Wanneer een stuk calcium in een oplossing van zoutzuur wordt geplaatst, ondergaat het twee krachtige reacties. De reacties die optreden wanneer HCl wordt opgelost in water (H2O) vormen de basis voor het begrijpen van de reacties die optreden wanneer calcium (Ca) in een verdunde oplossing van waterig zoutzuur [dwz 6 M HCl (aq)] wordt geplaatst.

Initiële dissociatie of zuur-base reactie

Het is belangrijk om te onthouden dat zoutzuur niet eenvoudigweg een mengsel is van HCl en H2O. Wanneer HCl wordt opgelost in water, dissocieert dit sterke zuur volledig. Wanneer HCl wordt toegevoegd aan H2O, maakt de dissociatiereactie het H + -ion vrij dat bindt met H2O om hydroniumionen te vormen (H3O +) en laat het vrije Cl-ionen achter in oplossing. Deze reactie bereikt uiteindelijk een evenwicht en de toename van H3O + -ionen verlaagt de pH, wat resulteert in een zure oplossing die kan worden geverifieerd met lakmoespapier. In verdunde oplossingen zoals 6M HCl blijven ook watermoleculen achter.

Vorming van calciumhydroxide

Wanneer calcium (Ca2 +) wordt toegevoegd aan een verdunde 6M HCl-oplossing, reageert het Ca2 + met H3O + -ionen en water moleculen (H2O) krachtig om calciumhydroxide (CaOH2) en waterstofgas (H2) te vormen. Deze reactie genereert warmte en resulteert in de afgifte van bellen van H2-gas. De CaOH2 zal verschijnen als een witachtige film op het water. De vorming van CaOh2 vermindert het aantal H3O + -ionen in de oplossing en verhoogt de pH van de oplossing - lakmoespapiertests verifiëren deze verandering in pH.

Vorming van calciumchloride

Wanneer Ca is toegevoegd aan 6 M HCl-oplossing, combineert de Ca ook met vrije Cl- in de oplossing om calciumchloride (CaCl2) te vormen. Dit zure zout zal neerslaan naar de bodem van de testbeker.