المحتوى
التفاعلات الكيميائية تحول المواد إلى مواد جديدة مع تركيبة كيميائية مختلفة من المركبات أو العناصر الأصلية. في نوع التفاعل المعروف باسم الاستبدال الفردي ، أو الإزاحة المفردة ، يستبدل أحد العناصر عنصرًا آخر في المركب. يكون العنصر الذي يحل محل عنصر آخر في مركب أكثر تفاعلية بشكل عام من العنصر الذي يحل محله. في هذه التفاعلات ، يتفاعل عنصر واحد دائمًا مع مركب ، وينتهي بك الأمر مع عنصر ومركب كمنتجات.
المعادن في محلول مائي
إذا وضعت سلكًا نحاسيًا في المحلول المائي لنترات الفضة ، فسينتهي بك الأمر إلى بلورات معدنية فضية ومحلول نترات النحاس. في هذا التفاعل ، يستبدل العنصر النحاسي الفضة في مركب النترات. وبالمثل ، إذا وضعت الزنك في محلول مائي من نترات النحاس ، فسيحل الزنك محل النحاس في تفاعل بديل واحد. منتجات هذا التفاعل الكيميائي هي نترات الزنك والنحاس.
المعادن في حمض
سوف تشارك بعض المعادن والأحماض في ردود فعل استبدال واحدة. الزنك ، عندما يتم غمسه في حمض الهيدروكلوريك ، سوف يحل محل الهيدروجين في حمض الهيدروكلوريك ويشكل كلوريد الزنك ، تاركًا ذرات الهيدروجين كمنتج آخر للتفاعل. المعادن بشكل عام سوف تحل محل الهيدروجين من حمض ، وفقا ل HyperPhysics Department في جامعة ولاية جورجيا. وتشمل الأمثلة الأخرى التفاعل بين المغنيسيوم وحمض الهيدروكلوريك ، الذي يشكل كلوريد المغنيسيوم والهيدروجين ، وحمض البوتاسيوم والكبريتيك ، الذي يشكل كبريتات البوتاسيوم وغاز الهيدروجين.
تفاعل الثيرمايت
رد فعل thermite بين أكسيد الحديد والألمنيوم هو رد فعل بديل واحد طارد للحرارة ، وهذا يعني أنه ينطلق من الحرارة. الحرارة الشديدة المنبعثة من هذا التفاعل كافية لإذابة منتج الحديد. في التفاعل ، يستبدل الألومنيوم الحديد ، وبالتالي فإن المنتجات هي أكسيد الحديد والألومنيوم. هذا التفاعل هو أيضًا تفاعل لتخفيض الأكسدة ، أو تفاعل الأكسدة ، حيث يتأكسد الألومنيوم لتكوين أكسيد الألومنيوم ، حيث يتم تقليل أكسيد الحديد إلى جزيئات الحديد.
ردود الفعل اللافلزية
في حين أن العديد من تفاعلات الاستبدال الفردية تنطوي على استبدال المعادن لبعضها البعض ، يمكن أن تحدث الاستبدالات بين اللافلزية. على سبيل المثال ، سوف يحل محل كلور الهالوجين البروم في مركب بروميد الصوديوم لأن الهالوجين أكثر تفاعلاً من البروم. المنتجات الناتجة هي كلوريد الصوديوم والبروم. وبالمثل ، يحل البروم محل اليود في تفاعل بين البروم ويوديد البوتاسيوم أو يوديد الكالسيوم. تحدث هذه التفاعلات لأن البروم أكثر تفاعلًا من اليود.