단일 대체 반응에서, 한 요소는 화합물로 다른 요소를 대체합니다. 이중 교체 반응에서 요소 교환이 발생합니다.
아이스크림을 좋아하는 아이가 두 친구와 외출하는 가상의 상황을 상상해보십시오. 처음에 그는 친구 A와 손을 잡고 있지만 친구 B는 곧 합류하여 아이스크림을 아이에게 제공합니다. 당신은 그가 누구의 손을 잡고 싶어 할 것이라고 생각합니까? 분명히, 친구 B! 아이들은 그랬습니다. 그들은 자신이 좋아하는 것을 제공하는 사람들에게 쉽게 표류합니다. 재미있게, 화학은 또한 이러한 유형의 상호 작용을 다루며, 이는 반응이라고합니다.
과정에서의 화학 반응 (사진 크레디트 :Shaiith/Shutterstock)
대체 반응은 한 요소가 화합물에서 다른 요소를 대체하는 화학 반응의 한 유형입니다. 이것은 단일 대체 반응 또는 이중 대체 반응의 형태 일 수 있습니다. 단일 대체 반응에서, 반응물 중 하나는 다른 반응물보다 반응성이 높으며, 이는 더 안정적 인 생성물의 형성을 초래한다. 이중 교체 반응에서, 원소는 반응 화합물 모두에서 교체됩니다. 이중 교체 반응은 또한 고체 제품을 형성하게되며, 이는 침전물이라고합니다.
그러나 이러한 반응은 어떻게 발생합니까? 봅시다!
대체 반응이란 무엇입니까?
하위 유형으로 뛰어 들기 전에이 화학 원리의 기본 사항을 살펴 보겠습니다. 녹슬 된 철 막대를 본 적이 있습니까? 이 유형의 물체는 화학 반응의 주요 예입니다. 하나 이상의 물질이 하나 이상의 다른 물질로 전환되는 과정을 화학 반응이라고합니다. 변화를 겪는 물질은 반응물이라고하며, 형성되는 물질을 제품이라고합니다. 녹이의 경우, 우리의 반응물은 공기 중의 철 및 수증기로 표시됩니다. 이 두 가지 반응을 보일 때, 그것들은 녹을 형성하며, 이것은 우리의 제품이라고합니다.
녹슬의 화학 (사진 크레디트 :Nasky/Shutterstock)
그러나 반응을 분류하고 좀 더 쉽게 만들기 위해, 우리는 이것을 특정 범주로 분류했습니다. 대체 반응에서,보다 반응성 요소는 화합물의 덜 반응성이 높은 원소를 대체하여 안정적인 생성물을 형성한다. 이러한 대체 반응은 변위 반응이라고도합니다.
단일 교체 반응은 무엇입니까?
교체 반응이 무엇인지 알았으므로 하위 유형 중 하나를 살펴 보겠습니다. 다음 반응을 고려하십시오. a + bc —— b + ac
여기서, A는 요소이고 BC는 화합물이지만 A는 BC보다 더 반응성입니다. 따라서, 화학 반응을 겪을 때, A는 더 반응성이 높을 때 B를 대체하여 화합물 AC를 형성한다. B는 원소 또는 이온 성 형태로 제공됩니다. 이 반응에서 단일 화합물 만 대체되므로 "단일 대체"라는 이름입니다.
단일 대체 반응의 도식적 표현 (사진 크레디트 :Inna Bigun/Shutterstock)
이것을 더 잘 이해하려면 다음 예를 고려해 봅시다.
Zn + Cucl2 —— Zncl2 + Cu
이 반응은 위의 설명과 쉽게 맞습니다. 아연은 구리보다 반응성이 높습니다. 따라서, 염화 구리 용액에 첨가되면 구리를 대체하고 염화 아연을 형성합니다. 구리는 이온 형태로 제공됩니다. 이 반응은 또한 양이온 교체 의 훌륭한 예입니다. . 교체 이온은 양전하, 즉 2+가 있기 때문에 이것을 말합니다. 따라서 양이온입니다.
Br2 + 2ki —— 2kbr + i2
유사하게, 브롬이 요오드화 칼륨 용액에 첨가 될 때, 화합물에서 요오드의 위치를 대체한다. 결과적으로, 칼륨 브로마이드가 형성되는 반면, 요오드 분자는 나옵니다. 이 반응은 브롬이 요오드보다 반응성이 높기 때문에 발생하므로 대체하는 이유입니다. 대체 이온은 음전하가 있기 때문에,이 반응은 음이온 성 대체 의 예입니다. .
이중 교체 반응은 무엇입니까?
이중 교체 반응을 이해하는 가장 쉬운 방법은 "파트너 스와핑 파트너"라는 용어를 기억하는 것입니다. 이중 교체에서, 원소는 반응 화합물 모두에서 교체됩니다. 여기서, 2 개의 이온 성 화합물의 일부가 교환되어 2 개의 새로운 화합물이 생성된다. 다음 반응을 고려해 봅시다 :AB + CD —— AC + BD
여기서 반응 화합물의 요소는 파트너를 교환합니다. 제품에서 A는 C와 결합되고 B는 D와 결합 된 반면 교체는 두 곳에서 발생하기 때문에 이중 교체라고합니다. 이중 대체 반응은 또한 메타시스 또는 이중 변위 반응이라고도합니다. 일반적으로 이러한 반응에서 수용액을 결합 할 때 고체 제품도 형성됩니다. 이 제품은 침전물이라고하며 반응을 침전 반응이라고합니다.
예를 들어,이 반응을 살펴보십시오 :
agno3 (aq) + NaCl (aq) —— agcl (s) + nano3 (aq)
질산은의 수성 용액이 염화나트륨의 수용액과 혼합 될 때, 염화물이 침전되는 반면, 질산 나트륨 용액의 형성을 초래한다. 반응 화합물 모두에서 원소가 대체되었음을 쉽게 알 수 있습니다.
이중 대체 반응의 다이어그램 표현 (사진 크레디트 :Inna Bigun/Shutterstock)
요약하면, 단일 대체 반응에서, 더 반응성이 높은 요소는 덜 반응성 화합물을 대신한다. 반면에, 이중 대체 반응에서, 반응 화합물은 파트너를 교환하고 완전히 새로운 화합물을 형성하게된다!