Las reacciones de oxidación-reducción estudiadas principalmente en Química Física son aquellas en las que se produce la transferencia de electrones. La especie reaccionante (átomo, ión o molécula) que pierde uno o más electrones es la que sufre oxidación. La especie química que recibe electrones, por otro lado, se reduce.
Generalmente, cuando se estudia este tipo de reacción en Química Inorgánica, se denomina reacción de intercambio simple o de desplazamiento.
Para que se produzca cualquier reacción es necesario cumplir determinadas condiciones. Uno de ellos es que debe haber afinidad química entre los reactivos, es decir, deben interactuar de tal manera que permitan la formación de nuevas sustancias.
En el caso de las reacciones redox, la afinidad significa que uno de los reactivos tiende a ganar electrones y el otro tiende a perder electrones. Esta tendencia corresponde a reactividad de los elementos químicos implicados.
Veamos cómo es posible comparar la reactividad entre metales.
Suponga que queremos almacenar una solución de sulfato de cobre II (CuSO
4). Posiblemente no podríamos colocar esta solución en un recipiente de aluminio, porque se produciría la siguiente reacción:2 Al(s) + 3 CuSO4 (aq)→ 3 Cu(s) + Al2(SOLO4)3 (aq)
Tenga en cuenta que el aluminio se ha oxidado, perdiendo 3 electrones cada uno y convirtiéndose en catión de aluminio:
Alabama(s) → Al3+(aquí) + 3 y-
Simultáneamente, el catión cobre (Cu2+) que estaba presente en la solución recibió electrones del aluminio y se redujo, convirtiéndose en cobre metálico. Cada catión de cobre recibe dos electrones:
Culo2+(aquí) + 2 y- → Cu(s)
Sin embargo, si fuera al revés y quisiéramos almacenar una solución de sulfato de aluminio (Al2(SOLO4)3 (aq)), no sería un problema ponerlo en un recipiente de cobre, ya que esta reacción no ocurriría:
Culo(s) + Al2(SOLO4)3 (aq) → no se produce
Estos hechos observados pueden explicarse por el hecho de que el aluminio es más reactivo que el cobre.
Los metales tienen tendencia a ceder electrones, es decir, a oxidarse. Al comparar varios metales, el que tiene mayor tendencia a donar electrones es el más reactivo. En consecuencia, la reactividad de los metales también está asociada con su energía de ionización, es decir, la energía mínima necesaria para eliminar un electrón del átomo gaseoso en su estado fundamental.
Basado en esto, el cola de reactividad del metal o fila de voltajes electrolíticos, mostrado a continuación:
El metal más reactivo reacciona con sustancias iónicas cuyos cationes son menos reactivos. En otras palabras, el metal de la izquierda reacciona con la sustancia formada por iones de la derecha. No sucede lo contrario.
Recordando el ejemplo dado, vea en la fila de reactividad que el aluminio (Al) está a la izquierda del cobre (Cu). Por tanto, el aluminio reacciona con la solución formada por los cationes de cobre; pero el cobre no reacciona con una solución formada por cationes de aluminio.
Tenga en cuenta que el metal más reactivo es el litio (Li) y el menos reactivo es el oro (Au).
Esta es una de las razones por las que el oro es tan valioso, porque si no reacciona, permanece intacto durante mucho tiempo. Esto se puede ver en los sarcófagos y esculturas egipcias bañadas en oro que se remontan a la antigüedad más remota. También vemos esto cuando comparamos la durabilidad de una joyería de oro puro con la joyería hecha de otros metales que son más reactivos que el oro.
Por Jennifer Fogaça
Licenciada en Química
Fuente: Escuela Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/ordem-reatividade-dos-metais.htm
