buçift değişim reaksiyonu arasında tuzlar Aynı katyona veya aynı anyona sahip olmayan iki tuzu karıştırdığımızda meydana gelen kimyasal olaya verilen isimdir. Bu reaksiyonun sonucu her zaman iki yeni tuzun oluşmasıdır.
a) Tuzlar arasında çift değişim reaksiyonunun meydana gelmesi için kriterler
Bir tuzun genel formülü XY'dir, burada X (tuz formülünün ilk bileşeni) her zaman katyon ve Y (tuz formülünün ikinci bileşeni) anyondur.
Bir kapta karıştırırsak, örneğin bir sodyum klorür (NaCl) çözeltisi ve başka bir sodyum iyodür çözeltisi. sodyum (NaI), iki tuzda bulunan katyon (sodyum - Na) aynı olduğu için çift değişim reaksiyonu meydana gelmez.
Şimdi, aynı kapta bir sodyum klorür (NaCl) çözeltisi ve bir potasyum iyodür (KI) çözeltisi karıştırırsak, tuzlarda bulunan katyonlar (Sodyum - Na ve Potasyum - K) ve anyonlar (Klorür - Cl ve İyodür - I) olduğu için çift değişim reaksiyonu çok farklı.
b) Bir tuzun katyon ve anyon yükünün belirlenmesi
- Formülde indekssiz tuz için:
Tuz formülünde bir indeksimiz olmadığında, katyon ve anyon aynı yük değerine sahiptir, ancak zıt işaretlere sahiptir. Böylece, birinin yükünü bilmek, diğerinin sadece zıt işaretine sahip olacaktır.
Örnek: CaS
Ca bir alkali toprak metali olduğundan +2 yükü vardır, dolayısıyla S -2 yüküne sahip olacaktır.
- Formülde indeksli tuz için:
Tuzun formülde bir indeksi olduğunda (bir elementin kısaltmasının sağ alt tarafında), bu indeks otomatik olarak karşı grubun yüküdür.
Örnek: CrCl3
Formülde, Cr'nin önünde indeks 1 ve Cl'nin önünde indeks 3 var, bu nedenle Cr'nin yükü +3 olacaktır. (pozitif çünkü birinci grup katyondur) ve Cl'nin yükü -1 olacaktır (negatif çünkü ikinci grup her zaman anyon).
- Formülde parantezli tuz için:
Tuzun parantezlerin önünde bir indeksi olduğunda, bu indeks otomatik olarak karşı grubun yüküdür.
Örnek: Al2(SADECE4)3
Formülde Al'in önünde indeks 2 ve SO'nun önünde indeks 3 var.4, yani Al üzerindeki yük +3 (ilk grup katyon olduğu için pozitif) ve SO üzerindeki yük olacaktır.4 -2 olacaktır (negatif çünkü ikinci grup her zaman anyondur).
c) Çift değişim reaksiyonunun prensibi
Reaksiyona çift değişim denir çünkü tuzlar (XY ve BA) arasında iki bileşen alışverişi yaparız. Bir tuzun katyonu (X), diğer tuzun anyonu (A) ile etkileşime girer ve diğer tuzun katyonu (B), birincinin anyonu (Y) ile etkileşime girerek iki yeni tuzun oluşmasına neden olur ( XA ve BA). Bu tür bir kimyasal reaksiyonu temsil eden genel denklemde bu ikili değişimi açıkça görselleştirebiliriz:
XY + BA → XA + BA
Çözeltiler arasındaki karışımda sodyum klorit (NaCl) ve Potasyum iyodür (KI), sodyum iyodür (NaI) ve potasyum klorür (KCl), denklemde gösterildiği gibi oluşturulmuştur:
NaCl + KI → NaI + KCI
d) Çift değişim reaksiyonunun görsel değişiklikleri
Her zaman değil çift değişim reaksiyonu yaptığımızda, deneyde bazı değişiklikleri görselleştirdik. İki renksiz sulu tuz çözeltisinde örneğin ikisini karıştırdığımızda yeni tuzların oluştuğunu biliyoruz ama sonuç renksiz bir malzeme. Bu nedenle görsel değişikliğin olmaması, çift değişim reaksiyonunun gerçekleşmediği anlamına gelmez.
