نسخة الفيديو النصية
يوضح الشكل الآتي كأسًا زجاجية من حمض الهيدروكلوريك المائي وخمسة أنواع مختلفة من الفلزات. أي الفلزات سيكون ملحًا إذا تفاعل مع محلول حمض الهيدروكلوريك؟ أ: المغنيسيوم والصوديوم والبوتاسيوم، ب: النحاس والصوديوم والمغنيسيوم، ج: النحاس والذهب، د: الصوديوم والذهب، هـ: النحاس والمغنيسيوم.
بعض الفلزات نشطة للغاية وتميل إلى التفاعل مع العديد من المواد الأخرى. أما بعض الفلزات الأخرى فتكون أقل نشاطًا. تصف سلسلة النشاط الكيميائي الاختلافات بين مستويات نشاط المواد. وترتب المواد فيها من أعلى إلى أسفل ترتيبًا تنازليًّا وفقًا لنشاطها. يوجد البوتاسيوم في أعلى السلسلة؛ لأنه أكثر نشاطًا، ويقع الصوديوم أسفل البوتاسيوم لأنه أقل نشاطًا من البوتاسيوم. أما النحاس والذهب فيوجدان بالقرب من أسفل السلسلة؛ لأنهما ليسا من الفلزات النشطة للغاية. توضح سلسلة النشاط الكيميائي أيضًا الفلزات التي يمكن أن تحل محل الهيدروجين في حمض معدني، مثل حمض الهيدروكلوريك. تميل الفلزات إلى أن تحل محل الهيدروجين في الأحماض المعدنية المخففة إذا كانت أعلى في سلسلة النشاط الكيميائي من الهيدروجين.
دعونا نفرغ بعض المساحة لمناقشة نوع التفاعل الكيميائي الذي يحدث.
في تفاعل الاستبدال الأحادي، يحل الفلز الأكثر نشاطًا محل العنصر الأقل نشاطًا في مركب ما. في هذا السؤال، المركب حمض، والعنصر الأقل نشاطًا الذي يستبدل هو الهيدروجين. يمكن لفلز البوتاسيوم أن يحل محل الهيدروجين في حمض الهيدروكلوريك؛ لأنه أعلى في سلسلة النشاط الكيميائي من الهيدروجين. دعونا نكتب معادلة كيميائية لتفاعل فلز البوتاسيوم مع محلول حمض الهيدروكلوريك.
عندما يتفاعل البوتاسيوم مع حمض الهيدروكلوريك، يحل البوتاسيوم محل الهيدروجين في الحمض. تشمل النواتج مركبًا جديدًا يسمى كلوريد البوتاسيوم، وهو ملح، بالإضافة إلى غاز الهيدروجين. ومن ثم، نكون قد تعلمنا أن البوتاسيوم يكون ملحًا عند تفاعله مع محلول حمض الهيدروكلوريك.
والآن، يقع فلزا الصوديوم والمغنيسيوم أيضًا أعلى في سلسلة النشاط الكيميائي من الهيدروجين. لذلك، عند وضع هذين الفلزين في محلول حمض الهيدروكلوريك، ينتج ملح وغاز الهيدروجين.
بعد ذلك، نلاحظ أن النحاس والذهب يقعان أسفل الهيدروجين في سلسلة النشاط الكيميائي. ومن ثم، لا يمكن لهذين الفلزين أن يحلا محل الهيدروجين عند وضعهما في محلول حمض الهيدروكلوريك؛ لأنهما أقل نشاطًا من الهيدروجين. ونظرًا لعدم حدوث أي تفاعلات، فلن تتكون أي أملاح. نحن الآن جاهزون لإلقاء نظرة على خيارات الإجابة.
في الختام، فلزات المغنيسيوم والصوديوم والبوتاسيوم أكثر نشاطًا من الهيدروجين، ومن ثم تكون ملحًا وغاز الهيدروجين عند تفاعلها مع حمض الهيدروكلوريك. إذن، الإجابة الصحيحة هي الخيار أ: المغنيسيوم والصوديوم والبوتاسيوم.