Reacción de desplazamiento , también conocida como reacción de reemplazo simple, es una reacción química en la que un elemento desplaza a otro elemento en un compuesto. En esta reacción, el elemento menos reactivo es reemplazado por un elemento o metal más reactivo, lo que da como resultado la formación de una nueva sustancia.
En este artículo, analizaremos reacciones de desplazamiento, reacciones de desplazamiento simple y reacciones de desplazamiento doble junto con sus ejemplos.
Tabla de contenidos
- ¿Qué es una reacción de desplazamiento?
- Ejemplos de reacción de desplazamiento
- Serie de reactividad
- Tipos de reacción de desplazamiento
- Reacción de desplazamiento único
- Reacción de doble desplazamiento
¿Qué es una reacción de desplazamiento?
Cuando un átomo más reactivo reemplaza o desplaza a un átomo menos reactivo en el curso de una reacción y forma una nueva sustancia, dicha reacción se denomina reacción de desplazamiento. Tanto los metales como los no metales pueden participar en una reacción de desplazamiento, pero un metal solo puede reemplazar a otros metales y un no metal solo reemplazará a un no metal.
En una reacción de desplazamiento solo se desplaza un átomo, por lo que la reacción de desplazamiento también se llama Reacción de reemplazo único .
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Aprender,
- Reacciones químicas
- Tipos de reacciones químicas
Definición de reacción de desplazamiento
La reacción de desplazamiento es una reacción química en la que un elemento más reactivo reemplaza a un elemento menos reactivo. En este tipo de reacciones intervienen tanto metales como no metales. Esto también se conoce como reacción de reemplazo o intercambio único.
Ecuación de reacción de desplazamiento
La forma general de reacción de desplazamiento se puede escribir simplemente como sigue:
A + CD → AD + C
En la reacción anterior, A es más reactivo que C, por lo que aquí se produjo una reacción de desplazamiento.
Ejemplos de reacción de desplazamiento
A continuación se muestran algunos ejemplos relacionados con los diferentes tipos de reacción de desplazamiento:
- Mg + 2HCl → MgCl2+H2
- Zn + CuSO4→ ZnSO4+ Con
- CL2+ 2NaBr→ 2NaCl + Br2
- CH4+cl2→ CH3Cl + HCl
Estas reacciones se clasifican además según el tipo de elemento que participa en la reacción química. Se explican a continuación:
Reacción de desplazamiento del metal
Algunos metales son más reactivos que otros y por eso se produce una reacción de desplazamiento del metal. En una reacción de desplazamiento de metal, un metal altamente reactivo reemplaza a un metal menos reactivo y forma una nueva sal.
La reactividad de un metal se puede describir según su posición en la serie de reactividad. Los metales colocados encima son más reactivos que todos los demás metales que están debajo de ellos. A continuación se da un ejemplo de una reacción de desplazamiento de metal:
Zn + CuSO 4 → ZnSO 4 + Con
En la reacción anterior, el zinc es un metal más reactivo que el cobre y, por lo tanto, reemplaza al cobre en la solución de sulfato de cobre.
A continuación se muestran algunos ejemplos más de reacciones de desplazamiento de metales:
- Mg(s) + 2HCl(acuoso) → MgCl2(ac) + H2(gramo)
- 2Al(s) + Fe2oh3(s) → Al2oh3(s) + 2Fe(s)
Reacción de desplazamiento de halógeno
La reacción de desplazamiento de halógeno ocurre cuando un haluro menos reactivo es reemplazado por un halógeno más reactivo en un compuesto. En la reacción de desplazamiento, los átomos de halógeno más reactivos oxidan los iones de haluro menos reactivos, lo que hace que los iones de haluro pierdan electrones y formen átomos de halógeno. Luego, los átomos de halógeno ganan electrones para formar iones de haluro, que se reducen.
A continuación se ilustra un ejemplo de la reacción de desplazamiento de halógenos:
CL 2 + 2Kl → 2KCl + l 2
A continuación se muestran algunos ejemplos más de reacciones de desplazamiento de halógenos:
- F2(g) + 2 NaI (ac) → 2 NaF (ac) + I2(s)
- hermano2(ac) + CaCl2(ac) → CaBr2(ac) + Cl2(gramo)
Reacciones de desplazamiento de hidrógeno
En la reacción de desplazamiento de hidrógeno, el hidrógeno del ácido se reemplaza por un metal activo. Muchos metales reaccionan rápidamente con los ácidos y son tan reactivos que pueden reemplazar al hidrógeno en el agua. Los productos de esta reacción son hidróxido metálico y gas hidrógeno.
