Tabla de Contenidos
Tunnetaan myös kaksoissiirtymä-, kaksoishajoamis- tai metateesireaktioilla, joissa kaksi kemiallista ainetta reagoivat keskenään vaihtaen neutraaleja ryhmiä tai ioneja, joilla on sama varaus, jolloin syntyy kaksi uutta yhdistettä, joissa on samantyyppisiä sidoksia.
Kaksoiskorvausreaktiot voidaan katsoa parinvaihtona. Kaksi alkuperäistä paria edustavat kahta lähtöreagenssia, ja reaktion jälkeen saadaan kaksi uutta paria.
Metateesin tai kaksoiskorvausreaktion aikana yksi ryhmistä tai ioneista yhdessä molekyylissä syrjäyttää samanlaisen ryhmän toisessa, kun taas toinen ryhmistä toisessa syrjäyttää samanlaisen ryhmän ensimmäisessä. Tästä syystä niitä kutsutaan kaksoissiirtymäreaktioksi.
Kuinka tunnistaa kaksoiskorvausreaktiot?
Metateesireaktiot on helppo tunnistaa. Ensinnäkin niissä on aina kaksi lähtöainetta ja kaksi tuotetta. Toiseksi, he noudattavat aina seuraavaa järjestelmää:
Sekä A että B, C ja D voivat vastata yksittäisiä atomeja tai atomiryhmiä. Kuten tästä kaaviosta voidaan nähdä, ryhmä A syrjäyttää tai korvaa ryhmän C CD-molekyylissä, kun taas samaan aikaan ryhmä C korvaa ryhmän A (tai ryhmä D korvaa ryhmän D, riippuen näköpisteestä). .
Sidos ryhmien A ja B sekä C ja D välillä voi olla sekä ioninen että kovalenttinen. Ainoa asia, jolla on merkitystä, on, että molempiin tuotteisiin muodostettu linkki on samantyyppinen.
Kaksoiskorvausreaktioiden tyypit
Reagenssityypeistä ja muodostuvien tuotteiden tyypeistä riippuen voidaan erottaa erilaisia metateesi- tai kaksoiskorvausreaktioita:
suolan metateesi
Suolan metateesireaktioissa molemmat lähtöaineet ja molemmat tuotteet ovat suoloja (ioniyhdisteitä). Yllä esitetty yleinen kaavio suolametateesin tapauksessa näyttää tältä:
Näissä tapauksissa kaksi reagoivaa ainetta ovat yleensä veteen tai muuhun liuottimeen liukenevia suoloja, kun taas toinen kahdesta tuotteesta on liukenematon suola, joka saostuu.
Esimerkkejä kaksoissuolan korvausreaktioista
Useimmat saostusreaktiot ovat kaksoiskorvausreaktioita. Joitakin esimerkkejä ovat:
Tässä reaktiossa hopea(I)- ja kalium-ionit korvaavat toisensa muodostaen liukenemattoman hopeakloridisuolan ja liukenevan hopeanitraattisuolan, joka jää liuokseen.
Tässä natrium- ja bariumkationit vaihdetaan, jolloin saadaan liukenematonta bariumsulfaattia ja natriumkloridia, joka jää liuokseen.
Happo-emäsneutralisaatioreaktiot
Toinen hyvin yleinen kaksoissyrjäytysreaktioiden luokka ovat happo-emäsneutralointireaktiot. Nämä reaktiot alkavat emäksen (esimerkiksi metallihydroksidin) ja hapon (joka voi olla vetyhappo, happihappo tai orgaaninen happo) välisellä reaktiolla ja tuottavat suolaa ja vettä tuotteina:
Esimerkkejä happo-emäs-neutralointireaktioista
Tämä on vahvan hapon (typpihappo) ja vahvan emäksen (kaliumhydroksidi) välinen reaktio. Se voi kuitenkin sisältää myös heikkoja happoja ja emäksiä, kuten:
metallinvaihtoreaktiot
Tämän tyyppisiä kaksoiskorvausreaktioita esiintyy organometallisilla yhdisteillä. Toisin kuin aikaisemmissa esimerkeissä, jotka koskevat ionisten sidosten katkeamista ja muodostumista, tässä koordinaattikovalenttiset sidokset katkeavat ja muodostuvat metallin (joka toimii Lewis-happona) ja orgaanisen ryhmän välille, joka luovuttaa sidosparin elektroneja (joka toimii Lewis-emäksenä). .
Esimerkkejä metallinvaihtoreaktioista
Orgaaniset kaksoissiirtymäreaktiot
Substituutioreaktiot, jotka orgaaniset yhdisteet, kuten alkyylihalogenidit ja alkoholit (muutamia mainitakseni), käyvät läpi, ovat myös kaksoiskorvaus- tai kaksoissyrjäytysreaktioita. Niissä saapuva ryhmä korvaa lähtevän ryhmän, kun taas lähtevä ryhmä liittyy saapuvan ryhmän alkuperäiseen vastineeseen.
Joidenkin orgaanisten yhdisteiden hydrolyysireaktiot ovat myös esimerkkejä kaksoissyrjäytysreaktioista .
Esimerkkejä orgaanisista kaksoissyrjäytysreaktioista
Alla on esimerkki nukleofiilisestä substituutioreaktiosta, jossa bromi korvataan jodilla ja päinvastoin.
Toinen esimerkki on esterien hydrolyysi. Tässä tapauksessa
Viitteet
Carey, F. (1999). Organic Chemistry (3. painos). Madrid, Espanja: McGraw-Hill Companies.
Chang, R. ja Goldsby, KA (2012). Chemistry, 11. painos (11. painos). New York City, New York: McGraw-Hill Education.
