סדרת הפעילות של מתכות הוא כלי אמפירי המשמש לחיזוי מוצרים בתגובות עקירה ותגובתיות של מתכות עם מים וחומצות בתחליף תגובות ומיצוי עפרות. ניתן להשתמש בו כדי לחזות את המוצרים בתגובות דומות המערבים מתכת שונה.
בחינת תרשים סדרת הפעילויות
ה סדרת פעילות היא תרשים של מתכות המפורטות לפי ירידה בתגובה היחסית.
המתכות העליונות הן יותר תגובתי מאשר המתכות בתחתית. לדוגמה, גם מגנזיום וגם אבץ יכולים להגיב עם יוני מימן כדי לעקוף את H2 מפיתרון מהתגובות:
מג (ים) + 2 ח+(aq) → ח2(ז) + מג2+(aq)
Zn (ים) + 2 ח+(aq) → ח2(ז) + זן2+(aq)
שתי המתכות מגיבות עם יוני המימן, אך מתכות מגנזיום יכולות גם להעביר את יוני האבץ בתמיסה על ידי התגובה:
מג (ים) + Zn2+ → Zn (ים) + מג2+
זה מראה שמגנזיום הוא תגובתי יותר מאבץ ושתי המתכות מגיבות יותר ממימן. השלישי הזה תגובה עקירה ניתן להשתמש בכל מתכת שנראית נמוכה מעצמה על השולחן. ככל שהשניים נפרדים יותר מתכות מופיעים, התגובה נמרצת יותר. הוספת מתכת כמו נחושת ליוני אבץ לא תעביר את האבץ מכיוון שנחושת נראית נמוכה יותר מאבץ על השולחן.
חמשת היסודות הראשונים הם מתכות תגוביות ביותר אשר יגיבו עם מים קרים, מים חמים וקיטור ליצירתם גז מימן והידרוקסיד.
ארבע המתכות הבאות (מגנזיום דרך כרום) הן מתכות פעילות שיגיבו עם מים חמים או אדים ליצירת תחמוצות וגז מימן. כל התחמוצות של שתי קבוצות המתכות הללו יתנגדו להפחתה על ידי H2 גז.
שש המתכות מברזל לעופרת יחליפו מימן מהידרוכלורית, גופרית ו חומצות חנקן.
ניתן להפחית את תחמוצותיהם על ידי חימום בגז מימן, פחמן ופחמן חד חמצני.
כל המתכות מליתיום לנחושת ישתלבו בקלות עם חמצן ליצירת תחמוצות שלהם. חמש המתכות האחרונות נמצאות חופשיות בטבע עם מעט תחמוצות. תחמוצותיהם נוצרות דרך מסלולי חליפין והן יתפרקו בקלות מחום.
תרשים הסדרות שלהלן עובד בצורה יוצאת מהכלל עבור תגובות שמתרחשות בטמפרטורת החדר או בסמוך לה פתרונות מימיים.
סדרת מתכות פעילות
| מתכת | סמל | תגובתיות |
| ליתיום | לי | נעקרת H2 גז ממים, אדים וחומצות ויוצר הידרוקסידים |
| אשלגן | ק | |
| סטרונציום | האב | |
| סידן | Ca | |
| נתרן | נא | |
| מגנזיום | מג | נעקרת H2 גז מקיטור וחומצות ויוצר הידרוקסידים |
| אלומיניום | אל | |
| אבץ | זן | |
| כרום | Cr | |
| ברזל | Fe | נעקרת H2 גז מחומצות בלבד ויוצר הידרוקסידים |
| קדמיום | Cd | |
| קובלט | שיתוף | |
| ניקל | ני | |
| פח | סנ | |
| עופרת | Pb | |
| גז מימן | ח2 | כלול להשוואה |
| אנטימון | ס.ב. | משלב עם O2 ליצור תחמוצות ולא יכול לעקוף את H2 |
| ארסן | כפי ש | |
| ביסמוט | Bi | |
| נחושת | Cu | |
| כספית | ח.ג. | נמצא חופשי בטבע, תחמוצות מתפרקות בחימום |
| כסף | אג | |
| פלדיום | Pd | |
| פלטינה | Pt | |
| זהב | Au |
מקורות
- גרינווד, נורמן נ '; ארנשו, אלן (1984). כימיה של המרכיבים. אוקספורד: הוצאת פרגמון. עמ '. 82–87. ISBN 0-08-022057-6.