Forskyvningsreaksjon , også kjent som enkelt erstatningsreaksjon, er en kjemisk reaksjon der ett element fortrenger et annet element i en forbindelse. I denne reaksjonen erstattes det mindre reaktive elementet med et mer reaktivt element eller metall som resulterer i dannelsen av et nytt stoff.

pandas loc

I denne artikkelen vil vi diskutere forskyvningsreaksjoner, enkeltforskyvningsreaksjoner og doble forskyvningsreaksjoner sammen med deres eksempler.

Innholdsfortegnelse

• Hva er en forskyvningsreaksjon?
• Eksempler på forskyvningsreaksjon
• Reaktivitetsserien
• Typer forskyvningsreaksjoner
• Enkel forskyvningsreaksjon
• Dobbel forskyvningsreaksjon

Hva er en forskyvningsreaksjon?

Når et mer reaktivt atom erstatter eller fortrenger et mindre reaktivt atom i løpet av en reaksjon og danner et nytt stoff, kalles en slik reaksjon forskyvningsreaksjon. Både metaller og ikke-metaller kan delta i en fortrengningsreaksjon, men et metall kan bare erstatte andre metaller og et ikke-metall vil bare erstatte et ikke-metall.

I en fortrengningsreaksjon er bare ett atom fortrengt, derfor kalles fortrengningsreaksjon også a Enkel erstatningsreaksjon .

Lære,

• Kjemiske reaksjoner
• Typer kjemiske reaksjoner

Definisjon av forskyvningsreaksjon

Forskyvningsreaksjon er en kjemisk reaksjon der et mer reaktivt element tar plassen til et mindre reaktivt element. Både metaller og ikke-metaller er involvert i denne typen reaksjon. Dette er også kjent som en enkelt erstatnings- eller utvekslingsreaksjon.

Forskyvningsreaksjonsligning

Den generelle formen for fortrengningsreaksjon kan skrives ganske enkelt som følger:

A + CD → AD + C

I reaksjonen ovenfor er A mer reaktiv enn C, og derfor skjedde en fortrengningsreaksjon her.

Eksempler på forskyvningsreaksjon

Her er noen eksempler relatert til de forskjellige typene forskyvningsreaksjoner:

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

Disse reaksjonene er videre klassifisert basert på typen element som deltar i den kjemiske reaksjonen. De er forklart nedenfor:

Metallforskyvningsreaksjon

Noen metaller er mer reaktive enn andre, og derfor finner en metallforskyvningsreaksjon sted. I en metallforskyvningsreaksjon erstatter et svært reaktivt metall et mindre reaktivt metall og danner et nytt salt.

Reaktiviteten til et metall kan beskrives i henhold til deres plassering i reaktivitetsserien. Metallene plassert over er mer reaktive enn alle andre metaller som er under dem. Et eksempel på en metallforskyvningsreaksjon er gitt nedenfor:

Zn + CuSO ₄ → ZnSO ₄ + Med

I reaksjonen ovenfor er sink et mer reaktivt metall enn kobber og erstatter derfor kobber i kobbersulfatløsning.

Her er noen flere eksempler på metallforskyvningsreaksjoner:

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

Halogenforskyvningsreaksjon

Halogenforskyvningsreaksjonen oppstår når et mindre reaktivt halogenid erstattes med et mer reaktivt halogen i en forbindelse. I fortrengningsreaksjonen oksiderer de mer reaktive halogenatomene de mindre reaktive halogenionene, noe som får halogenionene til å miste elektroner og danne halogenatomer. Halogenatomene får deretter elektroner for å danne halogenidioner, som reduseres.

Et eksempel på halogenforskyvningsreaksjonen er illustrert nedenfor:

Cl ₂ + 2Kl → 2KCl + 1 ₂

Her er noen flere eksempler på halogenforskyvningsreaksjoner:

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

Hydrogenfortrengningsreaksjoner

I hydrogenfortrengningsreaksjonen erstattes hydrogenet i syren med et aktivt metall. Mange metaller reagerer raskt med syrer og er så reaktive at de kan erstatte hydrogen i vann. Produktene av denne reaksjonen er metallhydroksid og hydrogengass.