İşlemde bir veya iki pratik olarak çözünmeyen tuz üretilirse, görsel bir değişikliğimiz olacaktır. Yalnızca çözünür tuzlar oluşursa, yalnızca çözünmüş tuzlardan birinin çözeltinin rengini değiştirmesi durumunda görsel değişiklik elde ederiz. Aşağıdaki tablo, bir tuzun ne zaman çözünür veya pratik olarak çözünmez olduğu hakkında bilgi sağlar:
Tuz çözünürlük tablosu
e) Tuzlar arasındaki çift değişim reaksiyonlarını temsil eden montaj denklemlerine örnekler
Şimdi biraz takip et tuzlar arasındaki çift değişim reaksiyonlarının denklemini birleştirme örnekleri:
Örnek 1: Potasyum siyanür (KCN) ve gümüş klorür (AgCl) arasında çift değişim
İlk olarak, tuzların her birinin katyonunun ve anyonunun ne olduğunu öğrenelim:
1) KCN için: Formülde yazılı indeks olmadığı için K ve CN'nin önünde indeks 1 olduğunu düşünüyoruz.
- katyon K'dir+1 (+1 çünkü her alkali metalde NOX +1 bulunur);
- anyon CN'dir-1 (-1 çünkü formül indeksleri eşit olduğunda, katyon ve anyon aynı değerde ancak zıt işaretli yüklere sahiptir).
2) AgCl için: Formülde yazılı bir indeksimiz olmadığı için Ag ve Cl'nin önünde indeks 1 olduğunu düşünüyoruz.
- katyon Ag'dir+1 (+1 çünkü Ag sabit NOX +1'e sahiptir);
- anyon Cl'dir-1 (-1 çünkü formül indeksleri eşit olduğunda, katyon ve anyon aynı değerde ancak zıt işaretli yüklere sahiptir).
İyonları bilerek, bu tuzlar arasındaki çift alışverişin aşağıdaki iyonların birleşmesiyle gerçekleştiğini anlamak kolaydır:
K+1 Cl ile-1iyonların +1 ve -1 yüklerini geçtikten sonra KCl tuzu ile sonuçlanır. Yükler aynı (1) sayısına sahip olduğundan son formülde yazılmasına gerek yoktur.
Ag+1 CN ile-1iyonların +1 ve -1 yüklerini geçtikten sonra AgCN tuzu ile sonuçlanır.
Bu tuzlar arasındaki çift değişim reaksiyonunu temsil eden dengeli kimyasal denklem:
1 KCN + 1 AgCl → 1 KCl + 1 AgCN
Bu reaksiyonda, bir KCl çözünür tuzu (alkali metalli klorür) ve pratik olarak çözünmeyen başka bir AgCN (siyanür, alkali metal veya NH içermeyen herhangi bir anyon) oluşumuna sahibiz.4+). Dolayısıyla, deneye baktığımızda, suda çözünmediği için kabın dibinde bir katı (AgCN) göreceğiz.
Örnek 2: arasında çift değişim Kalsiyum karbonat (CaCO3) ve Magnezyum Sülfat (MgSO4)
İlk olarak, tuzların her birinin katyonunun ve anyonunun ne olduğunu öğrenelim:
1) CaCO için3:Formülde herhangi bir indeksimiz olmadığı için katyondaki yük ile anyondaki yük her zaman aynı sayıdadır.
- katyon Ca'dır+2 (+2 çünkü her toprak alkali metalde bu NOX bulunur);
- anyon CO'dur3-2 (-2 çünkü Ca'nın önüne herhangi bir indeks yazmadığımız için anyon yükü katyon yükü ile aynı değere sahip olacaktır, ancak zıt işaretli olacaktır).
2) MgSO için4: Formülde herhangi bir indeksimiz olmadığı için katyondaki yük ile anyondaki yük her zaman aynı sayıdadır.
- katyon Mg'dir+2 (+2 çünkü her toprak alkali metalde bu NOX bulunur);
- anyon işletim sistemidir4-2 (-2 çünkü Mg'nin önüne herhangi bir indeks yazmadığımız için anyon yükü katyon yükü ile aynı değere sahip olacaktır, ancak bunun tersi işaretlidir).
İyonları bilmek, bunu anlamak kolaydır. bu tuzlar arasındaki çift değişim aşağıdaki iyonların birleşmesi ile oluşur:
Buraya+2 işletim sistemi ile4-2iyonların +2 ve -2 yüklerini geçtikten sonra CaSO tuzu ile sonuçlanır.
mg+2 CO ile3-2, MgCO tuzu ile sonuçlanır3 iyonların +2 ve -2 yüklerini geçtikten sonra.
