Réaction de déplacement , également connue sous le nom de réaction de remplacement unique, est une réaction chimique dans laquelle un élément déplace un autre élément dans un composé. Dans cette réaction, l’élément le moins réactif est remplacé par un élément ou un métal plus réactif, ce qui entraîne la formation d’une nouvelle substance.
Dans cet article, nous discuterons des réactions de déplacement, des réactions de déplacement simple et des réactions de déplacement double ainsi que de leurs exemples.
Table des matières
- Qu'est-ce qu'une réaction de déplacement ?
- Exemples de réaction de déplacement
- Série Réactivité
- Types de réaction de déplacement
- Réaction de déplacement unique
- Réaction de double déplacement
Qu'est-ce qu'une réaction de déplacement ?
Lorsqu'un atome plus réactif remplace ou déplace un atome moins réactif au cours d'une réaction et forme une nouvelle substance, une telle réaction est alors appelée réaction de déplacement. Les métaux et les non-métaux peuvent participer à une réaction de déplacement, mais un métal ne peut que remplacer d'autres métaux et un non-métal ne remplacera qu'un non-métal.
Dans une réaction de déplacement, un seul atome est déplacé, c'est pourquoi la réaction de déplacement est également appelée Réaction de remplacement unique .
Apprendre,
- Réactions chimiques
- Types de réactions chimiques
Définition de la réaction de déplacement
La réaction de déplacement est une réaction chimique dans laquelle un élément plus réactif remplace un élément moins réactif. Les métaux et les non-métaux sont impliqués dans ce type de réaction. Ceci est également connu sous le nom de réaction de remplacement ou d’échange unique.
Équation de réaction de déplacement
La forme générale de la réaction de déplacement peut s’écrire simplement comme suit :
est égal à une chaîne en Java
A + CD → AD + C
Dans la réaction ci-dessus, A est plus réactif que C et donc une réaction de déplacement s'est produite ici.
Exemples de réaction de déplacement
Voici quelques exemples liés aux différents types de réaction de déplacement :
- Mg + 2HCl → MgCl2+H2
- Zn + CuSO4→ ZnSO4+ Avec
- Cl2+ 2NaBr→ 2NaCl + Br2
- CH4+Cl2→ CH3Cl + HCl
Ces réactions sont en outre classées en fonction du type d'élément participant à la réaction chimique. Ils sont expliqués ci-dessous :
Réaction de déplacement de métal
Certains métaux sont plus réactifs que d’autres, ce qui entraîne une réaction de déplacement du métal. Dans une réaction de déplacement de métal, un métal hautement réactif remplace un métal moins réactif et forme un nouveau sel.
La réactivité d'un métal peut être décrite en fonction de sa position dans la série de réactivité. Les métaux placés au-dessus sont plus réactifs que tous les autres métaux qui se trouvent en dessous. Un exemple de réaction de déplacement de métal est donné ci-dessous :
Zn + CuSO 4 → ZnSO 4 + Avec
Dans la réaction ci-dessus, le zinc est un métal plus réactif que le cuivre et remplace donc le cuivre dans la solution de sulfate de cuivre.
Voici quelques exemples supplémentaires de réactions de déplacement de métal :
- Mg(s) + 2HCl(aq) → MgCl2(aq) + H2(g)
- 2Al(s) + Fe2Ô3(s) → Al2Ô3(s) + 2Fe(s)
Réaction de déplacement d'halogène
La réaction de déplacement d'halogène se produit lorsqu'un halogénure moins réactif est remplacé par un halogène plus réactif dans un composé. Dans la réaction de déplacement, les atomes d'halogène les plus réactifs oxydent les ions halogénures les moins réactifs, provoquant la perte d'électrons des ions halogénures et la formation d'atomes d'halogène. Les atomes d'halogène gagnent alors des électrons pour former des ions halogénures, qui sont réduits.
Un exemple de réaction de déplacement d'halogène est illustré ci-dessous :
Cl 2 + 2Kl → 2KCl + l 2
Voici quelques exemples supplémentaires de réactions de déplacement d'halogène :
- F2(g) + 2 NaI (aq) → 2 NaF (aq) + I2(s)
- Br2(aq) + CaCl2(aq) → CaBr2(aq) + Cl2(g)
Réactions de déplacement d'hydrogène
Dans la réaction de déplacement de l’hydrogène, l’hydrogène présent dans l’acide est remplacé par un métal actif. De nombreux métaux réagissent rapidement avec les acides et sont si réactifs qu'ils peuvent remplacer l'hydrogène dans l'eau. Les produits de cette réaction sont de l’hydroxyde métallique et de l’hydrogène gazeux.
