واکنش‌های جابجایی مضاعف در مقابل واکنش‌های اسید باز
در طول یک واکنش شیمیایی، همه واکنش دهنده ها شکل خود را تغییر می دهند و ترکیبات جدیدی با خواص جدید تولید می کنند. روش های مختلفی برای تشخیص اینکه آیا یک واکنش شیمیایی در حال انجام است وجود دارد. به عنوان مثال، گرمایش / سرمایش، تغییر رنگ، تولید گاز و تشکیل رسوب را می توان در نظر گرفت. انواع مختلفی از واکنش ها نیز وجود دارد. واکنش‌های جابه‌جایی مضاعف و واکنش‌های اسید باز دو نوع از این نوع هستند.
واکنش جابجایی مضاعف چیست؟
این نوع واکنش ها به عنوان واکنش های جایگزینی مضاعف نیز شناخته می شوند. هنگامی که دو ترکیب با هم واکنش نشان می دهند، یون های مثبت و منفی خود را با یکدیگر مبادله می کنند. این نوع واکنش ها دارای فرمول کلی زیر است.
AB +CD → AD + BC
معمولا AB و CD ترکیبات یونی هستند. بنابراین، در محیط آبی، آنها به شکل یون هستند (A+ و B–، C+ و D–). A و C کاتیون و B و D آنیون هستند. کاتیون AB (یعنی A) یک ترکیب جدید با آنیون CD (یعنی D) تشکیل می دهد. و این اتفاق برعکس می افتد. بنابراین برای نتیجه گیری، یک واکنش جابه جایی مضاعف جایی است که کاتیون ها و آنیون های دو ترکیب شریک خود را تغییر می دهند. سه نوع واکنش جابجایی مضاعف به عنوان واکنش های رسوب، واکنش های خنثی سازی و واکنش های تشکیل گاز وجود دارد. در واکنش های بارشی، یکی از ترکیبات جدید در حالت جامد خواهد بود. برای مثال، واکنش بین نیترات نقره (AgNO3) و HCl را در نظر می گیریم. Ag+ و H+ کاتیون‌های تک ظرفیتی هستند و NO3–و Cl– آنیونهای تک ظرفیتی هستند. وقتی این شرکای سوئیچ AgCl و HNO3 تشکیل می شوند. از این دو محصول، AgCl یک رسوب است.
AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3
همانطور که در مثال بالا، همه کاتیون ها و آنیون ها تک ظرفیتی هستند. بنابراین هنگام تبادل معادله متعادل می توان به طور خودکار به دست آورد. اما اگر ظرفیت در یون ها متفاوت باشد، معادلات باید متعادل شوند. و در هنگام نوشتن محصولات باید به دقت به ارزش آن توجه کرد. مثال زیر را در نظر بگیرید. کاتیون‌ها Fe 3+ و H+ هستند، در حالی که آنیون‌ها O2 هستند. 2- و Cl– بنابراین، پس از نوشتن محصولات، معادله را می توان به صورت زیر متعادل کرد.
Fe2O3 + 6 HCl → 2 FeCl3 + 3 H 2O
واکنش اسید باز چیست؟
ما معمولاً اسید را به عنوان دهنده پروتون می شناسیم. اسیدها را می توان بر اساس توانایی آنها در تفکیک و تولید پروتون به دو دسته تقسیم کرد. اسیدهای قوی مانند HCl، HNO3 به طور کامل در محلولی یونیزه می شوند و پروتون می دهند. اسیدهای ضعیفی مانند CH3COOH تا حدی تجزیه می شوند و مقادیر کمتری پروتون می دهند.در مقیاس pH، از 1-6 اسیدها را نشان می دهد. اسیدی با pH 1 بسیار قوی است و با افزایش مقدار pH اسیدیته آن کاهش می یابد. بازها دارای آنیون هیدروکسید هستند و این قابلیت را دارند که آن را به عنوان یک یون هیدروکسید به عنوان باز اهدا کنند. واکنش های باز اسیدی واکنش های خنثی سازی هستند. هنگامی که یک اسید و یک باز واکنش نشان می دهند، نمک و آب تشکیل می شود. آب از ترکیب یونهای H+ اسید و یونهای OH– از پایه را تشکیل می دهد. بنابراین، این نیز نوعی واکنش جابجایی دوگانه است.
تفاوت بین واکنش جابجایی دوگانه و واکنش اسید باز چیست؟
• واکنش های اسید باز نوعی واکنش جابجایی دوگانه هستند.
• در واکنش های اسیدی، آب یک محصول است (فرآورده دیگر نمک است) در حالی که در سایر واکنش های جابجایی مضاعف، لزوماً نیازی به آن نیست.
