Реакције оксидације-редукције проучаване углавном у Физичкој хемији су оне у којима долази до преноса електрона. Реакциона врста (атом, јон или молекул) која изгуби један или више електрона је она која је подвргнута оксидацији. Хемијска врста која прима електроне, с друге стране, је смањена.
Генерално, када се ова врста реакције проучава у неорганској хемији, она се назива једноставна реакција размене или расељавања.
Да би се догодила било каква реакција, потребно је задовољити одређене услове. Један од њих је да мора постојати хемијски афинитет између реагенаса, односно морају да међусобно делују на такав начин да омогуће стварање нових супстанци.
У случају редокс реакција, афинитет значи да један од реактаната тежи да добије електроне, а други да изгуби електроне. Овај тренд одговара реактивност хемијских елемената који су укључени.
Погледајмо како је могуће упоредити реактивност између метала.
Претпоставимо да желимо да складиштимо раствор бакар ИИ сулфата (ЦуСО4). Ово решење не бисмо могли сместити у алуминијумски контејнер, јер би се појавила следећа реакција:
2 Ал(с) + 3 ЦуСО4 (ак)→ 3 Цу(с) + Ал2(САМО4)3 (ак)
Имајте на уму да је алуминијум оксидовао, изгубивши по 3 електрона и постао алуминијум катион:
Ал(с) → Ал3+(овде) + 3 и-
Истовремено, катион бакра (Цу2+) који је био присутан у раствору, примио је електроне од алуминијума и редуковао се, постајући метални бакар. Сваки катион бакра прима два електрона:
Асс2+(овде) + 2 и- → Цу(с)
Међутим, ако је било обрнуто и желели смо да складиштимо раствор алуминијум-сулфата (Ал2(САМО4)3 (ак)), не би био проблем ставити је у бакарну посуду, јер се ова реакција не би догодила:
Асс(с) + Ал2(САМО4)3 (ак) → не јавља се
Ове уочене чињенице могу се објаснити чињеницом да алуминијум је реактивнији од бакра.
Метали имају тенденцију да се одрекну електрона, односно да оксидују. Када се упоређују различити метали, најреактивнији је онај са највећом тенденцијом донирања електрона. Сходно томе, реактивност метала је такође повезана са њиховом енергија јонизације, односно минимална енергија потребна за уклањање електрона из гасовитог атома у основном стању.
На основу овога, ред реактивности метала или ред електролитских напона, приказано испод:
Најреактивнији метал реагује са јонским супстанцама чији су катиони мање реактивни. Другим речима, метал лево реагује са супстанцом коју образују јони десно. Не дешава се супротно.
Сећајући се наведеног примера, у реду за реактивност погледајте да је алуминијум (Ал) лево од бакра (Цу). Због тога алуминијум реагује са раствором који формирају катјони бакра; али бакар не реагује са раствором који формирају катјони алуминијума.
Имајте на уму да је најреактивнији метал литијум (Ли), а најмање реактиван злато (Ау).
То је један од разлога зашто је злато толико вредно, јер ако не реагује, дуго остаје нетакнуто. То се може видети у златно пресвученим египатским саркофазима и скулптурама које потичу из најудаљеније антике. То такође визуализујемо када упоређујемо трајност накита од чистог злата са накитом од других метала који су реактивнији од злата.
Јеннифер Фогаца
Дипломирао хемију
Извор: Бразил Сцхоол - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/ordem-reatividade-dos-metais.htm
