Indhold
Kemiske reaktioner ændrer stoffer til nye materialer med forskellige kemiske sammensætninger end de originale forbindelser eller elementer. I den reaktionstype, der er kendt som enkelt erstatning, eller enkelt forskydning, erstatter et element et andet element i en forbindelse. Elementet, der erstatter et andet i en forbindelse, er generelt mere reaktivt end det element, det erstatter. I disse reaktioner reagerer et element altid med en forbindelse, og du ender med et element og en forbindelse som produkter.
Metaller i vandig opløsning
Hvis du placerer en kobbertråd i den vandige opløsning af sølvnitrat, ender du med sølvmetalkrystaller og kobbernitratopløsning. I denne reaktion erstatter kobberelementet sølvet i nitratforbindelsen. På samme måde, hvis du lægger zink i en vandig opløsning af kobbernitrat, erstatter zink kobberet i en enkelt erstatningsreaktion. Produkterne ved denne kemiske reaktion er kobber og zinknitrat.
Metaller i syre
Nogle metaller og syrer vil deltage i enkelt erstatningsreaktioner. Zink, når den dyppes i saltsyre, vil fortrænge brintet i saltsyren og danne zinkchlorid, hvilket efterlader hydrogenatomer som det andet produkt i reaktionen. Metaller generelt vil fortrænge brint fra en syre, ifølge HyperPhysics Department of Georgia State University. Andre eksempler inkluderer reaktionen mellem magnesium og saltsyre, der danner magnesiumchlorid og brint, og kalium og svovlsyre, der danner kaliumsulfat og hydrogengas.
Termitreaktion
Termitreaktionen mellem jernoxid og aluminium er en enkelt erstatningsreaktion, der er eksoterm, hvilket betyder, at den afgiver varme. Den ekstreme varme frigivet fra denne reaktion er tilstrækkelig til at smelte jernproduktet. I reaktionen erstatter aluminium jern, så produkterne er jern og aluminiumoxid. Denne reaktion er også en oxidationsreduktionsreaktion eller redoxreaktion, i hvilken aluminium oxideres til dannelse af aluminiumoxid, når jernoxidet reduceres til jernmolekyler.
Ikke-metale reaktioner
Mens mange enkeltudskiftningsreaktioner involverer metaller, der erstatter hinanden, kan der udskiftes mellem ikke-metaller. F.eks. Vil halogenchlor fortrænge brom i en natriumbromidforbindelse, fordi halogen er mere reaktiv end brom. De resulterende produkter er natriumchlorid og brom. Tilsvarende erstatter brom iod i en reaktion mellem brom og kaliumiodid eller calciumiodid. Disse reaktioner opstår, fordi brom er mere reaktiv end jod.