Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Eksempler på enkelt udskiftningsreaktioner

Kemiske reaktioner ændrer stoffer i nye materialer med forskellige kemiske sammensætninger end de oprindelige forbindelser eller elementer. I den type reaktion, der er kendt som enkelt udskiftning eller enkeltforskydning, erstatter et element et andet element i en forbindelse. Elementet, som erstatter et andet i en forbindelse, er generelt mere reaktivt end det element, det supplerer. I disse reaktioner reagerer et element altid med en forbindelse, og du ender med et element og en blanding som produkter.

Metaller i vandig opløsning

Hvis du placerer en kobbertråd i den vandige opløsning af sølvnitrat, vil du ende med sølvmetallkrystaller og kobbernitratopløsning. I denne reaktion erstatter kobberelementet sølv i nitratforbindelsen. Tilsvarende, hvis du lægger zink i en vandig opløsning af kobbernitrat, erstatter zink kobberet i en enkelt udskiftningsreaktion. Produkterne af denne kemiske reaktion er kobber og zinknitrat.

Metaller i syre

Nogle metaller og syrer vil indgå i enkelt udskiftningsreaktioner. Zink, når det dyppes i saltsyre, vil forskyde hydrogenet i saltsyre og danne zinkchlorid, hvilket efterlader hydrogenatomer som det andet produkt af reaktionen. Metaller generelt vil fortrænge hydrogen fra en syre, ifølge HyperPhysics Department of Georgia State University. Andre eksempler er reaktionen mellem magnesium og saltsyre, der danner magnesiumchlorid og hydrogen, og kalium og svovlsyre, der danner kaliumsulfat og hydrogengas.

Termitisk reaktion

Termitreaktionen mellem jernoxid og aluminium er en enkelt udskiftningsreaktion, som er exotermisk, hvilket betyder, at det giver varme væk. Den ekstreme varme, der frigives fra denne reaktion, er tilstrækkelig til at smelte jernproduktet. I reaktionen erstatter aluminium jern, så produkterne er jern og aluminiumoxid. Denne reaktion er også en oxidationsreduktionsreaktion eller redoxreaktion, hvor aluminium oxideres til dannelse af aluminiumoxid, da jernoxidet reduceres til jernmolekyler.

Ikke-metalreaktioner

Mens mange Enkelt erstatningsreaktioner involverer metaller, der erstatter hinanden, udskiftninger kan forekomme mellem nonmetals. For eksempel vil halogenchlorinet fortrænge brominet i en natriumbromidforbindelse, fordi halogen er mere reaktivt end brom. De resulterende produkter er natriumchlorid og brom. Tilsvarende erstatter brom jod i en reaktion mellem brom og kaliumiodid eller calciumiodid. Disse reaktioner opstår, fordi brom er mere reaktiv end iod.