铁和浓硫酸反应会变钝,因为硫酸会形成一层保护膜阻止反应继续进行。


铁与浓硫酸的反应确实会表现出一种被称为“钝化”的现象。当铁与冷的浓硫酸接触时,硫酸会在铁的表面迅速形成一层致密且稳定的氧化物保护膜,这层膜通常被认为是硫酸亚铁或硫酸铁的混合物。这层膜非常紧密地附着在铁的表面,有效地隔绝了内部的铁与外部浓硫酸的直接接触,从而显著减缓甚至阻止了进一步的反应发生。

这种现象主要是因为浓硫酸具有极强的氧化性。在常温下,浓硫酸能够将铁表面氧化,生成一层不易溶解且附着力强的氧化物薄膜。这层膜充当了物理屏障,阻止了酸与铁的持续反应,即使继续将铁浸泡在浓硫酸中,其反应速率也会变得非常缓慢。

然而,值得注意的是,这种钝化现象通常只在冷的浓硫酸中有效。如果温度升高,例如将铁加热,这层保护膜可能会变得不稳定,反应会重新变得剧烈。此外,浓硫酸的浓度也很关键,如果使用的是稀硫酸,由于氧化性减弱,铁会与硫酸发生剧烈的置换反应,产生氢气。

因此,铁在浓硫酸中的表现取决于反应条件,特别是温度和硫酸的浓度,这也是理解金属与酸反应时钝化现象重要性的一个例子。