Ordem de reatividade dos metais

A ocorrência de reações de oxirredução depende da reatividade dos metais, isto é, a tendência de doar elétrons, que será maior quanto menor for a energia de ionização.

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As reações de oxirredução estudadas principalmente em Físico-Química são aquelas em que ocorre transferência de elétrons. A espécie reagente (átomo, íon ou molécula) que perde um ou mais elétrons é a que sofre oxidação. Já a espécie química que recebe elétrons sofre redução.

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Geralmente, quando esse tipo de reação é estudado em Química Inorgânica, ele é chamado de reação de simples troca ou de deslocamento.

Para que qualquer reação ocorra é necessário satisfazer determinadas condições. Uma delas é que deve haver afinidade química entre os reagentes, isto é, eles devem interagir de modo a possibilitar a formação de novas substâncias.

No caso das reações de oxirredução, a afinidade quer dizer que um dos reagentes tem a tendência de ganhar elétrons e o outro tende a perder elétrons. Essa tendência corresponde à reatividade dos elementos químicos envolvidos.

Vamos ver como é possível comparar a reatividade entre os metais.

Considere que desejamos armazenar uma solução de sulfato de cobre II (CuSO4). Nós não poderíamos de forma alguma colocar essa solução num recipiente de alumínio, porque ocorreria a seguinte reação:

2 Al(s) + 3 CuSO4(aq)→ 3 Cu(s) + Al2(SO4)3(aq)

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Observe que o alumínio se oxidou, perdendo 3 elétrons cada e se tornando cátion alumínio:

Al(s) → Al3+(aq) + 3 e-

Simultaneamente, o cátion cobre (Cu2+) que estava presente na solução recebeu os elétrons do alumínio e se reduziu, tornando-se cobre metálico. Cada cátion cobre recebe dois elétrons:

Cu2+(aq) + 2 e-  → Cu(s)

No entanto, se fosse o contrário e quiséssemos armazenar uma solução de sulfato de alumínio (Al2(SO4)3(aq)), não teria problema nenhum colocá-la num recipiente de cobre, pois esta reação não iria ocorrer:

Cu(s) + Al2(SO4)3(aq)não ocorre

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Esses fatos observados podem ser explicados pelo fato de o alumínio ser mais reativo que o cobre.

Os metais têm a tendência de ceder elétrons, isto é, de se oxidar. Quando comparamos vários metais, o que possui maior tendência de doar elétrons é o mais reativo. Consequentemente, a reatividade dos metais está associada também à sua energia de ionização, isto é, a energia mínima necessária para remover um elétron do átomo gasoso em seu estado fundamental.

Relação entre energia de ionização e reatividade dos metais

Com base nisso, surgiu a fila de reatividade dos metais ou fila das tensões eletrolíticas, mostrada abaixo:

Fila de reatividade dos metais

O metal mais reativo reage com substâncias iônicas cujos cátions são menos reativos. Em outras palavras, o metal à esquerda reage com a substância formada por íons situados à sua direita. O contrário não ocorre.

Lembrando-se do exemplo que foi dado, veja na fila de reatividade que o alumínio (Al) está à esquerda do cobre (Cu). Por isso, o alumínio reage com a solução formada pelos cátions do cobre; mas o cobre não reage com uma solução formada por cátions alumínio.

Veja que o metal mais reativo é o lítio (Li) e o menos reativo é o ouro (Au).

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Lítio e ouro, o metal mais reativo e o menos reativo, respectivamente

Esse é um dos motivos do ouro ser tão valioso, pois não reagindo, ele permanece intacto por muito tempo. Isso pode ser visto nos sarcófagos e esculturas egípcias revestidas de ouro que datam desde a mais remota antiguidade. Também visualizamos isso quando comparamos a durabilidade de uma joia de ouro puro com a de joias feitas de outros metais que são mais reativos que o ouro.

Sarcófagos recobertos de ouro continuam em ótimo estado até hoje devido à baixa reatividade desse metal


Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química

Os metais prata, paládio, platina e ouro são os menos reativos e, por isso, são considerados nobres
Os metais prata, paládio, platina e ouro são os menos reativos e, por isso, são considerados nobres
Escritor do artigo
Escrito por: Jennifer Rocha Vargas Fogaça Escritor oficial Brasil Escola
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FOGAçA, Jennifer Rocha Vargas. "Ordem de reatividade dos metais"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/ordem-reatividade-dos-metais.htm. Acesso em 27 de maio de 2026.
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Videoaulas


Lista de exercícios


Exercício 1

(UPF) As medalhas são o símbolo da excelência dos atletas que disputam os jogos olímpicos, uma vez que são entregues àqueles que possuem os mais altos rendimentos. Neste ano, a região central de todas as medalhas - sejam elas de ouro, prata ou bronze - foi constituída por ferro, metal retirado diretamente da Torre Eiffel, o qual foi purificado para tal aplicação (Figura 1).