Et eksempel på en hydrogenfortrengningsreaksjon er gitt nedenfor:

2K+2H ₂ O → 2KOH + H ₂

Noen flere eksempler på hydrogenfortrengningsreaksjoner inkluderer:

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

Reaktivitetsserien

Reaktivitetsserien er en serie metaller i rekkefølge etter deres reaktivitet fra høyest til lavest. Det brukes til å bestemme produktene av enkeltforskyvningsreaksjoner, hvor metall A vil erstatte et annet metall B i løsning hvis A er høyere i serien.

Et metall kan fortrenge metallet som er oppført under det i reaktivitetsserien, men ikke over det. For eksempel er sink mer aktiv enn kobber og er i stand til å fortrenge kobberioner fra løsningen. Følgende reaksjon vil finne sted:

Zn(s) + Cu ²⁺ → Zn ²⁺ (aq) + Cu(s)

Imidlertid kan sølv ikke fortrenge kobberionene fra løsningen da det er mindre reaktivt enn kobberet.

Lære, Reaktivitetsserien

Forskyvningsreaksjonsdiagram

Diagrammet over fortrengningsreaksjonen er gitt nedenfor:

La oss vurdere et enkelt eksperiment for å forstå reaksjonen ovenfor på en mer effektiv måte:

Materialer som kreves

Følgende er materialene som kreves for eksperimentet:

• prøverør
• jernspiker
• kobbersulfatløsning

Teori

I følge reaktivitetsserien fortrenger flere reaktive metaller mindre reaktive metaller. Når jern sammenlignes med kobber, plasseres det over kobber i reaktivitetsserien. Derfor har jern som er mer reaktivt en tendens til å erstatte det mindre reaktive metallet (kobber).

Fremgangsmåte

Følg de angitte trinnene for å utføre eksperimentet:

• Vask og tørk reagensrøret.
• Tilsett 30 ml blå kobbersulfatløsning inne i reagensrøret
• Ta en jernspiker og dypp den i CuSO₄i reagensrøret i ca. 15 minutter.
• Observer intensiteten til den blå fargen til CuSO₄før og etter forsøket utført i et reagensrør. Følgende reaksjon vil finne sted:

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

Observasjon

Når en jernspiker er plassert i CuSO₄løsning, fortrenger jern kobber fra kobbersulfatløsningen for å danne en jernsulfatløsning. Et brunrødt lag av kobbermetall blir avsatt på jernspiker.

Typer forskyvningsreaksjoner

Forskyvningsreaksjonen er stort sett klassifisert i to typer, nemlig:

• Enkel forskyvningsreaksjon
• Dobbel forskyvningsreaksjon

Enkel forskyvningsreaksjon

Enkeltforskyvningsreaksjon er en reaksjon der ett element fortrenges av et annet element i en forbindelse. Denne reaksjonen er en spesifikk type oksidasjonsreduksjonskjemisk reaksjon. I denne reaksjonen observeres en fargeendring, men det dannes ikke noe bunnfall i denne reaksjonen. Siden denne reaksjonen bare innebærer forskyvning av ett element, er den også kjent som en enkelt erstatningsreaksjon.

Den generelle formen for en enkeltforskyvningsreaksjon er illustrert som:

A + BC → B + AC

Enkeltforskyvningsreaksjonsdefinisjon

Enkeltforskyvningsreaksjon er en type oksidasjonsreduksjonskjemisk reaksjon der et ion eller et element beveger seg ut av en forbindelse, det vil si at ett element i en forbindelse erstattes med et annet element.

