(H) chương 6. Lớp 12. Trong môi trường trung tính có quá trình sau: 2H₂O + 2e → 2OH⁻ + H₂ E°_{2H₂O/2OH⁻ + H₂} = -0,413 V. Cho thế điện cực chuẩn của một số kim loại: E°_{Al³⁺/Al} = -1,676 V, E°_{Mg²⁺/Mg} = -2,356 V, E°_{Ni²⁺/Ni} = -0,257 V, E°_{Na⁺/Na} = -2,713 V. Dựa vào các thông tin trên hãy cho biết kim loại nào sau đây không thể phản ứng với nước ở điều kiện chuẩn.

Phản ứng M + nH₂O → Mⁿ⁺ + nOH⁻ + (n/2)H₂ xảy ra khi hiệu thế > 0, trong đó điện cực nước là cathode: ΔE⁰ = E⁰_{2H₂O/2OH⁻ + H₂} − E⁰_{Mⁿ⁺/M} > 0. Với Ni: ΔE⁰ = −0,413 − (−0,257) = −0,156 V < 0 nên Ni không phản ứng với nước ở điều kiện chuẩn. Với Al, Mg, Na: E° kim loại đều âm hơn nhiều so với −0,413 V nên ΔE⁰ > 0, đều phản ứng được. (Lưu ý: công thức ΔE⁰ trong bản gốc bị lỗi font/ký tự '¿...¿', đã khôi phục theo chiều đúng: nước là cathode.)