Sobre a tradicional premiação desta edição, sabe-se, ainda, que:

“A medalha de ouro tem na maior parte da sua composição, na verdade, a prata. Ela pesa 529 gramas, somando 505 gramas de prata. Seis gramas de ouro puro revestem a peça, além de 18 gramas em ferro […]. A medalha de prata, por sua vez, pesa 525 gramas. A peça é composta com 507 gramas de prata e 18 gramas de ferro. A medalha de bronze pesa 455 gramas, com a composição de 415,15 gramas de cobre, 21,85 gramas de zinco e 18 gramas de ferro”.

(Disponível em: https://www.uol.com.br/esporte/olimpiadas/ultimas-noticias/2024/08/12/1-ouro-e pedaco-da-torre-eiffel-do-que-sao-as-medalhas-alvo-de-criticas.htm)

Figura 1: Da esquerda para a direita: as medalhas de prata, ouro e bronze.

Medalhas de prata, de ouro e de bronze das Olimpíadas de Paris 2024 em questão da UFP sobre reatividade dos metais.

Fonte da imagem: https://cdn.borainvestir.b3.com.br/2024/07/26122921/paris 2024-quanto-custam-medalhas-ouro-prata-bronze.webp

Supondo que as medalhas sejam mergulhadas totalmente em uma solução de sulfato de cobre (II) e considerando a ordem de reatividade dos metais apresentada a seguir, assinale a alternativa correta:

Mais reativo  Ordem de reatividade em questão da UFP sobre reatividade dos metais.  Menos reativo

A) A região central das medalhas reagirá com a solução, liberando íons ferro (II).

B) Somente a medalha de ouro reagirá com a solução, liberando íons ouro (III) na solução.

C) Somente a medalha de prata reagirá com a solução, liberando íons prata (I) na solução.

D) Somente a medalha de bronze reagirá com a solução, liberando íons cobre (II) na solução.

E) Nenhuma região das medalhas reagirá com a solução e nenhum íon será liberado na solução.

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Exercício 2

(Uece) O elemento químico sódio (Na) é um metal alcalino, fundamental para as funções do organismo, pois equilibra a quantidade e a distribuição da água no corpo, ajudando, assim, a regular a pressão arterial.

Quando um pedaço desse metal é diretamente introduzido na água, ocorre uma reação química violenta, desprendendo o gás

A) O2.

B) H2.

C) Na2O.

D) NaO.

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Exercício 3

(FCMMG) Leia o texto a seguir.

“Por este tempo, eu era estudante de química. Um dia empalmamos no laboratório um pedacinho de potássio, metal brilhante como prata e mole como cera, que se inflama, ao contato da água – e saímos para a rua, em charola, dispostas a fazer milagres... […] encontramos um grupo de velhos, a quem um dos meus colegas desafiou, apostando que seria capaz de fazer fogo dentro d’água.

Trouxeram uma bacia cheia e, no meio da curiosidade geral, o fragmento de potássio ziguezagueou, boiando nela, crepitando e ardendo com a sua bela flama violácea. Os homens estavam pasmos. O mais idoso fez o sinal da cruz.

Nisto, o Joaquim Palhaço, o sábio do grupo, que não dera mostra de espanto, […] examinou detidamente o metal que sobrara e exclamou repreensivo, olhando para nós com ar importante de superioridade:

– Ora, moços! Vocês querem brincar com a gente… Isto é prata elétrica!”

(COUSIN, Almeida. Trecho da crônica “Prata elétrica”, in Cartões a Lálace. Vitória, E.S.: Fundação Ceciliano Abel de Almeida, 1984, p.65.)

As equações correspondentes ao fenômeno descrito podem ser CORRETAMENTE representadas na alternativa:

A) K (s) + H2O (l) → KOH (aq) + ½ H2 (g)             -           H2 (g) + ½ O2 (g) → H2O(g).

B) K (s) + H2O (l) → KH (aq) + OH (aq)                 -           H2 (g) + O2 (g) → H2O2 (g).

C) K (s) + H2O (l) → KOH (aq) + H+ (g)     -           2 H+ (g) + ½ O2 (g) → H2O (g).

D) K (s) + H2O (l) → K2O (aq) + H2 (g)       -           H2 (g) + ½ O2 (g) → H2O (g).

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Exercício 4

(Uece) O alquimista e médico Paracelso (Philippus Aureolus Teophrastus Bombastus Van Hoheneim, 1493–1541), no início do século dezesseis, havia inconscientemente observado que, na reação em que os ácidos atacam os metais havia um subproduto gasoso.

Esse gás é o

A) oxigênio.

B) hidrogênio.

C) gás carbônico.

D) nitrogênio.

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