Dubbele substitutiereactie

We leggen uit wat een dubbele substitutiereactie is, de typen die bestaan ​​en geven verschillende voorbeelden

Wat is een dubbele substitutiereactie?

De dubbele substitutiereactie, van dubbele verplaatsing of metden, het is er een waarin een dubbele uitwisseling van ionen plaatsvindt tussen twee verbindingen, zonder een van deze is geoxideerd of verminderd. Het vormt een van de meest elementaire chemische reacties.

De nieuwe links worden gevormd door de grote elektrostatische aantrekkingskrachten tussen de ionen. Evenzo bevordert de reactie de vorming van de meest stabiele soorten, zoals het watermolecuul, voornamelijk. In het lagere beeld wordt de algemene chemische vergelijking voor de dubbele substitutiereactie geïllustreerd.

De initiële verbindingen Axe en door te reageren door "hun partners" uit te wisselen en dus twee nieuwe verbindingen te vormen: AY en BX. Deze reactie loopt als en alleen als E en meer gerelateerd zijn dan A en B, of als de BX -links stabieler zijn dan die van door. Omdat de reactie een eenvoudige ionenuitwisseling is, verliest geen van deze overwinningen of verliest elektronen (redox -reactie).

Dus als a een load kation +1 in de AX -verbinding is, heeft deze dezelfde belasting +1 in de verbinding AY. Hetzelfde geldt voor de rest van de "letters". Dit type reactie is de ondersteuning van zuur-base en steile vormingsreacties.

Soorten dubbele substitutiereacties

Neutralisatie

Een sterk zuur reageert met een sterke basis om oplosbare zouten en water te produceren. Wanneer een van de twee - het zuur of de basis - zwak is, is het geproduceerde zout niet volledig geïoniseerd; dat wil zeggen, in waterig medium dat kan hydrolyseren. Evenzo kan zuur of base worden geneutraliseerd met een zout.

Kan u van dienst zijn: beryl oxide (bijeo)

Het bovenstaande kan opnieuw worden weergegeven door de chemische vergelijking met Axby Letters. Omdat de zuurgraad van Brønsted echter alleen door H -ionen wordt aangegeven⁺ en oh^-, Deze komen om de letters aan e y te vertegenwoordigen:

Hx + boh => hoh + bx

Deze chemische vergelijking komt overeen met neutralisatie, wat eenvoudigweg de reactie is tussen een HX -zuur en een BOH -basis om HOH te produceren (H₂O) en het BX -zout, dat mogelijk oplosbaar is of niet in water.

Uw skelet kan variëren afhankelijk van stoichiometrische coëfficiënten of de aard van zuur (of het nu organisch of anorganisch is).

Neerslag

In dit type reactie is een van de producten in het midden onoplosbaar, over het algemeen waterig, en neerslaat (sedimenteert de vaste stof van de rest van de oplossing).

Het schema is als volgt: twee oplosbare verbindingen, bijl en door, en een van de producten, ay of bx, neerslag, die afhankelijk zal zijn van de oplosbaarheidsregels:

Ax + door => ay (s) + bx

Ax + door => ay + bx (s)

In het geval dat zowel AY als BX onoplosbaar waren in water, zal het dat paar ionen neerslaan die de sterkste elektrostatische interacties presenteren, die kwantitatief kunnen worden weerspiegeld in de constante waarden van de oplosbaarheid (KPS).

Bij de meeste neerslagreacties is een zout echter oplosbaar en de andere neerslag. Beide reacties - de neutralisatie en neerslag - kunnen optreden in hetzelfde mengsel van stoffen.

Voorbeelden van dubbele substitutiereacties

voorbeeld 1

HCl (AC) + NaOH (AC) => H₂Of (L) + NaCl (AC)

Wat voor soort reactie is dit? Zuurzuur reageert met natriumhydroxide die water en natriumchloride genereert als gevolg. Omdat NaCl zeer oplosbaar is in waterig medium, en dat ook een watermolecuul werd gevormd, is de reactie van voorbeeld 1 neutralisatie.

