Aşağıdaki tepkimelerden hangisi aktif metal - pasif metal ilişkisine örnek oluşturmaz?
A) $Zn + CuSO_4 → ZnSO_4 + Cu$
B) $Fe + 2HCl → FeCl_2 + H_2$
C) $2Al + 3CuO → Al_2O_3 + 3Cu$
D) $Mg + Pb(NO_3)_2 → Mg(NO_3)_2 + Pb$
Bu soruyu doğru bir şekilde çözmek için, metallerin aktiflik sıralamasını ve yer değiştirme tepkimelerinin temel prensiplerini anlamamız gerekmektedir. "Aktif metal - pasif metal ilişkisi" terimi, genellikle daha aktif (reaktif) bir metalin, kendisinden daha pasif olan başka bir metali, bileşiğinden (genellikle bir tuz çözeltisinden veya oksitinden) yerinden çıkararak serbest hale getirmesi durumunu ifade eder.
- Metalllerin Aktifliği Prensibi: Metaller, elektron verme eğilimlerine göre sıralanır. Elektron verme eğilimi yüksek olan metaller daha aktiftir ve kendilerinden daha pasif metallerin iyonlarını indirgeyerek onları elementel hale dönüştürebilirken, kendileri iyon haline geçerler.
- A) $Zn + CuSO_4 \rightarrow ZnSO_4 + Cu$: Bu tepkimede, çinko ($Zn$) metali bakır sülfat ($CuSO_4$) çözeltisiyle tepkimeye girer. Çinko, bakırdan daha aktiftir ($Zn > Cu$). Aktif olan çinko, pasif olan bakırı $CuSO_4$ bileşiğinden yerinden çıkararak $ZnSO_4$ oluşturmuş ve bakır ($Cu$) metalini serbest hale getirmiştir. Bu, aktif metal ($Zn$) - pasif metal ($Cu$) ilişkisine bir örnektir.
- B) $Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2$: Bu tepkimede, demir ($Fe$) metali hidroklorik asit ($HCl$) ile tepkimeye girer. Demir, hidrojenden daha aktiftir ($Fe > H$). Aktif metaller asitlerle tepkimeye girerek hidrojen gazı ($H_2$) açığa çıkarır. Demir, asitteki hidrojeni yerinden çıkarmıştır. Ancak, "aktif metal - pasif metal ilişkisi" terimi, iki farklı metalin birbirini yer değiştirmesi durumunu ifade eder. Hidrojen bir metal değildir. Dolayısıyla, bu tepkime bir metalin asitle tepkimesidir ve metal-metal yer değiştirmesi olarak kabul edilmez.
- C) $2Al + 3CuO \rightarrow Al_2O_3 + 3Cu$: Bu tepkimede, alüminyum ($Al$) metali bakır(II) oksit ($CuO$) ile tepkimeye girer. Alüminyum, bakırdan daha aktiftir ($Al > Cu$). Aktif olan alüminyum, pasif olan bakırı $CuO$ bileşiğinden yerinden çıkararak $Al_2O_3$ oluşturmuş ve bakır ($Cu$) metalini serbest hale getirmiştir. Bu, aktif metal ($Al$) - pasif metal ($Cu$) ilişkisine bir örnektir.
- D) $Mg + Pb(NO_3)_2 \rightarrow Mg(NO_3)_2 + Pb$: Bu tepkimede, magnezyum ($Mg$) metali kurşun(II) nitrat ($Pb(NO_3)_2$) çözeltisiyle tepkimeye girer. Magnezyum, kurşundan daha aktiftir ($Mg > Pb$). Aktif olan magnezyum, pasif olan kurşunu $Pb(NO_3)_2$ bileşiğinden yerinden çıkararak $Mg(NO_3)_2$ oluşturmuş ve kurşun ($Pb$) metalini serbest hale getirmiştir. Bu, aktif metal ($Mg$) - pasif metal ($Pb$) ilişkisine bir örnektir.
- Yukarıdaki analizlere göre, A, C ve D seçeneklerindeki tepkimeler, daha aktif bir metalin daha pasif bir metali bileşiğinden yerinden çıkarması prensibine dayanır ve "aktif metal - pasif metal ilişkisi"ne örnek teşkil eder. B seçeneğindeki tepkime ise bir metalin asitle tepkimesidir ve hidrojen bir metal olmadığı için bu özel ilişki tanımına uymaz.
Cevap B seçeneğidir.