Enkeltforskyvningsreaksjonseksempler

Når klor omsettes med natriumbromid, dannes natriumklorid og brom. Denne reaksjonen er som følger:

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

I denne reaksjonen erstattes brom med klor som resulterer i dannelse av natriumklorid.

Ytterligere to eksempler på Single Displacement Reaction er:

• Mg (s) + 2 HCl (aq) → MgCl₂(aq) + H₂(g)
• 2K(s) + 2H₂O (l) → 2KOH (aq) + H₂(g)

Dobbel forskyvningsreaksjon

Dobbel forskyvningsreaksjon er en reaksjon der to forbindelser utveksler elementene sine som resulterer i dannelsen av to nye forbindelser. I denne reaksjonen dannes et bunnfall når kationene fra en av reaktantene reagerer med anionet til den andre reaktanten.

Den generelle formen for en dobbeltforskyvningsreaksjon er illustrert som:

AB + CD → AD + CB

Dobbel forskyvningsreaksjonsdefinisjon

Den kjemiske reaksjonen der ioner utveksles mellom to forbindelser og to nye forbindelser dannes kalles Dobbel forskyvningsreaksjon .

Siden to forskyvninger finner sted i denne reaksjonen, kalles det derfor dobbel forskyvningsreaksjon. Det er også kjent som Double Replacement Reaction eller Salt Metatese Reaction.

En dobbel forskyvningsreaksjon kan representeres som følger:

Eksempel på doble forskyvningsreaksjoner

Når bariumkloridløsning blandes med natriumsulfatløsning, dannes bariumsulfat og natriumklorid. Denne reaksjonen er som følger:

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

I denne reaksjonen utveksles sulfat- og kloridioner mellom natriumsulfat og bariumklorid, på grunn av dette dannes bariumsulfat og natriumklorid. Denne reaksjonen resulterer i dannelsen av et hvitt bunnfall av bariumsulfat.

Nedenfor er noen flere eksempler på dobbel forskyvningsreaksjon:

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

Forskjellen mellom enkel forskyvning og dobbel forskyvningsreaksjon

Forskjellen mellom enkel forskyvning og dobbel forskyvningsreaksjon er gitt nedenfor:

Anvendelser av forskyvningsreaksjoner

Fortrengningsreaksjon har et bredt spekter av bruksområder innen kjemi, få av dem er:

• Displacement Reaction brukes til utvinning av metaller fra malmen.

• Den brukes i termittsveising der aluminium fortrenger jern fra oksidet.

• Syre-base nøytralisering er også en viktig anvendelse av denne reaksjonen.

• Fortrengningsreaksjon brukes også i dannelsen av stål der karbon fortrenger jern fra oksidet.

• Den brukes også til produksjon av hydrogengass.

• Denne reaksjonen hjelper også med å forhindre metaller fra korrosjon.

• Forskyvningsreaksjon kan også brukes i flammefotometri.

Les også

• Redoksreaksjoner
• Nedbørsreaksjon
• Nøytraliseringsreaksjon

Forskyvningsreaksjon: Vanlige spørsmål

Hva er forskyvningsreaksjon? Gi to eksempler.

En reaksjon der et mindre reaktivt element erstattes med et mer reaktivt element er kjent som en fortrengningsreaksjon. To eksempler på fortrengningsreaksjoner er:

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

Hva er regelen for forskyvningsreaksjon?

Regelen for fortrengningsreaksjon er at et mer reaktivt element erstatter et mindre reaktivt element i en forbindelse.

Hva er 5 eksempler på dobbel forskyvningsreaksjon?

Eksemplene på dobbel forskyvningsreaksjon er som følger:

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

Hva er Single Displacement Reaction?

En enkelt fortrengningsreaksjon er reaksjon der ett element erstatter et lignende, men mindre reaktivt element i en forbindelse.

Hva er den generelle formen for forskyvningsreaksjon?

Den generelle formen for fortrengningsreaksjon er som følger:

A + CD → AD + C