その理由は次のとおりです。
* 反応性シリーズ: 金属は、電子を失い、陽イオンを形成する傾向に基づいて反応性シリーズに配置されます。 シリーズで高く金属は、シリーズの低い金属よりも反応的です。
* 変位反応: 変位反応では、より反応性の高い金属は、その化合物からあまり反応性の低い金属を置き換えます。
* 亜鉛と銅: 亜鉛は、反応性シリーズで銅よりも高くなっています。これは、亜鉛が電子を失い、陽性イオンを形成する傾向が強いことを意味します(Zn²⁺)。亜鉛が硫酸銅溶液(Cuso₄)に添加されると、亜鉛原子が亜鉛イオン(Zn²⁺)を形成し、亜鉛原子が容易に電子を失います。次に、これらのイオンは硫酸イオン(so₄²⁻)と結合して硫酸亜鉛(znso₄)を形成します。同時に、銅イオン(cu²⁺)が溶液から置換され、固体銅金属を形成します。
反応の化学式は次のとおりです。
zn(s) +cuso₄(aq)→znso₄(aq) + cu(s)