Reaksi dan Contoh Pelonggaran Tunggal, Ganda



The tindak balas anjakan mereka semua yang mana satu spesis kimia mengalihkan satu lagi dalam sebatian. Anjakan ini boleh menjadi sederhana atau berganda, berbeza dengan yang pertama adalah elemen yang bergerak, sedangkan di kedua terdapat perubahan "pasangan" antara dua senyawa.

Jenis tindak balas ini hanya boleh dilakukan di bawah syarat-syarat tertentu: salah satu spesies mesti mempunyai nombor pengoksidaan sifar atau semua mestilah diionkan. Apakah nombor pengoksidaan bermakna sifar? Ia bererti bahawa spesies itu berada dalam keadaan semulajadi.

Contoh yang sangat menggambarkan pendekatan di atas adalah tindak balas antara wayar tembaga dan larutan perak nitrat. Oleh kerana tembaga adalah logam dalam keadaan semula jadi, maka nombor pengoksidaannya adalah sifar; Sebaliknya, perak adalah +1 (Ag+), yang dibubarkan bersama dengan ion nitrit (NO3-).

Logam menghasilkan elektron, tetapi ada yang lebih aktif daripada yang lain; Ini bermakna tidak semua logam mengoksida begitu mudah. Kerana tembaga lebih aktif daripada perak, ia menyumbangkan elektronnya, mengurangkannya ke keadaan semulajadi, dicerminkan sebagai permukaan perak yang meliputi wayar tembaga (gambar atas).

Indeks

  • 1 tindak balas pemindahan
    • 1.1 Sederhana
    • 1.2 Double
  • 2 Contoh
    • 2.1 Sederhana
    • 2.2 Double
  • 3 Rujukan

Tindak balas pemindahan

Mudah

Pemindahan hidrogen dan logam

Imej atas menunjukkan lajur dalam susunan aktiviti yang kurang, yang menonjolkan molekul hidrogen. Mereka logam yang berada di atas dapat menggantikannya dalam asid non-pengoksidasi (HCl, HF, H2SO4, dan sebagainya), dan yang di bawahnya tidak akan bertindak balas sama sekali.

Reaksi sesaran mudah boleh diterangkan dengan persamaan umum berikut:

A + BC => AB + C

Pergeseran ke C, yang boleh menjadi molekul H2 atau logam lain. Ya H2 dibentuk oleh pengurangan ion H+ (2H+ + 2e- => H2), maka spesies A diwajibkan - untuk pemuliharaan jisim dan tenaga - mesti menyumbang elektron: ia mestilah teroksida.

Sebaliknya, jika A dan C adalah spesies metalik, tetapi C dalam bentuk ionik (M+) dan A dalam keadaan semulajadi, maka tindak balas anjakan akan berlaku hanya jika A lebih aktif daripada C, memaksa mereka menerima elektron untuk dikurangkan ke keadaan logamnya (M).

Pemindahan dengan halogen

Dengan cara yang sama, halogens (F, Cl, Br, I, At) boleh bergerak di antara mereka tetapi mengikuti satu lagi siri aktiviti. Untuk ini aktiviti menurun apabila seseorang turun melalui kumpulan 7A (atau 17): Saya

Sebagai contoh, tindak balas berikut berlaku secara semulajadi:

F2(g) + 2NaI (ac) => 2NaF (ac) + I2(s)

Walau bagaimanapun, yang lain ini tidak menghasilkan apa-apa produk dengan alasan yang dijelaskan:

Saya2(s) + NaF (ac) => X

Dalam persamaan di atas X bermakna tiada tindak balas.

Dengan pengetahuan ini, dapat diramal apa campuran garam halogen dengan unsur tulen berasal dari produk. Sebagai peraturan mnemonik, yodium (pepejal ungu yang tidak menentu) tidak menggantikan mana-mana halogen lain, tetapi yang lain menggantikannya apabila ia berada dalam bentuk ionik (Na+ Saya-).

Double

Reaksi perpindahan berganda, yang juga dikenali sebagai tindak balas metatesis, diwakili seperti berikut:

AB + CD => AD + CB

Kali ini bukan sahaja A mengalihkan C, tetapi juga B displa D. Ini jenis anjakan berlaku hanya apabila penyelesaian garam larut dicampur dan mendakan terbentuk; iaitu, AD atau CB mestilah tidak larut dan mempunyai interaksi elektrostatik yang kuat.

