Aktivitetsserie av metaller: Forutsi reaktivitet

Aktivitetsserien av metaller er et empirisk verktøy som brukes til å forutsi produkter i forskyvningsreaksjoner og reaktivitet av metaller med vann og syrer i erstatning reaksjoner og malmutvinning. Det kan brukes til å forutsi produktene i lignende reaksjoner som involverer et annet metall.

Utforske aktivitetsserieoversikten

De aktivitetsserie er et diagram over metaller oppført i rekkefølge for synkende relativ reaktivitet.

Toppmetallene er flere reaktiv enn metaller på bunnen. For eksempel kan både magnesium og sink reagere med hydrogenioner for å fortrenge H2 fra en løsning av reaksjonene:

Mg (s) + 2 H+(aq) → H2(g) + mg2+(En q)

Zn (er) + 2 H+(aq) → H2(g) + Zn2+(En q)

Begge metaller reagerer med hydrogenionene, men magnesiummetall kan også fortrenge sinkioner i løsning ved reaksjonen:

Mg (er) + Zn2+ → Zn (er) + Mg2+

Dette viser at magnesium er mer reaktivt enn sink og begge metaller er mer reaktive enn hydrogen. Denne tredje forskyvningsreaksjon kan brukes til hvilket som helst metall som vises lavere enn seg selv på bordet. Jo lenger fra hverandre de to

instagram viewer
metaller vises, jo kraftigere er reaksjonen. Å legge et metall som kobber til sinkioner vil ikke fortrenge sinket siden kobber virker lavere enn sink på bordet.

De første fem elementene er svært reaktive metaller som vil reagere med kaldt vann, varmt vann og damp for å danne hydrogengass og hydroksider.

De neste fire metaller (magnesium gjennom krom) er aktive metaller som vil reagere med varmt vann eller damp for å danne oksider og hydrogengass. Alle oksydene i disse to metallgruppene vil motstå reduksjon med H2 gass.

De seks metallene fra jern til bly vil erstatte hydrogen fra saltsyre, svovelholdig og salpetersyrer.

Oksidene deres kan reduseres ved å varme opp med hydrogengass, karbon og karbonmonoksid.

Alle metaller fra litium til kobber vil lett kombineres med oksygen for å danne oksyder. De siste fem metaller er funnet frie i naturen med lite oksider. Oksidene deres dannes gjennom alternative veier og vil lett bryte ned med varme.

Seriekartet nedenfor fungerer bemerkelsesverdig bra for reaksjoner som oppstår ved eller i nærheten av romtemperatur og i vandige løsninger.

Aktivitetsserie av metaller

Metall symbol reaktivitet
litium Li fortrenger H2 gass ​​fra vann, damp og syrer og danner hydroksider
kalium K
strontium sr
Kalsium Ca
natrium na
magnesium mg fortrenger H2 gass ​​fra damp og syrer og danner hydroksider
Aluminium Al
Sink Zn
krom Cr
Jern Fe fortrenger H2 gass ​​fra kun syrer og danner hydroksider
kadmium Cd
Cobalt Co
nikkel Ni
Tinn Sn
Lede pb
Hydrogengass H2 inkludert for sammenligning
antimon Sb kombineres med O2 for å danne oksider og kan ikke fortrenge H2
Arsenikk Som
Bismuth Bi
Kobber Cu
Mercury hg funnet fri i naturen, oksider brytes ned med oppvarming
Sølv Ag
palladium Pd
platina Pt
Gull Au

kilder

  • Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1984). Elementenes kjemi. Oxford: Pergamon Press. s. 82–87. ISBN 0-08-022057-6.