Seria działań z metale jest narzędziem empirycznym służącym do przewidywania produktów w reakcjach wypierania i reaktywności metali z wodą i kwasami zastępującymi reakcje i wydobycie rudy. Można go wykorzystać do przewidywania produktów w podobnych reakcjach z udziałem innego metalu.
Badanie wykresu serii działań
The seria działań to wykres metali wymienionych w kolejności malejącej reaktywności.
Najlepsze metale to więcej reaktywny niż metale na dole. Na przykład zarówno magnez, jak i cynk mogą reagować z jonami wodoru, wypierając H2 z rozwiązania reakcji:
Mg (s) + 2 H+(aq) → H2(g) + Mg2+(aq)
Zn (y) + 2H+(aq) → H2(g) + Zn2+(aq)
Oba metale reagują z jonami wodoru, ale metaliczny magnez może również wypierać jony cynku w roztworze w reakcji:
Mg (s) + Zn2+ → Zn (y) + Mg2+
To pokazuje, że magnez jest bardziej reaktywny niż cynk, a oba metale są bardziej reaktywne niż wodór. Trzeci reakcja wypierania można stosować do każdego metalu, który wydaje się niższy niż sam na stole. Im dalej dwa metale pojawiają się, tym silniejsza jest reakcja. Dodanie metalu takiego jak miedź do jonów cynku nie spowoduje wyparcia cynku, ponieważ miedź wydaje się niższa niż cynk na stole.
Pierwsze pięć pierwiastków to wysoce reaktywne metale, które będą reagować z zimną wodą, gorącą wodą i parą, tworząc wodór i wodorotlenki.
Następne cztery metale (magnez przez chrom) to metale aktywne, które będą reagować z gorącą wodą lub parą, tworząc ich tlenki i wodór. Wszystkie tlenki tych dwóch grup metali będą odporne na redukcję przez H2 gaz.
Sześć metali od żelaza do ołowiu zastąpi wodór z kwasu solnego, siarkowego i kwasy azotowe.
Ich tlenki można zredukować przez ogrzewanie gazowym wodorem, węglem i tlenkiem węgla.
Wszystkie metale, od litu po miedź, łatwo łączą się z tlenem, tworząc ich tlenki. Ostatnie pięć metali znajduje się w naturze jako wolne z niewielką ilością tlenków. Ich tlenki tworzą się na przemian i łatwo ulegają rozkładowi pod wpływem ciepła.
Poniższy wykres szeregowy działa wyjątkowo dobrze w przypadku reakcji zachodzących w temperaturze pokojowej lub w jej pobliżu i wewnątrz roztwory wodne.
Seria działań metali
| Metal | Symbol | Reaktywność |
| Lit | Li | wypiera H2 gaz z wody, pary i kwasów i tworzy wodorotlenki |
| Potas | K. | |
| Stront | Sr | |
| Wapń | Ca | |
| Sód | Na | |
| Magnez | Mg | wypiera H2 gaz z pary i kwasów oraz tworzy wodorotlenki |
| Aluminium | Glin | |
| Cynk | Zn | |
| Chrom | Cr | |
| Żelazo | Fe | wypiera H2 gaz tylko z kwasów i tworzy wodorotlenki |
| Kadm | Płyta CD | |
| Kobalt | Współ | |
| Nikiel | Ni | |
| Cyna | Sn | |
| Prowadzić | Pb | |
| Wodór | H.2 | dołączone do porównania |
| Antymon | Sb | łączy się z O2 tworząc tlenki i nie może wypierać H2 |
| Arsen | Tak jak | |
| Bizmut | Bi | |
| Miedź | Cu | |
| Rtęć | Hg | znalezione w naturze wolne, tlenki rozkładają się podczas ogrzewania |
| Srebro | Ag | |
| Paladium | Pd | |
| Platyna | Pt | |
| Złoto | Au |
Źródła
- Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1984). Chemia pierwiastków. Oxford: Pergamon Press. pp. 82–87. ISBN 0-08-022057-6.