تفاعلات التبادل المزدوج ما بين أثنين ملح و يتمركز هي ظاهرة كيميائية يتفاعل فيها ملح غير عضوي مع قاعدة غير عضوية ، ناشئًا بشكل إلزامي ملح جديد وقاعدة جديدة ، كما نرى في المعادلة التي تمثل العملية أدناه:
ملحوظة: تحتوي القاعدة غير العضوية على معدن أو كاتيون أمونيوم مرتبط بمجموعة الهيدروكسيل (OH) ، والملح غير العضوي له أي كاتيون (يختلف عن الهيدرونيوم- H+) وأي أنيون (بخلاف هيدروكسيد أوه-).
YX + AOH → AX + YOH
كما نرى في هذه المعادلة ، فإن كاتيون الملح (Y+) مع مجموعة الهيدروكسي (OH-) من القاعدة ، وتشكل القاعدة الجديدة ، بينما الكاتيون (أ+) من القاعدة يتفاعل مع الأنيون (X-) من الملح ، مما أدى إلى ظهور الملح الجديد.
يمكننا فقط أن ندرك بالعين المجردة أن a تفاعل التبادل المزدوج بين الملح والقاعدة يحدث عند تكوين منتج واحد أو أكثر ، من بين الخيارات التالية:
ملح غير قابل للذوبان عمليا (انظر جدول الذوبان في الأملاح أدناه)؛
جدول يوضح معايير الذوبان أو عدم ذوبان الأملاح
قواعد غير قابلة للذوبان عمليا ، والتي لا تتكون من معادن من IA و IIA;
هيدروكسيد الأمونيوم (NH4OH) ، وهي القاعدة التي تتميز بعدم الاستقرار والتحول اللاحق إلى ماء وغاز الأمونيا:
نيو هامبشاير4أوه → ح2O + NH3
إذا لم تنشأ أي من المنتجات المذكورة أعلاه ، فإن ما سنلاحظه في نهاية التفاعل هو خليط متجانس ، أي كما لو أن التفاعل لم يحدث. فيما يلي بعض الأمثلة على تفاعلات التبادل المزدوج بين الملح والقاعدة.
المثال الأول: تفاعل بين هيدروكسيد الكالسيوم [Ca (OH)2] انها ال كبريتات الألومنيوم [آل2 (فقط4)3].
في تفاعل التبادل المزدوج هذا بين الملح والقاعدة:
كاتيون الألومنيوم (Al+3) يتفاعل مع أنيون الهيدروكسيد (OH-) ، مكونًا هيدروكسيد الألومنيوم ، وهو قاعدة غير قابلة للذوبان عمليًا ، لأن الألمنيوم لا ينتمي إلى عائلة IA ؛
كاتيون الكالسيوم (Ca+2) يتفاعل مع أنيون الكبريتات (SO4-2) ، وتشكيل ملح كبريتات الكالسيوم (CaSO4) ، وهو ملح غير قابل للذوبان عمليًا ، لأن الكبريتات تشكل فقط ملحًا قابلًا للذوبان مع المغنيسيوم ، من بين عناصر عائلة IIA.
1 آل2 (فقط4)3 + 3 كاليفورنيا (أوه)2 → 3 حالة4 + 2 آل (أوه)3
نظرًا لأن الملح والقاعدة المتكونة في هذا التفاعل غير قابلة للذوبان عمليًا ، يمكننا القول أن التفاعل يحدث بصريًا.
لا تتوقف الان... هناك المزيد بعد الإعلان ؛)
المثال الثاني: التفاعل بين هيدروكسيد الذهب III [Au (OH)3] وفوسفات البوتاسيوم [K.3غبار4].
في تفاعل التبادل المزدوج هذا بين الملح والقاعدة:
كاتيون البوتاسيوم (K.+) يتفاعل مع أنيون الهيدروكسيد (OH-) ، مكونًا هيدروكسيد البوتاسيوم ، وهو قاعدة قابلة للذوبان ، حيث ينتمي البوتاسيوم إلى عائلة IA ؛
الموجبة الذهبية III (Au+3) يتفاعل مع أنيون الفوسفات (PO4-3) ، وتشكيل ملح فوسفات الذهب الثالث (AuPO4) ، وهو ملح غير قابل للذوبان عمليًا ، حيث أن الفوسفات يشكل فقط ملحًا قابلًا للذوبان مع عنصر من عائلة IA أو مع الأمونيوم- NH4+.
1 ك3غبار4 + 1 Au (أوه)3 → 1 AuPO4 + 3 كو
نظرًا لأن الملح غير قابل للذوبان عمليًا في هذا التفاعل ، يمكننا القول أن التفاعل يحدث بصريًا.
المثال الثالث: رد فعل بين هيدروكسيد الصوديوم [هيدروكسيد الصوديوم] وسيانيد الأمونيوم [NH4CN].
في تفاعل التبادل المزدوج هذا بين الملح والقاعدة:
الأمونيوم كاتيون (NH4+) يتفاعل مع أنيون الهيدروكسيد (OH-) ، مكونًا هيدروكسيد الأمونيوم ، وهو قاعدة قابلة للذوبان ، ولكنه غير مستقر لأنه يتحول إلى ماء هيدروكسيد2O والأمونيا- NH3;
كاتيون الصوديوم (Na+) يتفاعل مع أنيون السيانيد (CN-) ، مكونًا ملح سيانيد الصوديوم (NaCN) ، وهو ملح قابل للذوبان ، حيث يشكل السيانيد ملحًا قابلًا للذوبان فقط مع عنصر من عائلة IA أو مع الأمونيوم NH4+.
1 نيو هامبشاير4CN + 1 هيدروكسيد الصوديوم → 1 NaCN + 1 NH4أوه
أو
1 نيو هامبشاير4CN + 1 هيدروكسيد الصوديوم → 1 NaCN + 1 NH3 + ح2ا
نظرًا لأن القاعدة المتكونة في هذا التفاعل هي هيدروكسيد الأمونيوم ، وهو غير مستقر ، يمكننا القول أن التفاعل يحدث بصريًا.
المثال الرابع: تفاعل بين هيدروكسيد الليثيوم [LiOH] وكبريتيد الصوديوم [Na2س].
في تفاعل التبادل المزدوج هذا بين الملح والقاعدة:
كاتيون الصوديوم (Na+) يتفاعل مع أنيون الهيدروكسيد (OH-) ، مكونًا هيدروكسيد الصوديوم ، وهو قاعدة قابلة للذوبان ، حيث ينتمي الصوديوم إلى عائلة IA ؛
الكاتيون الليثيوم (Li+) يتفاعل مع أنيون الكبريتيد (S.-2) ، وتشكيل ملح كبريتيد الليثيوم (Li2S) ، وهو ملح قابل للذوبان ، حيث يشكل الكبريتيد ملحًا قابلًا للذوبان مع عنصر عائلة IA أو مع NH- أمونيوم4+.
1 في2S + 2 LiOH → 2 هيدروكسيد الصوديوم + 1 لي2س
كما في هذا التفاعل كل من الملح والقاعدة المتكونة قابلة للذوبان ، يمكننا القول أن التفاعل ، بصريًا ، لا يحدث.
بي ديوغو لوبيز دياس
هل ترغب في الإشارة إلى هذا النص في مدرسة أو عمل أكاديمي؟ نظرة:
DAYS ، ديوغو لوبيز. "تفاعلات التبادل المزدوج بين الملح والقاعدة" ؛ مدرسة البرازيل. متوفر في: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-dupla-troca-entre-sal-base.htm. تم الوصول إليه في 28 يونيو 2021.