Un exemple de réaction de déplacement d’hydrogène est donné ci-dessous :
2K+2H 2 O → 2KOH + H 2
Voici quelques autres exemples de réactions de déplacement d’hydrogène :
- Mg(s) + 2HCl(aq) → MgCl2(aq) + H2(g)
- CaH2(s) + 2H2O(l) → Ca(OH)2(aq) + 2H2(g)
Série Réactivité
La série de réactivité est une série de métaux classés par ordre de réactivité du plus élevé au plus faible. Il est utilisé pour déterminer les produits de réactions de déplacement unique, où le métal A remplacera un autre métal B en solution si A est plus élevé dans la série.
Un métal peut déplacer le métal répertorié en dessous de lui dans la série de réactivité, mais pas au-dessus. Par exemple, le zinc est plus actif que le cuivre et est capable de déplacer les ions cuivre de la solution. La réaction suivante aura lieu :
Zn(s) + Cu 2+ → Zn 2+ (aq) + Cu(s)
Cependant, l’argent ne peut pas déplacer les ions cuivre de la solution car il est moins réactif que le cuivre.
Apprendre, Série Réactivité
Diagramme de réaction de déplacement
Le diagramme de la réaction de déplacement est donné ci-dessous :
Considérons une expérience simple pour comprendre la réaction ci-dessus de manière plus efficace :
Matériaux nécessaires
Voici le matériel nécessaire à l’expérience :
- tube à essai
- clou en fer
- solution de sulfate de cuivre
Théorie
Selon la série de réactivité, les métaux les plus réactifs déplacent les métaux les moins réactifs. Lorsque le fer est comparé au cuivre, il est placé au-dessus du cuivre dans la série de réactivité. Par conséquent, le fer étant plus réactif, il a tendance à remplacer le métal le moins réactif (le cuivre).
Procédure
Suivez les étapes indiquées pour mener l’expérience :
- Lavez et séchez le tube à essai.
- Ajouter 30 ml de solution de sulfate de cuivre bleu à l'intérieur du tube à essai
- Prenez un clou en fer et plongez-le dans CuSO4dans le tube à essai pendant environ 15 minutes.
- Observez l'intensité de la couleur bleue du CuSO4avant et après l’expérience réalisée dans une éprouvette. La réaction suivante aura lieu :
Fe(s) + CuSO 4 (aq) → FeSO 4 (aq) + Cu(s)
Observation
Lorsqu'un clou de fer est placé dans CuSO4solution, le fer déplace le cuivre de la solution de sulfate de cuivre pour former une solution de sulfate ferreux. Une couche rouge brunâtre de cuivre métallique se dépose sur les clous en fer.
| Expérience | Avant | Après |
|---|---|---|
| Couleur du CuSO4 | Bleu | Vert |
| Couleur du clou en fer | Gris argenté | Revêtement rouge brunâtre |
Types de réaction de déplacement
La réaction de déplacement est globalement classée en deux types, à savoir :
- Réaction de déplacement unique
- Réaction de double déplacement
Réaction de déplacement unique
La réaction de déplacement unique est une réaction dans laquelle un élément est déplacé par un autre élément d'un composé. Cette réaction est un type spécifique de réaction chimique d’oxydo-réduction. Dans cette réaction, un changement de couleur est observé, cependant aucun précipité ne se forme dans cette réaction. Étant donné que cette réaction implique le déplacement d’un seul élément, elle est également connue sous le nom de réaction de remplacement unique.
La forme générale d’une réaction à déplacement unique est illustrée par :
A + BC → B + AC
Définition de la réaction de déplacement unique
La réaction de déplacement unique est un type de réaction chimique d’oxydo-réduction dans laquelle un ion ou un élément quitte un composé, c’est-à-dire qu’un élément d’un composé est remplacé par un autre élément.
Exemples de réactions de déplacement unique
Lorsque le chlore réagit avec le bromure de sodium, du chlorure de sodium et du brome se forment. Cette réaction est la suivante :
Cl 2 (aq) + 2NaBr(aq) → NaCl + Br 2 (aq)
Dans cette réaction, le brome est remplacé par du chlore, ce qui entraîne la formation de chlorure de sodium.
Deux autres exemples de réaction de déplacement unique sont :
- Mg (s) + 2HCl (aq) → MgCl2(aq) + H2(g)
- 2K(s) + 2H2O (l) → 2KOH (aq) + H2(g)
Réaction de double déplacement
La réaction de double déplacement est une réaction dans laquelle deux composés échangent leurs éléments, ce qui entraîne la formation de deux nouveaux composés. Dans cette réaction, un précipité se forme lorsque les cations de l’un des réactifs réagissent avec l’anion de l’autre réactif.