Sebagai contoh, apabila mencampurkan penyelesaian KBr dan AgNO3, empat ion digerakkan melalui medium untuk membentuk pasangan persamaan yang sama:

KBr (ac) + AgNO3(ac) => AgBr (s) + KNO3(ac)

Ion Ag+ dan Br- membentuk endapan bromida perak, sedangkan K+ dan TIDAK3- mereka tidak boleh diperintahkan untuk menimbulkan kristal kalium nitrat.

Tindak balas peneutralan berasaskan asid

Apabila asid dinentralisasi dengan pangkalan, tindak balas anjakan berganda berlaku:

HCl (ac) + NaOH (ac) => NaCl (ac) + H2O (l)

Di sini, tiada precipitate yang terbentuk, kerana natrium klorida adalah garam sangat larut dalam air, tetapi perubahan pH berlaku, yang menyesuaikan nilai dekat dengan 7.

Walau bagaimanapun, dalam tindak balas seterusnya, perubahan pH dan pembentukan endapan berlaku serentak:

H3PO4(ac) + 3Ca (OH)2 => Ca3(PO4)2(s) + 3H2O (l)

Kalsium fosfat tidak larut, merangsang sebagai pepejal putih, pada masa yang sama asid fosforik dinetralkan dengan kalsium hidroksida.

Contohnya

Mudah

Cu (s) + 2AgNO3(ac) => Cu (NO3)2(ac) + 2Ag (s)

Inilah reaksi imej kawat tembaga. Jika anda melihat siri aktiviti kimia untuk logam, anda akan mendapati bahawa tembaga di atas perak, jadi anda boleh memindahkannya.

Zn (s) + CuSO4(ac) => ZnSO4(ac) + Cu (s)

Dengan tindak balas yang lain sebaliknya berlaku: kini penyelesaian CuSO kebiruan4 menjadi telus apabila tembaga mengepam sebagai logam dan, pada masa yang sama, seng logam disintegrates dalam garam larut zink sulfat.

2Al (s) + 3NiBr2(ac) => 2AlBr3(ac) + 3Ni (s)

Sekali lagi, tindak balas ini berlaku kerana aluminium melebihi nikel dalam siri aktiviti kimia.

Sn (s) + H2SO4(ac) => SnSO4(ac) + H2(g)

Tin di sini menggantikan hidrogen, walaupun ia sangat dekat dengannya dalam siri ini.

2K (s) + 2H2O (l) => 2KOH (ac) + H2(g)

Akhirnya, logam-logam yang berada di bahagian paling tinggi dalam siri ini sangat reaktif sehingga dapat menghancurkan hidrogen dari molekul air, menghasilkan tindak balas yang sangat eksotermik (dan letupan).

Double

Zn (NO3)2(ac) + 2NaOH (ac) => Zn (OH)2(s) + 2NaNO3(ac)

Walaupun asasnya tidak meneutralkan sebarang asid, ion OH- mereka merasakan lebih banyak hubungan dengan Zn2+ bahawa ion JANGAN3-; untuk sebab ini berlaku dua anjakan.

Cu (NO3)2(ac) + Na2S (ac) => CuS (s) + 2NaNO3(ac)

Reaksi ini sangat serupa dengan yang terdahulu, dengan perbezaan bahawa kedua-dua sebatian adalah garam yang dibubarkan dalam air.

Rujukan

  1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Kimia (Ed ed.). Pembelajaran CENGAS, ms 145-150.
  2. Toby Hudson. (3 April 2012). Pemendakan perak pada tembaga. [Rajah] Diambil dari: commons.wikimedia.org
  3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (3 Mei 2018). Apakah Reaksi Penempatan dalam Kimia? Diambil dari: thoughtco.com
  4. amrita.olabs.edu.in,. (2011). Reaksi Pelonggaran Tunggal. Diambil dari: amrita.olabs.edu.in
  5. Byju (15 September 2017). Reaksi Penempatan. Diambil dari: byjus.com
  6. Jenis Reaksi Kimia: Reaksi Pelonggaran Tunggal dan Double. Diambil dari: jsmith.cis.byuh.edu