Löslichkeit von Metallen in unterschiedlichen Konzentrationen von Salpetersäure

Die Löslichkeit von Metallen in Salpetersäure hängt von der Konzentration der Säure ab. Konzentrierte Salpetersäure kann die meisten Metalle, mit Ausnahme von Gold und Platin, lösen während verdünnte Salpetersäure nur einige Metalle ebenso wie zum Beispiel Kupfer, lösen kann. Die unterschiedliche Löslichkeit liegt in den unterschiedlichen chemischen Reaktionen die zwischen den Metallen und der Salpetersäure auftreten.

Konzentrierte Salpetersäure wirkt als starkes Oxidationsmittel. Beim Kontakt mit unedlen Metallen wie Kupfer Zink oder Eisen gibt die Säure Elektronen ab und oxidiert die Metalle. Dabei wird die Salpetersäure selbst zu Stickstoffmonoxid oder Stickstoffdioxid reduziert. Diese Oxidationsreaktionen ermöglichen die Löslichkeit der Metalle in der konzentrierten Salpetersäure.

Verdünnte Salpetersäure hingegen wirkt als normale starke Säure. Sie kann unedle Metalle unter Wasserstoffbildung lösen. Die Säure gibt Protonen ab und bildet mit den Metallen Wasserstoffgas. Dies liegt daran: Dass die Oxidationswirkung der Säure in verdünnter Form nicht stark genug ist um die Metalle zu oxidieren und zu lösen.

Ein interessanter Fall ist Eisen. Verdünnte Salpetersäure kann Eisen lösen jedoch nach einer gewissen Zeit bildet sich eine Korrosionsschicht aus Metalloxid auf der Oberfläche des Eisens. Diese Schicht schirmt das Eisen von der weiteren Reaktion mit der Säure ab und führt zur Passivierung des Eisens. Die Passivierung verhindert die weitere Reaktion zwischen dem Eisen und der Säure, sodaß kein weiteres Eisen gelöst wird.

Die Bildung einer Schutzschicht aus Metalloxid ist ebenfalls bei Aluminium zu beobachten. Die verdünnte Salpetersäure bildet eine passivierende Schutzschicht auf der Oberfläche von Aluminium die das Aluminium vor weiterer Reaktion schützt. Diese Schutzschicht aus Metalloxid ist stabil und verhindert die weitere Oxidation des Metalls.

Zusammenfassend lässt sich sagen: Dass die Löslichkeit von Metallen in Salpetersäure sowie von der Konzentration der Säure als auch von der Reaktivität des Metalls abhängt. Konzentrierte Salpetersäure wirkt als starkes Oxidationsmittel und kann deshalb die meisten Metalle lösen. Verdünnte Salpetersäure wirkt hauptsächlich als starke Säure und kann nur bestimmte Metalle unter Wasserstoffbildung lösen ´ es sei denn ` eine Schutzschicht aus Metalloxid bildet sich auf der Oberfläche des Metalls.