Πείραμα

*source: www2.chemie.uni-erlangen.de/education/medprak/videos/

Σύμφωνα με τα πειραματικά δεδομένα, ο ψευδάργυρος μπορεί να αντικαταστήσει τον κασσίτερο, το χαλκό και τον άργυρο σε ενώσεις τους, ο κασσίτερος το χαλκό και τον άργυρο, ενώ ο χαλκός μόνο τον άργυρο. Η ιοντική μορφή των αντιδράσεων αυτών είναι:

Συμπεράσματα

Τα πειραματικά δεδομένα δείχνουν ότι τα δύο αναγωγικά, που συμμετέχουν σε κάθε αντίδραση, δεν έχουν την ίδια τάση να δίνουν ηλεκτρόνια. Τα αναγωγικά στο σκέλος των αντιδρώντων έχουν σαφώς μεγαλύτερη τάση να δίνουν ηλεκτρόνια από αυτά στο σκέλος των προϊόντων, γι’ αυτό και οι αντιδράσεις είναι ποσοτικές. Επομένως:

• ο Zn είναι  ισχυρότερο αναγωγικό από το Sn, το Cu και τον Ag
• ο Sn ισχυρότερο αναγωγικό από το Cu και τον Ag
• ο Cu ισχυρότερο αναγωγικό από τον Ag.

Αντίστοιχα, και τα δύο οξειδωτικά, που συμμετέχουν σε καθεμία από τις αντιδράσεις, δεν έχουν την ίδια τάση να προσλαμβάνουν ηλεκτρόνια. Έτσι:

• τα ιόντα Ag⁺ είναι ισχυρότερο οξειδωτικό από τα ιόντα: Zn²⁺, Sn²⁺ και Cu²⁺
• τα ιόντα Cu²⁺ είναι ισχυρότερο οξειδωτικό από τα ιόντα: Zn²⁺ και Sn²⁺
• τα ιόντα Sn²⁺ είναι ισχυρότερο οξειδωτικό μόνο από τα ιόντα Zn²⁺.

Σειρές σχετικής ισχύος

Μπορούμε να κατατάξουμε τα παραπάνω αναγωγικά και οξειδωτικά σε δύο σειρές, σύμφωνα με τη σχετική ισχύ τους:

Στις δύο παραπάνω σειρές τα αναγωγικά έχουν τοποθετηθεί κατά σειρά φθίνουσας ισχύος, ενώ τα συζυγή τους οξειδωτικά κατά σειρά αύξουσας ισχύος. Είναι προφανές ότι «όσο ισχυρότερο είναι ένα αναγωγικό τόσο ασθενέστερο είναι το συζυγές του οξειδωτικό και αντιστρόφως».

Πραγματοποιώντας συστηματικά παρόμοια πειράματα, μπορούμε να κατατάξουμε σε μία σειρά όλα τα μέταλλα σύμφωνα με τη σχετική ισχύ τους ως αναγωγικά. Η σειρά αυτή είναι γνωστή ως σειρά δραστικότητας των μετάλλων. Με αντίστοιχα πειράματα μπορούμε, επίσης, να κατατάξουμε και τα αμέταλλα σύμφωνα με τη σχετική ισχύ τους ως οξειδωτικά σε μία σειρά που είναι γνωστή ως σειρά δραστικότητας των αμετάλλων.