Doble desplaçament versus reaccions àcid-base
Durant una reacció química, tots els reactius canvien de forma i produeixen nous compostos amb noves propietats. Hi ha diverses maneres de detectar si s'està produint una reacció química. Per exemple, es pot prendre calefacció/refrigeració, canvi de color, producció de gas i formació de precipitats. També hi ha molts tipus de reaccions. Les reaccions de doble desplaçament i les reaccions àcid-base són dos d'aquests tipus.
Què és la reacció de doble desplaçament?
Aquests tipus de reaccions també es coneixen com a reaccions de doble substitució. Quan dos compostos reaccionen junts, intercanvien els seus ions positius i negatius entre si. Aquest tipus de reaccions té la fórmula general següent.
AB +CD → AD + BC
Normalment AB i CD són compostos iònics. Per tant, en medi aquós, estan en forma d'ions (A+ i B–, C+ i D–). A i C són cations i B i D són anions. El catió d'AB (és a dir, A) forma un nou compost amb l'anió de CD (és a dir, D). I això passa al revés. Així, per concloure, una reacció de doble desplaçament és on els cations i els anions de dos compostos canvien els seus socis. Hi ha tres tipus de reaccions de doble desplaçament com reaccions de precipitació, reaccions de neutralització i reaccions de formació de gas. En les reaccions de precipitació, un dels nous compostos estarà en estat sòlid. Per exemple, prendrem la reacció entre nitrat de plata (AgNO3) i HCl. Ag+ i H+ són cations monovalents, i NO3–i Cl– són anions monovalents. Quan aquests socis canvien AgCl i HNO3 es formen . A partir d'aquests dos productes, AgCl és un precipitat.
AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3
Com a l'exemple anterior, tots els cations i anions són monovalents. Així, quan s'intercanvia l'equació equilibrada es pot obtenir automàticament. Però si la valència és diferent en ions, les equacions s'han d'equilibrar. I a l'hora d'escriure els productes, cal tenir en compte la valència. Preneu l'exemple següent. Els cations són Fe 3+ i H+, mentre que els anions són O2 2- i Cl– Per tant, després d'escriure els productes, l'equació es pot equilibrar com es mostra a continuació.
Fe2O3 + 6 HCl → 2 FeCl3 + 3 H 2O
Què és la reacció àcid-base?
Normalment identifiquem un àcid com a donant de protons. Els àcids es poden classificar en dos, segons la seva capacitat de dissociar i produir protons. Els àcids forts com HCl, HNO3 estan completament ionitzats en una solució per donar protons. Els àcids febles com CH3COOH estan parcialment dissociats i donen menys quantitats de protons. A l'escala de pH, de l'1 al 6 representen àcids. Es diu que un àcid amb pH 1 és molt fort i, a mesura que augmenta el valor del pH, l'acidesa disminueix. Les bases tenen un anió hidròxid i tenen la capacitat de donar-lo com a ió hidròxid per ser una base. Les reaccions àcid-base són reaccions de neutralització. Quan un àcid i una base reaccionen, es forma una sal i aigua. L'aigua resulta de la combinació d'ions H+ forma l'àcid i els ions OH– de la base. Per tant, aquest també és un tipus de reacció de doble desplaçament.
Quina diferència hi ha entre la reacció de doble desplaçament i la reacció àcid-base?
• Les reaccions àcid-base són un tipus de reacció de doble desplaçament.
• En les reaccions àcid-base, l'aigua és un producte (l' altre producte és una sal), mentre que, en altres reaccions de doble desplaçament, no és necessàriament necessària.