Hvad er forskydningsreaktioner?
En forskydningsreaktion er en, hvor et element eller en gruppe forskydes fra en kemisk forbindelse af et andet element eller gruppe. I enkeltfortrængningsreaktioner fortrænger det mere reaktive element den mindre reaktive. I dobbeltfortrængningsreaktioner, der oftest finder sted mellem vandige opløsninger af ioniske forbindelser, bytter de positivt ladede kationer og negativt ladede anioner rundt. Reaktionen fortsætter generelt, fordi et af produkterne er uopløseligt og udfældes som et fast eller udviklet som en gas, eller fordi reaktanterne er en syre og en base, som altid vil producere et salt og vand.
enkeltfortrængningsreaktioner inkluderer udskiftning af et metal i et salt med et mere reaktivt metal. For eksempel vil jern fortrænge kobber fra en kobbersulfatopløsning, fordi det er mere reaktivt: Fe + Cuso 4 -> cu + feso 4 . Denne type reaktion kan bruges til metalbelægning.
metaller, der er mere reaktive end brint, vil fortrænge detfra syrer. For eksempel, hvis der tilsættes zink til saltsyre, vil reaktionen producere zinkchlorid og brint, fordi zink er mere reaktiv end brint: Zn + 2HCI -> ZnCl 2 + H2. Metaller, der er mindre reaktive end brint - for eksempel kobber, bly, sølv og guld - vil ikke fortrænge det fra en syre.
Den velkendte termitreaktion, hvor pulveriseret aluminium bruges til at fortrænge et metal fra en forbindelse, normalt et oxid, er et eksempel på en forskydningsreaktion mellem faste stoffer. I sin mest almindelige form produceres jern ved reaktionen af aluminium med jern III -oxid: Fe 2 O 3 + 2al -> 2fe + AL 2 O 3 . Så meget varme udvikles, at jernet frigøres som en hvid varm væske; Det bruges undertiden som en metode til svejsning sammen ødelagte jernbanespor.
Fortrængningsreaktioner mellem ikke-metaler er også almindelige. En eksemplerE er forskydningen af jod fra et iodidsalt med klor. Klor er mere reaktiv end jod, så hvis klorgas bobles i en opløsning af natriumiodid, vil det fortrænge jod: 2NAI + CL 2 -> 2naCl + i 2 . Denne metode bruges til den industrielle produktion af iod.
Et eksempel på dobbeltfortrængning er reaktionen af bariumchlorid- og natriumsulfatopløsninger. Når disse er blandede, reagerer de på producerende natriumchlorid og bariumsulfat. Det sidstnævnte er uopløseligt og danner et bundfald: BACL 2 + Na 2 så 4 -> baso 4 + 2naCl. Bariumchloridopløsning kan således bruges til at teste for sulfationer.
Syre-base-reaktioner er en anden form for dobbeltfortrængning. Disse er også kendt som neutraliseringsreaktioner. F.eks. Reagerer saltsyre og natriumhydroxid for eksempel at producere natriumchlorid og vand: HCl + NaOH -> NaCl + H 2 o.