Reações de simples troca entre metais

Reações de simples troca entre metais são fenômenos químicos que podem ocorrer apenas quando uma substância simples, que deve ser obrigatoriamente um metal, é colocada em um mesmo recipiente que uma substância composta.

Convencionalmente, a reação de simples troca entre metais também é chamada de reação de deslocamento. Isso porque o metal (A) da substância simples troca de posição com o cátion (Y) da substância composta (YC), conforme o representado na equação genérica a seguir:

A + YC → AC + Y

Porém, a reação de simples troca entre metais ocorre apenas se a substância simples metálica for mais eletropositiva, ou seja, mais reativa que o cátion presente na substância composta.

Para auxiliar, segue abaixo um esquema contendo a ordem decrescente de eletropositividade dos principais elementos químicos que participam de reações de simples troca entre metais:

Em ordem decrescente de eletropositividade, enfatizamos os metais nobres

Nessa ordem, o elemento lítio apresenta a maior eletropositividade, enquanto o elemento ouro a menor. Todos os elementos localizados abaixo do hidrogênio são denominados metais nobres.

Obs.: Os metais nobres são aqueles que apresentam uma eletropositividade muito baixa, ou seja, a capacidade de reação química desses metais é muito limitada. De uma forma geral, um metal nobre seria capaz de deslocar apenas outro metal nobre.

1º Exemplo: Reação entre o cobre metálico e o ácido clorídrico.

Cu_(s) + HCl → Não ocorre

Essa reação de simples troca não ocorre porque o alumínio é um elemento metálico menos eletropositivo que o cátion sódio presente na substância composta, não sendo, portanto, capaz de deslocá-lo.

2º Exemplo: Reação entre o alumínio metálico e o brometo de sódio (NaBr).

Al_(s) + NaBr → Não ocorre

Essa reação de simples troca também não ocorre porque o alumínio é um elemento metálico menos eletropositivo que o cátion sódio (Na⁺), presente na substância composta, o que o torna incapaz de deslocá-lo.

3º Exemplo: Reação entre o potássio e o sulfato de cobre II.

K + CuSO₄ →

Essa reação de simples troca ocorre porque o potássio é um elemento metálico mais eletropositivo que o cobre. Assim, o potássio desloca o cobre, gerando as seguintes alterações:

• Transformação do cobre na substância simples Cu;
• Formação do sal denominado sulfato de potássio (K₂SO₄), resultante da união do potássio (que possui carga +1, por ser da família IA) com o ânion sulfato (SO₄^-2).

A seguir, a equação balanceada que representa esse processo:

2 K_(s) + CuSO₄ → Cu_(s) + K₂SO₄

4º Exemplo: Reação entre o magnésio metálico e o cloreto de ferro III.

Mg + FeCl₃ →

A reação de simples troca ocorre porque o magnésio é um elemento metálico mais eletropositivo que o ferro. Assim, o magnésio desloca o ferro e gera as seguintes alterações:

• Transformação do ferro na substância simples Fe;
• Formação do sal denominado cloreto de magnésio (MgCl₂), resultante da união do magnésio (que possui carga +2, por ser da família IIA) com o ânion cloreto (Cl^-1).

A seguinte equação balanceada representa esse processo:

3 Mg_(s) + 2 FeCl₃ → 2 Fe_(s) + 3 MgCl₂

5º Exemplo: Reação entre alumínio e ácido sulfúrico.

Essa reação de simples troca ocorre porque o alumínio é um elemento metálico mais eletropositivo que o hidrogênio. Assim, o alumínio desloca o hidrogênio e gera as seguintes alterações:

• Transformação do hidrogênio na substância simples gás hidrogênio (H₂);
• Formação do sal denominado sulfato de alumínio [Al₂(SO₄)₃], resultante da união do alumínio (que possui carga +3, por ser da família IIIA) com o ânion sulfato (SO₄^-2 ).

A seguir, a equação balanceada que representa esse processo:

2 Al_(s) + 3 H₂SO₄ → 3 H_2(g) + Al₂(SO₄)₃

Por Me. Diogo Lopes Dias