Beketovova řada kovů

Beketovova řada kovů je řada kovů, vytvořená významným ruským fyzikálním chemikem N. N. Beketovem, řadí kovy dle hodnot jejich standardního elektrodového potenciálu (tj. elektrodového potenciálu vztaženého k vodíkové elektrodě). Na základě těchto hodnot lze pak získat cenné informace o vlastnostech kovů – především o jejich oxidačně-redukčních vlastnostech a o (z nich vyplývající) reaktivitě kovů – podle ní rozdělil Beketov kovy na dvě základní skupiny – na kovy ušlechtilé a neušlechtilé.

Rozdělení kovů dle Beketova

Beketovova řada kovů má vícero podob – od kompletní řady kovů po její zjednodušenější verze, tzv. redukovaná řada kovů má tuto podobu:

Z polohy kovu v elektrochemické řadě napětí lze odvodit některé jeho vlastnosti, zejména reaktivnost a tím i jeho sklon ke korozi. Každý kov může být z roztoku své soli vyredukován libovolným kovem ležícím od něj v Beketovově řadě vlevo.

Kovy ležící vlevo od vodíku se nazývají neušlechtilé kovy (elektropozitivní) a v přírodě se (s několika výjimkami) nacházejí pouze vázané ve sloučeninách, kovy ležící v řadě vpravo od vodíku se nazývají ušlechtilé kovy (elektronegativní) a obvykle se v přírodě vyskytují jako ryzí.

Neušlechtilé kovy reagují s běžnými minerálními kyselinami za vzniku vodíku a soli příslušné kyseliny, ušlechtilé kovy s neoxidujícími kyselinami nereagují, reakce ušlechtilých kovů s oxidujícími kyselinami probíhají bez vývoje vodíku za vzniku solí kovu nebo jeho komplexní kyseliny.

Pořadí kovů v Beketovově řadě

kov	oxidační číslo	elektrodový potenciál Eº/V
lithium	1	−3,0401
cesium	1	−3,026
rubidium	1	−2,98
draslík	1	−2,931
radium	2	−2,912
baryum	2	−2,912
stroncium	2	−2,899
vápník	2	−2,868
sodík	1	−2,71
hořčík	2	−2,372
skandium	3	−2,077
beryllium	2	−1,85
hliník	3	−1,66
titan	2	−1,63
titan	3	−1,208
titan	4	−1,19
mangan	2	−1,185
vanad	3	−0,87
zinek	2	−0,7618
chrom	3	−0,74
gallium	3	−0,56
železo	2	−0,44
kadmium	2	−0,40
indium	3	−0,34
thallium	3	−0,34
kobalt	2	−0,28
nikl	2	−0,25
cín	2	−0,13
olovo	2	−0,13
železo	3	−0,04
vodík	1	0
bismut	3	+0,2
ruthenium	2	+0,300
měď	2	+0,34
měď	1	+0,522
wolfram	6	+0,68
osmium	2	+0,69
stříbro	1	+0,7996
rtuť	2/1 (dirtuťný kation)	+0,7973
olovo	4	+0,8
rtuť	2	+0,851
iridium	3	+1,16
platina	2	+1,188
zlato	3	+1,52
zlato	1	+1,691

Výhradní postavení v Beketovově řadě kovů má vodík – před ním se nacházejí neušlechtilé kovy (záporný elektrodový potenciál) a za vodíkem ušlechtilé kovy (kladný potenciál).

Beketov takto kovy rozdělil na základě zkoumání reakcí kovů mezi sebou a chování kovů při reakci s kyselinami.

Reakce kovů s kyselinami

Kov stojící před vodíkem, tj. od vodíku nalevo (zde nahoře nad vodíkem), je schopen redukovat vodík a sám sebe zoxidovat. Příklady takovéto reakce jsou následující:

2 Na + H₂SO₄ → H₂ + Na₂SO₄

2 Na + 2H₂O → H₂ + 2 Na⁺ + 2 OH⁻

(kovy stojící daleko před vodíkem jsou schopny zredukovat vodík dokonce i z vody)

Kov, který stojí od vodíku napravo, tedy za vodíkem, je schopný zoxidovat vodík a sám sebe redukovat, jak uvádí následující příklad:

CuO + H₂ → Cu + H₂O

Reakce kovů mezi sebou

Kov stojící vlevo dokáže kov (v kladném oxidačním stavu) stojící vpravo redukovat a sám se tím pádem oxidovat, a naopak – kov, který stojí napravo je schopný kov stojící vlevo zoxidovat a sám se redukuje, jak ukazují následující příklady:

2 Na + ZnSO₄ → Zn + Na₂SO₄

Zn + CuSO₄ → Cu + ZnSO₄

Související články