Взаимодействие металлов с растворами солей
Взаимодействие металла с раствором соли — это реакция замещения, в которой более активный металл вытесняет менее активный металл из его соли. Возможность реакции определяют по электрохимическому ряду напряжений металлов.
Правило вытеснения
Металл вытесняет из раствора соли другой металл, если он расположен в ряду напряжений левее или выше него. При этом металл-вытеснитель окисляется, а ионы вытесняемого металла восстанавливаются. Поэтому реакция относится к окислительно-восстановительным процессам.
Обычно рассматривают металлы, стоящие в ряду после водорода. Щелочные и щёлочноземельные металлы нельзя непосредственно погружать в водные растворы солей: они сначала реагируют с водой.
Определим, пройдёт ли реакция между железом и раствором сульфата меди(II). Железо активнее меди, поэтому оно вытесняет медь: \(\mathrm{Fe + CuSO_4 \rightarrow FeSO_4 + Cu}\). На железе появляется красноватый налёт меди, а голубой раствор постепенно становится зеленоватым.
В реакции с раствором соли металл вытесняет другой металл, а не водород. Например, \(\mathrm{Cu + 2HCl}\) не реагирует, потому что медь стоит после водорода. Но медь может вытеснять серебро из раствора его соли: \(\mathrm{Cu + 2AgNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2Ag}\).
Какая реакция возможна?
Как составить уравнение
- Сравнить активность металлов по ряду напряжений.
- Записать продукты: соль более активного металла и свободный менее активный металл.
- Расставить коэффициенты с учётом зарядов ионов.
Главное
- Более активный металл вытесняет менее активный металл из раствора его соли.
- Металл-вытеснитель окисляется, а ионы вытесняемого металла восстанавливаются.
- Возможность реакции определяют по электрохимическому ряду напряжений; для водных растворов учитывают особые свойства щелочных и щёлочноземельных металлов.