Reatividade de metais com ácidos

A fila de reatividade dos metais, mostrada a seguir, revela quais metais reagem mais facilmente, ou seja, quais possuem maior tendência de doar elétrons ou maior eletropositividade.

Observe que o hidrogênio não é um metal, mas ele foi incluído na fila de reatividade porque aparece em determinadas substâncias (como os ácidos) e é capaz de formar o cátion hidrônio (H₃O⁺) ou simplesmente o cátion hidrogênio (H⁺), que, por sua vez, pode receber elétrons, formando gás hidrogênio e água.

Com o hidrogênio incluído na fila de reatividade é possível determinar a reatividade dos metais em soluções em que há íons hidrogênio.

Os metais chamados de não nobres, isto é, aqueles que aparecem na fila de reatividade dos metais à esquerda do H, reagem com substâncias de caráter ácido. Isso ocorre porque são mais reativos que o hidrogênio e, assim, deslocam o hidrogênio dos ácidos, formando o cátion H⁺ ou H₃O⁺.

Por exemplo, se colocarmos uma fita de magnésio metálico em uma solução de ácido clorídrico, veremos a formação de bolhas (conforme mostrado na imagem do início do texto), o que indica a formação do gás hidrogênio:

Mg_(s) + 2 HCl_(aq) → MgCl_2(aq) + H_{2(g)
magnésio        ácido                   cloreto de              gás
metálico       clorídrico              magnésio            hidrogênio}

Nesse caso, houve a oxidação do magnésio e a redução do íon H⁺:

Oxidação: Mg_(s) → Mg²⁺_(aq) + 2e^- (agente redutor)

Redução: 2 H⁺_(aq) + 2e^- → H_2(g) (agente oxidante)

É por isso que os ácidos não podem ser guardados em recipientes feitos desses metais mais reativos que o hidrogênio (como, por exemplo, um copo de alumínio). Veja a seguir como o alumínio se dissolve em ácido:

Geralmente (com exceção do ácido fluorídrico), os ácidos são guardados em recipientes de vidro.

No entanto, os metais nobres, aqueles que estão situados à direita do hidrogênio na fila de reatividade (Cu, Hg, Ag, Pd, Pt, Au), não reagem de maneira espontânea ao serem colocados em contato com soluções ácidas. Exemplo:

Cu + HCl → não há reação

O cobre (Cu), por exemplo, é um metal nobre, que não reage ao ser colocado em contato com o ácido clorídrico:

Resumidamente, temos: