een dubbele vervangingsreactie is een type chemische reactie waarbij twee reactanten ionen uitwisselen om twee nieuwe producten met hetzelfde type chemische bindingen te vormen. Meestal vormt een van de producten een neerslag. Dubbele verdringingsreacties hebben de vorm:
AB + CD → AD + CB
Dubbele vervangings reacties kunnen betrekking hebben op reactanten die ofwel ionische of covalente bindingen bevatten, maar het type reactie komt vaker voor bij ionverbindingen. Zuren en basen kunnen deelnemen aan dubbele vervangingsreacties. Meestal is het oplosmiddel water.
alternatieve namen
andere namen voor een dubbele vervangingsreactie zijn een dubbele verplaatsingsreactie, uitwisselingsreactie of zoutmetathesereactie. Een dubbele vervangingsreactie wordt een dubbele ontledingsreactie genoemd, maar de term is gereserveerd voor wanneer een of beide van de reactanten niet oplossen in een oplosmiddel.
voorbeelden van een dubbele vervangingsreactie
een voorbeeld van een dubbele vervangingsreactie is de reactie tussen zilvernitraat en natriumchloride in water. Zowel zilvernitraat als natriumchloride zijn ionverbindingen. Beide reagentia lossen op in hun ionen in waterige oplossing. Het zilverion neemt het natriumchlorideion op om zilverchloride te vormen, terwijl het natriumion het nitraatanion opneemt om natriumnitraat te vormen. Net als de reagentia zijn beide producten ionverbindingen. Zilverchloride heeft een lage oplosbaarheid in water, zodat het neerslaat uit oplossing.
AgNO3 + NaCl → AgCl + NaNO3
een ander voorbeeld is de reactie tussen bariumchloride en natriumsulfaat om bariumsulfaat en natriumchloride te vormen:
BaCl2(aq) + Na2SO4(aq) → BaSO4(s) + 2 NaCl(aq)
alle reagentia en producten bevatten ionenbindingen. Het product bariumsulfaat precipiteert uit oplossing als vaste stof.
hoe een dubbele Vervangingsreactie te herkennen
u kunt een dubbele vervangingsreactie herkennen in een chemische vergelijking door te controleren of de kationen anionen met elkaar uitwisselen. Als de toestanden van de materie van de reagentia en producten worden vermeld, zoekt u naar een reactie tussen twee waterige oplossingen die één waterig product (aq) oplevert en één die neerslaat om een vast product (en) te vormen. Als je de reagentia niet kent maar je ziet neerslagvorming bij het mengen, vermoed dan een dubbele vervangende reactie.
Als u de reactie niet visueel kunt waarnemen, kunt u met behulp van oplosbaarheidsregels voorspellen of de reagentia zullen oplossen en een precipitaat zal vormen (wat wijst op een dubbele vervangende reactie).
typen Dubbele vervangings reacties
Er zijn verschillende categorieën van dubbele vervangings reacties, waaronder neutralisatie, alkylering, zuur-carbonaatreacties, contra-ionenuitwisseling, waterige metathese met precipitatie (precipitatie reacties) en waterige metathese met dubbele ontleding (dubbele ontledingsreacties). Nochtans, zijn de twee types het vaakst gezien in algemene chemie neutralisatiereacties en precipitatiereacties.
een neutralisatiereactie is een dubbele verdringingsreactie tussen zuren en basen. Wanneer water het zilver is, produceert de reactie meestal een ionische verbinding-een zout. Als één of beide van de reagentia een sterk zuur of sterke base is, gaat de reactie in de voorwaartse richting.
de reactie tussen waterstoffluoride en natriumhydroxide in water om water en natriumfluoride te vormen is een voorbeeld van een neutralisatiereactie. Fluorwaterstofzuur is (van nature) een zuur, terwijl natriumhydroxide een base is. De algemene vorm van de reactie is:
zuur + base → water + zout
in dit geval is de reactie:
HF(aq) + NaOH(aq) → H2o + NaF(aq)
een ander voorbeeld van een neutralisatiereactie is de reactie tussen baking soda en azijn in de baking soda vulkaan. De reactie produceert uiteindelijk een gas (koolstofdioxide) en een zout (natriumcarbonaat), maar de eerste neutralisatiereactie vormt koolzuur (H2CO3) en natriumacetaat (nach3cooh(aq) → H2CO3 + NACH3COOH (aq) → H2CO3 + Nach3cooh (aq). Je kunt de reactie identificeren als dubbele vervanging wanneer je de atomen in de anionen van de reagentia en producten vergelijkt.
bij een neerslagreactie vormen twee waterige ionverbindingen een onoplosbaar ionproduct. Een voorbeeld is de reactie tussen lood (II) nitraat en kaliumjodide om kaliumnitraat en (onoplosbaar) loodjodide te vormen.
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) → 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
U kunt precipitaatvorming herkennen vanwege de (s) die de chemische formule volgen. Terwijl loodjodide het neerslag is, worden het oplosmiddel (water) en de oplosbare reagentia en het product genoemd supernaat of supernatant. Neerslag vorming drijft de reactie in de voorwaartse richting, als product verlaat oplossing.Dilworth, J. R.; Hussain, W.; Hutson, A. J.; Jones, C. J.; Mcquillan, F. S. (1997). “Tetrahalo Oxorhenate Anionen.”Inorganic Syntheses. 31: 257–262. doi: 10.1002 / 9780470132623.ch42