WikiDer > Одиночная реакция смещения

Single displacement reaction
Медь вытесняет растворенное серебро из раствора. Когда медную проволоку погружают в раствор нитрата серебра, твердое серебро выпадает в осадок.

А реакция одинарного вытеснения, это химическая реакция в котором один элемент заменен другим в составе. В общем виде это можно представить как:

А + В-С → А-С + В

Чаще всего это происходит, если A больше реактивный чем B, что дает более стабильный продукт. A и B должны быть либо:

  • Различные металлы (поведение водорода как катион здесь отображается как металл), и в этом случае C представляет собой анион; или же
  • Галогены, и в этом случае C представляет собой катион.

В любом случае, когда AC и BC являются водными соединениями (что обычно имеет место), C представляет собой ион-зритель.

В деятельности или ряд реактивности, металлы с наибольшей склонностью отдавать свои электроны для реакции перечислены первыми, а металлы с наиболее инертной реакцией - последними. Следовательно, металл выше в списке может вытеснить все, что находится в списке ниже.[1] Порядок активности металлов, от наиболее реакционноспособного до наименее реактивного, следующий: Li, K, Sr, Na, Ca, Mg, Al, Zn, Cr, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, H, Sb, As, Bi, Cu, Hg, Ag, Pd, Pt и Au. Точно так же галогены с самой высокой склонностью к приобретению электронов являются наиболее реактивными. Ряды активности галогенов от наивысшей до самой низкой: F, Cl, Br и I.[2]

Из-за природы свободного состояния A и B все реакции одиночного смещения также являются Снижение окисления реакции, в которых ключевым событием является перемещение электронов от одного реагента к другому.[3] Когда A и B - металлы, A всегда окисляется, а B всегда восстанавливается. Поскольку галогены предпочитают приобретать электроны, A восстанавливается (от 0 до -1), а B окисляется (от -1 до 0), когда A и B представляют эти элементы.

А и В могут иметь разный заряд, как ионы, и поэтому может потребоваться некоторое уравновешивание уравнения. Например, реакция между нитрат серебра, AgNO3 (который содержит Ag+ ion), и цинк, Zn, образует серебро, Ag и нитрат цинка, Zn (NO3)2 (который содержит Zn2+ ион).

2AgNO
3
(водн.) + Zn
(s) → 2Ag
(s) + Zn (NO
3)
2
(водн.)

Все простые металлы с кислотными реакциями представляют собой реакции однократного замещения. Например, реакция между магний, Mg и соляная кислота, HCl, образует хлорид магния, MgCl2, и водород, H2.

Mg
(s) + 2 HCl
(водн.) → H
2
(грамм) + MgCl
2
(водн.)

Катионная замена

Один катион заменяет другой. Катион - это положительно заряженный ион или металл. Когда он написан общими символами, он записывается так:

X + YZ → XZ + Y

Элемент X заменил Y в соединении YZ, чтобы стать новым соединением XZ и свободным элементом Y. Это реакция окисления-восстановления, в которой элемент Y восстанавливается из катиона в элементарную форму, а элемент X окисляется из элементарной формы в элементарную форму. катион.
Вот несколько примеров:

Если реагент в элементарной форме не является более химически активный металл, тогда никакой реакции не произойдет. Некоторые примеры этого были бы обратными.

Замена аниона

Один анион заменяет другой. Анион - это отрицательно заряженный ион или неметалл. Написанное с использованием общего символа, это:

А + XY → XA + Y

Элемент A заменил Y (в соединении XY) с образованием нового соединения XA и свободного элемента Y. Это окислительно-восстановительная реакция, в которой элемент A восстанавливается из элементной формы в анион, а элемент Y окисляется из аниона. в элементальную форму.

Некоторые из немногих примеров, которые включают галогены показаны здесь:

Опять же, менее реактивный галоген не может заменить более реактивный галоген:

я2 + 2KBr → нет реакции


Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Барке, Ханс-Дитер; Hazari, Al; Итбарек, Силеши (2008). Заблуждения в химии о восприятии в химическом образовании (Online-Ausg. Ed.). Берлин: Springer. С. 227–228. ISBN 3540709894.
  2. ^ Браун, Лемей, Бёрстон. Химия центральная наука, 10-е изд. п. 143 Пирсон Прентис Холл 2006
  3. ^ Зильберберг. Химия, молекулярная природа материи и изменений, 4-е изд. п. 150 Макгроу Хилл 2006.