Skip to main content

V.1. Reacția de substituție (simplă înlocuire). Seria activității chimice a metalelor.

Știind că următoarele două reacții sunt reacții de substituție, descoperă caracteristica comună a celor două reacții:

2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑

Zn + PbCl2 = ZnCl2 + Pb ↓

Observăm că avem un doi reactanți și doi produși de reacție, dintre care unul este o substanță simplă și celălalt este o substanță compusă. De asemenea, Al a luat locul H din HCl (în prima ecuație) și Zn a luat locul Pb (în a doua ecuație).

V.1.1. Reacția de substituție (simplă înlocuire).

Definiţie

Reacția de substituție (simplă înlocuire) este reacția în care un element chimic înlocuiește un alt element chimic din substanța compusă.

important

  • Ca reactanți avem o substanță simplă (A) și o substanță compusă (BC).

  • Ca produși avem o substanță simplă (B) și o substanță compusă (AC).

  • Substanța simplă ia locul primului element din substanță compusă și de aceea se mai numește și reacție de simplă înlocuire.

important

Ca tipuri de reacții de substituție avem reacția dintre un metal și o substanță compusă:

  • cu apă;

  • cu un oxid;

  • cu un acid;

  • cu o sare.

Aplicaţii

Reacția de substituție este importantă, întrucât se obțin substanțe chimice cu multe utilizări:

  • în metalurgie la obținerea metalelor (Cu, Zn, Pb, Fe etc.) din oxizii lor naturali;

  • în laborator la obținerea hidrogenului – H2;

  • în laborator la obținerea unor metale – Fe, Zn,Hg etc.

V.1.2. Seria activității chimice a metalelor.

Pentru a înțelege reacția de substituție trebuie să înțelegi Seria activității chimice a metalelor.

Definiţie

Seria activității chimice a metalelor (Beketov-Volta) constituie o clasificare a metalelor după caracterul lor electrochimic, astfel metalele sunt așezate în ordinea descrescătoare a reactivităţii lor.

Cu cât metalul este așezat mai la începutul seriei de activitate, cu atât el cedează mai ușor electronii de valență, trecând la ionul corespunzător și, deci, este mai reactiv din punct de vedere chimic.

Pentru a înțelege cum scade reactivitatea metalelor în acestă serie vă voi prezenta diferite experimente cu reacții de substituție.

Exemplu:

  • În reacția cu apa, sodiul reacționează energic (chiar violent) și la rece, pe când magneziul trebuie încălzit pentru a reacționa cu apa.

  • Aluminiul poate scoate orice metal aflat după el în serie (Zn, Fe, Pb,Cu,Hg, Ag) din compușii acestora, dar nu poate scoate potasiul (K), calciul (Ca), sodiul (Na), magneziul (Mg) din compușii lor.

Observaţie

Seria activității chimice a metalelor nu trebuie memorată. Când dorim să cunoaștem dacă o reacție de substituție are loc, atunci se studiază această serie.