Förskjutningsreaktion , även känd som singelersättningsreaktion, är en kemisk reaktion där ett element ersätter ett annat element i en förening. I denna reaktion ersätts det mindre reaktiva elementet av ett mer reaktivt element eller metall vilket resulterar i bildandet av ett nytt ämne.

I den här artikeln kommer vi att diskutera förskjutningsreaktioner, enkelförskjutningsreaktioner och dubbelförskjutningsreaktioner tillsammans med deras exempel.

Innehållsförteckning

• Vad är en förskjutningsreaktion?
• Exempel på förskjutningsreaktion
• Reaktivitetsserien
• Typer av förskjutningsreaktion
• Enkel förskjutningsreaktion
• Dubbel förskjutningsreaktion

Vad är en förskjutningsreaktion?

När en mer reaktiv atom ersätter eller förskjuter en mindre reaktiv atom under en reaktion och bildar ett nytt ämne, då kallas en sådan reaktion förskjutningsreaktion. Både metaller och icke-metaller kan delta i en förskjutningsreaktion, men en metall kan bara ersätta andra metaller och en icke-metall kommer bara att ersätta en icke-metall.

I en förskjutningsreaktion är endast en atom förskjuten, därför kallas förskjutningsreaktion också a Enstaka ersättningsreaktion .

Lära sig,

• Kemiska reaktioner
• Typer av kemiska reaktioner

Förskjutningsreaktion Definition

Förskjutningsreaktion är en kemisk reaktion där ett mer reaktivt element ersätter ett mindre reaktivt element. Både metaller och icke-metaller är involverade i denna typ av reaktion. Detta är också känt som en enkel ersättnings- eller utbytesreaktion.

Förskjutningsreaktionsekvation

Den allmänna formen av förskjutningsreaktion kan enkelt skrivas på följande sätt:

A + CD → AD + C

I ovanstående reaktion är A mer reaktiv än C och därför inträffade en undanträngningsreaktion här.

Exempel på förskjutningsreaktion

Här är några exempel relaterade till de olika typerna av förskjutningsreaktion:

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

Dessa reaktioner klassificeras vidare baserat på vilken typ av element som deltar i den kemiska reaktionen. De förklaras nedan:

textstorlek latex

Metallförskjutningsreaktion

Vissa metaller är mer reaktiva än andra och därför sker en metallförskjutningsreaktion. I en metallförskjutningsreaktion ersätter en mycket reaktiv metall en mindre reaktiv metall och bildar ett nytt salt.

En metalls reaktivitet kan beskrivas enligt deras position i reaktivitetsserien. Metallerna placerade ovanför är mer reaktiva än alla andra metaller som finns under dem. Ett exempel på en metallförskjutningsreaktion ges nedan:

Zn + CuSO ₄ → ZnSO ₄ + Med

I ovanstående reaktion är zink en mer reaktiv metall än koppar och ersätter därför koppar i kopparsulfatlösning.

Här är några fler exempel på metallförskjutningsreaktioner:

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

Halogenförskjutningsreaktion

Halogenförskjutningsreaktionen inträffar när en mindre reaktiv halogenid ersätts med en mer reaktiv halogen i en förening. I undanträngningsreaktionen oxiderar de mer reaktiva halogenatomerna de mindre reaktiva halogenidjonerna, vilket gör att halogenidjonerna förlorar elektroner och bildar halogenatomer. Halogenatomerna får sedan elektroner för att bilda halogenidjoner, som reduceras.

Ett exempel på halogenförskjutningsreaktionen illustreras nedan:

Cl ₂ + 2Kl → 2KCl + 1 ₂

Här är några fler exempel på halogenförskjutningsreaktioner:

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

Vätgasförskjutningsreaktioner

I väteförskjutningsreaktionen ersätts vätet i syran med en aktiv metall. Många metaller reagerar snabbt med syror och är så reaktiva att de kan ersätta väte i vatten. Produkterna av denna reaktion är metallhydroxid och vätgas.

Ett exempel på en väteförskjutningsreaktion ges nedan:

2K+2H ₂ O → 2KOH + H ₂

Några fler exempel på väteförskjutningsreaktioner inkluderar:

bash längd av sträng

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

Reaktivitetsserien

Reaktivitetsserien är en serie metaller i ordningsföljd av deras reaktivitet från högsta till lägsta. Den används för att bestämma produkterna av enstaka förskjutningsreaktioner, där metall A kommer att ersätta en annan metall B i lösning om A är högre i serien.

En metall kan förskjuta metallen som är listad under den i reaktivitetsserien, men inte över den. Till exempel är zink mer aktivt än koppar och kan tränga undan kopparjoner från lösningen. Följande reaktion kommer att ske:

Zn(s) + Cu ²⁺ → Zn ²⁺ (aq) + Cu(s)

Silver kan dock inte tränga undan kopparjonerna från lösningen eftersom det är mindre reaktivt än kopparn.

Lära sig, Reaktivitetsserien

Förskjutningsreaktionsdiagram

Diagrammet över förskjutningsreaktionen ges nedan:

Låt oss överväga ett enkelt experiment för att förstå reaktionen ovan på ett mer effektivt sätt:

Material som krävs

Följande är de material som krävs för experimentet:

• provrör
• järnspik
• kopparsulfatlösning

Teori

Enligt reaktivitetsserien ersätter fler reaktiva metaller mindre reaktiva metaller. När järn jämförs med koppar placeras det ovanför koppar i reaktivitetsserien. Därför tenderar järn som är mer reaktivt att ersätta den mindre reaktiva metallen (koppar).

