Grade 8
  1. Introdução à Química  1.1. Natureza e alcance da química  1.2. Importância da química na vida diária  1.3. Química e sua relação com outras ciências  1.4. O papel da química na indústria, medicina e meio ambiente  1.5. Investigação científica e métodos experimentais em química
  2. Matéria e suas propriedades  2.1. Definição e classificação da matéria  2.2. Propriedades físicas e químicas da matéria  2.3. Lei da conservação da matéria  2.4. Propriedades Extensivas e Intensivas da Matéria  2.5. Teoria cinética molecular da matéria  2.6. Estados da matéria: sólidos, líquidos, gases, plasmas e condensados de Bose-Einstein  2.7. Alterações de estado e energia estão envolvidas  2.8. Difusão e movimento Browniano
  3. Elementos, Compostos e Misturas  3.1. Definição e diferenças entre elementos, compostos e misturas  3.2. Estrutura Atômica e Número Atômico  3.3. Símbolos e fórmulas químicas  3.4. Tendências na Tabela Periódica (Grupos e Períodos)  3.5. Classificação dos Elementos: Metais, Não Metais e Metalóides  3.6. Elementos de Terras Raras e Metais de Transição  3.7. Tipos de misturas: homogêneas e heterogêneas  3.8. Separação de Misturas Usando Métodos Físicos e Químicos
  4. Técnicas de Separação  4.1. Filtragem, Sedimentação e Decantação  4.2. Evaporação e cristalização  4.3. Destilação e Destilação Fracionada  4.4. Cromatografia e suas aplicações  4.5. Sublimação na purificação de compostos  4.6. O papel da centrifugação nos processos bioquímicos
  5. Estrutura Atômica  5.1. Teoria atômica de Dalton  5.2. Estrutura do átomo: prótons, nêutrons e elétrons  5.3. Modelo atômico de Bohr  5.4. Introduction to Quantum Mechanical Model  5.5. Configuração Eletrônica e Níveis de Energia  5.6. Espectros de excitação e emissão  5.7. Isótopos e suas aplicações
  6. Tabela Periódica e Tendências Químicas  6.1. História e Desenvolvimento da Tabela Periódica  6.2. Modern periodic law  6.3. Periodicidade e tendências nos tamanhos atômicos e iônicos  6.4. Energias de Ionização, Afinidade Eletrônica e Eletronegatividade  6.5. Introdução aos Lantanídeos e Actinídeos  6.6. Aplicação de tendências periódicas em química
  7. Ligações Químicas e Estrutura Molecular  7.1. Tipos de ligações químicas: ligações iônicas, covalentes e metálicas  7.3. Polar and Nonpolar Molecules  7.4. Ligações de hidrogênio e suas aplicações  7.5. Forças intermoleculares: dipolo-dipolo, força de dispersão de London
  8. Reações Químicas e Estequiometria  8.1. Equações Químicas e Balanceamento  8.2. Tipos de Reações Químicas: Combinação, Decomposição, Deslocamento e Redox  8.3. Introdução à estequiometria e ao conceito de mol  8.4. Reagente limitante em equações químicas  8.5. Taxa de reação, catalisador e fatores que afetam a taxa de reação
  9. Ácidos, Bases e Sais  9.1. Definição e Propriedades dos Ácidos e Bases  9.2. Ácidos e Bases Fortes vs. Fracas  9.3. Escala de pH e Cálculo de pH  9.4. Reações de neutralização  9.5. Soluções tampão e sua importância  9.6. Aplicações de Ácidos, Bases e Sais na Vida Diária
  10. Soluções e Solubilidade  10.1. Definição de Solução, Soluto e Solvente  10.2. Fatores que Afetam a Solubilidade  10.3. Unidades de concentração: molaridade e molalidade  10.4. Soluções saturadas, insaturadas e supersaturadas  10.5. Conceito de osmose e osmose reversa  10.6. Propriedades coligativas das soluções
  11. Gases e Leis dos Gases  11.1. Propriedades dos gases  11.2. Introdução aos Gases Ideais e Reais  11.3. Lei de Boyle, Lei de Charles e Lei de Avogadro  11.4. Equação do Gás Ideal e Suas Aplicações  11.5. Aplicação das Leis dos Gases na Vida Real
  12. Termoquímica e transformação de energia  12.1. Energia em Reações Químicas  12.2. Reações Exotérmicas vs. Endotérmicas  12.3. Mudanças de Calor e Entalpia  12.4. Calorimetria e transferência de calor nas reações
  13. Metais e Não-Metais  13.1. Physical and Chemical Properties of Metals and Nonmetals  13.2. Série de reatividade dos metais  13.3. Corrosão e sua prevenção  13.4. Extração de metais de minérios  13.5. Usos dos metais e não metais na vida diária
  14. Introdução à Química Orgânica  14.1. Características do carbono e compostos orgânicos  14.2. Grupos funcionais e sua importância  14.3. Hidrocarbonetos Simples: Alcanos, Alcenos e Alcinos  14.4. Isomerismo em compostos orgânicos  14.5. Introdução aos polímeros e seus usos
  15. Química Ambiental e Sustentabilidade  15.1. Princípios da Química Verde  15.2. Efeitos da Poluição Química nos Ecossistemas  15.3. Chuva ácida e seus efeitos  15.4. Depleção da Camada de Ozônio e Aquecimento Global  15.5. Gestão de Resíduos e Reciclagem na Química

Grade 8 → Metais e Não-Metais ↓


Série de reatividade dos metais


A série de reatividade dos metais é uma lista de metais organizada em ordem decrescente de reatividade. O metal mais reativo é colocado no topo e o metal menos reativo na parte inferior. Compreender esta série ajuda a explicar e prever o comportamento do metal em reações de deslocamento, seu método de extração e suas reações com água e ácidos.

