Wirtualne laboratorium/Chemia/Elektrochemia/Szereg aktywności metali — reakcje wypierania

Szereg aktywności metali — reakcje wypierania

Co zrobimy: Będziemy zanurzać płytki różnych metali w roztworach soli innych metali i sprawdzać, kiedy zachodzi reakcja wypierania.

Co widzisz na ekranie: Płytkę metalu w barwnym roztworze soli, przełączniki metalu i soli oraz pasek szeregu aktywności z podświetlonymi metalami. Przy reakcji na płytce narasta osad, a barwa roztworu się zmienia. Odczyty: metal płytki, jon w roztworze, ich pozycje w szeregu i wynik.

Szereg aktywności metali — reakcje wypierania

Chemia · Elektrochemia · Szereg aktywności metali (CHE.REDOX.PR.06)

Płytka metalu

Roztwór soli

Wkładasz płytkę cynku do roztworu siarczanu miedzi(II) — co zajdzie?

metal płytki

jon w roztworze

Cu²⁺

szereg

Zn > Cu

wynik

wypieranie

obserwacja

osad + blednie

🎯 Wyzwanie: czy zajdzie wypieranie?

seria: 0

Dam Ci płytkę metalu i roztwór soli — oceń, czy zajdzie reakcja wypierania. Decyduje szereg aktywności.

Co się właśnie stało?

Płytka cynku pokryła się warstwą miedzi, a niebieski roztwór zbladł — cynk wyparł miedź z jej soli. Odwrotnie (miedź w roztworze cynku) nic by się nie stało.

Reguła:

metal AKTYWNIEJSZY wypiera metal MNIEJ aktywny z roztworu jego soli. O tym, który jest aktywniejszy, mówi szereg aktywności metali — im wyżej w szeregu, tym metal aktywniejszy.

Zapis reakcji:

\text{Zn} + \text{Cu}^{2+} \rightarrow \text{Zn}^{2+} + \text{Cu}

Cynk oddaje elektrony (utlenia się i przechodzi do roztworu), a jony miedzi je przyjmują (redukują się i osadzają jako metal). To reakcja utleniania-redukcji.

Dlaczego czasem nic się nie dzieje?

Bo metal mniej aktywny nie ma „siły", by wyprzeć aktywniejszy — miedź nie wyprze cynku, bo jest niżej w szeregu.

Po co Ci to na maturze:

szereg aktywności metali pozwala przewidzieć, czy reakcja zajdzie, i zaprojektować doświadczenie porównujące aktywność metali — częste zadanie CKE. Wystarczy porównać pozycje:

\text{rank}(\text{płytka}) < \text{rank}(\text{jon}) \;\Rightarrow\; \text{wypieranie}

gdzie $\text{rank}$ to pozycja w szeregu (niższa = wyżej, aktywniejszy).

Zapamiętaj: aktywniejszy metal (wyżej w szeregu) wypiera mniej aktywny z roztworu jego soli. Kierunek reakcji dyktuje szereg aktywności.

Model poglądowy · Wirtualne laboratorium NexTutor

Spodobał Ci się eksperyment? Udostępnij go.

Jest darmowy — podeślij znajomym ze szkoły.

Teoria i wzory

E^\circ

Uczysz? Umieść ten eksperyment na swojej stronie.

Darmowy widget — wklej na stronę szkoły, bloga lub notatki. Linkuje do pełnej wersji.

Uczysz w klasie albo korepetujesz? Prowadź uczniów w NexTutor →

Najczęstsze pytania

›

Co to jest szereg aktywności metali?

Uszeregowanie metali według malejącej aktywności chemicznej; metal wyżej jest aktywniejszy niż metal niżej.

›

Kiedy zachodzi reakcja wypierania metalu?

Gdy metal aktywniejszy (wyżej w szeregu) styka się z roztworem soli metalu mniej aktywnego — wtedy go wypiera.

›

Dlaczego cynk wypiera miedź, a miedź nie wypiera cynku?

Bo cynk jest w szeregu wyżej (aktywniejszy); miedź, będąc niżej, nie jest w stanie wyprzeć cynku.

Teoria (klasa): CHE.2.5.2 → Lekcja maturalna: CHE.M.3.3 → Tablica maturalna: Szereg elektrochemiczny metali (potencjały standardowe) →

Powiązane eksperymenty

Elektroliza — procesy na katodzie i anodzie →Ogniwo Daniella — przepływ elektronów i migracja jonów →Równanie Nernsta — SEM a stężenie →Ogniwo litowo-jonowe — jak działa akumulator →Reakcje redoks — stopnie utlenienia →

Szereg aktywności metali — reakcje wypierania

Teoria i wzory