変位反応とは何ですか？
置換反応は、元素またはグループが別の元素またはグループによって化合物から置換される反応です。 単一置換反応では、反応性の高い要素が反応性の低い要素を置き換えます。 イオン性化合物の水溶液間で最も一般的に起こる二重置換反応では、正に帯電した陽イオンと負に帯電した陰イオンが交換します。 一般に、反応は、生成物の1つが不溶性で固体として沈殿するかガスとして発生するため、または反応物が酸と塩基であり、常に塩と水を生成するために進行します。
単一置換反応には、塩中の金属をより反応性の高い金属に置き換えることが含まれます。 たとえば、鉄は反応性が高いため、硫酸銅溶液から銅を置き換えます。Fe+ CuSO 4- > Cu + FeSO 4です。 このタイプの反応は、金属めっきに使用できます。
水素よりも反応性の高い金属は、水素を水素から置き換えます。 たとえば、亜鉛を塩酸に加えると、亜鉛よりも反応性が高いため、反応により塩化亜鉛と水素が生成されます。Zn+ 2HCl-> ZnCl 2 + H2。 銅よりも反応性の低い金属（銅、鉛、銀、金など）は、酸から置き換えられません。
粉末アルミニウムを使用して化合物（通常は酸化物）から金属を置換するテルミット反応は、固体間の置換反応の例です。 最も一般的な形態では、鉄は、アルミニウムと鉄III酸化物との反応によって生成されます：Fe 2 O 3 + 2Al-> 2Fe + Al 2 O 3 。 非常に多くの熱が発生するため、鉄は白い熱い液体として放出されます。 破損したレールトラックを溶接する方法として使用されることもあります。
非金属間の変位反応も一般的です。 例は、塩素によるヨウ化物塩からのヨウ素の置換です。 塩素はヨウ素よりも反応性が高いため、塩素ガスをヨウ化ナトリウムの溶液に吹き込むと、ヨウ素が2NaI + Cl 2- > 2NaCl + I 2に置き換わります。 この方法は、ヨウ素の工業生産に使用されます。
二重置換の例は、塩化バリウムと硫酸ナトリウム溶液の反応です。 これらが混合されると、反応して塩化ナトリウムと硫酸バリウムが生成されます。 後者は不溶性であり、沈殿物を形成する：BaCl 2 + Na 2 SO 4- > BaSO 4 + 2NaCl。 したがって、塩化バリウム溶液を使用して、硫酸イオンをテストできます。
酸塩基反応は、二重置換の別の形式です。 これらは中和反応としても知られています。 たとえば、塩酸と水酸化ナトリウムは反応して塩化ナトリウムと水を生成します：HCl + NaOH-> NaCl + H 2 O