Γιατί το διάλυμα θειικού χαλκού γίνεται καθαρό και το μαγνήσιο αναπτύσσει μια επίστρωση;
Η αντίδραση:
Όταν τοποθετείτε ένα κομμάτι μεταλλικού μαγνησίου σε διάλυμα θειικού χαλκού, συμβαίνει η ακόλουθη αντίδραση:
mg (s) + cuso₄ (aq) → mgso₄ (aq) + cu (s)
Επεξήγηση:
1. Το μαγνήσιο είναι πιο αντιδραστικό από το χαλκό: Το μαγνήσιο είναι υψηλότερο στη σειρά αντιδραστικότητας από τον χαλκό. Αυτό σημαίνει ότι είναι πιο πιθανό να χάσουν ηλεκτρόνια και να σχηματίσουν θετικά ιόντα.
2. Μετατόπιση: Τα άτομα μαγνησίου (Mg) μετατοπίζουν τα ιόντα χαλκού (Cu2⁺) από το διάλυμα θειικού χαλκού (Cuso₄).
3. Σχηματισμός θειικού μαγνησίου: Τα ιόντα μαγνησίου (Mg²) συνδυάζονται στη συνέχεια με θειικά ιόντα (So₄2⁻) για να σχηματίσουν θειικό μαγνήσιο (MGSO₄), τα οποία διαλύονται στο νερό.
4. εναπόθεση χαλκού: Τα εκτοπισμένα ιόντα χαλκού (Cu²) κερδίζουν ηλεκτρόνια και γίνονται συμπαγή άτομα χαλκού (Cu), τα οποία καλύπτουν το μέταλλο μαγνησίου.
Παρατηρήσεις:
* Το μπλε διάλυμα θειικού χαλκού στρέφεται: Το μπλε χρώμα του διαλύματος θειικού χαλκού προέρχεται από τα ιόντα χαλκού (Cu²⁺). Καθώς τα ιόντα χαλκού εκτοπίζονται και σχηματίζουν στερεό χαλκό, το διάλυμα χάνει το μπλε χρώμα του και γίνεται σαφές.
* Το μαγνήσιο αναπτύσσει μια επικάλυψη: Τα στερεά άτομα χαλκού που κατατίθενται στο μεταλλικό μαγνήσιο σχηματίζουν μια κόκκινη-καφέ επικάλυψη.
Συνοπτικά: Η αντίδραση οδηγείται από τη μεγαλύτερη αντιδραστικότητα του μαγνησίου, οδηγώντας στην μετατόπιση των ιόντων χαλκού από το διάλυμα και στον σχηματισμό επίστρωσης χαλκού στο μαγνήσιο.
