Беззащитный металл

Известно, что магний Mg с водой не взаимодействует. Но сохранит ли он свою химическую инертность к воде, если его в виде стружки или порошка опустить в водный раствор трихлорида железа FeCl3? Магний не взаимодействует с холодной водой из-за образования на его поверхности тонкого слоя малорастворимого в воде гидроксида Mg(OH)2: Mg+2H20=Mg(OH)2 + H2f.

Эта реакция, только начавшись, сразу же прекращается: тонкий и прочный слой гидроксида надежно защищает металл от воздействия воды. А из водного раствора трихлорида железа магний выделяет водород. Почему? Трихлорид железа в воде подвергается сильному гидролизу: сначала он полностью распадается на ионы: FeCl3 = Fe3++3Cr, а затем катионы железа образуют в воде аквакомплексы: Fe3++6H20= [Fe(H20)6]3 + , которые являются довольно сильными кислотами, выбрасывающими в раствор протоны Н+ (см. 3.11): [Fe(H20)6]3+ + H2O^H30++[Fe(H20)5OH]2 + , при этом протоны захватываются молекулами воды и превращаются в ионы оксония (H+ + H20=H3Of). Эти ионы оксония взаимодействуют прежде всего с защитной пленкой гидроксида магния на поверхности металла: Mg(OH)2 + 2H30+ =Mg2+ + 4H20.

«Обнаженный» металл взаимодействует уже и с ионами оксония, и с водой: Mg+2H30+ =Mg2+ + 2H20 + H2t.