reakce dvojité výměny mezi sůl a základna je chemický jev, při kterém anorganická sůl interaguje s anorganickou bází a vzniká povinně nová sůl a nová báze, jak vidíme na rovnici, která představuje proces níže:
Poznámka: Anorganická báze má kovový nebo amonný kation vázaný na hydroxylovou skupinu (OH) a anorganická sůl má jakýkoli kation (odlišný od hydronium-H+) a jakýkoli anion (jiný než hydroxid-OH-).
YX + AOH → AX + YOH
Jak v této rovnici vidíme, kation soli (Y+) interaguje s hydroxylovou skupinou (OH.)-) základny, tvořící novou základnu, zatímco kation (A+) báze interaguje s aniontem (X-) soli, čímž se získá nová sůl.
Můžeme vnímat pouze vizuálně, tj. Pouhým okem, že a reakce dvojité výměny mezi solí a bází nastane, když se vytvoří jeden nebo více produktů z následujících možností:
Prakticky nerozpustná sůl (viz tabulka) rozpustnost solí níže);
Tabulka ukazující kritéria pro rozpustnost nebo nerozpustnost solí
Prakticky nerozpustné báze, které nejsou tvořeny kovy z IA a IIA;
Hydroxid amonný (NH4OH), báze charakterizovaná nestabilitou a následnou transformací na vodu a plynný amoniak:
NH4OH → H2O + NH3
Pokud žádný z výše uvedených produktů nepochází, bude to, co pozorujeme na konci reakce, homogenní směs, to znamená, jako by k reakci nedošlo. Níže uvádíme několik příkladů reakce dvojité výměny mezi solí a bází.
1. příklad: Reakce mezi hydroxidem vápenatým [Ca (OH)2] je to síran hlinitý [Al2 (POUZE4)3].
V této dvojité výměnné reakci mezi solí a bází:
Kation hliníku (Al+3) interaguje s hydroxidovým aniontem (OH.)-), tvořící hydroxid hlinitý, což je prakticky nerozpustná báze, protože hliník nepatří do rodiny IA;
Kationt vápníku (Ca+2) interaguje se síranovým aniontem (SO4-2), tvořící sůl síranu vápenatého (CaSO4), což je prakticky nerozpustná sůl, protože síran tvoří pouze rozpustnou sůl s hořčíkem, mezi prvky rodiny IIA.
1 Al2 (POUZE4)3 + 3 Ca (OH)2 → 3 Případ4 + 2 Al (OH)3
Protože sůl i báze vzniklé při této reakci jsou prakticky nerozpustné, můžeme říci, že reakce probíhá vizuálně.
2. příklad: Reakce mezi hydroxidem zlatým III [Au (OH)3] a fosforečnan draselný [K.3PRACH4].
V této dvojité výměnné reakci mezi solí a bází:
Draselný kation (K.+) interaguje s hydroxidovým aniontem (OH.)-), tvořící hydroxid draselný, což je rozpustná báze, protože draslík patří do rodiny IA;
Kation zlata III (Au+3) interaguje s fosfátovým aniontem (PO4-3), tvořící sůl fosforečnanu zlata III (AuPO4), což je prakticky nerozpustná sůl, protože fosfát tvoří rozpustnou sůl pouze s prvkem rodiny IA nebo s amonným NH4+.
1 tis3PRACH4 + 1 Au (OH)3 → 1 AuPO4 + 3 KOH
Protože sůl je v této reakci prakticky nerozpustná, můžeme říci, že reakce probíhá vizuálně.
3. Příklad: Reakce mezi hydroxid sodný [NaOH] a kyanid amonný [NH4CN].
V této dvojité výměnné reakci mezi solí a bází:
Amonný kation (NH4+) interaguje s hydroxidovým aniontem (OH.)-), za vzniku hydroxidu amonného, což je rozpustná báze, ale nestabilní, protože se transformuje na H-vodu2O a amoniak-NH3;
Sodný kation (Na+) interaguje s aniontem kyanidu (CN-), tvořící sůl kyanidu sodného (NaCN), což je rozpustná sůl, protože kyanid tvoří pouze rozpustnou sůl s prvkem rodiny IA nebo s amonným NH4+.
1 NH4CN + 1 NaOH → 1 NaCN + 1 NH4Ach
nebo
1 NH4CN + 1 NaOH → 1 NaCN + 1 NH3 + H2Ó
Protože bází vytvořenou v této reakci je hydroxid amonný, který je nestabilní, můžeme říci, že reakce probíhá vizuálně.
4. příklad: Reakce mezi hydroxidem lithným [LiOH] a sulfidem sodným [Na2S].
V této dvojité výměnné reakci mezi solí a bází:
Sodný kation (Na+) interaguje s hydroxidovým aniontem (OH.)-), tvořící hydroxid sodný, což je rozpustná báze, protože sodík patří do rodiny IA;
Lithiový kation (Li+) interaguje se sulfidovým aniontem (S.-2), tvořící sůl sulfidu lithného (Li2S), což je rozpustná sůl, protože sulfid tvoří rozpustnou sůl pouze s prvkem rodiny IA nebo s NH-amonným4+.
1 palec2S + 2 LiOH → 2 NaOH + 1 Li2s
Protože v této reakci jsou jak sůl, tak vytvořená báze rozpustné, lze říci, že k reakci vizuálně nedochází.
Podle mě. Diogo Lopes Dias
Zdroj: Brazilská škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-dupla-troca-entre-sal-base.htm