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一重、二重置換反応とその例
の 置換反応 それらはすべて、ある化学種が化合物内で別の化学種を置き換えるものです。この変位は単純または二重にすることができ、最初のものでは移動する要素であり、2番目のものでは2つの化合物間で「対」の変化があります。.
これらの種類の反応は特定の条件下でのみ可能である：種の一つはゼロ酸化数を持たなければならないか、またはすべては必ずイオン化されなければならない。ゼロの酸化数とはどういう意味ですか？それは種がその自然な状態にあることを意味します.
上記のアプローチの非常に例示的な例は、銅線と硝酸銀溶液との間の反応である。銅は自然状態の金属なので、酸化数はゼロです。一方、銀は+1（Ag+）、硝酸イオン（NO）と一緒に溶解3-）.
金属は電子を生成しますが、あるものは他のものより活性があります。これは、すべての金属がそれほど容易に酸化するわけではないことを意味します。銅は銀よりも活性が高いため、電子を供与し、銅線を覆っている銀の表面のように反射して自然状態に還元します（上の画像）.
索引
- 1変位反応
- 1.1シンプル
- 1.2ダブル
- 2例
- 2.1シンプル
- 2.2ダブル
- 3参考文献
変位反応
単純な
水素と金属の置換
上の画像は、水素分子を強調して、活性の降順で列を示しています。それより上にあるそれらの金属はそれを非酸化性の酸（HCl、HF、2そう4, など）、およびそれ以下のものはまったく反応しません.
単純置換反応は次の一般式で表すことができます。
A + BC => AB + C
AはCにシフトします。これはH分子です。2 または他の金属。はいH2 Hイオンの還元によって形成される+ （2時間+ + 2e- => H2）、そして種Aは必ず - 質量とエネルギーの保存のために - 電子に寄与しなければならない：それは酸化されなければならない.
一方、AとCが金属種の場合、Cはイオン型です（M+Aとその自然状態では、AがCよりも活性である場合にのみ置換反応が起こり、後者は電子を受け入れてその金属状態（M）に還元される。.
ハロゲンによる置換
同様に、ハロゲン（F、Cl、Br、I、At）は、別の一連の活動をたどって移動します。これらの場合、活動はグループ7A（または17）を通って下降するにつれて減少します。 たとえば、次のような反応が自然に起こります。 F2（g）+ 2NaI（ac）=> 2NaF（ac）+ I2（s） しかし、これ以外のものは説明したばかりの理由で製品を生成しません。 私は2（s）+ NaF（ac）=> X 上記の式において、Ｘは反応がないことを意味する。. この知識により、純粋な元素とハロゲン塩とのどのような混合物が生成物に由来するかを予測することができる。ニーモニック原則として、ヨウ素（紫色の揮発性固体）は他のハロゲンのいずれも置き換えませんが、それがイオン型であるとき他のハロゲンは置き換えます（Na+ 私は-）. 複置換反応は、複分解反応としても知られており、次のように表されます。 AB + CD => AD + CB 今回は、AがCを置換するだけでなく、BもDを置換する。この種の置換は、可溶性塩の溶液が混合され沈殿物が形成されるときにのみ起こる。つまり、ADまたはCBは不溶性で強力な静電相互作用を持つ必要があります。. 例えば、KBrとAgNOの溶液を混合する場合3, 4つのイオンは媒質を通して動員されて、次の方程式の対応する対を形成します。 KBr（ac）+ AgNO3（ac）=> AgBr（s）+ KNO3（ac） Agイオン+ とBr- Ｋは臭化銀の沈殿物を形成する。+ そしてNO3- 彼らは硝酸カリウムの結晶を生じさせるように注文することはできません. 酸が塩基で中和されると、二重置換反応が起こります。 ＨＣｌ（ａｃ）＋ ＮａＯＨ（ａｃ）＝＞ ＮａＣｌ（ａｃ）＋ Ｈ2O（l） 塩化ナトリウムは水に非常に溶けやすい塩なので、ここでは沈殿物は形成されませんが、pHの変化が起こり、7に近い値に調整されます. しかしながら、次の反応では、ｐＨ変化と沈殿物の形成が同時に起こる。 H3PO4（ac）+ 3Ca（OH）2 => Ca3（PO4）2（s）+ 3H2O（l） リン酸カルシウムは不溶性で、リン酸が水酸化カルシウムで中和されると同時に、白色の固体として沈殿します。. Cu + 2AgNO3（ac）=> Cu（NO）3）2（ac）+ 2Ag（s） これは銅線のイメージの反応です。一連の金属の化学的活動を見ると、銅は銀より上にあることがわかりますので、それを動かすことができます。. Zn + CuSO4（ac）=> ZnSO4（ac）+ Cu（s） この他の反応では反対のことが起こります：今や青みがかったCuSOの溶液4 銅が金属として沈殿すると同時に透明になり、同時に金属亜鉛は硫酸亜鉛の可溶性塩中で崩壊する。. 2Al（s）+ 3NiBr2（ac）=> 2AlBr3（ac）+ 3Ni（s） やはり、この反応は、アルミニウムが一連の化学的活性においてニッケルより上にあるために起こる。. Sn + H2そう4（ac）=> SnSO4（ac）+ H2（g） それはシリーズでそれに非常に近いけれども、ここで錫は水素を置き換えます. 2K + 2H2Ｏ（１）＝＞ ２ＫＯＨ（ａｃ）＋ Ｈ2（g） 最後に、シリーズの最も高い部分にあるそれらの金属は非常に反応性が高いので水分子の水素さえも置き換え、非常に発熱性の（そして爆発性の）反応を起こします。. Zn（NO3）2（ac）+ 2NaOH（ac）=> Zn（OH）2（s）+ 2NaNO3（ac） 塩基は酸を中和しませんが、OHイオン- 彼らはZnに対する親和性が高いと感じています2+ イオンがしないこと3-;このため、二重変位が発生します。. Cu（NO3）2（ac）+ Na2S（ac）=> CuS（s）+ 2NaNO3（ac） この反応は前のものと非常に似ていますが、両方の化合物が水に溶解した塩であるという違いがあります。.二重
酸塩基中和反応
例
単純な
二重
参考文献