Η αντίδραση της απλής αντικατάστασης στην καθημερινή ζωή

Οι αντιδράσεις «απλής αντικατάστασης» εφαρμόζονται κυρίως στα μέταλλα και γενικότερα στη Μεταλλουργία. Η χρήση μεταλλικών αντικειμένων είναι τόσο μεγάλη (ευρεία) στην καθημερινή μας ζωή ώστε η κατανόηση αυτών των αντιδράσεων θα είναι ιδιαίτερα σημαντική.

Ας δούμε όμως τι εννοούμε με τον όρο αντίδραση της απλής αντικατάστασης;

Είναι η χημική μεταβολή (χημική αντίδραση) όπου δραστικότερα μέταλλα εκτοπίζουν τα λιγότερα δραστικά από τα διαλύματα των αλάτων τους ή το υδρογόνο από αραιά διαλύματα ορισμένων οξέων, όπως του υδροχλωρίου ή του θειικού οξέος (βιτριόλι). Με άλλα λόγια πώς και γιατί ένα στοιχείο (μέταλλο ή αμέταλλο) που βρίσκεται σε ελεύθερη κατάσταση αντικαθιστά «διώχνει» ένα άλλο χημικό στοιχείο που βρίσκεται σε μια χημική ένωση, ως ελεύθερο στοιχείο.

Ερωτήματα λοιπόν όπως…

Γιατί τα διαλύματα των οξέων δεν φυλάσσονται σε μεταλλικά δοχεία, αλλά προτιμώνται γυάλινα ή πλαστικά;

Πώς μπορούμε να επαργυρώσουμε ή να επιχρυσώσουμε ένα αλουμινένιο δαχτυλίδι;

Γιατί τα παλιά χρόνια, πριν ανακαλυφθούν τα ανοξείδωτα σκεύη, τα μαγειρικά σκεύη ήταν κατασκευασμένα από χαλκό και όχι από σίδηρo;

Γιατί δεν έπρεπε να διατηρούμε ή να παρασκευάζουμε τρόφιμα σε χάλκινα δοχεία αν δεν ήταν καλά επικασσιτερωμένα;

…θα απαντηθούν μέσα από την παρουσίαση εντυπωσιακών πειραμάτων επίδειξης, όπως:.

Αντικατάσταση του μετάλλου μιας χημικής ένωσης από «δραστικότερο μέταλλο».

«Κάνοντας ένα φακό με ... ένα νεροπίστολο»

Αντικατάσταση του υδρογόνου ενός οξέος από «δραστικότερο μέταλλο»

«κροτούν αέριο», σε κουτί από κονσέρβα»

«Αφαιρώντας το μέταλλο από τενεκεδάκι αναψυκτικού»

Αντικατάσταση του υδρογόνου μιας βάσης από ορισμένα μέταλλα όπως τον ψευδάργυρο, ο γνωστός μας «τσίγκος», το αργίλιο, τον κασσίτερο, και τον μόλυβδο.

«Αφρός υδρογόνου»

Αντικατάσταση του μετάλλου των οξειδίων, από υδρογόνο.

«Ανάκτηση μετάλλου από αντίστοιχο οξείδιο, με θέρμανση σε ρεύμα υδρογόνου»

Αντικατάσταση του μετάλλου των οξειδίων από «δραστικότερο μέταλλο»

«Ανάφλεξη μίγματος θερμίτη»

Αλχημεία:

Μετατροπή του χαλκού σε «Ασήμι» και «Χρυσό»