Részvény:
Egyetlen, kettős elmozdulás és példák
az eltolódási reakciók mindegyik olyan, amelyben az egyik kémiai faj egy másik vegyületet elhelyezi egy vegyületen belül. Ez az elmozdulás egyszerű vagy kettős lehet, azzal a különbséggel, hogy az elsőben ez egy elem, amely mozog, míg a másodikban a két pár közötti váltás van..
Az ilyen típusú reakciók csak bizonyos körülmények között lehetségesek: az egyik fajnak nulla oxidációs számmal kell rendelkeznie, vagy mindenképpen ionizálni kell. Mit jelent a nulla oxidációs szám? Ez azt jelenti, hogy a faj természetes állapotban van.
A fenti megközelítés nagyon szemléltető példája a rézhuzal és az ezüst-nitrát oldat közötti reakció. Mivel a réz természetes állapotban fém, akkor oxidációs száma nulla; Ezzel szemben az ezüst +1 (Ag+), amely a nitrátionokkal együtt oldódik (NO3-).
A fémek elektronokat hoznak létre, de néhányuk aktívabb, mint mások; Ez azt jelenti, hogy nem minden fém könnyen oxidálódik. Mivel a réz aktívabb, mint az ezüst, az adományozza az elektronjait, csökkentve azt természetes állapotába, ez a rézhuzalt lefedő ezüst felületként jelenik meg (felső kép).
index
- 1 Elhelyezési reakciók
- 1.1 Egyszerű
- 1.2 Dupla
- 2 Példák
- 2.1 Egyszerű
- 2.2 Dupla
- 3 Referenciák
Elhelyezési reakciók
egyszerű
A hidrogén és a fémek elmozdulása
A felső képen egy oszlop látható a csökkenő sorrendben, kiemelve a hidrogén molekulát. Azok a fémek, amelyek fölötte vannak, eltávolíthatják azt nem oxidáló savakban (HCl, HF, H2SW4, stb.), és az alatta lévő személyek egyáltalán nem reagálnak.
Az egyszerű eltolódási reakciót az alábbi általános egyenlettel lehet leírni:
A + BC => AB + C
A C-re vált, ami lehet a H-molekula2 vagy más fém. Igen H2 a H ionok redukciójával képződik+ (2H+ + 2e- => H2), akkor az A fajnak, amely kötelezően - a tömeg és az energia megőrzése érdekében - hozzájárulnia kell az elektronokhoz: oxidálni kell.
Másrészt, ha A és C fémes fajok, de C ionos formában van (M+) és A természetes állapotában, akkor az elmozdulási reakció csak akkor következik be, ha A aktívabb, mint a C, és ez utóbbit arra kényszeríti, hogy elfogadja a redukálandó elektronokat (M)..
Halogénnel történő elmozdulás
Ugyanígy a halogének (F, Cl, Br, I, At) egymás között mozoghatnak, de egy másik tevékenységsorozatot követhetnek. Ezekre a aktivitás csökken, amikor a 7A (vagy 17) csoporton keresztül leszáll: I Például a következő reakció természetesen következik be: F2(g) + 2NaI (ac) => 2NaF (ac) + I2(S) Ez a másik azonban nem termel semmilyen terméket a magyarázott okok miatt: én2(s) + NaF (ac) => X A fenti egyenletben X azt jelenti, hogy nincs reakció. Ezzel a tudással előre megjósolható, hogy a halogén sók és a tiszta elemek keveréke milyen termékeket eredményez. Emlékezetes szabályként a jód (lila illékony szilárd anyag) nem tolja el a többi halogént sem, de a többiek ionos formában (Na+ én-). A kettős eltolódási reakciót, más néven metatézis-reakciót, az alábbiak szerint mutatjuk be: AB + CD => AD + CB Ezúttal nemcsak az A C eltolódik, hanem B eltolódása D. Ez a fajta elmozdulás csak akkor oldódik meg, ha az oldható sók oldatait összekeverjük és csapadék képződik; azaz az AD vagy a CB-nek oldhatatlannak kell lennie, és erős elektrosztatikus kölcsönhatással kell rendelkeznie. Például, amikor KBr és AgNO oldatokat keverünk össze3, a négy ionot a közeg segítségével mobilizáljuk, hogy az egyenlet megfelelő párjait képezzük: KBr (ac) + AgNO3(ac) => AgBr (ek) + KNO3(AQ) Ag ionok+ és Br- az ezüst-bromid csapadékát képezi, míg K+ és NO3- nem rendelhető el kálium-nitrát kristályának kialakulásához. Ha egy savat bázissal semlegesítünk, kettős eltolódási reakció következik be: HCI (ac) + NaOH (ac) => NaCl (ac) + H2O (l) Itt nem keletkezik csapadék, mivel a nátrium-klorid vízben nagyon jól oldódó só, de pH-változás következik be, ami közel 7 értéket állít be.. A következő reakcióban azonban egyidejűleg pH-változás és csapadék képződése következik be: H3PO4(ac) + 3Ca (OH)2 => Ca3(PO4)2(s) + 3H2O (l) A kalcium-foszfát oldhatatlan, fehér szilárd anyagként kicsapódik, ugyanakkor a foszforsav kalcium-hidroxiddal semlegesül.. Cu (k) + 2AgNO3(ac) => Cu (NO3)2(ac) + 2Ag (s) Ez a rézhuzal képének reakciója. Ha megnézzük a fémek vegyi tevékenységeinek sorozatát, akkor rájössz, hogy a réz ezüst felett van, így mozgathatja. Zn (ek) + CuSO4(ac) => ZnSO4(ac) + Cu (k) Ezzel a másik reakcióval ellentétes: most a CuSO kékes oldata4 átlátszóvá válik, amikor a réz fémként kicsapódik, és ezzel egyidejűleg a fém cink szétesik a cink-szulfát oldható sójában.. 2Al (s) + 3NiBr2(ac) => 2AlBr3(ac) + 3Ni (ek) Ez a reakció ismét azért következik be, mert az alumínium a kémiai tevékenységek sorozatában a nikkel felett van. Sn (s) + H2SW4(ac) => SnSO4(ac) + H2(G) Az ón itt kicseréli a hidrogént, bár nagyon közel van hozzá a sorozathoz. 2K (s) + 2H2O (l) => 2 KOH (ac) + H2(G) Végül azok a fémek, amelyek a sorozat legmagasabb részében vannak, olyan reaktívak, hogy a vízmolekulák hidrogénjét is kiszorítják, ami nagyon exoterm (és robbanásveszélyes) reakciót generál. Zn (NO3)2(ac) + 2NaOH (ac) => Zn (OH)2+ 2NaNO3(AQ) Bár az alap nem semlegesíti az OH-ionokat- több affinitást éreznek a Zn-re2+ hogy az ionok NEM3-; ezért kettős elmozdulás következik be. Cu (NO3)2(ac) + Na2S (ac) => CuS (s) + 2NaNO3(AQ) Ez a reakció nagyon hasonló az előzőhez, azzal a különbséggel, hogy mindkét vegyület vízben oldott sók.kettős
Sav-bázis semlegesítési reakció
Példák
egyszerű
kettős
referenciák