Question

Uporządkuj podane kationy według rosnących właściwości utleniających:

Co2+ , Fe2+ , Zn2+ , Al3+ , Cr3+ , Bi3+ , Sn2+ , Ag+ , Cu2+

Bardzo proszę głownie o wytłamaczenie, co ma wpływ na to że ich właściwość utlenijąca rośnie.

Answer 1

Wśród podanych kationów najmniejszą tendencję do utleniania się ma Ag a największą Al - kolejność jest następująca:

 

Al3+ Cr3+ Zn2+  Fe2+ Co2+  Sn2+  Bi3+ Cu2+ Ag+

 

Kolejność taką ustala się na podstawie tzw szeregu napięciowego, gdzie o położeniu danego pierwsiastka decyduje tzw. potencjał elektromagnetyczny (E0). Na jego podstwaie można wnioskować o reaktywności denego metalu, np ujemna wartość potencjału - taką ma np Al, oznacza, że metal ma wiekszą zdolność do oddawania elektronów - jest silniejszym reduktorem od metali umieszczonych za nim. Czymś w rodzaju punktu odniesienia w tym szeregu jest wodór, który ma zerowy potencjał. Dlatego metale na początku szeregu napieciowego - stojące przed wodorem są bardziej aktywne od tych stojacych za wodorem z dodatnim potencjałem, natomiast na końcu szeregu są już nieaktywne tzw metale szlachetne.

Ze wzrostem wartości potencjału rosną właściwości utleniające jonów metali. Najsilniejsze właściwosci utleniające mają metale z końca szeregu -oznacza to że same chętnie ulegają redukcji poprzez przyjmowanie elektronów. Im wyższy potencjał czyli metale na końcu szeregu napięciowego tym łatwiej przyłączają elektrony (bardziej je lubią, w przeciwieństwie do metali o niższym potencjale).