Forskydningsreaktion , også kendt som enkelt udskiftningsreaktion, er en kemisk reaktion, hvor et grundstof fortrænger et andet grundstof i en forbindelse. I denne reaktion erstattes det mindre reaktive grundstof med et mere reaktivt grundstof eller metal, hvilket resulterer i dannelsen af ​​et nyt stof.

pandas loc

I denne artikel vil vi diskutere forskydningsreaktioner, enkeltforskydningsreaktioner og dobbeltforskydningsreaktioner sammen med deres eksempler.

Indholdsfortegnelse

• Hvad er en forskydningsreaktion?
• Eksempler på forskydningsreaktion
• Reaktivitetsserie
• Typer af forskydningsreaktion
• Enkelt forskydningsreaktion
• Dobbelt forskydningsreaktion

Hvad er en forskydningsreaktion?

Når et mere reaktivt atom erstatter eller fortrænger et mindre reaktivt atom i løbet af en reaktion og danner et nyt stof, så kaldes en sådan reaktion forskydningsreaktion. Både metaller og ikke-metaller kan deltage i en forskydningsreaktion, men et metal kan kun erstatte andre metaller, og et ikke-metal vil kun erstatte et ikke-metal.

I en forskydningsreaktion er kun ét atom fortrængt, derfor kaldes forskydningsreaktion også en Enkelt erstatningsreaktion .

Lære,

• Kemiske reaktioner
• Typer af kemiske reaktioner

Definition af forskydningsreaktion

Forskydningsreaktion er en kemisk reaktion, hvor et mere reaktivt element træder i stedet for et mindre reaktivt element. Både metaller og ikke-metaller er involveret i denne type reaktion. Dette er også kendt som en enkelt erstatnings- eller udskiftningsreaktion.

Forskydningsreaktionsligning

Den generelle form for forskydningsreaktion kan ganske enkelt skrives som følger:

A + CD → AD + C

I ovenstående reaktion er A mere reaktiv end C, og derfor opstod en forskydningsreaktion her.

Eksempler på forskydningsreaktion

Her er et par eksempler relateret til de forskellige typer forskydningsreaktioner:

• Mg + 2 HCI → MgCl₂+ H₂
• Zn + CuSO₄→ ZnSO₄+ Med
• Cl₂+ 2NaBr→ 2NaCl + Br₂
• CH₄+ Cl₂→ CH₃Cl + HCl

Disse reaktioner er yderligere klassificeret baseret på den slags element, der deltager i den kemiske reaktion. De er forklaret nedenfor:

Metalforskydningsreaktion

Nogle metaller er mere reaktive end andre, og derfor finder en metalforskydningsreaktion sted. I en metalfortrængningsreaktion erstatter et meget reaktivt metal et mindre reaktivt metal og danner et nyt salt.

Et metals reaktivitet kan beskrives efter deres placering i reaktivitetsserien. Metallerne placeret ovenfor er mere reaktive end alle andre metaller, der er under dem. Et eksempel på en metalforskydningsreaktion er givet nedenfor:

Zn + CuSO ₄ → ZnSO ₄ + Med

I ovenstående reaktion er zink et mere reaktivt metal end kobber og erstatter derfor kobber i kobbersulfatopløsning.

Her er et par flere eksempler på metalforskydningsreaktioner:

• Mg(s) + 2HCl(aq) → MgCl₂(aq) + H₂(g)
• 2Al(er) + Fe₂O₃(s) → Al₂O₃(s) + 2 Fe(r)

Halogenforskydningsreaktion

Halogenforskydningsreaktionen opstår, når et mindre reaktivt halogenid erstattes af et mere reaktivt halogen i en forbindelse. I fortrængningsreaktionen oxiderer de mere reaktive halogenatomer de mindre reaktive halogenidioner, hvilket får halogenidionerne til at miste elektroner og danne halogenatomer. Halogenatomerne får derefter elektroner til at danne halogenidioner, som reduceres.

Et eksempel på halogenforskydningsreaktionen er illustreret nedenfor:

Cl ₂ + 2Kl → 2KCI + 1 ₂

Her er et par flere eksempler på halogenforskydningsreaktioner:

• F₂(g) + 2 NaI (aq) → 2 NaF (aq) + I₂(s)
• Br₂(vandig) + CaCl₂(aq) → CaBr₂(aq) + Cl₂(g)

Hydrogenfortrængningsreaktioner

I hydrogenfortrængningsreaktionen erstattes brinten i syren med et aktivt metal. Mange metaller reagerer hurtigt med syrer og er så reaktive, at de kan erstatte brint i vand. Produkterne af denne reaktion er metalhydroxid og hydrogengas.

