การตรวจสอบอนุกรมกิจกรรม

การทดสอบความว่องไวของโลหะด้วยปฏิกิริยาการแทนที่

Electrochemistry Beginner (Middle School) 30 นาที ~$12.00

วัตถุประสงค์

ตรวจสอบอนุกรมกิจกรรมทางเคมีไฟฟ้าโดยการทดสอบว่าโลหะสามารถแทนที่โลหะอื่นจากสารละลายได้หรือไม่

ความเป็นมา

A more reactive (more easily oxidized) metal will displace a less reactive metal from its salt solution. By testing multiple combinations, students can experimentally construct the activity series: Zn > Fe > Cu > Ag.

คำเตือนด้านความปลอดภัย

  • Silver nitrate stains skin permanently
  • Copper sulfate is toxic
  • Wear gloves when handling solutions

อุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคลที่จำเป็น

goggles gloves lab_coat

วัสดุ

  • Zinc strips (3 pieces)
    Small pieces
  • Iron nails (3)
    Clean steel nails
  • Copper strips (3 pieces)
  • Copper(II) sulfate solution (50 mL)
    0.1M
  • Iron(II) sulfate solution (50 mL)
    0.1M
  • Zinc sulfate solution (50 mL)
    0.1M
  • Silver nitrate solution (30 mL)
    0.1M

อุปกรณ์

Test tubes and rack Sandpaper Forceps Timer

ขั้นตอนปฏิบัติ

1

Sand all metal pieces until shiny to remove oxide layers.

3 นาที
2

Place 10 mL of each metal salt solution into labeled test tubes. You need: CuSO₄, FeSO₄, ZnSO₄, and AgNO₃.

3 นาที Wear gloves
3

Test zinc in CuSO₄ solution. Observe for 5 minutes and record changes on the metal and in the solution.

5 นาที
4

Test iron in CuSO₄ solution. Observe and record.

5 นาที
5

Test copper in ZnSO₄ solution. Observe and record (expect no reaction).

5 นาที
6

Test copper in AgNO₃ solution. Observe silver crystals forming on the copper.

5 นาที
7

Compile results into a reactivity table and rank the metals from most to least reactive.

4 นาที

ผลลัพธ์ที่คาดหวัง

Zinc displaces copper (blue solution fades, copper deposits on zinc). Iron displaces copper (blue fades slower). Copper does not displace zinc. Copper displaces silver (silver crystals grow). Order: Zn > Fe > Cu > Ag.

การทำความสะอาด

Collect silver waste separately in heavy metal container. Dispose of copper waste properly. Rinse metal pieces and test tubes.

รายละเอียด

หมวดหมู่
Electrochemistry
ระดับความยาก
Beginner (Middle School)
ระยะเวลา
30 นาที
ค่าใช้จ่ายโดยประมาณ
$12.00
ขั้นตอน
7
วัสดุ
7

การทดลองเพิ่มเติม

การชุบด้วยไฟฟ้าด้วยทองแดง 60 min การวัดศักย์ไฟฟ้าเซลล์โวลตาอิก 60 min การสร้างเซลล์ดาเนียล 45 min เซลล์ความเข้มข้น 45 min แบตเตอรี่มะนาว 20 min วิธีป้องกันสนิม 30 min อิเล็กโทรลิซิสของคอปเปอร์ซัลเฟต 50 min อิเล็กโทรลิซิสของน้ำ 40 min

Frequently Asked Questions

What is the objective of การตรวจสอบอนุกรมกิจกรรม?
ตรวจสอบอนุกรมกิจกรรมทางเคมีไฟฟ้าโดยการทดสอบว่าโลหะสามารถแทนที่โลหะอื่นจากสารละลายได้หรือไม่
How difficult is การตรวจสอบอนุกรมกิจกรรม?
This experiment is rated as Beginner (Middle School). It takes approximately 30 minutes to complete.
What safety precautions are needed for การตรวจสอบอนุกรมกิจกรรม?
Key safety precautions include: Silver nitrate stains skin permanently; Copper sulfate is toxic; Wear gloves when handling solutions.
What materials are needed for การตรวจสอบอนุกรมกิจกรรม?
The main materials required are: Zinc strips, Iron nails, Copper strips, Copper(II) sulfate solution, Iron(II) sulfate solution.
What results should I expect from การตรวจสอบอนุกรมกิจกรรม?
Zinc displaces copper (blue solution fades, copper deposits on zinc). Iron displaces copper (blue fades slower). Copper does not displace zinc. Copper displaces silver (silver crystals grow). Order: Zn > Fe > Cu > Ag.