Dvigubo poslinkio reakcijos apibrėžimas ir pavyzdžiai

Martin Leigh / Getty Images

Dvigubo poslinkio reakcija yra tam tikra rūšis reakcija kuriame du reagentai keičiasi jonais ir susidaro du nauji junginiai. Dėl dvigubo poslinkio reakcijos paprastai susidaro produktas, kuris yra a nuosėdos .

Dvigubo poslinkio reakcijos būna tokios formos:
AB + CD → AD + CB

Pagrindiniai dalykai: dvigubo poslinkio reakcija

• Dvigubo poslinkio reakcija yra cheminės reakcijos rūšis, kurios metu reaguojančios medžiagos jonai keičiasi vietomis, kad susidarytų nauji produktai.
• Paprastai dvigubo poslinkio reakcija sukelia nuosėdų susidarymą.
• Cheminiai ryšiai tarp reagentų gali būti kovalentiniai arba joniniai.
• Dvigubo poslinkio reakcija taip pat vadinama dvigubo pakeitimo reakcija, druskos metatezės reakcija arba dvigubu skilimu.

Reakcija dažniausiai vyksta tarp joninių junginių, nors techniškai susidariusios jungtys tarp cheminių rūšių gali būti joninės arba kovalentinės. Rūgštys arba bazės taip pat dalyvauja dvigubo poslinkio reakcijose. Ryšiai, susidarę produktų junginiai yra to paties tipo ryšiai, kaip matyti reaguojančių medžiagų molekulėse. Paprastai tam skirtas tirpiklis reakcijos tipas yra vanduo.

Alternatyvios sąlygos

Dvigubo poslinkio reakcija taip pat žinoma kaip druskos metatezės reakcija, dvigubo pakeitimo reakcija, mainai arba kartais a dvigubai skilimo reakcija , nors šis terminas vartojamas, kai viena ar daugiau reagentų netirpsta tirpiklyje.

Dvigubo poslinkio reakcijos pavyzdžiai

Sidabro nitrato ir natrio chlorido reakcija yra dvigubo poslinkio reakcija. Sidabras savo nitrito jonus pakeičia natrio chlorido jonais, todėl natris pasiima nitrato anijoną.
AgNO₃+ NaCl → AgCl + NaNO₃

Štai dar vienas pavyzdys:

BaCl_du(aq) + Na_duTAIP₄(aq) → BaSO₄(s) + 2 NaCl (akv.)

Kaip atpažinti dvigubo poslinkio reakciją

Lengviausias būdas nustatyti dvigubo poslinkio reakciją yra patikrinti, ar katijonai pasikeitė anijonais vienas su kitu, ar ne. Kitas patarimas, jei minimos medžiagos būsenos, yra ieškoti vandeninių reagentų ir vieno kieto produkto susidarymo (nes reakcija paprastai sukuria nuosėdas).

Dvigubo poslinkio reakcijų tipai

Dvigubo poslinkio reakcijos gali būti suskirstytos į kelias kategorijas, įskaitant priešjonų mainus, alkilinimą, neutralizavimą, rūgšties ir karbonato reakcijas, vandeninę metatezę su nusodinimu (nusodinimo reakcijos) ir vandeninę metatezę su dvigubu skilimu (dvigubo skilimo reakcijas). Dvi rūšys, dažniausiai sutinkamos chemijos klasėse, yra nusodinimo reakcijos ir neutralizacijos reakcijos.

A kritulių reakcija atsiranda tarp dviejų vandeninių joninių junginių, kad susidarytų naujas netirpus joninis junginys. Štai pavyzdys, kaip reakcija tarp švino (II) nitrato ir kalio jodido susidaro (tirpsta) kalio nitratas ir (netirpus) švino jodidas.

Pb(NR₃)_du(aq) + 2 KI(aq) → 2 KNO₃(aq) + PbI_du(s)

Švino jodidas sudaro tai, kas vadinama nuosėdomis, o tirpiklis (vanduo) ir tirpūs reagentai bei produktai vadinami supernatantu arba supernatantu. Nuosėdų susidarymas skatina reakciją į priekį, kai produktas palieka tirpalą.

Neutralizacijos reakcijos yra dvigubo poslinkio reakcijos tarp rūgščių ir bazių. Kai tirpiklis yra vanduo, neutralizacijos reakcija paprastai sukelia joninis junginys - druska. Šio tipo reakcija vyksta į priekį, jei bent vienas iš reagentų yra a stipri rūgštis arba tvirtą pagrindą. Reakcija tarp actas ir soda klasikoje kepimo sodos ugnikalnis yra neutralizacijos reakcijos pavyzdys. Tada ši konkreti reakcija vyksta ir išsiskiria dujos ( anglies dvideginis ), kuris yra atsakingas už susidariusį putojimą. Pradinė neutralizavimo reakcija yra:

NaHCO₃+ CH₃COOH(aq) → H_duCO₃+ Po₃COO

Pastebėsite, kad katijonai keitėsi anijonais, tačiau taip, kaip parašyti junginiai, yra šiek tiek sudėtingiau pastebėti anijonų apsikeitimą. Norint nustatyti reakciją kaip dvigubą poslinkį, svarbiausia yra pažvelgti į anijonų atomus ir palyginti juos abiejose reakcijos pusėse.

Šaltiniai

• Dilworthas, J. R.; Hussain, W.; Hutsonas, A. J.; Jonesas, C. J.; Mcquillan, F. S. (1997). „Tetrahalo oksorhenato anijonai“. Neorganinės sintezės , t. 31, 257–262 p. doi:10.1002/9780470132623.ch42
• IUPAC. Cheminės terminijos sąvadas (2-asis leidimas) („Auksinė knyga“). (1997).
• Kovas, Džeris (1985). Pažangioji organinė chemija: reakcijos, mechanizmai ir struktūra (3 leidimas). Niujorkas: Wiley. ISBN 0-471-85472-7.
• Myersas, Richardas (2009). Chemijos pagrindai . Greenwood Publishing Group. ISBN 978-0-313-31664-7.