Γιατί ο χαλκός δεν μπορεί να αντικαταστήσει το σίδηρο από το διάλυμα αλατιού του;

Ο χαλκός δεν μπορεί να αντικαταστήσει το σίδηρο από το διάλυμα αλατιού του, επειδή το ο χαλκός είναι λιγότερο αντιδραστικός από το σίδηρο . Αυτό σημαίνει ότι ο χαλκός έχει μια ασθενέστερη τάση να χάνει ηλεκτρόνια και να σχηματίζει θετικά ιόντα σε σύγκριση με το σίδηρο.

Εδώ είναι μια κατανομή:

* Η σειρά αντιδραστικότητας: Τα μέταλλα είναι διατεταγμένα σε μια σειρά αντιδραστικότητας με βάση την τάση τους να χάσουν ηλεκτρόνια. Τα μέταλλα υψηλότερα στη σειρά είναι πιο δραστικά. Ο σίδηρος είναι υψηλότερος στη σειρά από το χαλκό.

* Αντιδράσεις μετατόπισης: Σε μια αντίδραση μετατόπισης, ένα πιο δραστικό μέταλλο μετατοπίζει ένα λιγότερο αντιδραστικό μέταλλο από το διάλυμα αλατιού του.

* Χαλκός και σίδηρος: Όταν ο χαλκός προστίθεται σε διάλυμα σιδήρου, ο χαλκός δεν μπορεί να μετατοπίσει το σίδερο επειδή είναι λιγότερο αντιδραστικό. Δεν έχει την απαραίτητη "κινητήρια δύναμη" για να σπρώξει το σίδερο έξω από τη λύση.

Παράδειγμα: Εάν προσθέσετε ένα κομμάτι χαλκού σε ένα διάλυμα θειικού σιδήρου (II) (FESO₄), τίποτα δεν θα συμβεί. Ο χαλκός δεν θα αντιδράσει και το διάλυμα θα παραμείνει πράσινο (το χρώμα των ιόντων Fe2).

Σε αντίθεση: Εάν προσθέσετε ένα κομμάτι σιδήρου σε διάλυμα θειικού χαλκού (II) (CUSO₄), θα παρατηρήσετε μια αντίδραση. Ο σίδηρος θα μετατοπίσει χαλκό, σχηματίζοντας θειικό σίδηρο (II) και εναπόθεση χαλκού μετάλλου στο σίδηρο:

Fe (s) + cuso₄ (aq) → feso₄ (aq) + cu (s)

Το διάλυμα θα αλλάξει από το μπλε (το χρώμα των ιόντων Cu² ⁺) σε πράσινο ως σχηματισμό θειικού σιδήρου (II).