Serie de reactividad de los metales: orden, tabla y regla mnemotécnica
La serie de reactividad ordena los metales de más a menos reactivo, según cómo reaccionan con el agua y los ácidos. Úsala para predecir reacciones de desplazamiento y para explicar cómo se extrae cada metal de su mena.
- PotasioReacciona violentamente con agua fría
- SodioReacciona con vigor con agua fría
- LitioReacciona de forma constante con agua fría
- CalcioReacciona lentamente con agua fría
- MagnesioReacciona con vapor de agua y ácidos diluidos
- AluminioReacciona con ácidos diluidos (la capa de óxido lo frena)
- CarbonoReferencia: reduce los óxidos de los metales situados debajo
- ZincReacciona con ácidos diluidos
- HierroReacciona lentamente con ácidos diluidos
- EstañoReacciona muy lentamente con ácidos diluidos
- PlomoReacciona muy lentamente con ácidos diluidos
- HidrógenoReferencia: los metales situados encima desplazan el hidrógeno de los ácidos
- CobreNo reacciona con ácidos diluidos
- PlataNo reacciona con ácidos diluidos
- OroMuy poco reactivo
- PlatinoMuy poco reactivo
Regla mnemotécnica: Pepe Saca Limones Cada Mañana, Anita Come Zanahorias, Huevos, Higos, Cerezas, Peras y Olivas.
El orden de la serie
De más a menos reactivo: potasio, sodio, litio, calcio, magnesio, aluminio, carbono, zinc, hierro, estaño, plomo, hidrógeno, cobre, plata, oro y platino. El carbono y el hidrógeno son no metales incluidos como puntos de referencia. La regla mnemotécnica Pepe Saca Limones Cada Mañana, Anita Come Zanahorias, Huevos, Higos, Cerezas, Peras y Olivas cubre los miembros principales, pero omite el estaño, el plomo y el platino.
Cómo leerla
La nota junto a cada elemento describe su comportamiento. El potasio, el sodio, el litio y el calcio reaccionan con agua fría, el potasio de forma violenta. Más abajo, los metales necesitan vapor o ácido para reaccionar, y el cobre, la plata, el oro y el platino no liberan hidrógeno de los ácidos diluidos en absoluto. El aluminio suele parecer poco reactivo porque una capa fina y resistente de óxido de aluminio protege su superficie.
Qué predice la serie
Desplazamiento: un metal más reactivo desplaza a un metal menos reactivo de una disolución de su compuesto. El zinc en una disolución azul de sulfato de cobre(II) se recubre de cobre mientras el color azul se desvanece: Zn + CuSO₄ → ZnSO₄ + Cu. El cobre en una disolución de sulfato de zinc no hace nada, porque el cobre está por debajo del zinc.
Ácidos: los metales situados por encima del hidrógeno reaccionan con ácidos diluidos como el clorhídrico y dan una sal e hidrógeno gaseoso, por ejemplo Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂. Extracción: los metales situados por debajo del carbono, como el hierro y el plomo, pueden extraerse calentando sus óxidos con carbono, mientras que los metales situados por encima del carbono, como el aluminio, se extraen por electrólisis.
Ejemplo resuelto
¿Reaccionará un clavo de hierro con una disolución de sulfato de cobre(II)? El hierro está por encima del cobre, así que sí: Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu, y el clavo gana un recubrimiento marrón rojizo de cobre. ¿Reaccionará la plata con ácido clorhídrico diluido? La plata está por debajo del hidrógeno, así que no se forma hidrógeno y no ocurre nada visible.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es el metal más reactivo de la serie de reactividad?
El potasio es el metal más reactivo de esta serie; reacciona violentamente con agua fría y el hidrógeno liberado se inflama. El rubidio y el cesio, más abajo en el grupo 1, son aún más reactivos, pero rara vez se usan en las escuelas.
¿Por qué están el carbono y el hidrógeno en la serie de reactividad?
Son puntos de referencia, no metales. El carbono muestra qué óxidos metálicos pueden reducirse calentándolos con carbono, y el hidrógeno muestra qué metales liberan hidrógeno gaseoso de los ácidos diluidos.
¿Qué es una reacción de desplazamiento?
Un elemento más reactivo ocupa el lugar de uno menos reactivo en un compuesto. Por ejemplo, el magnesio desplaza al cobre de una disolución de sulfato de cobre(II): Mg + CuSO₄ → MgSO₄ + Cu.