Dobbel forskyvningsreaksjonsdefinisjon og eksempler

Martin Leigh/Getty Images

En dobbel forskyvningsreaksjon er en type reaksjon der to reaktanter bytter ioner for å danne to nye forbindelser. Doble fortrengningsreaksjoner resulterer typisk i dannelsen av et produkt som er en forhaste .

Doble forskyvningsreaksjoner har formen:
AB + CD → AD + CB

Viktige takeaways: Dobbel forskyvningsreaksjon

• En dobbel fortrengningsreaksjon er en type kjemisk reaksjon der reaktantionene bytter steder for å danne nye produkter.
• Vanligvis resulterer en dobbel fortrengningsreaksjon i bunnfallsdannelse.
• De kjemiske bindingene mellom reaktantene kan enten være kovalente eller ioniske.
• En dobbel fortrengningsreaksjon kalles også en dobbel erstatningsreaksjon, saltmetatesereaksjon eller dobbel dekomponering.

Reaksjonen skjer oftest mellom ioniske forbindelser, selv om teknisk sett kan bindingene som dannes mellom de kjemiske artene være enten ioniske eller kovalente. Syrer eller baser deltar også i doble fortrengningsreaksjoner. Båndene dannet i produktforbindelser er samme type bindinger som sees i reaktantmolekylene. Vanligvis løsemidlet for dette type reaksjon er vann.

Alternative vilkår

En dobbel fortrengningsreaksjon er også kjent som saltmetatesereaksjon, dobbel erstatningsreaksjon, utveksling eller noen ganger en dobbelt nedbrytningsreaksjon , selv om det begrepet brukes når en eller flere av reaktantene ikke oppløses i løsningsmidlet.

Eksempler på dobbel forskyvningsreaksjon

Reaksjonen mellom sølvnitrat og natriumklorid er en dobbel fortrengningsreaksjon. Sølvet bytter nitrittionet sitt mot natriumets kloridion, noe som får natriumet til å plukke opp nitratanionet.
AgNO₃+ NaCl → AgCl + NaNO₃

Her er et annet eksempel:

BaCl_to(aq) + Na_toSÅ₄(aq) → BaSO₄(s) + 2 NaCl(aq)

Hvordan gjenkjenne en dobbel forskyvningsreaksjon

Den enkleste måten å identifisere en dobbel forskyvningsreaksjon på er å sjekke om kationene utvekslet anioner med hverandre eller ikke. En annen ledetråd, hvis stoffets tilstander er sitert, er å se etter vandige reaktanter og dannelsen av ett fast produkt (siden reaksjonen vanligvis genererer et bunnfall).

Typer doble forskyvningsreaksjoner

Doble fortrengningsreaksjoner kan klassifiseres i flere kategorier, inkludert motionbytting, alkylering, nøytralisering, syrekarbonatreaksjoner, vandig metatese med utfelling (utfellingsreaksjoner), og vandig metatese med dobbel nedbrytning (dobbelt nedbrytningsreaksjoner). De to typene man oftest møter i kjemiklasser er nedbørsreaksjoner og nøytraliseringsreaksjoner.

EN utfellingsreaksjon oppstår mellom to vandige ioniske forbindelser for å danne en ny uløselig ionisk forbindelse. Her er et eksempel på reaksjon mellom bly(II)nitrat og kaliumjodid for å danne (løselig) kaliumnitrat og (uløselig) blyjodid.

Pb(NO₃)_to(aq) + 2 KI(aq) → 2 KNO₃(aq) + PbI_to(s)

Blyjodidet danner det som kalles bunnfallet, mens løsningsmidlet (vann) og løselige reaktanter og produkter kalles supernatanten eller supernatanten. Dannelse av et bunnfall driver reaksjonen i foroverretning når produktet forlater løsningen.

Nøytraliseringsreaksjoner er doble fortrengningsreaksjoner mellom syrer og baser. Når løsningsmidlet er vann, produserer en nøytraliseringsreaksjon typisk en ionisk forbindelse – et salt. Denne typen reaksjon fortsetter i foroverretningen hvis minst en av reaktantene er en sterk syre eller en sterk base. Reaksjonen mellom eddik og natron i klassikeren natron vulkan er et eksempel på en nøytraliseringsreaksjon. Denne spesielle reaksjonen fortsetter så å frigjøre en gass ( karbondioksid ), som er ansvarlig for bruset som oppstår. Den første nøytraliseringsreaksjonen er:

NaHCO₃+ CH₃COOH(aq) → H_toCO₃+ Etter₃COO

Du vil legge merke til at kationene byttet anioner, men måten forbindelsene er skrevet på, er det litt vanskeligere å legge merke til anionbyttet. Nøkkelen til å identifisere reaksjonen som dobbel forskyvning er å se på atomene til anionene og sammenligne dem på begge sider av reaksjonen.

Kilder

• Dilworth, J.R.; Hussain, W.; Hutson, A.J.; Jones, C.J.; Mcquillan, F.S. (1997). 'Tetrahalo oksorhenatanioner.' Uorganiske synteser , vol. 31, s. 257–262. doi:10.1002/9780470132623.ch42
• IUPAC. Kompendium av kjemisk terminologi (2. utgave) ('Gullboken'). (1997).
• mars, Jerry (1985). Avansert organisk kjemi: reaksjoner, mekanismer og struktur (3. utgave). New York: Wiley. ISBN 0-471-85472-7.
• Myers, Richard (2009). Grunnleggende om kjemi . Greenwood Publishing Group. ISBN 978-0-313-31664-7.