Γιατί τα μέταλλα μετατοπίζουν άλλα από τα άτομα τους;
Εδώ είναι μια κατανομή:
1. Αντιδραστικότητα: Τα μέταλλα έχουν διαφορετικές τάσεις να χάσουν ηλεκτρόνια και να σχηματίζουν θετικά φορτισμένα ιόντα (κατιόντα). Αυτή η τάση ονομάζεται αντιδραστικότητα . Περισσότερα αντιδραστικά μέταλλα χάνουν ηλεκτρόνια πιο εύκολα.
2. Αντιδράσεις οξειδοαναγωγής: Όταν ένα πιο δραστικό μέταλλο τοποθετείται σε ένα διάλυμα που περιέχει ένα λιγότερο αντιδραστικό μεταλλικό ιόν, το πιο δραστικό μέταλλο θα δωρίσει ηλεκτρόνια στο λιγότερο αντιδραστικό μεταλλικό ιόν. Αυτή είναι μια αντίδραση οξειδοαναγωγής όπου:
* Το πιο δραστικό μέταλλο οξειδώνει (χάνει ηλεκτρόνια) και σχηματίζει το δικό του κατιόν.
* Το λιγότερο αντιδραστικό μεταλλικό ιόν μειώνει (κερδίζει ηλεκτρόνια) και σχηματίζει ένα ουδέτερο άτομο.
3. Μετατόπιση: Η προκύπτουσα αντίδραση εμφανίζεται σαν το πιο δραστικό μέταλλο "εκτοπισμένο" το λιγότερο αντιδραστικό μέταλλο από την ένωση της. Ωστόσο, είναι πιο ακριβές να πούμε ότι το πιο δραστικό μέταλλο αντικαταστάθηκε το λιγότερο αντιδραστικό μέταλλο υποβάλλονται σε μια αντίδραση οξειδοαναγωγής.
Παράδειγμα:
Εξετάστε ένα κομμάτι ψευδαργύρου (Zn) τοποθετημένο σε ένα διάλυμα θειικού χαλκού (Cuso₄). Ο ψευδάργυρος είναι πιο αντιδραστικός από τον χαλκό.
* Zn (s) + cu²⁺ (aq) → zn²⁺ (aq) + cu (μικρό)
Εδώ, ο ψευδάργυρος (Zn) χάνει ηλεκτρόνια και σχηματίζει ιόντα Zn². Τα ιόντα χαλκού (Cu²) κερδίζουν ηλεκτρόνια και σχηματίζουν μεταλλικό χαλκό (Cu). Η αντίδραση εμφανίζεται σαν ο ψευδάργυρος "εκτοπισμένο" χαλκό από το διάλυμα του.
Key Takeaways:
* Η μετατόπιση των μετάλλων οδηγείται από τη σχετική αντιδραστικότητα τους, που καθορίζεται από την τάση τους να χάσουν ηλεκτρόνια.
* Η διαδικασία περιλαμβάνει μια αντίδραση οξειδοαναγωγής όπου τα ηλεκτρόνια μεταφέρονται μεταξύ των μετάλλων.
* Η "μετατόπιση" είναι μια απλοποίηση. Είναι πιο ακριβές να το περιγράψουμε ως αντικατάσταση με βάση την ανταλλαγή ηλεκτρονίων.
Αυτή η έννοια είναι σημαντική για την κατανόηση της αντιδραστικότητας μετάλλων, των ηλεκτροχημικών σειρών και διαφόρων βιομηχανικών διεργασιών όπως η ηλεκτρολυτική και η μεταλλουργία.
