Aktivitāšu sērija metāli ir empīrisks rīks, ko izmanto, lai prognozētu produktus pārvietošanās reakcijās un metālu reaģētspēju aizstājot ar ūdeni un skābēm reakcijas rūdas ieguve. To var izmantot, lai prognozētu produktus līdzīgās reakcijās, kurās iesaistīts cits metāls.
Aktivitāšu sērijas diagrammas izpēte
aktivitāšu sērija ir to metālu diagramma, kas uzskaitīti relatīvās reaktivitātes samazināšanās secībā.
Labāko metālu ir vairāk reaktīvs nekā metāli apakšā. Piemēram, gan magnijs, gan cinks var reaģēt ar ūdeņraža joniem, lai aizvietotu H2 no reakcijas reakcijas:
Mg (s) + 2 H+(aq) → H2(g) + Mg2+(aq)
Zn (s) + 2 H+(aq) → H2(g) + Zn2+(aq)
Abi metāli reaģē ar ūdeņraža joniem, bet metāliskais magnijs arī reakcijā var izspiest cinka jonus:
Mg (s) + Zn2+ → Zn (s) + Mg2+
Tas parāda, ka magnijs ir reaktīvāks nekā cinks, un abi metāli ir reaktīvāki nekā ūdeņradis. Šis trešais pārvietošanas reakcija var izmantot jebkuram metālam, kas uz galda atrodas zemāk par sevi. Jo tālāk viens no otra metāli parādās, jo enerģiskāka ir reakcija. Pievienojot cinka joniem tādu metālu kā varš, cinks netiks izspiests, jo varš uz galda šķiet zemāks par cinku.
Pirmie pieci elementi ir ļoti reaģējoši metāli, kas reaģēs ar aukstu ūdeni, karstu ūdeni un tvaiku, veidojoties ūdeņraža gāze un hidroksīdi.
Nākamie četri metāli (magnijs caur hromu) ir aktīvi metāli, kas reaģēs ar karstu ūdeni vai tvaiku, veidojot to oksīdus un ūdeņraža gāzi. Visi šo divu metālu grupu oksīdi izturēsies pret H reducēšanu2 gāze.
Seši metāli no dzelzs līdz svina aizstās ūdeņradi no sālsskābes, sēra un ogļūdeņraža slāpekļskābes.
To oksīdus var samazināt, karsējot ar gāzūdeņu, oglekli un oglekļa monoksīdu.
Visi metāli no litija līdz vara viegli apvienosies ar skābekli, veidojot to oksīdus. Pēdējie pieci metāli dabā ir brīvi ar maz oksīdiem. Viņu oksīdi veidojas pa dažādiem ceļiem un ar karstumu viegli sadalīsies.
Zemāk redzamā sēriju diagramma lieliski darbojas reakcijās, kas notiek istabas temperatūrā vai tuvu tai un ūdens šķīdumi.
Metālu aktivitātes sērija
| Metāls | Simbols | Reaģētspēja |
| Litijs | Li | pārvieto H2 gāze no ūdens, tvaika un skābēm un veido hidroksīdus |
| Kālijs | K | |
| Stroncijs | Sr | |
| Kalcijs | Ca | |
| Nātrijs | Nē | |
| Magnijs | Mg | pārvieto H2 gāze no tvaika un skābēm un veido hidroksīdus |
| Alumīnijs | Al | |
| Cinks | Zn | |
| Hroms | Kr | |
| Dzelzs | Fe | pārvieto H2 gāze tikai no skābēm un veido hidroksīdus |
| Kadmijs | CD | |
| Kobalts | Co | |
| Niķelis | Ni | |
| Alva | Sn | |
| Svins | Pb | |
| Ūdeņraža gāze | H2 | iekļauts salīdzināšanai |
| Antimons | Sb | apvieno ar O2 veido oksīdus un nevar izspiest H2 |
| Arsēns | Kā | |
| Bismuts | Bi | |
| Vara | Cu | |
| Dzīvsudrabs | Hg | atrasts dabā, oksīdi sadalās karsējot |
| Sudrabs | Ag | |
| Palādijs | Pd | |
| Platinum | Pt | |
| Zelts | Au |
Avoti
- Grīnvuds, Normens N.; Earnshaw, Alan (1984). Elementu ķīmija. Oksforda: Pergamon Press. lpp. 82–87. ISBN 0-08-022057-6.