Τι συμβαίνει όταν ένα νύχι σιδήρου βυθίζεται σε διάλυμα θειικού χαλκού;
Εμφανίζεται χημική αντίδραση:
* αντίδραση μετατόπισης: Ο σίδηρος είναι πιο αντιδραστικός από τον χαλκό. Αυτό σημαίνει ότι ο σίδηρος έχει ισχυρότερη τάση να χάνει ηλεκτρόνια και να σχηματίζει θετικά ιόντα.
* Αντίδραση οξειδοαναγωγής: Το νύχι σιδήρου θα μετατοπίσει τα ιόντα χαλκού από το διάλυμα θειικού χαλκού. Αυτός είναι ένας τύπος αντίδρασης οξειδοαναγωγής όπου:
* Ο σίδηρος (Fe) οξειδώνεται: Χάνει ηλεκτρόνια και σχηματίζει ιόντα σιδήρου (II) (Fe2⁺).
* Ο χαλκός (cu²) μειώνεται: Κερδίζει ηλεκτρόνια και σχηματίζει χαλκό μέταλλο (Cu).
Παρατηρήσιμες αλλαγές:
* Το νύχι του σιδήρου γίνεται επικαλυμμένο με χαλκό: Θα δείτε μια κόκκινη-καφέ επικάλυψη που σχηματίζεται στην επιφάνεια του νυχιού.
* Το μπλε διάλυμα θειικού χαλκού γίνεται ανοιχτό πράσινο: Αυτό οφείλεται στο σχηματισμό θειικού σιδήρου (II) (Feso₄) στο διάλυμα, το οποίο έχει ανοιχτό πράσινο χρώμα.
* Η λύση μπορεί να ζεσταθεί ελαφρώς: Αυτό υποδεικνύει ότι η αντίδραση είναι εξωθερμική (απελευθερώνει θερμότητα).
Χημική εξίσωση:
Η συνολική χημική αντίδραση μπορεί να αντιπροσωπεύεται από την ακόλουθη εξίσωση:
Fe (s) + cuso₄ (aq) → feso₄ (aq) + cu (s)
Συνοπτικά:
Όταν ένα νύχι σιδήρου βυθίζεται σε διάλυμα θειικού χαλκού, ο σιδήρου μετατοπίζει τον χαλκό από το διάλυμα, με αποτέλεσμα τον σχηματισμό επίστρωσης χαλκού στο νύχι, μια αλλαγή στο χρώμα του διαλύματος και μια ελαφρά αύξηση της θερμοκρασίας.