Номер 7, страница 223 - гдз по химии 9 класс учебник Шиманович, Василевская

7. Почему щелочные металлы нужно хранить под слоем керосина или минерального масла?

Щелочные металлы, такие как литий ($Li$), натрий ($Na$), калий ($\text{K}$), являются одними из самых химически активных элементов. Из-за своей чрезвычайно высокой реакционной способности они не могут храниться на открытом воздухе, так как немедленно вступают в реакции с его компонентами.

Во-первых, щелочные металлы бурно реагируют с кислородом воздуха. Свежий срез такого металла имеет яркий металлический блеск, но на воздухе он мгновенно тускнеет, покрываясь пленкой оксидов, пероксидов или надпероксидов. Например, реакция натрия с кислородом может быть выражена уравнением:

$4Na + O_2 \rightarrow 2Na_2O$

Во-вторых, они очень активно взаимодействуют с водяными парами, которые всегда присутствуют в атмосфере. Эта реакция является экзотермической, то есть протекает с выделением большого количества тепла. Выделяющийся в ходе реакции водород может воспламениться от этого тепла, что приведет к пожару или взрыву. Уравнение реакции для натрия:

$2Na + 2H_2O \rightarrow 2NaOH + H_2 \uparrow$

Образующаяся в результате щелочь (гидроксид натрия $NaOH$) в свою очередь может реагировать с углекислым газом ($CO_2$) из воздуха.

Чтобы предотвратить эти нежелательные и опасные реакции, щелочные металлы необходимо полностью изолировать от контакта с окружающей средой. Для этой цели идеально подходят керосин или минеральное масло. Эти вещества представляют собой смеси углеводородов, они не содержат ни кислорода, ни воды, и, что самое главное, они химически инертны по отношению к щелочным металлам, то есть не вступают с ними в реакцию.

Слой керосина или масла покрывает металл со всех сторон, создавая надежный защитный барьер. Этот барьер не позволяет кислороду и влаге из воздуха достичь поверхности металла, тем самым сохраняя его в чистом виде до момента использования.

Ответ: Щелочные металлы хранят под слоем керосина или минерального масла из-за их очень высокой химической активности. Они бурно реагируют с кислородом и водяными парами, содержащимися в воздухе. Керосин и минеральное масло являются инертными жидкостями, которые создают защитный слой, предотвращающий контакт металла с воздухом и, следовательно, его быстрое окисление и разрушение, а также исключающий возникновение опасных экзотермических реакций.