Et eksempel på en hydrogenfortrængningsreaktion er givet nedenfor:

2K+2H ₂ O → 2KOH + H ₂

Et par flere eksempler på hydrogenfortrængningsreaktioner inkluderer:

• Mg(s) + 2HCl(aq) → MgCl₂(aq) + H₂(g)
• CaH₂(s) + 2H₂O(l) → Ca(OH)₂(vandig) + 2H₂(g)

Reaktivitetsserie

Reaktivitetsserien er en række metaller i rækkefølge efter deres reaktivitet fra højeste til laveste. Det bruges til at bestemme produkterne af enkeltforskydningsreaktioner, hvor metal A vil erstatte et andet metal B i opløsning, hvis A er højere i serien.

Et metal kan fortrænge det metal, der er anført under det i reaktivitetsserien, men ikke over det. For eksempel er zink mere aktivt end kobber og er i stand til at fortrænge kobberioner fra opløsningen. Følgende reaktion vil finde sted:

Zn(s) + Cu ²⁺ → Zn ²⁺ (aq) + Cu(s)

Sølv kan dog ikke fortrænge kobberionerne fra opløsningen, da det er mindre reaktivt end kobberet.

Lære, Reaktivitetsserie

Forskydningsreaktionsdiagram

Diagrammet over forskydningsreaktionen er givet nedenfor:

Lad os overveje et simpelt eksperiment for at forstå ovenstående reaktion på en mere effektiv måde:

Nødvendige materialer

Følgende er de nødvendige materialer til eksperimentet:

• reagensglas
• jern søm
• kobbersulfatopløsning

Teori

Ifølge reaktivitetsserien fortrænger flere reaktive metaller mindre reaktive metaller. Når jern sammenlignes med kobber, placeres det over kobber i reaktivitetsrækken. Derfor har jern, der er mere reaktivt, en tendens til at erstatte det mindre reaktive metal (kobber).

Procedure

Følg de givne trin for at udføre eksperimentet:

• Vask og tør reagensglasset.
• Tilsæt 30 ml blå kobbersulfatopløsning inde i reagensglasset
• Tag en jernsøm og dyp den i CuSO₄i reagensglasset i cirka 15 minutter.
• Observer intensiteten af ​​den blå farve af CuSO₄før og efter forsøget udført i et reagensglas. Følgende reaktion vil finde sted:

Fe(r) + CuSO ₄ (aq) → FeSO ₄ (aq) + Cu(s)

Observation

Når et jernsøm sættes i CuSO₄opløsning, fortrænger jern kobber fra kobbersulfatopløsningen for at danne en jernsulfatopløsning. Et brunligt-rødt lag af kobbermetal bliver aflejret på jernsøm.

Typer af forskydningsreaktion

Forskydningsreaktionen er bredt klassificeret i to typer, nemlig:

• Enkelt forskydningsreaktion
• Dobbelt forskydningsreaktion

Enkelt forskydningsreaktion

Enkeltforskydningsreaktion er en reaktion, hvor et grundstof fortrænges af et andet grundstof i en forbindelse. Denne reaktion er en specifik type oxidations-reduktion kemisk reaktion. I denne reaktion observeres en farveændring, dog dannes der ikke noget bundfald i denne reaktion. Da denne reaktion kun involverer forskydning af et element, er den også kendt som en enkelt udskiftningsreaktion.

Den generelle form for en enkeltforskydningsreaktion er illustreret som:

A + BC → B + AC

Definition af enkelt forskydningsreaktion

Enkeltforskydningsreaktion er en type oxidations-reduktion kemisk reaktion, hvor en ion eller et element bevæger sig ud af en forbindelse, dvs. et grundstof i en forbindelse erstattes af et andet element.

Eksempler på enkeltforskydningsreaktioner

Når klor omsættes med natriumbromid, dannes natriumchlorid og brom. Denne reaktion er som følger:

Cl ₂ (aq) + 2NaBr(aq) → NaCl + Br ₂ (aq)

I denne reaktion erstattes brom med klor, hvilket resulterer i dannelsen af ​​natriumchlorid.

