en dobbelt udskiftningsreaktion er en type kemisk reaktion, hvor to reaktanter udveksler ioner til dannelse af to nye produkter med samme type kemiske bindinger. Normalt danner et af produkterne et bundfald. Dobbeltforskydningsreaktioner har form:
AB + CD-LARP ad + CB
Dobbelt udskiftningsreaktioner kan involvere reaktanter, der indeholder enten ioniske eller kovalente bindinger, men typen af reaktion er mere almindelig med ioniske forbindelser. Syrer og baser kan deltage i dobbelt udskiftningsreaktioner. Normalt er opløsningsmidlet vand.
andre navne til en dobbelt udskiftningsreaktion er en dobbelt forskydningsreaktion, udvekslingsreaktion eller saltmetatesreaktion. En dobbelt udskiftningsreaktion kaldes en dobbelt nedbrydningsreaktion, men udtrykket er forbeholdt, når en eller begge reaktanter ikke opløses i et opløsningsmiddel.
Dobbelt Udskiftningsreaktionseksempler
et eksempel på en dobbelt udskiftningsreaktion er reaktionen mellem sølvnitrat og natriumchlorid i vand. Både sølvnitrat og natriumchlorid er ioniske forbindelser. Begge reaktanter opløses i deres ioner i vandig opløsning. Sølvionen opfanger natriumchloridionen for at danne sølvchlorid, mens natriumionen opfanger nitratanionen for at danne natriumnitrat. Ligesom reaktanterne er begge produkter ioniske forbindelser. Sølvchlorid har en lav opløselighed i vand, så det udfældes ud af opløsningen.
AgNO3 + NaCl-BaSO4 + NaNO3
et andet eksempel er reaktionen mellem bariumchlorid og natriumsulfat til dannelse af bariumsulfat og natriumchlorid:
BaCl2(AK) + Na2SO4(AK) – BaSO4(s) + 2 NaCl(AK)
alle reaktanter og produkter indeholder ionbindinger. Produktet bariumsulfat udfældes ud af opløsning som et fast stof.
Sådan genkender du en dobbelt Udskiftningsreaktion
Du kan genkende en dobbelt udskiftningsreaktion i en kemisk ligning ved at kontrollere, om kationerne udveksler anioner med hinanden. Hvis tilstandene for reaktanterne og produkterne er anført, skal du kigge efter en reaktion mellem to vandige opløsninger, der giver et vandigt produkt (AK) og et, der udfældes for at danne et eller flere faste produkter. Hvis du ikke kender reaktanterne, men du ser bundfald dannelse ved blanding af dem, mistanke om en dobbelt udskiftningsreaktion.
Hvis du ikke visuelt kan observere reaktionen, kan du forudsige, om reaktanterne opløses eller ej, og der dannes et bundfald (hvilket indikerer en dobbelt udskiftningsreaktion) ved hjælp af opløselighedsregler.
typer af Dobbeltudskiftningsreaktioner
der er flere kategorier af dobbeltudskiftningsreaktioner, herunder neutralisering, alkylering, syre-karbonatreaktioner, modionbytning, vandig metatese med udfældning (udfældningsreaktioner) og vandig metatese med dobbelt nedbrydning (dobbelt nedbrydningsreaktioner). Imidlertid er de to typer, der oftest ses i almindelig Kemi, neutraliseringsreaktioner og udfældningsreaktioner.
en neutraliseringsreaktion er en dobbelt forskydningsreaktion mellem syrer og baser. Når vand er sølv, producerer reaktionen normalt en ionisk forbindelse-et salt. Hvis en eller begge reaktanter er en stærk syre eller stærk base, fortsætter reaktionen i fremadgående retning.reaktionen mellem flussyre og natriumhydroksid i vand til dannelse af vand og natriumfluorid er et eksempel på en neutraliseringsreaktion. Flussyre er (naturligt) en syre, mens natriumhydroksid er en base. I dette tilfælde er reaktionen:
HF(AK) + NaOH(AK) H2O + NaF(AK)
et andet eksempel på en neutraliseringsreaktion er reaktionen mellem bagepulver og eddike i bagepulver vulkanen. Reaktionen producerer i sidste ende en gas (kulsyre) og et salt (natriumcarbonat), men den indledende neutraliseringsreaktion danner kulsyre (H2CO3) og natriumacetat (NaCH3COO)
NaHCO3 + CH3COOH(AK) H2CO3 + NaCH3COO
kationerne udveksler anioner, men det er vanskeligere at bemærke byttet på grund af den måde, de sammensatte formler skrives på. Du kan identificere reaktionen som dobbelt Erstatning, når du sammenligner atomerne i anionerne af reaktanterne og produkterne.
i en udfældningsreaktion danner to vandige ioniske forbindelser et uopløseligt ionisk produkt. Et eksempel er reaktionen mellem bly(II) nitrat og kaliumiodid til dannelse af kaliumnitrat og (uopløseligt) blyiodid.
Pb(NO3)2(Ak) + 2 KI(AK) 2 KNO3(AK) + PbI2 (s)
Du kan genkende bundfald dannelse på grund af (s) efter den kemiske formel. Mens blyiodid er bundfaldet, kaldes opløsningsmidlet (vand) og opløselige reaktanter og produkt supernat eller supernatant. Bundfald dannelse driver reaktionen i fremadgående retning, som produkt blade opløsning.Hutson, A. J.; Jones, C. J.; Mckillan, F. S. (1997). “Tetrahalo Oksorhenate Anioner.”Uorganiske Synteser. 31: 257–262. doi:10.1002 / 9780470132623. ch42