ТХЕреакција двоструке размене између соли је назив хемијски феномен који се јавља кад год помешамо две соли које немају исти катион или исти анион. Резултат ове реакције је увек стварање две нове соли.
а) Критеријуми за појаву реакције двоструке размене између соли
Општа формула соли је КСИ, где је Кс (прва компонента формуле соли) увек катион, а И (друга компонента формуле соли) анион.
Ако помешамо у контејнеру, на пример, раствор натријум хлорида (НаЦл) и други раствор натријум јодида. натријума (НаИ), неће доћи до реакције двоструке замене јер је катион (натријум - На) присутан у две соли исти.
Ако у истом контејнеру помешамо раствор натријум хлорида (НаЦл) и раствор калијум јодида (КИ), реакција двоструке размене јер су катони (натријум - На и калијум - К) и аниони (хлорид - Цл и јодид - И) присутни у солима многи различити.
б) Одређивање катионног и анионског пуњења соли
- За сол без индекса у формули:
Када у формули соли немамо индекс, катион и анион имају исту вредност наелектрисања, али са супротним предзнацима. Дакле, знајући набој једног од њих, набој другог ће имати само супротни предзнак.
Пример: ЦаС
Пошто је Ца земноалкални метал, он има +2 наелектрисања, па ће С имати -2 наелектрисања.
- За сол са индексом у формули:
Када сол има индекс у формули (на доњој десној страни скраћенице елемента), аутоматски је овај индекс набој супротне групе.
Пример: ЦрЦл3
У формули имамо индекс 1 испред Цр и индекс 3 испред Цл, па ће набој Цр бити +3 (позитивно јер је прва група катион) и наелектрисање Цл ће бити -1 (негативно јер је друга група увек анион).
- За сол са заградама у формули:
Када сол има индекс испред заграда, аутоматски је тај набој супротне групе.
Пример: Ал2(САМО4)3
У формули имамо индекс 2 испред Ал и индекс 3 испред СО4, тако да ће наелектрисање на Ал бити +3 (позитивно јер је прва група катион), а наелектрисање на СО4 биће -2 (негативно јер је друга група увек анион).
в) Принцип реакције двоструке размене
Реакција се назива двострука размена јер имамо размену две компоненте између соли (КСИ и БА). Катион (Кс) једне соли улази у интеракцију са анионом (А) друге соли, а катион (Б) друге соли улази у интеракцију са анионом (И) прве соли, што резултира стварањем две нове соли ( КСА и БА). Ову двоструку размену можемо јасно представити у општој једначини која представља ову врсту хемијске реакције:
КСИ + БА → КСА + БА
У смеши између раствора натријум хлорид (НаЦл) и калијум јодид (КИ), натријум јодид (НаИ) и калијум хлорид (КЦл) су формирани, као што је приказано у једначини:
НаЦл + КИ → НаИ + КЦИ
г) Визуелне промене реакције двоструке размене
Не увек када извршимо реакцију двоструке размене, визуализовали смо неку модификацију у експерименту. На пример, у два безбојна водена раствора соли, када помешамо њих две, знамо да су настале нове соли, али резултат је безбојни материјал. Одсуство визуелних промена, према томе, не значи да се није догодила реакција двоструке размене.
Имаћемо визуелну промену ако се у процесу генеришу једна или две практично нерастворљиве соли. Ако се формирају само растворљиве соли, имаћемо визуелне промене само ако једна од растворених соли промени боју раствора. Табела у наставку даје информације о томе када је сол растворљива или практично нерастворљива:
Табела растворљивости соли
е) Примери састављања једначина које представљају реакције двоструке замене између соли
Сада пратите неке примери састављања једначине реакција двоструке замене између соли:
Пример 1: Двострука замена између калијум цијанида (КЦН) и среброхлорида (АгЦл)
У почетку, хајде да знамо који су катион и анион сваке од соли:
1) За КЦН: Како у формули није написан индекс, сматрамо да постоји индекс 1 испред К и ЦН.
- катион је К.+1 (+1 јер сваки алкални метал има НОКС +1);
- анион је ЦН-1 (-1 јер, када су индекси формуле једнаки, катион и анион имају наелектрисања исте вредности, али са супротним предзнацима).
2) За АгЦл: Како у формули немамо уписан индекс, сматрамо да испред Аг и Цл постоји индекс 1.
- катион је Аг+1 (+1 јер је Аг поправио НОКС +1);
- анион је Цл-1 (-1 јер, када су индекси формуле једнаки, катион и анион имају наелектрисања исте вредности, али са супротним предзнацима).
Познавајући јоне, лако је схватити да се двострука размена између ових соли јавља уједињењем следећих јона:
К.+1 са Кл-1, што је резултирало сољу КЦл након преласка +1 и -1 наелектрисања јона. Како оптерећења имају исти број (1), није га потребно уписати у коначну формулу.
Аг+1 са ЦН-1, што резултира АгЦН соли након преласка +1 и -1 набоја јона.
Уравнотежена хемијска једначина која представља реакцију двоструке размене између ових соли је:
1 КЦН + 1 АгЦл → 1 КЦл + 1 АгЦН
У овој реакцији имамо стварање растворљиве соли у КЦл (хлорид са алкалним металом) и другог практично нерастворљивог АгЦН (цијанид, било који анион, без алкалног метала или НХ4+). Дакле, када посматрамо експеримент, видећемо чврсту супстанцу (АгЦН) на дну посуде, која се не раствара у води.
