Enstaka, dubbelförskjutningsreaktioner och exempel



den förskjutningsreaktioner de är alla de där en kemisk art förskjuter en annan inom en förening. Denna förskjutning kan vara enkel eller dubbel, olik i den i den första är det ett element som rör sig, medan det i andra är en ändring av "par" mellan två föreningar.

Dessa typer av reaktioner är endast möjliga under vissa förhållanden: en av arten måste ha ett nolloxideringsnummer eller alla måste nödvändigtvis joniseras. Vad betyder ett oxidationsnummer noll? Det betyder att arten är i sitt naturliga tillstånd.

Ett mycket illustrativt exempel på ovanstående tillvägagångssätt är reaktionen mellan en koppartråd och en silvernitratlösning. Eftersom koppar är en metall i sitt naturliga tillstånd, är dess oxidationsnummer noll; Å andra sidan är silver +1 (Ag+), som löses tillsammans med nitratjoner (NO3-).

Metaller ger elektroner, men vissa är mer aktiva än andra; Det betyder att inte alla metaller oxiderar så lätt. Eftersom koppar är mer aktiv än silver, donerar det dess elektroner, reducerar det till dess naturliga tillstånd, reflekteras som en silveryta som täcker koppartråden (toppbild).

index

  • 1 Förskjutningsreaktioner
    • 1.1 Enkelt
    • 1,2 dubbelrum
  • 2 exempel
    • 2,1 enkel
    • 2,2 dubbelrum
  • 3 referenser

Förskjutningsreaktioner

enkel

Förskjutning av väte och metaller

Den övre bilden visar en kolumn i minskande aktivitetsordning, vilket markerar vätemolekylen. De metaller som ligger ovanför den kan förskjuta den i icke-oxiderande syror (HCl, HF, H2SW4, etc.), och de som nedanför kommer inte reagera alls.

Den enkla förskjutningsreaktionen kan beskrivas med följande allmänna ekvation:

A + BC => AB + C

En skift till C, som kan vara H-molekylen2 eller annan metall. Ja H2 bildas av reduktionen av H-joner+ (2H+ + 2e- => H2), måste arten A obligatoriskt - för bevarande av massan och energin - bidra med elektronerna: det måste oxideras.

Å andra sidan, om A och C är metalliska arter, men C är i jonformen (M+) Och en i sitt naturliga tillstånd, då förskjutningsreaktionen endast om A är mer aktiv än C, vilket tvingar den senare att acceptera elektroner reduceras till dess metalliska tillstånd (M förekommer).

Förskjutning med halogener

På samma sätt kan halogener (F, Cl, Br, I, At) flytta bland varandra men följa en annan serie aktiviteter. För dessa minskar aktiviteten när man faller genom grupp 7A (eller 17): I

Till exempel uppträder följande reaktion naturligt:

F2(g) + 2NaI (ac) => 2NaF (ac) + I2(S)

Denna andra producerar emellertid inte någon produkt av de skäl som förklarats just:

jag2(s) + NaF (ac) => X

I ovanstående ekvation betyder X att det inte finns någon reaktion.

Med denna kunskap kan man förutse vilken blandning av halogensalter med rena ämnen som härrör från produkter. Som mnemonic, jod (flyktig fast lila) inte tränga någon av de andra halogener, men andra kommer att flytta den till honom när i jonform (Na+ jag-).

dubbel

Dubbelförskjutningsreaktionen, även känd som metatesreaktion, representeras enligt följande:

AB + CD => AD + CB

Denna gång förskjutar inte A bara C, utan även B förskjuter D. Denna typ av förskjutning sker endast när lösningar av lösliga salter blandas och en fällning bildas; det vill säga AD eller CB måste vara olösliga och ha starka elektrostatiska interaktioner.

Till exempel, när man blandar lösningar av KBr och AgNO3, de fyra jonerna mobiliseras genom mediet för att bilda motsvarande par i ekvationen:

KBr (ac) + AgNO3(ac) => AgBr (s) + KNO3(Aq)

Agioner+ och Br- bildar fällningen av silverbromid, medan K+ och nr3- de kan inte beställas för att ge upphov till en kristall av kaliumnitrat.

Syr-bas-neutraliseringsreaktion

När en syra neutraliseras med en bas sker en dubbelförskjutningsreaktion:

HCl (ac) + NaOH (ac) => NaCl (ac) + H2O (l)

Här bildas ingen fällning, eftersom natriumklorid är ett salt som är mycket lösligt i vatten, men en pH-förändring uppstår, vilket justerar ett värde nära 7.

I nästa reaktion sker emellertid en pH-förändring och bildandet av en fällning samtidigt:

H3PO4(ac) + 3Ca (OH)2 => Ca3(PO4)2(s) + 3H2O (l)

Kalciumfosfat är olösligt, utfällning som ett vitt fast material, samtidigt som fosforsyra neutraliseras med kalciumhydroxid.

exempel

enkel

Cu (s) + 2AgNO3(ac) => Cu (NO3)2(ac) + 2Ag (s)

Detta är reaktionen av koppartrådets bild. Om du tittar på serien av kemiska aktiviteter för metaller, kommer du att upptäcka att koppar är över silver, så att du kan flytta den.

Zn (s) + CuSO4(ac) => ZnSO4(ac) + Cu (s)

Med denna andra reaktion sker det motsatta: nu den blåaktiga lösningen av CuSO4 blir transparent eftersom kopparet fälls ut som en metall och samtidigt sönderdelar metallzinket i det lösliga saltet av zinksulfat.

2Al (s) + 3NiBr2(ac) => 2AlBr3(ac) + 3Ni (s)

Återigen uppträder denna reaktion eftersom aluminiumet ligger över nickeln i serien av kemiska aktiviteter.

Sn (s) + H2SW4(ac) => SnSO4(ac) + H2(G)

Tenn här förskjuter väte, fast det är mycket nära det i serien.

2K (s) + 2H2O (1) => 2KOH (ac) + H2(G)

Slutligen, dessa metaller i den högsta delen av serien är så reaktiva att flytta även väte från vattenmolekylerna, vilket genererar en kraftig exoterm (explosiv) reaktion.

dubbel

Zn (NO3)2(ac) + 2NaOH (ac) => Zn (OH)2(s) + 2NaNO3(Aq)

Även om basen inte neutraliserar någon syra, OH-joner- de känner mer affinitet för Zn2+ att joner inte gör det3-; av denna anledning uppträder dubbelförskjutning.

Cu (NO3)2(ac) + Na2S (ac) => CuS (s) + 2NaNO3(Aq)

Denna reaktion är mycket lik den föregående, med skillnaden att båda föreningarna är salter upplösta i vatten.

referenser

  1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Kemi. (8: e upplagan). CENGAGE Learning, s 145-150.
  2. Toby Hudson. (3 april 2012). Nedfall av silver på koppar. [Bild]. Hämtad från: commons.wikimedia.org
  3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (3 maj 2018). Vad är en förskjutningsreaktion i kemi? Hämtad från: thoughtco.com
  4. amrita.olabs.edu.in,. (2011). Single Displacement Reaction. Hämtad från: amrita.olabs.edu.in
  5. Byju talet. (15 september 2017). Förskjutningsreaktioner. Hämtad från: byjus.com
  6. Typ av kemiska reaktioner: En- och dubbelförskjutningsreaktioner. Hämtad från: jsmith.cis.byuh.edu