Jaga:
Ühe, kahekordse nihke reaktsioonid ja näited
The asendusreaktsioonid need kõik on need, kus üks keemiline aine tõrjub teise ühendi sees. See nihkumine võib olla lihtne või kahekordne, erineb selles, et esimeses on see element, mis liigub, samas kui teises on kahe paari vaheline muutus kahe ühendi vahel..
Seda tüüpi reaktsioonid on võimalikud ainult teatavatel tingimustel: üks liikidest peab olema null-oksüdeerimisnumbriga või kõik peab olema tingimata ioniseeritud. Mida tähendab nullilähedase oksüdatsiooni arv? See tähendab, et liik on oma loomulikus olekus.
Ülaltoodud lähenemise väga illustreeriv näide on vasktraadi ja hõbenitraadi lahuse vaheline reaktsioon. Kuna vask on oma loomulikus olekus metall, on selle oksüdatsiooninumber null; Teisest küljest on hõbe +1 (Ag+), mis lahustatakse koos nitraatioonidega (NO3-).
Metallid annavad elektrone, kuid mõned on aktiivsemad kui teised; See tähendab, et mitte kõik metallid oksüdeeruvad nii kergesti. Kuna vask on hõbedast aktiivsem, annetab ta oma elektronid, vähendades seda oma loomulikus olekus, peegeldades hõbedat, mis katab vasktraati (ülemine pilt).
Indeks
- 1 Nihke reaktsioonid
- 1.1 Lihtne
- 1.2 Topelt
- 2 Näited
- 2.1 Lihtne
- 2.2 Topelt
- 3 Viited
Nihke reaktsioonid
Lihtne
Vesiniku ja metallide ümberpaigutamine
Ülemine pilt näitab veergu väheneva järjekorras, tõstes esile vesiniku molekuli. Ülaltoodud metallid võivad selle oksüdeerumata hapetesse (HCl, HF, H) eemaldada2SO4, jne) ja allpool olevad inimesed ei reageeri üldse.
Lihtsat asendusreaktsiooni võib kirjeldada järgmise üldise võrrandiga:
A + BC => AB + C
A nihkub C-ni, mis võib olla H-molekul2 või muu metallist. Jah H2 moodustub H ioonide redutseerimise teel+ (2H+ + 2e- => H2), siis peab liik A, mis on massi ja energia säilitamiseks kohustuslik, andma oma panuse elektronidesse: see peab olema oksüdeeritud.
Teisest küljest, kui A ja C on metallist liigid, kuid C on ioonses vormis (M+) ja A oma loomulikus olekus, siis toimub nihke reaktsioon ainult siis, kui A on aktiivsem kui C, sundides viimast aktsepteerima elektronid, mis on redutseeritavad metallist olekusse (M).
Halogeenidega asendamine
Samamoodi võivad halogeenid (F, Cl, Br, I, At) liikuda omavahel, kuid järgida teist tegevust. Nende jaoks väheneb aktiivsus grupi 7A (või 17) kaudu laskudes: I Näiteks toimub järgmine reaktsioon loomulikult: F2(g) + 2NaI (ac) => 2NaF (ac) + I2s) Kuid see teine ei tooda just seletatud põhjustel ühtegi toodet: I2(s) + NaF (ac) => X Ülaltoodud võrrandis X tähendab, et reaktsioon puudub. Selle teadmisega on võimalik prognoosida, milline halogeeni soolade segu puhta elemendiga pärineb toodetest. Molekulina reeglina ei nihuta jood (lilla lenduv tahke aine) ühtegi teist halogeeni, teised aga nihutavad seda siis, kui see on ioonses vormis (Na+ I-). Topeltsihke reaktsiooni, mida tuntakse ka kui metateesi reaktsiooni, kirjeldatakse järgmiselt: AB + CD => AD + CB Seekord mitte ainult A nihutab C-d, vaid ka B-nihkeid D. Seda tüüpi nihkumine toimub ainult lahustuvate soolade lahuste segamisel ja sademe moodustumisel; see tähendab, et AD või CB peavad olema lahustumatud ja neil peab olema tugev elektrostaatiline koostoime. Näiteks KBr ja AgNO lahuste segamisel3, need neli iooni mobiliseeritakse söötme kaudu, moodustades võrrandi vastavad paarid: KBr (ac) + AgNO3(ac) => AgBr (s) + KNO3(ac) Ag ioonid+ ja Br- moodustab hõbebromiidi sademe, samas kui K+ ja NO3- neid ei saa tellida, et tekitada kaaliumnitraadi kristall. Kui hapet neutraliseeritakse alusega, tekib kahekordne asendusreaktsioon: HCl (ac) + NaOH (ac) => NaCl (ac) + H2O (l) Siin ei moodustu sadet, sest naatriumkloriid on vees hästi lahustuv sool, kuid pH muutus, mis reguleerib väärtust, mis on lähedal 7-le. Järgmisel reaktsioonil ilmneb samaaegselt pH muutus ja sademe moodustumine: H3PO4(ac) + 3Ca (OH)2 => Ca3(PO4)2(s) + 3H2O (l) Kaltsiumfosfaat on lahustumatu, sadestudes valge tahke ainena, samal ajal kui fosforhape neutraliseeritakse kaltsiumhüdroksiidiga.. Cu (s) + 2AgNO3(ac) => Cu (NO3)2(ac) + 2Ag (s) See on vasktraadi kujutise reaktsioon. Kui vaatate metallide keemilise tegevuse seeriat, leiad, et vask on hõbedast kõrgemal, nii et saate seda liigutada. Zn (s) + CuSO4(ac) => ZnSO4(ac) + Cu (s) Selle teise reaktsiooni korral toimub vastupidine: nüüd CuSO sinakas lahus4 muutub läbipaistvaks, kui vask sadestub metallina ja samal ajal laguneb metalltsink tsinksulfaadi lahustuvas soolas.. 2Al (s) + 3NiBr2(ac) => 2AlBr3(ac) + 3Ni (s) Jällegi toimub see reaktsioon, sest alumiinium on keemilise tegevuse seerias nikli kohal. Sn (s) + H2SO4(ac) => SnSO4(ac) + H2(g) Tina eemaldab siin vesiniku, kuigi see on seerias väga lähedane. 2K (s) + 2H2O (l) => 2KOH (ac) + H2(g) Lõpuks, need metallid, mis on seeria kõrgeimas osas, on nii reaktiivsed, et nad tõrjuvad isegi veemolekulide vesiniku, tekitades väga eksotermilise (ja plahvatusohtliku) reaktsiooni.. Zn (NO3)2(ac) + 2NaOH (ac) => Zn (OH)2(s) + 2NNNO3(ac) Kuigi alus ei neutraliseeri ühtegi hapet, OH-ioonid- nad tunnevad end rohkem Zn-i suhtes2+ et ioonid EI TOHI3-; sel põhjusel toimub topeltsihe. Cu (NO3)2(ac) + Na2S (ac) => CuS (s) + 2NaNO3(ac) See reaktsioon on väga sarnane eelmisele reaktsioonile, kusjuures erinevus on selles, et mõlemad ühendid on vees lahustatud soolad.Kahekohaline
Happe ja aluse neutraliseerimise reaktsioon
Näited
Lihtne
Kahekohaline
Viited