Die Reaktivitätsreihe und die Gewinnung von Metallen

Die Reaktivitätsreihe ordnet Metalle vom reaktivsten zum am wenigsten reaktiven: Kalium, Natrium, Lithium, Calcium, Magnesium, (Kohlenstoff), Zink, Eisen, (Wasserstoff), Kupfer, Silber, Gold. Reaktivere Metalle geben leichter Elektronen ab und bilden positive Ionen. Ein reaktiveres Metall verdrängt ein weniger reaktives Metall aus der Lösung seiner Verbindung: Eisen + Kupfersulfat → Eisensulfat + Kupfer.

Oxidation ist die Aufnahme von Sauerstoff oder die Abgabe von Elektronen; Reduktion ist die Abgabe von Sauerstoff oder die Aufnahme von Elektronen. Gold und Silber kommen als reine Metalle vor, weil sie unreaktiv sind. Metalle, die weniger reaktiv sind als Kohlenstoff, wie Eisen und Zink, werden gewonnen, indem man ihre Oxide mit Kohlenstoff erhitzt, der sie reduziert. Metalle, die reaktiver sind als Kohlenstoff, wie Aluminium, müssen durch Elektrolyse gewonnen werden, die viel mehr Energie braucht.