A continuación se proporciona un ejemplo de una reacción de desplazamiento de hidrógeno:
2K+2H 2 O → 2KOH + H 2
Algunos ejemplos más de reacciones de desplazamiento de hidrógeno incluyen:
- Mg(s) + 2HCl(acuoso) → MgCl2(ac) + H2(gramo)
- CaH2(s) + 2H2O(l) → Ca(OH)2(ac) + 2H2(gramo)
Serie de reactividad
La serie de reactividad es una serie de metales en orden de reactividad de mayor a menor. Se utiliza para determinar los productos de reacciones de desplazamiento simple, donde el metal A reemplazará a otro metal B en solución si A es superior en la serie.
Un metal puede desplazar al metal que figura debajo de él en la serie de reactividad, pero no por encima de él. Por ejemplo, el zinc es más activo que el cobre y puede desplazar los iones de cobre de la solución. Se producirá la siguiente reacción:
Zn(s) + Cu 2+ → Zn 2+ (aq) + Cu(s)
Sin embargo, la plata no puede desplazar los iones de cobre de la solución porque es menos reactiva que el cobre.
Aprender, Serie de reactividad
Diagrama de reacción de desplazamiento
El diagrama de la reacción de desplazamiento se muestra a continuación:
Consideremos un experimento simple para comprender la reacción anterior de una manera más eficiente:
Materiales necesarios
Los siguientes son los materiales necesarios para el experimento:
- tubo de ensayo
- clavo de hierro
- solución de sulfato de cobre
Teoría
Según la serie de reactividad, los metales más reactivos desplazan a los metales menos reactivos. Cuando se compara el hierro con el cobre, se sitúa por encima del cobre en la serie de reactividad. Por lo tanto, el hierro, al ser más reactivo, tiende a reemplazar al metal menos reactivo (cobre).
Procedimiento
Siga los pasos indicados para realizar el experimento:
- Lave y seque el tubo de ensayo.
- Agregue 30 mL de solución de sulfato de cobre azul dentro del tubo de ensayo.
- Toma un clavo de hierro y sumérgelo en CuSO.4en el tubo de ensayo durante unos 15 minutos.
- Observa la intensidad del color azul del CuSO.4Antes y después del experimento realizado en un tubo de ensayo. Se producirá la siguiente reacción:
Fe(s) + CuSO 4 (ac) → FeSO 4 (aq) + Cu(s)
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Observación
Cuando se coloca un clavo de hierro en CuSO4solución, el hierro desplaza el cobre de la solución de sulfato de cobre para formar una solución de sulfato ferroso. Una capa de metal cobrizo de color rojo pardusco se deposita en los clavos de hierro.
| Experimento | Antes | Después |
|---|---|---|
| Color del CuSO4 | Azul | Verde |
| Color del clavo de hierro. | Gris plateado | Capa roja pardusca |
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Tipos de reacción de desplazamiento
La reacción de desplazamiento se clasifica en términos generales en dos tipos, a saber:
- Reacción de desplazamiento único
- Reacción de doble desplazamiento
Reacción de desplazamiento único
La reacción de desplazamiento único es una reacción en la que un elemento es desplazado por otro elemento de un compuesto. Esta reacción es un tipo específico de reacción química de oxidación-reducción. En esta reacción se observa un cambio de color, sin embargo, no se forma ningún precipitado en esta reacción. Dado que esta reacción implica el desplazamiento de un solo elemento, también se la conoce como reacción de reemplazo único.
La forma general de una reacción de desplazamiento único se ilustra como:
A + antes de Cristo → B + CA
Definición de reacción de desplazamiento único
La reacción de desplazamiento simple es un tipo de reacción química de oxidación-reducción en la que un ion o elemento sale de un compuesto, es decir, un elemento de un compuesto es reemplazado por otro elemento.
Ejemplos de reacciones de desplazamiento único
Cuando el cloro reacciona con bromuro de sodio, se forma cloruro de sodio y bromo. Esta reacción es la siguiente:
CL 2 (ac) + 2NaBr(ac) → NaCl + Br 2 (aq)
En esta reacción, el bromo se reemplaza por cloro, lo que da como resultado la formación de cloruro de sodio.
Dos ejemplos más de reacción de desplazamiento único son:
- Mg (s) + 2HCl (acuoso) → MgCl2(ac) + H2(gramo)
- 2K(s) + 2H2O (l) → 2KOH (ac) + H2(gramo)
Reacción de doble desplazamiento
La reacción de doble desplazamiento es una reacción en la que dos compuestos intercambian sus elementos lo que da como resultado la formación de dos nuevos compuestos. En esta reacción, se forma un precipitado cuando los cationes de uno de los reactivos reaccionan con el anión del otro reactivo.