La forme générale d’une réaction de double déplacement est illustrée par :
AB + CD → AD + CB
Définition de la réaction de double déplacement
La réaction chimique dans laquelle des ions sont échangés entre deux composés et où deux nouveaux composés se forment est appelée Réaction de double déplacement .
Puisque deux déplacements ont lieu dans cette réaction, on parle donc de réaction de double déplacement. Elle est également connue sous le nom de réaction de double remplacement ou réaction de métathèse saline.
Une réaction de double déplacement peut être représentée comme suit :
Exemple de réactions de double déplacement
Lorsqu'une solution de chlorure de baryum est mélangée à une solution de sulfate de sodium, du sulfate de baryum et du chlorure de sodium se forment. Cette réaction est la suivante :
Déjà 2 DONC 4 + BaCl 2 → BaSO 4 + 2NaCl
Dans cette réaction, des ions sulfate et chlorure sont échangés entre le sulfate de sodium et le chlorure de baryum, ce qui entraîne la formation de sulfate de baryum et de chlorure de sodium. Cette réaction entraîne la formation d'un précipité blanc de sulfate de baryum.
Vous trouverez ci-dessous quelques exemples supplémentaires de réaction de double déplacement :
- AgNO3(aq) + NaCl (aq) → AgCl (s) + NaNO3(aq)
- HCl (aq) + KOH (aq) → KCl (aq) + H2O (je)
Différence entre la réaction à simple déplacement et la réaction à double déplacement
La différence entre la réaction à simple déplacement et la réaction à double déplacement est indiquée ci-dessous :
| Aspect | Réaction de déplacement unique | Réaction de double déplacement |
|---|---|---|
| Définition | Dans la réaction de déplacement unique, un seul élément remplace un élément moins réactif dans un composé. | Dans la réaction de double déplacement, deux composés échangent leurs éléments pour former deux nouveaux composés. |
| Formule générale | AB + C → A + BC | AB + CD → AC + BD |
| Formation de précipité | Dans cette réaction, un changement de couleur se produit mais aucun précipité ne se forme. | Lors de cette réaction, une formation de précipité a lieu. |
| Application | Raffinage électrolytique, extraction de métaux | Neutralisation acido-basique, Adoucissement de l'eau |
| Exemple | Zn + CuSO4→ ZnSO4+ Avec | AgNO3+ NaCl → AgCl + NaNO3 |
Applications des réactions de déplacement
La réaction de déplacement a un large éventail d'applications en chimie, parmi lesquelles :
- Les réactions de déplacement sont utilisées dans l’extraction des métaux de son minerai.
- Il est utilisé dans le soudage au thermite dans lequel l'aluminium déplace le fer de son oxyde.
- La neutralisation acide-base est également une application importante de cette réaction.
- La réaction de déplacement est également utilisée dans la formation de l'acier où le carbone déplace le fer de son oxyde.
- Il est également utilisé dans la production d’hydrogène gazeux.
- Cette réaction contribue également à prévenir la corrosion des métaux.
- La réaction de déplacement peut également être utilisée dans la photométrie de flamme.
Lisez également
- Réactions redox
- Réaction de précipitation
- Réaction de neutralisation
Réaction de déplacement : FAQ
Qu’est-ce que la réaction de déplacement ? Donnez deux exemples.
Une réaction dans laquelle un élément moins réactif est remplacé par un élément plus réactif est connue sous le nom de réaction de déplacement. Deux exemples de réactions de déplacement sont :
- Fe + CuSO4→ FeSO4+ Avec
- Zn + FeSO4→ ZnSO4 + Fe
Quelle est la règle de la réaction de déplacement ?
La règle de la réaction de déplacement est qu’un élément plus réactif remplace un élément moins réactif dans un composé.
Quels sont 5 exemples de réaction de double déplacement ?
Les exemples de réaction de double déplacement sont les suivants :
- Mg + Cu(NON3)2→ Mg(NON3)2+ Avec
- AgNO3+ NaCl → AgCl + NaNO3
- HCl + KOH → KCl + H2Ô
- Déjà2DONC4+ BaCl2→ BaSO4+ 2NaCl
- Zn + 2 HCl → ZnCl2+H2
Qu'est-ce que la réaction de déplacement unique ?
Une réaction de déplacement unique est une réaction dans laquelle un élément remplace un élément similaire mais moins réactif dans un composé.
Quelle est la forme générale de la réaction de déplacement ?
La forme générale de la réaction de déplacement est la suivante :
A + CD → AD + C