Yderligere to eksempler på Single Displacement Reaction er:

• Mg (s) + 2 HCI (aq) → MgCl₂(aq) + H₂(g)
• 2K(s) + 2H₂O (1) → 2KOH (aq) + H₂(g)

Dobbelt forskydningsreaktion

Dobbeltforskydningsreaktion er en reaktion, hvor to forbindelser udveksler deres grundstoffer, hvilket resulterer i dannelsen af ​​to nye forbindelser. I denne reaktion dannes et bundfald, når kationerne fra en af ​​reaktanterne reagerer med anionen i den anden reaktant.

Den generelle form for en dobbeltforskydningsreaktion er illustreret som:

AB + CD → AD + CB

Definition af dobbelt forskydningsreaktion

Den kemiske reaktion, hvor ioner udveksles mellem to forbindelser, og der dannes to nye forbindelser, kaldes Dobbelt forskydningsreaktion .

Da to forskydninger finder sted i denne reaktion, kaldes det derfor dobbelt forskydningsreaktion. Det er også kendt som Double Replacement Reaction eller Salt Metatese Reaction.

En dobbelt forskydningsreaktion kan repræsenteres som følger:

Eksempel på dobbeltforskydningsreaktioner

Når bariumchloridopløsning blandes med natriumsulfatopløsning, dannes bariumsulfat og natriumchlorid. Denne reaktion er som følger:

Allerede ₂ SÅ ₄ + BaCl ₂ → BaSO ₄ + 2 NaCl

I denne reaktion udveksles sulfat- og chloridioner mellem natriumsulfat og bariumchlorid, hvorved der dannes bariumsulfat og natriumchlorid. Denne reaktion resulterer i dannelsen af ​​et hvidt præcipitat af bariumsulfat.

Nedenfor er de få flere eksempler på dobbeltforskydningsreaktion:

• AgNO₃(aq) + NaCl (aq) → AgCl (s) + NaNO₃(aq)
• HCl (aq) + KOH (aq) → KCl (aq) + H₂O (l)

Forskellen mellem enkelt forskydning og dobbelt forskydningsreaktion

Forskellen mellem enkeltforskydningsreaktion og dobbeltforskydningsreaktion er angivet nedenfor:

Anvendelser af forskydningsreaktioner

Forskydningsreaktion har en bred vifte af anvendelser inden for kemi, få af dem er:

• Forskydningsreaktion bruges til udvinding af metallerne fra dens malm.

• Det bruges til termitsvejsning, hvor aluminium fortrænger jern fra dets oxid.

• Syre-base neutralisering er også en vigtig anvendelse af denne reaktion.

• Forskydningsreaktion bruges også til dannelse af stål, hvor kulstof fortrænger jern fra dets oxid.

• Det bruges også til produktion af brintgas.

• Denne reaktion hjælper også med at forhindre metaller fra korrosion.

• Forskydningsreaktion kan også bruges i flammefotometrien.

Læs også

• Redox-reaktioner
• Udfældningsreaktion
• Neutraliseringsreaktion

Forskydningsreaktion: Ofte stillede spørgsmål

Hvad er forskydningsreaktion? Giv to eksempler.

En reaktion, hvor et mindre reaktivt element erstattes af et mere reaktivt element, er kendt som en forskydningsreaktion. To eksempler på forskydningsreaktioner er:

• Fe + CuSO₄→ FeSO₄+ Med
• Zn + FeSO₄→ ZnSO4 + Fe

Hvad er reglen for forskydningsreaktion?

Reglen for forskydningsreaktion er, at et mere reaktivt element erstatter et mindre reaktivt element i en forbindelse.

Hvad er 5 eksempler på dobbeltforskydningsreaktion?

Eksemplerne på dobbeltforskydningsreaktion er som følger:

• Mg + Cu(NO₃)₂→ Mg(NEJ₃)₂+ Med
• AgNO₃+ NaCl → AgCl + NaNO₃
• HCl + KOH → KCl + H₂O
• Allerede₂SÅ₄+ BaCl₂→ BaSO₄+ 2 NaCl
• Zn + 2 HCI → ZnCl₂+ H₂

Hvad er en enkelt forskydningsreaktion?

En enkelt forskydningsreaktion er en reaktion, hvor et element erstatter et lignende, men mindre reaktivt element i en forbindelse.

Hvad er den generelle form for forskydningsreaktion?

Den generelle form for forskydningsreaktion er som følger:

A + CD → AD + C