La forma general de una reacción de doble desplazamiento se ilustra como:
AB + CD → AD + CB
Definición de reacción de doble desplazamiento
La reacción química en la que se intercambian iones entre dos compuestos y se forman dos nuevos compuestos se llama Reacción de doble desplazamiento .
Dado que en esta reacción se producen dos desplazamientos, se denomina reacción de doble desplazamiento. También se conoce como reacción de doble reemplazo o reacción de metátesis de sal.
Una reacción de doble desplazamiento se puede representar de la siguiente manera:
Ejemplo de reacciones de doble desplazamiento
Cuando se mezcla una solución de cloruro de bario con una solución de sulfato de sodio, se forman sulfato de bario y cloruro de sodio. Esta reacción es la siguiente:
Ya 2 ENTONCES 4 + BaCl 2 → BaSO 4 + 2NaCl
En esta reacción, se intercambian iones sulfato y cloruro entre sulfato de sodio y cloruro de bario, por lo que se forman sulfato de bario y cloruro de sodio. Esta reacción da como resultado la formación de un precipitado blanco de sulfato de bario.
A continuación se muestran algunos ejemplos más de reacción de doble desplazamiento:
- AgNO3(ac) + NaCl (ac) → AgCl (s) + NaNO3(aq)
- HCl (acuoso) + KOH (acuoso) → KCl (acuoso) + H2O (l)
Diferencia entre reacción de desplazamiento simple y de doble desplazamiento
La diferencia entre la reacción de desplazamiento simple y de doble desplazamiento se detalla a continuación:
mapa de reacciones
| Aspecto | Reacción de desplazamiento único | Reacción de doble desplazamiento |
|---|---|---|
| Definición | En la reacción de desplazamiento único, un solo elemento reemplaza a un elemento menos reactivo en un compuesto. | En la reacción de doble desplazamiento, dos compuestos intercambian sus elementos para formar dos nuevos compuestos. |
| Formula general | AB + C → A + BC | AB + CD → AC + BD |
| Formación de precipitado | En esta reacción se produce un cambio de color pero no se forma precipitado. | En esta reacción se produce una formación de precipitado. |
| Solicitud | Refinación Electrolítica, Extracción de Metales | Neutralización ácido-base, ablandamiento de agua. |
| Ejemplo | Zn + CuSO4→ ZnSO4+ Con | AgNO3+ NaCl → AgCl + NaNO3 |
Aplicaciones de las reacciones de desplazamiento
La reacción de desplazamiento tiene una amplia gama de aplicaciones en Química, algunas de ellas son:
- Las reacciones de desplazamiento se utilizan en la extracción de metales de su mineral.
- Se utiliza en la soldadura por termita en la que el aluminio desplaza al hierro de su óxido.
- La neutralización ácido-base también es una aplicación importante de esta reacción.
- La reacción de desplazamiento también se utiliza en la formación de acero, donde el carbono desplaza al hierro de su óxido.
- También se utiliza en la producción de gas hidrógeno.
- Esta reacción también ayuda a prevenir la corrosión de los metales.
- La reacción de desplazamiento también se puede utilizar en la fotometría de llama.
Además, lea
- Reacciones redox
- Reacción de precipitación
- Reacción de neutralización
Reacción de desplazamiento: preguntas frecuentes
¿Qué es la reacción de desplazamiento? Dé dos ejemplos.
Una reacción en la que un elemento menos reactivo es reemplazado por un elemento más reactivo se conoce como reacción de desplazamiento. Dos ejemplos de reacciones de desplazamiento son:
- Fe + CuSO4→ FeSO4+ Con
- Zn + FeSO4→ ZnSO4 + Fe
¿Qué es la regla de la reacción de desplazamiento?
La regla de la reacción de desplazamiento es que un elemento más reactivo reemplaza a un elemento menos reactivo en un compuesto.
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¿Cuáles son 5 ejemplos de reacción de doble desplazamiento?
Los ejemplos de reacción de doble desplazamiento son los siguientes:
- Mg + Cu(NO3)2→ Mg(NO3)2+ Con
- AgNO3+ NaCl → AgCl + NaNO3
- HCl + KOH → KCl + H2oh
- Ya2ENTONCES4+ BaCl2→ BaSO4+ 2NaCl
- Zn + 2 HCl → ZnCl2+H2
¿Qué es la reacción de desplazamiento único?
Una reacción de desplazamiento único es una reacción en la que un elemento reemplaza a un elemento similar pero menos reactivo en un compuesto.
¿Cuál es la forma general de reacción de desplazamiento?
La forma general de reacción de desplazamiento es la siguiente:
A + CD → AD + C