ปฏิกิริยาแลกเปลี่ยนอย่างง่าย ในระหว่าง โลหะ พวกเขาเป็น ปรากฏการณ์ทางเคมี ซึ่งจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อ a สาระง่ายๆซึ่งต้องเป็นโลหะวางในภาชนะเดียวกันกับ a สารผสม.
ตามอัตภาพ ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนอย่างง่ายระหว่างโลหะ เรียกอีกอย่างว่าปฏิกิริยาการกระจัด นี่เป็นเพราะโลหะ (A) ของสารธรรมดาเปลี่ยนตำแหน่งด้วยไอออนบวก (Y) ของสารผสม (YC) ดังที่แสดงในสมการทั่วไปต่อไปนี้:
A + YC → AC + Y
อย่างไรก็ตาม ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนอย่างง่ายระหว่างโลหะ เกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อสารโลหะธรรมดามีมากกว่า อิเล็กโทรโพซิทีฟกล่าวคือมีปฏิกิริยามากกว่าไอออนบวกที่มีอยู่ในสารประกอบ
เพื่อช่วย ด้านล่างนี้เป็นโครงร่างที่ประกอบด้วยลำดับจากมากไปน้อยของอิเล็กโตรโพซิซิทีฟขององค์ประกอบทางเคมีหลักที่มีส่วนร่วมในปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนอย่างง่ายระหว่างโลหะ:
ในลำดับของอิเล็กโตรโพซิทีฟ เราเน้นโลหะมีตระกูล
ตามลำดับ องค์ประกอบลิเธียมมีอิเล็กโตรโพสิทีฟสูงสุด ในขณะที่ธาตุทองมีค่าต่ำสุด ธาตุทั้งหมดที่อยู่ต่ำกว่าไฮโดรเจนเรียกว่า โลหะมีตระกูล.
บันทึก: โลหะมีตระกูลคือโลหะที่มีค่าความเป็นอิเล็กโตรโพซิทีฟต่ำมาก กล่าวคือ ความสามารถในการทำปฏิกิริยาเคมีของโลหะเหล่านี้มีจำกัดมาก โดยทั่วไปแล้ว โลหะชั้นสูงจะสามารถแทนที่โลหะชั้นสูงอื่นได้เท่านั้น
ตัวอย่างที่ 1: ปฏิกิริยาระหว่างทองแดงที่เป็นโลหะและกรดไฮโดรคลอริก
ตูด(ส) + HCl → ไม่เกิดขึ้น
ที่ ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนอย่างง่าย ไม่เกิดขึ้นเนื่องจากอะลูมิเนียมเป็นธาตุโลหะที่มีประจุไฟฟ้าน้อยกว่าโซเดียมไอออนบวกที่มีอยู่ในสารผสม ดังนั้นจึงไม่สามารถแทนที่ได้
ตัวอย่างที่ 2: ปฏิกิริยาระหว่างโลหะอะลูมิเนียมกับโซเดียมโบรไมด์ (NaBr)
อัล(ส) + NaBr → ไม่เกิดขึ้น
ที่ ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนอย่างง่าย นอกจากนี้ยังไม่เกิดขึ้นเนื่องจากอะลูมิเนียมเป็นธาตุโลหะที่มีประจุไฟฟ้าน้อยกว่าโซเดียมไอออนบวก (Na+) มีอยู่ในสารประกอบซึ่งทำให้ไม่สามารถแทนที่ได้
ตัวอย่างที่ 3: ปฏิกิริยาระหว่างโพแทสเซียมและคอปเปอร์ซัลเฟต II
K + CuSO4 →
ที่ ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนอย่างง่าย มันเกิดขึ้นเนื่องจากโพแทสเซียมเป็นธาตุโลหะที่เป็นไฟฟ้ามากกว่าทองแดง ดังนั้นโพแทสเซียมจะแทนที่ทองแดงทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงดังต่อไปนี้:
- การเปลี่ยนทองแดงเป็นสารธรรมดา Cu;
- การก่อตัวของเกลือที่เรียกว่าโพแทสเซียมซัลเฟต (K2เท่านั้น4) เป็นผลมาจากการรวมตัวของโพแทสเซียม (ซึ่งมีประจุ +1 เนื่องจากอยู่ในตระกูล IA) กับประจุลบของซัลเฟต (SO4-2).
ต่อไปนี้เป็นสมการสมดุลที่แสดงถึงกระบวนการนี้:
2K(ส) + CuSO4 → คู(ส) + K2เท่านั้น4
ตัวอย่างที่ 4: ปฏิกิริยาระหว่างโลหะแมกนีเซียมและเหล็กคลอไรด์ III.
Mg + FeCl3 →
THE ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนอย่างง่าย มันเกิดขึ้นเพราะแมกนีเซียมเป็นธาตุโลหะที่เป็นอิเล็กโตรบวกมากกว่าเหล็ก ดังนั้นแมกนีเซียมจะแทนที่ธาตุเหล็กและสร้างการเปลี่ยนแปลงดังต่อไปนี้:
- การเปลี่ยนแปลงของธาตุเหล็กเป็นสารธรรมดา Fe;
- การก่อตัวของเกลือที่เรียกว่าแมกนีเซียมคลอไรด์ (MgCl2) เกิดจากการรวมตัวกันของแมกนีเซียม (ซึ่งมีประจุ +2 เนื่องจากอยู่ในตระกูล IIA) กับคลอไรด์ไอออน (Cl-1).
สมการสมดุลต่อไปนี้แสดงถึงกระบวนการนี้:
3 มก.(ส) + 2 FeCl3 → 2 เฟ(ส) + 3 มก.Cl2
ตัวอย่างที่ 5: ปฏิกิริยาระหว่างอะลูมิเนียมกับกรดซัลฟิวริก
ที่ ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนอย่างง่าย เป็นเพราะอะลูมิเนียมเป็นธาตุโลหะที่มีประจุไฟฟ้าบวกมากกว่าไฮโดรเจน ดังนั้นอลูมิเนียมจะแทนที่ไฮโดรเจนและสร้างการเปลี่ยนแปลงดังต่อไปนี้:
- การเปลี่ยนรูปของไฮโดรเจนเป็นสารอย่างง่าย ก๊าซไฮโดรเจน (H2);
- การก่อตัวของเกลือที่เรียกว่า อะลูมิเนียมซัลเฟต [Al2(เท่านั้น4)3] เป็นผลมาจากการรวมตัวของอะลูมิเนียม (ซึ่งมีประจุ +3 เหมือนมาจากตระกูล IIIA) กับประจุลบซัลเฟต (SO4-2 ).
ต่อไปนี้เป็นสมการสมดุลที่แสดงถึงกระบวนการนี้:
2 อัล(ส) + 3 ชั่วโมง2เท่านั้น4 → 3 ชั่วโมง2(ก.) + อัล2(เท่านั้น4)3
By Me. Diogo Lopes Dias
ที่มา: โรงเรียนบราซิล - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-simples-troca-entre-metais.htm
