Spændingsrækken og redoxreaktioner

Metallers placering i spændingsrækken har stor betydning for deres anvendelsesmuligheder, da spændingsrækken angiver, hvor let et metal oxideres (afgiver elektroner) i forhold til andre metaller. Dette har konsekvenser for korrosionsbestandighed, elektriske egenskaber og anvendelse i batterier, galvanisering og elektrokemiske celler. Nogle centrale punkter er:

  1.  Korrosionsbestandighed
-  Ædle metaller  (som guld og platin) ligger lavt i spændingsrækken og er svære at oxidere, hvilket gør dem  meget korrosionsbestandige . De bruges derfor ofte i miljøer, hvor materialer udsættes for korrosion, såsom smykker, elektriske kontakter og korrosionsbeskyttelse.
-  Uædle metaller  (som jern, zink og aluminium) ligger højere i spændingsrækken og oxideres lettere. Disse metaller kræver derfor ofte  korrosionsbeskyttelse , som f.eks. galvanisering (belægning med et mindre reaktivt metal) eller maling for at forhindre rustdannelse.

  2.  Galvanisering og offeranoder (galvaniske anoder)
- Metaller, der er placeret  højere i spændingsrækken , som zink og magnesium, bruges som  offeranoder  i galvaniske celler. Disse metaller vil oxideres i stedet for de mindre reaktive metaller (f.eks. jern), hvilket forhindrer korrosion af de beskyttede materialer. Zink bruges f.eks. til galvanisering af jern og stål for at forhindre rust.
 
  3.  Batterier og elektrokemiske celler
- Metaller med stor forskel i spændingsrækken bruges i batterier og elektrokemiske celler, da de kan generere en betydelig spændingsforskel. F.eks. bruges lithium (højt i spændingsrækken) som anode i mange batterier, fordi det let afgiver elektroner, mens metaller som kobber eller sølv (lavere i spændingsrækken) bruges som katoder.

  4.  Reaktivitet i kemiske processer
- Metaller højere i spændingsrækken er mere  reaktive , og de bruges ofte i kemiske processer, hvor der kræves hurtig oxidation. F.eks. kan aluminium bruges i aluminotermiske reaktioner til at reducere andre metaller.
- Metaller lavere i spændingsrækken, som platin, guld og sølv, bruges ofte i situationer, hvor deres reaktionsevne skal være minimal, som i katalysatorer eller elektriske komponenter.

  5.  Fremstilling af legeringer
- Ædle metaller som guld og platin bruges ofte i legeringer, hvor høj korrosionsbestandighed er vigtig, f.eks. i smykker eller medicinsk udstyr.
- Uædle metaller som kobber og zink bruges i legeringer som messing (kobber + zink) til industrielle og dekorative formål, fordi de er billigere og har passende mekaniske egenskaber.

Med andre ord:
-  Højere placeret i spændingsrækken : Reaktive, let oxidérbare metaller bruges i galvanisering, batterier, og som offeranoder (f.eks. zink og magnesium).
-  Lavere placeret i spændingsrækken : Mindre reaktive, korrosionsbestandige metaller bruges i smykker, elektronik og som katalysatorer (f.eks. guld og platin).