Τι συμβαίνει εάν η λωρίδα ψευδαργύρου βυθίζεται σε θειικό χαλκό διάλυμα;
1. Αντίδραση μετατόπισης:
* Ο ψευδάργυρος είναι πιο αντιδραστικός από τον χαλκό. Αυτό σημαίνει ότι ο ψευδάργυρος έχει ισχυρότερη τάση να χάνει ηλεκτρόνια και να σχηματίζει θετικά ιόντα (Zn²⁺).
* Ο χαλκός, από την άλλη πλευρά, έχει μια ασθενέστερη τάση να χάνει ηλεκτρόνια και προτιμά να παραμείνει ως ιόντα Cu² ⁺ στο διάλυμα.
2. Η αντίδραση:
* Όταν η λωρίδα ψευδαργύρου τοποθετείται στο διάλυμα θειικού χαλκού, τα άτομα ψευδαργύρου χάνουν ηλεκτρόνια και γίνονται ιόντα Zn², τα οποία στη συνέχεια διαλύονται στο διάλυμα.
* Αυτά τα ηλεκτρόνια μεταφέρονται στη συνέχεια στα ιόντα Cu² ⁺ στο διάλυμα, προκαλώντας τα να κερδίσουν ηλεκτρόνια και να γίνουν ουδέτερα άτομα χαλκού (Cu).
* Τα άτομα χαλκού καταβυθίζονται στη συνέχεια από το διάλυμα και επικαλύπτουν τη λωρίδα ψευδαργύρου.
3. Παρατηρήσιμες αλλαγές:
* Μπλε χρώμα εξασθενίζει: Το διάλυμα θειικού χαλκού είναι αρχικά μπλε λόγω της παρουσίας ιόντων Cu². Καθώς η αντίδραση προχωρά, το μπλε χρώμα εξασθενεί καθώς τα ιόντα Cu² ⁺ μειώνονται σε άτομα χαλκού.
* Reddish-Brown Coating: Μια κοκκινωπό-καφέ επικάλυψη στερεών σχηματισμών χαλκού στην επιφάνεια της λωρίδας ψευδαργύρου. Αυτή η επικάλυψη είναι το χαλκό μέταλλο που έχει εκτοπιστεί από το διάλυμα.
4. Συνολική αντίδραση:
Η συνολική χημική αντίδραση μπορεί να αναπαρασταθεί ως:
zn (s) + cuso₄ (aq) → znso₄ (aq) + cu (s)
Συνοπτικά:
Η εμβάπτιση μιας λωρίδας ψευδαργύρου σε διάλυμα θειικού χαλκού έχει ως αποτέλεσμα μια αντίδραση μετατόπισης, όπου ο ψευδάργυρος μετατοπίζει χαλκό από το διάλυμα του. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό μιας επίστρωσης χαλκού στη λωρίδα ψευδαργύρου και μια αλλαγή στο χρώμα του διαλύματος. Αυτό είναι ένα κλασικό παράδειγμα μιας αντίδρασης οξειδοαναγωγής, όπου ο ψευδάργυρος οξειδώνεται και ο χαλκός μειώνεται.