Пример 2: двострука размена између Калцијум карбонат (ЦаЦО3) и магнезијум сулфата (МгСО4)
У почетку, хајде да знамо који су катион и анион сваке од соли:
1) За ЦаЦО3: Како у формули немамо уписан ниједан индекс, наелектрисање присутно на катиону увек има исти број као наелектрисање на аниону.
- катјон је Ца+2 (+2 јер сваки земноалкални метал има овај НОКС);
- анион је ЦО3-2 (-2 јер, пошто немамо ниједан индекс написан испред Ца, набој аниона имаће исту вредност као набој катјона, али са супротним предзнаком).
2) За МгСО4: С обзиром да у формули немамо уписан ниједан индекс, наелектрисање присутно на катиону увек има исти број као наелектрисање на аниону.
- катион је Мг+2 (+2 јер сваки земноалкални метал има овај НОКС);
- анион је ОС4-2 (-2 јер, пошто испред Мг немамо написан ниједан индекс, анионски набој ће имати исту вредност као и катион-набој, али са супротним предзнаком).
Познавајући јоне, лако је то разумети двострука размена између ових соли јавља се сједињењем следећих јона:
Ево+2 са ОС-ом4-2, што резултира ЦаСО соли, након преласка +2 и -2 наелектрисања јона.
мг+2 са ЦО3-2, што је резултирало соли МгЦО3 након преласка +2 и -2 наелектрисања јона.
Уравнотежена хемијска једначина која представља реакцију двоструке размене између ових соли је:
1 ЦаЦО3 + 1 МгСО4 → 1 случај4 + 1 МгЦО3
У овој реакцији имамо формирање две практично нерастворљиве соли: ЦаСО4 (сулфат земноалкалних метала) и МгЦО3 (карбонат, без алкалног метала или НХ4+). Дакле, када посматрамо експеримент, видећемо две чврсте супстанце (ЦаСО4 и МгЦО3) на дну посуде, јер се не растварају у води.
Пример 3: Двострука замена натријум нитрата (НаНО3) и калијум дихромат (К.2Цр2О.7)
У почетку, хајде да знамо који су катион и анион сваке од соли:
1) За НаНО3: С обзиром да у формули немамо уписан ниједан индекс, сматрамо да постоји индекс 1 испред На и НО.3.
- катион је На+1 (+1 јер сваки алкални метал има НОКС +1);
- анион је НЕ3-1 (-1 јер, када су индекси формуле једнаки, катион и анион имају наелектрисања исте вредности, али са супротним предзнацима).
2) До К.2Цр2О.7
- катион је К.+1 (+1 јер сваки алкални метал има НОКС +1);
- анион је Цр2О.7 -2 (-2 за индекс 2 у К).
Познавајући јоне, лако је схватити да двострука размена између ових соли јавља се сједињењем следећих јона:
У+1 са Цр2О.7 -2, што резултира соли На2Цр2О.7 након преласка +1 и -2 набоја јона.
К.+1 без3-1, што резултира КНО сољу3 након преласка +1 и -1 набоја јона.
ТХЕ уравнотежена хемијска једначина која представља реакцију двоструке размене између ових соли é:
2 НаНО3 + 1К2Цр2О.7 → 1 ин2Цр2О.7 + 2 КНО3
У овој реакцији имамо формирање две растворљиве соли: На2Цр2О.7 (дихромат, било који анион, са алкалним металом) и КНО3 (Нитрат, који је увек растворљив). Дакле, када посматрамо експеримент, на дну нећемо видети чврсте материје, али у зависности од соли која се раствара, може доћи до промене боје раствора (не у случају у примеру).
Пример 4: Двострука замена између златног нитрита ИИИ [Ау (НО2)3] и цинков ацетат [Зн (Х3Ц2О.2)2]
У почетку, хајде да знамо који су катион и анион сваке од соли:
1) За Ау (БР2)3
- катион је Ау+3 (+3 због индекса 3 након НО заграде2);
- анион је НЕ2-1 (-1 због индекса 1 у Ау).
2) За Зн (Х.3Ц2О.2)2
- катион је Зн+2 (+2 због 2 после заграде аниона);
- анион је Х.3Ц2О.2-1 (-1 због индекса 1 у Зн).
Познавајући јоне, лако је то разумети двострука размена између ових соли јавља се сједињењем следећих јона:
Ау+3 са Х.3Ц2О.2-1, што је резултирало Ау соли (Х3Ц2О.2)3 након преласка +2 и -1 наелектрисања јона;
Зн+2 без2-1, што резултира Зн соли (НО2)2 након преласка +2 и -1 наелектрисања јона.
Уравнотежена хемијска једначина која представља реакцију двоструке размене између ових соли је:
2 Ау (БР2)3 + 3 Зн (Х3Ц2О.2)2 → 2 Ау (Х3Ц2О.2)3 + 3 Зн (НЕ2)2
У овој реакцији имамо практично нерастворљиву со, Ау (Х3Ц2О.2)3 (Ацетат, било који анион, без алкалних метала или НХ4+), и још један растворљив, Зн (НО2)2 (Нитрит, који је увек растворљив). Дакле, када посматрамо експеримент, видећемо чврсту супстанцу на дну посуде.
Ја сам, Диого Лопес Диас
Извор: Бразил Сцхоол - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacao-dupla-troca-entre-sais.htm
