Verdringingsreeks

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken

De verdringingsreeks der metalen is de reactievolgorde waarbij onder andere tijdens oxidatie (verbranding) van metalen de zuurstofgroep (oxiden) een voorkeur heeft voor andere, meestal minder edele, metalen.

Symbool Metaal Groep
Li Lithium alkalimetaal
K Kalium alkalimetaal
Ca Calcium aardalkalimetaal
Na Natrium alkalimetaal
Mg Magnesium aardalkalimetaal
Al Aluminium hoofdgroepmetalen
Zn Zink overgangsmetalen
Fe IJzer overgangsmetalen
Ni Nikkel overgangsmetalen
Sn Tin hoofdgroepmetalen
Pb Lood hoofdgroepmetalen
H Waterstof niet metaal
Cu Koper overgangsmetalen
Hg Kwik overgangsmetalen
Ag Zilver overgangsmetalen
Pt Platina overgangsmetalen
Au Goud overgangsmetalen

Voorbeeld[bewerken]

Thermiet is een mengsel van ijzeroxide (FeO2 + FeO3 = roest) en aluminium (Al), beide in poedervorm. Het ijzer draagt als het ware de zuurstof.

Dit poedermengsel wordt tussen twee ijzeren voorwerpen aangebracht, bijvoorbeeld een trein-railsverbinding. Na ontsteking op de juiste temperatuur zal er een aluminiumverbrandingsreactie optreden die alle zuurstof aan het ijzeroxide onttrekt en het pure ijzer in gesmolten toestand overlaat. Het aluminiumoxide ligt als een wit poeder boven op het gesmolten ijzer. Indien de beide poeders in de juiste verhouding zijn vermengd, is er binnen de reactie exact genoeg zuurstof om alle aluminium te laten oxideren, terwijl er in het ijzergedeelte geen zuurstof meer aanwezig is.

De verbranding in dit specifieke voorbeeld, rondom de metaal-mix thermiet, houdt zichzelf in stand en zal doorgaan tot een van de drie elementen O, Al of Fe is opgeraakt.

Deze verdringingsreeks is eenrichtingsverkeer en dus onomkeerbaar. Voor chemische reacties in omgekeerde volgorde zijn andere processen nodig, meestal met veel gebruik van energie en mogelijk met zuren met lage pH-waardes. Niet de meest milieuvriendelijke chemische processen. Daarom is het van belang zo min mogelijk metalen klakkeloos te verbranden, omdat het recyclen daardoor stukken duurder wordt en ernstige milieuschade kan geven bij calamiteiten tijdens het hergebruik klaar maken van de grondstoffen.

Een handig ezelsbruggetje om de verdringingsreeks te onthouden is als volgt: "Klaas BaCaNa Mag Al Zoenen, Felix Nikkel Snoept Plumbum Pudding, Heleen Kust Hugo Achter Platina Auto's" K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, Pd, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au