第一節 金屬與氧的反應

大部分金屬都會與氧反應,生成金屬氧化物。這類反應通常要加熱或燃燒金屬才能發生。下表列出了一些常見金屬在空氣中被加熱時,可觀察到的現象。其中,哪些反應很容易發生,哪些難以發生?哪些反應十分劇烈,哪些比較溫和呢?

金屬 金屬與氧反應的影片 反應條件和可觀察到的現象 文字反應式
鉀 (\(\ce{K}\))
  • 微熱下便猛烈燃燒;
  • 火焰呈淡紫色,產生白煙
\(\ce{鉀 + 氧 }\xrightarrow{{微熱}}\ce{ 氧化鉀}\)
鈉 (\(\ce{Na}\))
  • 微熱下便猛烈燃燒
  • 火焰呈金黃色,產生白煙
\(\ce{鈉 + 氧 }\xrightarrow{{微熱}}\ce{ 氧化鈉}\)
鈣 (\(\ce{Ca}\))
  • 強熱下猛烈燃燒;
  • 火焰呈磚紅色,生成白色粉末
\(\ce{鈣 + 氧 ->[強熱] 氧化鈣}\)
鎂 (\(\ce{Mg}\))
  • 強熱下劇烈燃燒;
  • 發出耀眼的白光,生成白色粉末
\(\ce{鎂 + 氧 ->[強熱] 氧化鎂}\)
鋁 (\(\ce{Al}\))
  • 強熱下才能使鋁粉末燃燒;
  • 放出大量熱,生成白色粉末
\(\ce{鋁 + 氧 ->[強熱] 氧化鋁}\)
鋅 (\(\ce{Zn}\))
  • 強熱下才能使鋅粉末燃燒;
  • 放出熱,生成粉末 (粉末於高溫下呈黃色,冷卻後呈白色)
\(\ce{鋅 + 氧 ->[強熱] 氧化鋅}\)
鐵 (\(\ce{Fe}\)) 鐵的燃燒反應 (YouTube)
  • 強熱下才能使鐵粉末燃燒;
  • 燃燒時帶黃色陣雨般火花,生成黑色固體
\(\ce{鐵 + 氧 ->[強熱] 氧化鐵(II, III)}\)
鉛 (\(\ce{Pb}\))
  • 強熱下亦不會燃燒;
  • 於表面生成粉末 (粉末於高溫下呈橙色,冷卻後呈黃色)
\(\ce{鉛 + 氧 ->[強熱] 氧化鉛(II)} \)
銅 (\(\ce{Cu}\)) 銅與氧的反應 (YouTube)
  • 極強熱下亦不會燃燒;
  • 於表面生成黑色粉末
\(\ce{銅 + 氧 ->[極強熱] 氧化銅(II)} \)
汞 (\(\ce{Hg}\))
  • 極強熱下亦不會燃燒;
  • 於表面生成紅色粉末
\(\ce{汞 + 氧 ->[極強熱] 氧化汞(II)}\)
銀 (\(\ce{Ag}\)) 極強熱下仍無可觀察到的變化 --
金 (\(\ce{Au}\)) 極強熱下仍無可觀察到的變化 --
下一節