Bu tuzlar arasındaki çift değişim reaksiyonunu temsil eden dengeli kimyasal denklem:
1 CaCO3 + 1 MgSO4 → 1 Vaka4 + 1 MgCO3
Bu reaksiyonda, pratik olarak çözünmeyen iki tuzun oluşumuna sahibiz: CaSO4 (alkali toprak metal sülfat) ve MgCO3 (karbonat, alkali metal veya NH olmadan4+). Dolayısıyla deneye baktığımızda iki katı madde (CaSO4 ve MgCO3) suda çözünmedikleri için kabın dibinde.
Örnek 3: Sodyum nitrat (NaNO) arasında çift geçiş3) ve potasyum dikromat (K2cr2Ö7)
İlk olarak, tuzların her birinin katyonunun ve anyonunun ne olduğunu öğrenelim:
1) NaNO için3: Formülde yazılı bir indeksimiz olmadığı için Na ve NO'nun önünde indeks 1 olduğunu düşünüyoruz.3.
- katyon Na'dır+1 (+1 çünkü her alkali metalde NOX +1 bulunur);
- anyon HAYIR3-1 (-1 çünkü formül indeksleri eşit olduğunda, katyon ve anyon aynı değerde ancak zıt işaretli yüklere sahiptir).
2) K'ye2cr2Ö7
- katyon K'dir+1 (+1 çünkü her alkali metalde NOX +1 bulunur);
- anyon Cr'dir2Ö7 -2 (K'de indeks 2'ye sahip olmak için -2).
İyonları bilerek, anlamak kolaydır. bu tuzlar arasında çift değişim aşağıdaki iyonların birleşmesi ile oluşur:
at+1 Cr ile2Ö7 -2, tuz Na ile sonuçlanır2cr2Ö7 iyonların +1 ve -2 yüklerini geçtikten sonra.
K+1 HAYIR ile3-1, KNO tuzu ile sonuçlanır3 iyonların +1 ve -1 yüklerini geçtikten sonra.
bu bu tuzlar arasındaki çift değişim reaksiyonunu temsil eden dengeli kimyasal denklem é:
2 NaNO3 + 1K2cr2Ö7 → 1 Giriş2cr2Ö7 + 2 KNO3
Bu reaksiyonda iki çözünür tuz oluşur: Na2cr2Ö7 (dikromat, alkali metal içeren herhangi bir anyon) ve KNO3 (Her zaman çözünür olan nitrat). Yani deneye baktığımızda altta herhangi bir katı görmeyeceğiz ama çözünen tuza bağlı olarak çözeltinin renginde bir değişiklik olabilir (örnekteki durum böyle değil).
Örnek 4: Altın nitrit III [Au (NO2)3] ve çinko asetat [Zn(H3Ç2Ö2)2]
İlk olarak, tuzların her birinin katyonunun ve anyonunun ne olduğunu öğrenelim:
1) Au için (HAYIR2)3
- katyon Au'dur+3 (NO parantezinden sonra dizin 3 nedeniyle +32);
- anyon HAYIR2-1 (Au'daki dizin 1 nedeniyle -1).
2) Zn(H) için3Ç2Ö2)2
- katyon Zn'dir+2 (+2 çünkü anyon parantezinden sonraki 2);
- anyon H'dir3Ç2Ö2-1 (Zn'deki indeks 1 nedeniyle -1).
İyonları bilmek, bunu anlamak kolaydır. bu tuzlar arasındaki çift değişim aşağıdaki iyonların birleşmesi ile oluşur:
Au+3 H ile3Ç2Ö2-1, Au tuzu ile sonuçlanır (H3Ç2Ö2)3 iyonların +2 ve -1 yüklerini geçtikten sonra;
çinko+2 HAYIR ile2-1, Zn tuzu ile sonuçlanır (NO2)2 iyonların +2 ve -1 yüklerini geçtikten sonra.
Bu tuzlar arasındaki çift değişim reaksiyonunu temsil eden dengeli kimyasal denklem:
2 Au (HAYIR2)3 + 3 Zn (H3Ç2Ö2)2 → 2 Au (H3Ç2Ö2)3 + 3 Zn (HAYIR2)2
Bu reaksiyonda, pratik olarak çözünmeyen bir tuzumuz var, Au (H3Ç2Ö2)3 (Asetat, alkali metal veya NH içermeyen herhangi bir anyon4+) ve başka bir çözünür, Zn (NO2)2 (Her zaman çözünür olan nitrit). Yani, deneye baktığımızda kabın dibinde bir katı göreceğiz.
Benden Diogo Lopes Dias
Kaynak: Brezilya Okulu - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacao-dupla-troca-entre-sais.htm