Inhoud
Chemische reacties veranderen stoffen in nieuwe materialen met andere chemische samenstellingen dan de oorspronkelijke verbindingen of elementen. In het type reactie dat bekend staat als enkele vervanging, of enkele verplaatsing, vervangt één element een ander element in een verbinding. Het element dat een ander in een verbinding vervangt, is over het algemeen reactiever dan het element dat het toevoegt. In deze reacties reageert één element altijd met een verbinding en krijg je een element en verbinding als producten.
Metalen in waterige oplossing
Als je een koperdraad in de waterige oplossing van zilvernitraat plaatst, krijg je zilvermetaalkristallen en kopernitraatoplossing. In deze reactie vervangt het koperelement het zilver in de nitraatverbinding. Evenzo, als u zink in een waterige oplossing van kopernitraat plaatst, vervangt zink het koper in een enkele vervangingsreactie. De producten van deze chemische reactie zijn koper en zinknitraat.
Metalen in zuur
Sommige metalen en zuren zullen afzonderlijke vervangingsreacties ondergaan. Zink zal, wanneer het in zoutzuur wordt gedompeld, de waterstof in het zoutzuur verdringen en zinkchloride vormen, waarbij waterstofatomen achterblijven als het andere product van de reactie. Metalen zullen in het algemeen waterstof uit een zuur verdringen, volgens het HyperPhysics Department van Georgia State University. Andere voorbeelden omvatten de reactie tussen magnesium en zoutzuur, dat magnesiumchloride en waterstof vormt, en kalium en zwavelzuur, dat kaliumsulfaat en waterstofgas vormt.
Thermietreactie
De thermietreactie tussen ijzeroxide en aluminium is een enkele vervangingsreactie die exotherm is, wat betekent dat het warmte afgeeft. De extreme warmte die vrijkomt bij deze reactie is voldoende om het ijzerproduct te smelten. In de reactie vervangt aluminium ijzer, dus zijn de producten ijzer en aluminiumoxide. Deze reactie is ook een oxidatiereducerende reactie of redoxreactie, waarbij aluminium wordt geoxideerd om aluminiumoxide te vormen, omdat het ijzeroxide wordt gereduceerd tot ijzermoleculen.
Niet-metalen reacties
Hoewel bij veel afzonderlijke vervangingsreacties metalen elkaar vervangen, kunnen vervangingen optreden tussen niet-metalen. Halogeenchloor zal bijvoorbeeld het broom verdringen in een natriumbromideverbinding omdat halogeen reactiever is dan broom. De resulterende producten zijn natriumchloride en broom. Evenzo vervangt broom jodium in een reactie tussen broom en kaliumjodide of calciumjodide. Deze reacties treden op omdat broom reactiever is dan jodium.