الاختلافات بين الاستبدال الأحادي الأنيوني والكاتيوني

الإلكترونات التي تدور حول نواة الذرة مسؤولة عن قدرة تلك الذرة على المشاركة في التفاعلات الكيميائية. يمكن لجميع أنواع المواد الكيميائية أن تتفاعل مع بعضها البعض ، من الذرات المفردة أو الأيونات إلى المركبات المعقدة. يمكن أن تحدث التفاعلات الكيميائية من خلال عدد من الآليات المختلفة ، وتفاعلات الاستبدال الفردية هي مجموعة واحدة من أنواع التفاعل.

التفاعلات الكيميائية هي أساس جميع عمليات الحياة وأيضًا للتغيرات في الجوانب غير الحية للبيئات المختلفة في جميع أنحاء الكوكب. في تفاعل كيميائي ، تتفاعل الأنواع الكيميائية ، سواء كانت ذرات أو جزيئات أو مركبات معقدة ، مع بعضها البعض وتخضع للتغيير إلى أنواع كيميائية مختلفة. يمكن أن تحدث بعض التفاعلات بشكل عفوي ، دون إدخال الطاقة ، بينما تتطلب التفاعلات الأخرى التغلب على حاجز الطاقة قبل أن يبدأ التفاعل.

هناك العديد من الطرق التي يمكن أن تتفاعل بها الأنواع الكيميائية مع بعضها البعض أثناء تفاعل كيميائي. في التفاعلات التركيبية ، تتفاعل مادتان كيميائيتان أو أكثر لتشكيل مركب كيميائي جديد. من ناحية أخرى ، في التحلل ، ينقسم المركب الأكثر تعقيدًا إلى مادتين أو أكثر من المواد الأبسط. تتضمن تفاعلات الاستبدال الفردية والمزدوجة تبادل الأنواع الكيميائية بين المواد المتفاعلة بحيث تصبح المركبات المتفاعلة الأصلية مركبات منتج جديدة.

تفاعلات الاستبدال الفردية هي تفاعلات بسيطة من الشكل A + BC يعطي AC + B. يتفاعل المركب BC مع العنصر A ويحدث التبديل ، حيث يحل العنصر A محل العنصر B في المركب. تؤدي هذه التفاعلات إلى تكوين مركب جديد ، AC ، وإطلاق العنصر B. لن يحدث تفاعل الاستبدال الفردي إلا عندما يكون العنصر الذي يتم إزاحته من المركب أقل تفاعلًا من العنصر الذي يقوم بالإزاحة.

الأنيونات عبارة عن ذرات أو جزيئات لها شحنة سالبة صافية ، مما يعني أن الذرة أو الجزيء بها اكتسبت إلكترونًا أو أكثر من الإلكترونات المشحونة من ذرة أو جزيء آخر وبالتالي تحمل الآن فائضًا من السالب الشحنة. من ناحية أخرى ، تحمل الكاتيونات شحنة موجبة لأنها فقدت إلكترونًا واحدًا أو أكثر ولا يتم موازنة الشحنة الموجبة للبروتونات في النواة. قد تنجذب الأنواع الكاتيونية والأنيونية لبعضها البعض وتشكل جزيء جديد من خلال الترابط الأيوني.

في الاستبدال الأنيوني ، يتفاعل الأنيون مع جزيء أيوني آخر. يتكون الجزيء الأيوني من أنيون وكاتيون ويفقد أنيونه ، ويحل محله الأنيون المتفاعل الجديد مع استمرار التفاعل. في الاستبدال الكاتيوني ، يتفاعل الكاتيون مع جزيء أيوني يتكون من أنيون وكاتيون ، ومرة ​​أخرى ، يحدث التبديل ، مع الكاتيون الجديد الذي يحل محل الكاتيون القديم. في كلتا الحالتين ، تكون النتيجة جزيء أيوني جديد وإطلاق الأنواع التي تم استبدالها.