Compreendendo a série de reatividade

Reatividade em metais refere-se à facilidade com que o metal perde seus elétrons para formar íons positivos. Metais no topo da série de reatividade, como potássio (K) e sódio (Na), são altamente reativos. Eles reagem rapidamente com água e oxigênio, formando compostos como KOH (hidróxido de potássio) e Na2O (óxido de sódio).

        K + H2O → KOH + H2

Esta reação mostra que o potássio reage com a água para formar hidróxido de potássio e gás hidrogênio.

Ordem de reatividade

Os metais são listados em ordem do mais reativo para o menos reativo. Aqui está uma lista simplificada mostrando a série de reatividade:

  • Potássio (K)
  • Sódio (Na)
  • Cálcio (Ca)
  • Magnésio (Mg)
  • Alumínio (Al)
  • Zinco (Zn)
  • Ferro (Fe)
  • Chumbo (Pb)
  • Cobre (Cu)
  • Prata (Ag)
  • Ouro (Au)
  • Platina (Pt)

No exemplo SVG, imagine dois blocos de metal, um representando o potássio e o outro o ouro. O bloco de potássio está reagindo vigorosamente com a água, produzindo bolhas de gás hidrogênio, enquanto o bloco de ouro está parado e não reage com a água.

Potássio Ouro

Reatividade e reações de deslocamento

Reações de deslocamento ocorrem quando um metal mais reativo pode deslocar um metal menos reativo de seu composto. Por exemplo, quando o magnésio é adicionado a uma solução de sulfato de cobre, o magnésio deslocará o cobre porque o magnésio é mais reativo:

        Mg + CuSO4 → MgSO4 + Cu

Nesta reação, sulfato de magnésio e cobre metálico são formados. Este tipo de deslocamento ajuda na separação de metais durante a extração.

Reação com água

Metais reativos como sódio e potássio reagem vigorosamente com a água para formar gás hidrogênio e hidróxidos metálicos. Para os metais mais reativos, essa reação pode ser explosiva. Veja como o sódio reage com a água:

        2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

Metais mais baixos na série de reatividade, como ferro ou cobre, não reagem com a água da mesma forma.

Reação com ácidos

A maioria dos metais reage com ácidos para formar gás hidrogênio e sais. A reatividade depende da posição do metal na série de reatividade. Aqui está um exemplo de zinco reagindo com ácido clorídrico:

        2HCl + Zn → ZnCl2 + H2

Ouro e platina, estando na parte inferior da série de reatividade, não reagem com ácidos.

Remoção de metal

A reatividade de um metal determina como ele é extraído de seu minério. Por exemplo, metais altamente reativos, como sódio e alumínio, são extraídos por eletrólise, enquanto metais menos reativos, como zinco e ferro, são extraídos por redução com carbono.

Na extração por eletrólise, íons metálicos nos eletrodos são reduzidos para formar o metal puro. Por exemplo, extração de alumínio a partir de óxido de alumínio:

        2Al2O3 → 4Al + 3O2

Visualizando a série

Imagine uma escada com metais organizados do mais reativo para o menos reativo no topo. No topo, você encontrará metais que são muito reativos e difíceis de encontrar como metais livres na natureza, e na parte inferior, você encontrará metais como ouro, que são frequentemente encontrados em sua forma nativa.

K Na Ca Mg

Esta visualização ajuda a ilustrar como os metais em diferentes níveis de reatividade podem "ficar" em relação uns aos outros na nossa escada de reatividade.

Aplicações industriais

O conhecimento da série de reatividade é importante em muitas aplicações industriais. Por exemplo, o processo de galvanização, onde uma camada protetora de zinco é aplicada em ferro ou aço para evitar a corrosão, envolve ferro menos reativo sendo deslocado por zinco mais reativo. Outra aplicação é na proteção sacrificial, onde um metal mais reativo, como o magnésio, é usado para proteger um metal menos reativo, como o ferro, da corrosão.

Propriedades químicas vs. físicas

É importante distinguir entre reatividade química e propriedades físicas. Por exemplo, a aparência brilhante de um metal (uma propriedade física) não indica necessariamente alta reatividade (uma propriedade química).

Resumo

A série de reatividade dos metais é uma ferramenta valiosa na química que ajuda a explicar uma variedade de reações e processos. Conhecer a série permite que estudantes e cientistas prevejam os resultados das reações, compreendam métodos de extração e apliquem esse conhecimento em aplicações práticas, como a prevenção da corrosão de metais.


Grade 8 → 13.2


U
username
0%
concluído em Grade 8

← Anterior (13.1)
Physical and Chemical Properties of Metals and Nonmetals
Próximo (13.3) →
Corrosão e sua prevenção

Comentários 



Série de reatividade dos metais

https://www.chemistryelite.com/g8/13.2?ceal=pt