Jaka jest różnica między reakcją pojedynczej i podwójnej wymiany?
Chociaż istnieje wiele rodzajów reakcji chemicznych, istnieją cztery główne rodzaje, do których należy każdy: reakcja syntezy (znana również jako reakcja kombinowana), reakcja rozkładu oraz reakcja pojedynczej i podwójnej zamiany. Synteza, która w tym przypadku oznacza połączenie, powoduje, że dwie lub więcej substancji bazowych wiąże się na poziomie molekularnym, tworząc pojedynczy związek. Natomiast reakcja rozkładu powoduje rozpad poszczególnych składników z wytworzeniem oddzielnych substancji, jak sama nazwa wskazuje. Zarówno reakcja pojedynczej, jak i podwójnej zamiany obejmuje dwa reagenty, które wytwarzają dwa nowe produkty. Jedyną różnicą między tymi reakcjami jest sposób, w jaki zastępują (lub wypierają) niektóre składniki w związku.
Podstawowa zasada fizyki mówi, że ani materia, ani energia nie mogą być tworzone ani niszczone. Chociaż ten aksjomat pozostaje stały, różne substancje, które składają się na materię i reprezentowaną przez nie energię, mogą zostać zmienione. W rzeczywistości jest to przepis na reakcję chemiczną. Wiedza o tym prowadzi do innej koncepcji związanej z fizyką: wszystkie reakcje chemiczne inicjują zmianę substancji materialnej poprzez generowanie wymiany energii. Sposób wymiany tej energii określa rodzaj zachodzącej reakcji chemicznej.
Podstawowa różnica między pojedynczą i podwójną reakcją zastąpienia polega na tym, że w reakcji pojedynczej zamiany wolny pierwiastek jest wymieniany na inny w celu uzyskania nowego związku i nowego pierwiastka. W reakcji podwójnej wymiany składniki dwóch związków są wymieniane (lub przemieszczane) z wytworzeniem dwóch nowych związków.
Należy rozważyć dalsze wyjaśnienia dotyczące sposobu definiowania każdej reakcji, aby uniknąć możliwego pomyłki. Po pierwsze, większość naukowców akceptuje pomysł, że prawie każda reakcja wymiany wymaga jonizacji. Podstawą tego przekonania jest fakt, że oba zwykle mają miejsce w roztworze wodnym zawierającym pierwszorzędowe składniki w postaci jonów. Są więc często nazywane reakcjami jonowymi.
Istnieje jednak inna szkoła myślenia, że obie reakcje wymiany należy zaklasyfikować jako dejonizujące, ponieważ można argumentować, że każda z nich prowadzi do przemieszczenia pary jonów podczas reakcji chemicznej. Dlatego każdy z nich jest czasami nazywany reakcją wypierania.