TẠI SAO TRONG MỘT SỐ DUNG DỊCH MUỐI
LẠI CÓ THỂ MỌC LÊN ''CÂY KIM LOẠI KỲ DỊ''?
Bạn đã được nhìn thấy thí nghiệm cây kim loại mọc lên trong dung dịch muối chưa?
Lấy một bình nóng đáy bằng, cho vào nửa bình dung dịch chì chứa 10% axít axêtíc. Miệng bình dùng nút cao su bịt kín, buộc một dây sợi bông nhỏ trên nút. Dưới dây buộc một thanh kẽm, để một đầu thanh kẽm ngâm vào dung dịch axít axêtíc chì. Để yên sau 2 ngày, chúng ta có thể thấy, trên thanh kẽm được ngâm trong dung dịch mọc ''cây kim loại'' sáng đến kỳ lạ.
''Cây kim loại'' từ đâu ra vậy? Thì ra, thanh kẽm trong dung dịch và muối chì trong dung dịch xảy ra sự biến đổi hóa học gọi là phản ứng thế. Kẽm là loại thuộc kim linh hoạt hơn chì, khi kẽm và dung dịch muối chì tiếp xúc, phần kẽm ở mặt ngoài của thanh kẽm liền hòa vào trong dung dịch. Nhưng chì trong dung địch lại có thể tiết ra đơn chất kim loại trên bề mặt của thanh kẽm. Đây cũng gương như sự hoán đổi vị trí của kẽm và chì, do vậy gọi là phản ứng thế. Chì được đổi chỗ bám trên bề mặt thanh kẽm, mật độ tăng dần, dường như dần dần ''lớn lên'', và cuối cùng lớn thành ''cây chì''.
Loại phản ứng hoán vị này rất có lợi trong sản xuất. Ví dụ, phương pháp luyện kim lạnh được sử dụng trước kia tinh luyện ra đồng, chính là cho tấm sắt vào trong dung dịch đồng (I) sunfát, đồng đổi vị trí. Hiệu ảnh thu về bạc trong dung địch ảnh phế liệu, tức là dùng đồng đổi lấy bạc trong dung dịch.
Thế nhưng, không phải bất cứ kim loại nào cũng có thể đổi được vị trí cho kim loại khác trong dung dịch muối. Bởi vì chỉ có kim loại có tính linh hoạt lớn thì mới có thể đổi được vị trí của kim loại có tính linh hoạt nhỏ trong dung địch muối, ngược lại thì không được. Từ ví dụ trên chúng ta có thể suy ra, tính hoạt động của kẽm lớn hơn chì, của sắt lớn hơn đồng, đồng lại lớn hơn bạc, vì vậy mới đủ sức hoán đổi vị trí. Do vậy, các nhà hóa học thông qua một loạt thí nghiệm, để đánh số sắp xếp thứ tự cho tính linh hoạt của các loại thuộc kim hóa học, chúng là nhôm, kẽm, sắt, chì, đồng, bạc...