金属の反応性の順序。金属の反応性

主に物理化学で研究されている酸化還元反応は、電子移動が起こる反応です。 1つまたは複数の電子を失う反応種（原子、イオン、または分子）は、酸化を受けるものです。一方、電子を受け取る化学種は減少します。

一般に、このタイプの反応が無機化学で研究されるとき、それは呼ばれます 単純な交換反応 または 変位の。

反応が起こるためには、特定の条件を満たす必要があります。それらの1つはあるに違いないということです 化学親和力 反応物間、つまり、新しい物質の形成を可能にする方法で相互作用する必要があります。

酸化還元反応の場合、親和性とは、反応物の1つが電子を獲得する傾向があり、もう1つが電子を失う傾向があることを意味します。この傾向は 反応性 関係する化学元素の。

金属間の反応性を比較することがどのように可能であるかを見てみましょう。

硫酸銅II（CuSO）の溶液を保管したいとします。₄). 次の反応が発生するため、この溶液をアルミニウム容器に入れることはできませんでした。

2アル_（s） + 3 CuSO_4（aq）→3Cu_（s） +アル₂（のみ₄)_3（aq）

アルミニウムが酸化し、それぞれ3つの電子を失い、アルミニウムの陽イオンになっていることに注意してください。

アル_（s） →アル³⁺_{（ここに）}+3および^-

同時に、陽イオン銅（Cu²⁺）溶液中に存在していたものは、アルミニウムから電子を受け取り、還元されて金属銅になりました。各銅カチオンは2つの電子を受け取ります。

お尻²⁺_{（ここに）}+2および^- →Cu_（s）

ただし、その逆で、硫酸アルミニウム（Al₂（のみ₄)_3（aq））、この反応が起こらないので、それを銅の容器に入れることは問題ではないでしょう：

お尻_（s）+アル₂（のみ₄)_3（aq） → 発生しません

これらの観察された事実は、 アルミニウムは銅よりも反応性が高い.

金属は電子をあきらめる、つまり酸化する傾向があります。さまざまな金属を比較するとき、 電子を提供する傾向が最も高いものが最も反応性が高い. その結果、金属の反応性もそれらに関連付けられています イオン化エネルギーつまり、基底状態の気体原子から電子を除去するために必要な最小エネルギーです。

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これに基づいて、 金属反応性キュー または 電解質電圧の列、下に示された：

最も反応性の高い金属は、陽イオンの反応性が低いイオン性物質と反応します。 言い換えれば、左側の金属は、右側のイオンによって形成された物質と反応します。逆は起こりません。

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与えられた例を思い出して、反応性の行で、アルミニウム（Al）が銅（Cu）の左側にあることを確認してください。したがって、アルミニウムは銅カチオンによって形成された溶液と反応します。しかし、銅はアルミニウムカチオンによって形成された溶液とは反応しません。

最も反応性の高い金属はリチウム（Li）であり、最も反応性の低い金属は金（Au）であることに注意してください。

これが、金が非常に価値がある理由の1つです。金が反応しない場合、金は長期間無傷のままであるためです。これは、最も遠い古代にまでさかのぼる金でコーティングされたエジプトの石棺や彫刻に見ることができます。また、純金のジュエリーと、金よりも反応性の高い他の金属で作られたジュエリーの耐久性を比較すると、これが視覚化されます。