Kan u dienen: benzeen: geschiedenis, structuur, eigenschappen, derivaten, gebruik

Voorbeeld 2

Stempel₃))₂(AC) + NA₂S (AC) => CUS (S) + 2NANO₃(AC)

In deze reactie zijn ze zelfs niet aanwezig⁺ Niet eens de oh^-, En het watermolecuul ook niet aan de rechterkant van de chemische vergelijking.

Kopernitraat (II) of cupric nitraat, wisselt ionen met natriumsulfide uit. Kopersulfide is onoplosbaar en neerslaat in tegenstelling tot natriumnitraat, zout oplosbaar.

De oplossing van Cu (nee₃))₂ Het is blauwachtig, terwijl na's₂S is geelachtig. Wanneer beide worden gemengd, verdwijnen de kleuren en de CU's neerslaan, wat een zwartheid is.

Voorbeeld 3

Ch₃COOH (AC) + NaOH (AC) => Ch₃Poon (AC) + H₂Of (l)

Nogmaals, dit is weer een neutralisatiereactie. Azijnzuur reageert met natriumhydroxide om natriumacetaatzout en een watermolecuul te vormen.

In tegenstelling tot voorbeeld 1 is natriumacetaat geen zout dat volledig is geïoniseerd, omdat anion wordt gehydrolyseerd:

Ch₃Coo^-(AC) + H₂Of (l) cho₃COOH (AC) + OH^-(AC)

Voorbeeld 4

2Hi (AC) + Caco₃(s) => h₂CO₃(AC) + CAI₂(AC)

In deze reactie - die hoewel het niet lijken te zijn neutralisatie - reageert het iarhydriczuur volledig met de kalksteen om koolzuur en calciumjodide te genereren. Bovendien ontbindt warmtedetachement (exotherme reactie) koolzuur in koolstofdioxide en water:

H₂CO₃(AC) => CO₂(g) + H₂Of (l)

De globale reactie blijft:

2Hi (AC) + Caco₃(s) => co₂(g) + H₂Of (l) + cai₂(AC)

Evenzo neutraliseert calciumcarbonaat, basiszout, neutraliseert iartchloorzuur.

Voorbeeld 5

Agno₃(AC) + NaCl (AC) => AGCL (S) + nano₃(AC)

Kan u dienen: putrescina: structuur, eigenschappen, synthese, gebruik

Zilvernitraatwisselingen ionen met natriumchloride, waardoor onoplosbaar zilverchloridezout (wit neerslag) en natriumnitraat wordt gevormd.

Voorbeeld 6

2h₃Po₄(AC) + 3CA (OH)₂(AC) => 6H₂Of (l) + ca₃(PO₄))₂(S)

Fosforzuur wordt geneutraliseerd door calciumhydroxide, waardoor het onoplosbare calciumfosfaatzout en zes mol watermoleculen wordt gevormd.

Dit is een voorbeeld van een dubbele substitutiereactie van beide typen: zure neutralisatie en neerslag van een onoplosbaar zout.

Voorbeeld 7

K₂S (AC) + MGSO₄(AC) => K₂SW₄(AC) + MGS (s)

Kaliumsulfide reageert met magnesiumsulfaat en verzamelt zich in oplossingen^2- en mg²⁺ Om onoplosbaar magnesiumsulfide en zout oplosbaar kaliumsulfaat te vormen.

Voorbeeld 8

NA₂S (AC) + HCl (AC) → NaCl (AC) + H₂S (g)

Natriumsulfide neutraliseert zoutzuur, genererend natriumchloride en waterstofsulfide.

In deze reactie wordt water niet gevormd (in tegenstelling tot de meest voorkomende neutralisaties) maar het niet -elektronolytische molecuul waterstofsulfide, waarvan de geur van rotte eieren erg onaangenaam is. De H₂S ontsnapt aan de oplossing in een gasvorm en de rest van de soort blijft opgelost.