Elektrokemiska spänningsserien och bly
Kollar man på metallerna i den elektrokemiska spänningsserien så finns det ett generellt mönster i att desto högre atomnummer, desto längre till höger på skalan hamnar metallen.
Undantaget är bly som hamnar någon stans i mitten, trots att Pb har högst atomnummer av alla. Vad beror det på?
Intressant observation! Det som är utmärkande med bly är att det har fyra valenselektroner, varav två i 6s-orbitalen och två i 6p-orbitalerna. Alkalimetallerna, alkaliska jordartsmetallerna och övergångsmetallerna har annars för det mesta bara en eller två valenselektroner varav bägge finns i en s-orbital. Att ädelmetaller som guld och platina är ädla beror på en kombination av inerta par-effekten och relativistisk effekt vilket gör att valenselektronerna i yttersta s-orbitalen binds närmre och därmed hårdare till kärnan än man annars kan förvänta sig. Men för bly, som ju har två valenselektroner i p-orbitaler, är situationen lite annorlunda. Dessa p-orbitaler är mer utsträckta från kärnan och har högre energi än valenselektronerna som finns i s-orbitalen. Det gör att de avges lättare, vilket förklarar blys relativa oädelhet.
Här kan man också förutspå att blyjoner borde få laddningen +2 när de två p-elektronerna frigörs, men att det även borde vara möjligt att skapa en blyjon med laddning +4 om också de två s-elektronerna frigörs. Eftersom dessa elektroner är hårdare bundna borde de inte avges lika lätt. Det är också vad man kan observa, dvs Pb4+ är en jon som existerar men det kräver ett kraftigt oxidationsmedel för att oxidera Pb2+ till Pb4+.
