Поділитися:
Одиничні, подвійні переміщення та приклади
The реакції зміщення всі вони є тими, в яких один хімічний вид витісняє іншу частину сполуки. Це переміщення може бути простим або подвійним, що відрізняється тим, що в першому вона є елементом, який рухається, тоді як у другому відбувається зміна "пар" між двома сполуками..
Ці типи реакцій можливі лише за певних умов: один з видів повинен мати нульове число окислення або всі вони обов'язково повинні бути іонізовані. Що означає нульове число окислення? Це означає, що вид знаходиться в природному стані.
Дуже показовим прикладом вищевказаного підходу є реакція між мідним дротом і розчином нітрату срібла. Оскільки мідь є металом у природному стані, то його окислювальне число дорівнює нулю; З іншого боку, срібло - +1 (Ag+), який розчиняється разом з нітратними іонами (NO3-).
Метали дають електрони, але деякі є більш активними, ніж інші; Це означає, що не всі метали так легко окислюються. Оскільки мідь є більш активною, ніж срібло, вона дарує свої електрони, зводячи її до свого природного стану, відображаючись як срібна поверхня, що покриває мідний дріт (верхнє зображення).
Індекс
- 1 Реакції переміщення
- 1.1 Простий
- 1.2 Подвійний
- 2 Приклади
- 2.1 Простий
- 2.2 Подвійний
- 3 Посилання
Реакції переміщення
Простий
Витіснення водню і металів
Верхнє зображення показує колонку в порядку зменшення активності, виділяючи молекулу водню. Ті метали, які знаходяться вище, можуть витісняти його в неокислюючих кислотах (HCl, HF, H2SO4, і т.д.), а ті, які нижче, взагалі не реагуватимуть.
Проста реакція зміщення може бути описана наступним загальним рівнянням:
A + BC => AB + C
Зсувається на С, що може бути молекулою Н2 або іншого металу. Так H2 утворюється шляхом відновлення іонів Н+ (2H+ + 2е- => H2), то вид A обов'язково - для збереження маси і енергії - повинен внести електрони: він повинен бути окислений.
З іншого боку, якщо А і С є металевими видами, але С знаходиться в іонній формі (М+) і А в його природному стані, тоді реакція зміщення відбудеться, тільки якщо А більш активна, ніж С, змушуючи останнього приймати електрони, які будуть зведені до свого металевого стану (М)..
Витіснення з галогенами
Таким же чином, галогени (F, Cl, Br, I, At) можуть рухатися між собою, але після чергової серії заходів. Для них активність зменшується, як це відбувається через групу 7А (або 17): I Наприклад, наступна реакція відбувається природно: F2(g) + 2NaI (ac) => 2NaF (ac) + I2s Проте, цей інший не виробляє жодного продукту з пояснень: I2(s) + NaF (ac) => X У наведеному вище рівнянні Х означає, що реакції немає. За допомогою цих знань можна передбачити, яка суміш галогенових солей з чистими елементами походить з продуктів. Як мнемонічне правило, йод (фіолетовий летучий твердий матеріал) не витісняє жодного з інших галогенів, а інші витісняють його, коли він знаходиться в іонній формі (Na).+ I-). Реакція подвійного зміщення, також відома як реакція метатезиса, представлена наступним чином: AB + CD => AD + CB На цей раз не тільки A витісняє C, але й B витісняє D. Цей тип зміщення відбувається тільки тоді, коли розчини розчинних солей змішуються і утворюється осад; тобто AD або CB повинні бути нерозчинними і мати сильні електростатичні взаємодії. Наприклад, при змішуванні розчинів KBr і AgNO3, чотири іони мобілізовані через середовище для формування відповідних пар рівняння: KBr (ac) + AgNO3(ac) => AgBr (s) + KNO3(ac) Іони Ag+ і Br- утворюють осад броміду срібла, тоді як K+ і NO3- їм не можна наказати давати початок кристалу нітрату калію. Коли кислоту нейтралізують підставою, відбувається реакція подвійного переміщення: HCl (ac) + NaOH (ac) => NaCl (ac) + H2O (l) Тут не утворюється осад, тому що хлорид натрію є солі, дуже розчинної у воді, але відбувається зміна рН, яка регулює значення, близьке до 7. Однак у наступній реакції зміна рН і утворення осаду відбуваються одночасно: H3PO4(ac) + 3Ca (OH)2 => Ca3(PO4)2(s) + 3H2O (l) Фосфат кальцію нерозчинний, осаджуючись у вигляді білого твердого речовини, при цьому фосфорну кислоту нейтралізують гідроксидом кальцію.. Cu (s) + 2AgNO3(ac) => Cu (NO3)2(ac) + 2Ag (s) Це реакція зображення мідного дроту. Якщо ви подивитеся на серію хімічних дій для металів, ви побачите, що мідь перевищує срібло, тому ви можете перемістити його. Zn (s) + CuSO4(ac) => ZnSO4(ac) + Cu (s) При цій іншій реакції відбувається зворотне: тепер синюватий розчин CuSO4 стає прозорим, оскільки мідь осідає як метал, і в той же час металевий цинк розпадається в розчинній солі сульфату цинку. 2Al (s) + 3NiBr2(ac) => 2AlBr3(ac) + 3Ni (s) Знову ж таки, ця реакція відбувається тому, що алюміній знаходиться вище нікелю в серії хімічної діяльності. Sn (s) + H2SO4(ac) => SnSO4(ac) + H2(g) Олово тут витісняє водень, хоча він дуже близький до нього в серії. 2K (s) + 2H2O (l) => 2KOH (ac) + H2(g) Нарешті, ті метали, які знаходяться у вищій частині серії, є такими реактивними, що витісняють навіть водень молекул води, генеруючи дуже екзотермічну (і вибухонебезпечну) реакцію.. Zn (NO3)2(ac) + 2NaOH (ac) => Zn (OH)2(s) + 2NaNO3(ac) Хоча основа не нейтралізує будь-яку кислоту, іони OH- вони відчувають більшу спорідненість до Zn2+ що іони НЕ3-; з цієї причини відбувається подвійне зміщення. Cu (NO3)2(ac) + Na2S (ac) => CuS (s) + 2NaNO3(ac) Ця реакція дуже схожа на попередню, з тією відмінністю, що обидві сполуки є солями, розчиненими у воді.Двомісний
Реакція кислотно-основної нейтралізації
Приклади
Простий
Двомісний
Список літератури