Procedur

Följ de givna stegen för att genomföra experimentet:

• Tvätta och torka provröret.
• Tillsätt 30 ml blå kopparsulfatlösning inuti provröret
• Ta en järnspik och doppa den i CuSO₄i provröret i cirka 15 minuter.
• Observera intensiteten av den blå färgen på CuSO₄före och efter experimentet utfört i ett provrör. Följande reaktion kommer att ske:

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

Observation

När en järnspik placeras i CuSO₄lösning, tränger järn undan koppar från kopparsulfatlösningen för att bilda en järnsulfatlösning. Ett brunrött lager av kopparmetall avsätts på järnspik.

Typer av förskjutningsreaktioner

Förskjutningsreaktionen delas i stort sett in i två typer, nämligen:

• Enkel förskjutningsreaktion
• Dubbel förskjutningsreaktion

Enkel förskjutningsreaktion

Single Displacement Reaction är en reaktion där ett element ersätts av ett annat element i en förening. Denna reaktion är en specifik typ av oxidation-reduktion kemisk reaktion. I denna reaktion observeras en färgförändring, dock bildas ingen fällning i denna reaktion. Eftersom denna reaktion endast innebär förskjutning av ett element, är den också känd som en enkel ersättningsreaktion.

Den allmänna formen av en enkelförskjutningsreaktion illustreras som:

A + BC → B + AC

Single Displacement Reaction Definition

Enkelförskjutningsreaktion är en typ av oxidationsreduktionskemisk reaktion där en jon eller ett element rör sig ut ur en förening, dvs ett element i en förening ersätts med ett annat element.

html listbox

Enkelförskjutningsreaktionsexempel

När klor reageras med natriumbromid bildas natriumklorid och brom. Denna reaktion är som följer:

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

I denna reaktion ersätts brom med klor vilket resulterar i bildning av natriumklorid.

Ytterligare två exempel på singelförskjutningsreaktion är:

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

Dubbel förskjutningsreaktion

Dubbelförskjutningsreaktion är en reaktion där två föreningar byter ut sina grundämnen vilket resulterar i bildandet av två nya föreningar. I denna reaktion bildas en fällning när katjonerna från en av reaktanterna reagerar med anjonen i den andra reaktanten.

Den allmänna formen av en dubbelförskjutningsreaktion illustreras som:

AB + CD → AD + CB

Dubbel förskjutningsreaktionsdefinition

Den kemiska reaktionen där joner byts ut mellan två föreningar och två nya föreningar bildas kallas Dubbel förskjutningsreaktion .

Eftersom två förskjutningar äger rum i denna reaktion, kallas det därför dubbelförskjutningsreaktion. Det är också känt som dubbel ersättningsreaktion eller saltmetatesreaktion.

En dubbelförskjutningsreaktion kan representeras enligt följande:

Exempel på dubbelförskjutningsreaktioner

När bariumkloridlösning blandas med natriumsulfatlösning bildas bariumsulfat och natriumklorid. Denna reaktion är som följer:

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

I denna reaktion byts sulfat- och kloridjoner mellan natriumsulfat och bariumklorid, varigenom bariumsulfat och natriumklorid bildas. Denna reaktion resulterar i bildandet av en vit fällning av bariumsulfat.

Nedan är några fler exempel på dubbelförskjutningsreaktion:

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

Skillnaden mellan enkel förskjutning och dubbel förskjutningsreaktion

Skillnaden mellan enkelförskjutning och dubbelförskjutningsreaktion ges nedan:

Tillämpningar av förskjutningsreaktioner

Förskjutningsreaktion har ett brett utbud av tillämpningar inom kemi, några av dem är:

• Displacement Reaction används vid utvinning av metaller från dess malm.

• Den används vid termitsvetsning där aluminium tränger undan järn från sin oxid.

• Syra-basneutralisering är också en viktig tillämpning av denna reaktion.

• Förskjutningsreaktion används också vid bildning av stål där kol tränger undan järn från dess oxid.

• Det används också vid produktion av vätgas.

• Denna reaktion hjälper också till att förhindra korrosion av metaller.

• Förskjutningsreaktion kan också användas i flamfotometri.

Läs också

• Redoxreaktioner
• Nederbördsreaktion
• Neutraliseringsreaktion

Förskjutningsreaktion: Vanliga frågor

Vad är förskjutningsreaktion? Ge två exempel.

En reaktion där ett mindre reaktivt element ersätts med ett mer reaktivt element är känd som en undanträngningsreaktion. Två exempel på förskjutningsreaktioner är:

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

Vad är regeln för förskjutningsreaktion?

Regeln för förskjutningsreaktion är att ett mer reaktivt element ersätter ett mindre reaktivt element i en förening.

Vilka är 5 exempel på dubbelförskjutningsreaktion?

Exemplen på dubbelförskjutningsreaktion är följande:

• Mg + Cu(NO₃)₂→ Mg(NO₃)₂+ Med
• AgNO₃+ NaCl → AgCl + NaNO₃
• HCl + KOH → KCl + H₂O
• Redan₂SÅ₄+ BaCl₂→ BaSO₄+ 2 NaCl
• Zn + 2 HCl → ZnCl₂+ H₂

Vad är singelförskjutningsreaktion?

En enkelförskjutningsreaktion är en reaktion där ett element ersätter ett liknande men mindre reaktivt element i en förening.

Vad är den allmänna formen av förskjutningsreaktion?

Den allmänna formen av förskjutningsreaktion är följande:

A + CD → AD + C