Πώς η αντιδραστικότητα ενός μετάλλου επηρεάζει τις αντιδράσεις μετατόπισης;
Κατανόηση αντιδράσεων μετατόπισης
Οι αντιδράσεις μετατόπισης περιλαμβάνουν την αντικατάσταση ενός στοιχείου σε μια ένωση από ένα άλλο στοιχείο. Αυτό συμβαίνει συνήθως μεταξύ ενός μετάλλου και μιας ένωσης που περιέχει ένα λιγότερο αντιδραστικό μέταλλο.
Η σειρά αντιδραστικότητας
Η αντιδραστικότητα των μετάλλων κατατάσσεται σε μια σειρά γνωστή ως σειρά αντιδραστικότητας . Τα πιο αντιδραστικά μέταλλα βρίσκονται στην κορυφή και τα λιγότερο αντιδραστικά βρίσκονται στο κάτω μέρος. Ακολουθεί μια απλοποιημένη έκδοση:
* τα περισσότερα αντιδραστικά: Κάλιο, νάτριο, λίθιο, ασβέστιο, μαγνήσιο, αλουμίνιο, ψευδάργυρο, σίδηρο, κασσίτερο, μόλυβδο, υδρογόνο , Χαλκός, ασήμι, χρυσό, πλατίνα
* λιγότερο αντιδραστική:
Πώς η αντιδραστικότητα επηρεάζει την μετατόπιση
* Ένα πιο αντιδραστικό μέταλλο θα μετατοπίσει ένα λιγότερο αντιδραστικό μέταλλο από την ένωση του. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το πιο δραστικό μέταλλο έχει μια ισχυρότερη τάση να χάνει ηλεκτρόνια και να σχηματίζει θετικά ιόντα.
* Ένα λιγότερο αντιδραστικό μέταλλο δεν θα μετατοπίσει ένα πιο δραστικό μέταλλο.
Παράδειγμα:
* αντίδραση: Zinc (Zn) + Copper sulfate (CuSO₄) → Zinc sulfate (ZnSO₄) + Copper (Cu)
Εδώ, ο ψευδάργυρος (Zn) είναι πιο αντιδραστικός από τον χαλκό (Cu). Ο ψευδάργυρος μετατοπίζει χαλκό από θειικό χαλκό, σχηματίζοντας θειικό ψευδαργύρου και απελευθερώνοντας χαλκό.
* Μη αντίδραση: Χαλκός (Cu) + Θειικό ψευδάργυρο (ZnSO₄) → Καμία αντίδραση
Εδώ, ο χαλκός είναι λιγότερο αντιδραστικός από τον ψευδάργυρο. Ο χαλκός δεν μπορεί να μετατοπίσει ψευδάργυρο από θειικό ψευδάργυρο.
Ο ρόλος του υδρογόνου:
Το υδρογόνο περιλαμβάνεται στη σειρά αντιδραστικότητας επειδή συμπεριφέρεται σαν μέταλλο σε μερικές αντιδράσεις.
* Ένα μέταλλο πάνω από το υδρογόνο στη σειρά αντιδραστικότητας θα μετατοπίσει υδρογόνο από οξέα. Για παράδειγμα, ο ψευδάργυρος αντιδρά με υδροχλωρικό οξύ για την παραγωγή αερίου υδρογόνου.
* Ένα μέταλλο κάτω από το υδρογόνο δεν θα μετατοπίσει υδρογόνο από οξέα.
Συνοπτικά:
Η αντιδραστικότητα ενός μετάλλου καθορίζει εάν μπορεί να μετατοπίσει ένα άλλο μέταλλο από την ένωση του. Ένα πιο αντιδραστικό μέταλλο θα μετατοπίσει ένα λιγότερο αντιδραστικό μέταλλο. Αυτή η έννοια είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση μιας ποικιλίας χημικών αντιδράσεων, ειδικά στο πλαίσιο της μεταλλικής χημείας και της ηλεκτροχημεία.