Dãy điện hóa của kim loại là phần nội dung rất quan trọng của hóa học vô cơ. Phải nắm vững được những kiến thức này, học sinh mới có khả năng học tốt phần hóa


Với mục tiêu giúp học sinh dễ dàng hơn trong việc ghi nhớ những kiến thức cơ bản về dãy điện hóa của kim loại. Trung tâm gia sư Thành Tài đã biên soạn bài viết dưới đây nhằm cung cấp thông tin về dãy điện hóa của kim loại một cách đầy đủ, chi tiết và bổ ích đến cho các em học sinh.

Bạn đang xem: Dãy điện hóa của kim loại

*

1. Dãy điện hóa của kim loại là gì?

- Dãy điện hóa của kim loại là phần nội dung rất quan trọng của hóa học vô cơ. Phải nắm vững được những kiến thức này, học sinh mới có khả năng học tốt phần hóa học vô cơ trong chương trình học. Tuy nhiên dãy điện hóa của kim loại tương đối dài và phức tạp vì thế, học sinh cần có những phương pháp, cách thức để việc ghi nhớ trở nên dễ dàng và chính xác.

- Trong phản ứng hóa học, cation kim loại có thể nhận electron để trở thành nguyên tử kim loại và ngược lại, nguyên tử kim loại có thể nhường electron để tạo thành cation kim loại. Cụ thể như:


Cu2+ + 2e ↔ Cu
Ag+ + 1e ↔ Ag

- Như vậy, dãy điện hóa của kim loại là dãy những cặp oxi hóa – khử của kim loại được sắp xếp theo chiều tăng dần tính oxi hóa của ion kim loại và giảm dần tính khứ của kim loại.

Tính oxi hóa của kim loại tăng:


K+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ H+ Cu2+ Ag+ Au3+

Tính khử của kim loại giảm

K Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Au

2. Ý nghĩa của dãy điện hóa của kim loại

- So sánh tính oxi hóa – khử: Tính oxi hóa của ion Mn+ càng mạnh thì tính khử của kim loại M càng yếu và ngược lại. Cụ thể như kim loại Na có tính khử mạnh do đó ion Na+ có tính oxi hóa yếu. Ion Ag+ có tính oxi hóa mạnh do đó kim loại Ag có tính khử yếu.

- Xác định chiều phản ứng oxi hóa – khử: Dãy điện hóa của kim loại cho phép dự đoán chiều của phản ứng giữa hai cặp oxi hóa – khử theo quy tắc alpha: Phản ứng giữa hai cặp oxi hóa – khử sẽ xảy ra theo chiều chất oxi hóa mạnh hơn sẽ oxi hóa chất khử mạnh hơn, sinh ra oxi hóa yếu hơn và chất khử yếu hơn.

- Để xét một phản ứng oxi hóa – khử có xảy ra hay không cần nắm được quy tắc alpha: Chất khử mạnh + chất oxi hóa mạnh -> chất oxi hóa yếu hơn + chất khử yếu hơn.

3. Tính chất hóa học cơ bản của kim loại

- Dựa vào dãy điện hóa đầy đủ của kim loại, chúng ta sẽ xác định được các tính chất hóa học của kim loại trong dãy. Trong đó tính khử là tính chất hóa học nổi bật nhất của kim loại, nó có công thức chung như sau:

M -> Mn+ + ne (với 1≤ n ≤ 3)

3.1 Phản ứng với những phi kim

- Một số kim loại có thể phản ứng với phi kim và tạo ra các muối tương ứng. Một số phi kim thường gặp như oxi, clo hay lưu huỳnh khi tác dụng với kim loại sẽ tạo ra muối kết tủa.

Ví dụ:

Tác dụng với clo: 2Fe + Cl2 -> 2FeCl3 (phản ứng này sắt có hóa trị III)

Tác dụng với oxi: 4Al + O2 -> 2Al2O3

Tác dụng với lưu hình: Hg + S -> HgS

3.2 Phản ứng với dung dịch axit

- Nhiều kim loại phản ứng với các dung dịch axit và tạo ra muối kết hợp giải phóng khí hoặc nước. Tuy nhiên một số kim loại được biết sẽ không có phản ứng với axit.

Khi tác dụng với dung dịch HCl, H2SO4 loãng thì kim loại khử H+ tạo thành H2. Ví dụ: Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2

Khi kim loại tác dụng với dung dịch HNO3, H2SO4 đặc: kim loại khử N+5, S+6 xuống số mức oxi hóa thấp hơn. Ví dụ: 3Cu + HNO3 -> 3CuSO4 +2NO + 4H2O, trong đó HNO3 loãng còn NO sinh ra ở dạng khí.

3.3 Phản ứng với nước

- Khi kim loại nhóm IA, IIA phản ứng với nước sẽ tạo ra một dung dịch kiềm và khí hidro. Ví dụ: 2Na + 2 H2O -> 2NaOH + H2 (khí).

Xem thêm: Review Khoa Dinh Dưỡng Đại Học Y Hà Nội 2021, Điểm Chuẩn Đại Học Y Hà Nội 2021

3.4 Phản ứng với dung dịch muối

- Việc kim loại tác dụng với muối thể hiện tính chất kim loại mạnh hơn sẽ đẩy kim loại yếu hơn ra khỏi muối đó và tạo ra muối mới và kim loại mới. Ví dụ: Fe + CuSO4 -> FeSO4 + Cu

4. Mẹo ghi nhớ dãy điện hóa của kim loại

- Càng học ở các lớp cao hơn, học sinh càng nhận thấy rằng việc học thuộc dãy điện hóa của kim loại là rất quan trọng. Khi học thuộc dãy này, các em sẽ làm các bài tập liên quan đơn giản hơn rất nhiều. Khi hiểu được bản chất các dãy này là các em đã hiểu rõ được về kim loại, phần kiến thức quan trọng trong hóa vô cơ.