نسخة الفيديو النصية
أي العبارات الآتية يصف تفاعل الاستبدال وصفًا صحيحًا؟ (أ) فلز أكثر نشاطًا يحل محل الهيدروجين في مركب آخر. (ب) فلز أكثر نشاطًا يحل محل فلز آخر أقل نشاطًا في مركب آخر. (ج) يكون فلزًّا أقل نشاطًا مركبًا مع فلز آخر أكثر نشاطًا من مركب آخر. (د) فلز أقل نشاطًا يحل محل فلز آخر أكثر نشاطًا في مركب آخر. (هـ) يكون فلزًّا أكثر نشاطًا مركبًا مع فلز آخر أقل نشاطًا من مركب آخر.
كلمة استبدال تعني تبديلًا أو إحلالًا. تتضمن الخيارات (أ) و(ب) و(د) إحلال فلز محل فلز آخر، في حين يتضمن الخياران (ج) و(هـ) تكوين مركب من فلزين. وبما أن الخيارين (ج) و(هـ) لا يتضمنان الإحلال أو الاستبدال لمادة بأخرى، لا يمكن استخدامهما لوصف تفاعل الاستبدال، ومن ثم، لا يمكن أن يكون أي منهما إجابة هذا السؤال.
هكذا نكون حصرنا الإجابات، وتبقى لدينا جميع العبارات التي تتضمن استبدال عنصر بآخر. علينا الآن تحديد إذا ما كان الخيار (أ) أو (ب) أو (د) هو الخيار الصحيح. ولكي نفعل ذلك، علينا الاستعانة بسلسلة النشاط الكيميائي. وهي قائمة توضح النشاط الكيميائي للفلزات وتستخدم الهيدروجين اللافلزي بوصفه مرجعًا.
ينص الخيار (أ) على أن فلزًّا أكثر نشاطًا يحل محل الهيدروجين في مركب آخر. يمكن أن يحل فلز محل الهيدروجين في مركب آخر. على سبيل المثال، يمكن أن تحل ذرة صوديوم محل إحدى ذرتي الهيدروجين في جزيء الماء، منتجة هيدروكسيد الصوديوم والهيدروجين. ولكي يحل فلز محل الهيدروجين في مركب آخر، يجب أن يكون أكثر نشاطًا من الهيدروجين، ومن ثم يجب أن يكون ترتيبه أعلى من الهيدروجين في سلسلة النشاط الكيميائي، وعنصر الصوديوم يحقق ذلك بالفعل.
لكن على الرغم من أن الفلز الأكثر نشاطًا يمكن أن يحل محل الهيدروجين في مركب آخر، فإنه ليس بالضرورة أن يحل الفلز محل الهيدروجين فقط؛ بل يمكن أن يحل محل أي فلز آخر أيضًا. على سبيل المثال، يمكن أن يتفاعل المغنيسيوم مع نيترات الرصاص لتكوين نيترات المغنيسيوم والرصاص. ولأن هذا الفلز لا يحل محل الهيدروجين، يمكننا استبعاد الخيار (أ).
يكمن الفرق بين خياري الإجابة المتبقيين في أن أحدهما ينص على أن فلزًّا أكثر نشاطًا يحل محل فلز آخر أقل نشاطًا في مركب آخر، في حين ينص الآخر على أن فلزًّا أقل نشاطًا يحل محل فلز آخر أكثر نشاطًا في مركب آخر. في هذا المثال، نلاحظ أن المغنيسيوم يحل محل الرصاص في مركب الرصاص. والمغنيسيوم ترتيبه أعلى من الرصاص في سلسلة النشاط الكيميائي، ومن ثم يكون المغنيسيوم أكثر نشاطًا من الرصاص. وبناء عليه، يتضمن تفاعل الاستبدال هذا فلزًّا أكثر نشاطًا يحل محل فلز آخر أقل نشاطًا في مركب آخر. وهذا يطابق العبارة المذكورة في الخيار (ب). إذن، الخيار (ب) هو الإجابة الصحيحة. والخيار (د) غير صحيح.
وعليه، تكون إجابة السؤال الذي يطلب منا تحديد أي العبارات يصف تفاعل الاستبدال وصفًا صحيحًا هي الخيار (ب). وهو فلز أكثر نشاطًا يحل محل فلز آخر أقل نشاطًا في مركب آخر.