מה ניתן לחזות באמצעות סדרת פעילויות?

בכימיה, סדרת פעילות מאפשרת לך לחזות את מידת התגובה של אלמנט מסוים עם מים וחומצות. אף על פי שסוג זה של הזמנות משמש בעיקר למתכות, ניתן גם לארגן שאינם מתכות לסדרת פעילויות. אלמנטים שונים מציגים מגוון רחב של פוטנציאל תגובתי, מנפיץ עד אינרטי. סדרת פעילות מפרטת אלמנטים המדורגים עם התגובות ביותר בחלק העליון והפחות מגיבים בתחתית.

רוב האלמנטים בטבלה המחזורית הם חומרי מתכת הנבדלים על ידי ברק, מוליכות חשמלית ותכונות פיזיקליות אחרות. למעט כספית, הם מוצקים עם נקודות התכה גבוהות יחסית. מאפיין מגדיר של מתכות הוא האחיזה הרופפת שיש לאטומים על האלקטרונים החיצוניים ביותר. אלקטרונים אלה הם שמשתתפים בתגובות כימיות וקובעים את הדרגה בסדרת פעילויות. ככל שמתקדמים מלמעלה לתחתית עמודה של מתכות בטבלה המחזורית, הפעילות נוטה לגדול.

שאינם מתכות הם יסודות כמו פחמן, גופרית וחמצן. מבחינה פיזית, הם נוטים להיות מוליכים חשמליים לא ברק ועניים. לחומרים אלה יש אחיזה חזקה באלקטרונים החיצוניים שלהם, ואף עשויים "לשדוד" את אטומי המתכת הסמוכים לחלק מהאלקטרונים שלהם. בניגוד למתכות, אשר נוטות להיות יותר תגובתיות כימית ככל שמספרם האטומי גדל, הלא-מתכות הכבדות ביותר הן פחות תגובתיות מאשר אלו הקלות יותר.

סדרת פעילות מציינת עד כמה אלמנט מגיב לתמיסות מימיות בטמפרטורת החדר. בין המתכות תמצאו את התגובות החזקות ביותר בקרב קבוצת האלקליות המרכיבה את העמודה הראשונה בטבלה המחזורית. סדרת פעילות הכוללת את המתכות האלקליות תדרג אותן בסדר הפוך, כשהנמוכות ביותר בהן העמודה בראש הרשימה מכיוון שצזיום ורובידיום מגיבים באלימות רבה יותר מאשר ליתיום ו נתרן. ההלוגנים, המהווים את הטור ה -17, הם שאינם מתכות תגובתי במיוחד. סדרת פעילות המשתמשת בהלוגנים מדרגת אותם לפי סדר הופעתם בטבלה המחזורית, כאשר הפלואור הוא התגובה ביותר.

מים וחומצות ממיסים מתכות בדרגות שונות, ומפזרים יוני מתכות לתמיסה מימית. אולם לאחר שהמתכת מומסת, אתה משחזר אותה בצורה מוצקה על ידי המסת חומר אחר בעל פעילות גבוהה יותר. לדוגמא, אם אתה ממיסים ברזל עם חומצה, ואז הוסיפו אלומיניום לתמיסה, האלומיניום מתמוסס והברזל הופך חזרה למוצק. לאלומיניום פעילות גבוהה יותר מברזל, ולכן הוא תופס את מקומו של הברזל בתמיסה. אם אז תנסה להמיס ניקל באותה תמיסה, הניקל נשאר מוצק. לאלומיניום פעילות גבוהה יותר מניקל, ולכן ניקל לא יכריח את האלומיניום מהפתרון.