Απλή αντικατάσταση

“Ορισμένα μέταλλα αντιδρούν με τα οξέα και απελευθερώνουν αέριο υδρογόνο Η2”

Τα μέταλλα δίνουν αντιδράσεις απλή αντικατάστασης δηλ. τα δραστικά μέταλλα μπορούν και αντικαθιστούν μέταλλα που είναι λιγότερο δραστικά και βρίσκονται μέσα σε μία ένωση :

Μ + Μ΄Α → ΜΑ + Μ΄

Για να γίνει η αντίδραση θα πρέπει το Μ να είναι δραστικότερο του Μ΄. Η σειρά δραστικότητας των μετάλλων είναι :

Li , K , Ca, Na, Mg , Al , Zn, Fe , H , Cu , Ag , Pt , Au

Κάθε στοιχείο της σειρά μπορεί και αντικαθιστά όλα που βρίσκονται μετά από αυτό. Πχ το Li αντικαθιστά όλα τα στοιχεία ενώ το Al μπορεί και αντικαθιστά το Zn, Fe , H , Cu , ……όμως δεν μπορεί να αντικαταστήσει το Mg το Νa κτλ.

παραδείγματα :

·         Ca + 2 HBr →CaBr₂ + H₂

·         Na + AgCl → NaCl + Ag

·         Mg + KI → δεν γίνεται η αντίδραση

·         2Al + 3ZnS → Al₂S₃ + 3Zn

Σε ένα δοκιμαστικό σωλήνα προσθέτουμε μια ποσότητα ένυδρο CuSO₄ 5H₂O και προσθέτουμε νερό με ανάδευση. Σχηματίζεται ένα γαλάζιο δ/μα CuSO₄ το οποίο περιέχει ιόντα Cu²⁺ και ιόντα SO₄^2-.

CuSO_4(aq) → Cu²⁺_(aq)  + SO₄^2- _(aq)

Το γαλάζιο χρώμα οφείλεται στο ιόν του Cu²⁺_(aq).

Στο διάλυμα αυτό τοποθετούμε ένα καρφί το οποίο έχει μεγάλη ποσότητα Fe⁰_(s).

Η αντίδραση που πραγματοποιείται :

Fe⁰_(s)   +  Cu²⁺_(aq)   → Fe²⁺_(aq)   +  Cu⁰_(s)

Ο Fe⁰ μετατρέπεται σε Fe²⁺ και διαλύεται δηλ αποτελεί ένα από τα συστατικά του δ/τος αντίθετα στην επιφάνεια του καρφιού επικάθεται ο Cu⁰

( Cu²⁺ →Cu⁰). Έτσι η επιφάνεια του καρφιού σκεπάζεται από κόκκινη επίστρωση μεταλλικού Cu. Το δ/μα γίνεται πρασινωπό γιατί στο δ/μα επικρατούν ιόντα Fe²⁺ .