Chemické reakce mění látky na nové materiály s odlišným chemickým složením než původní sloučeniny nebo prvky. V typu reakce známé jako jednoduchá záměna nebo jednoduchá záměna nahradí jeden prvek ve složce jiný prvek. Prvek, který ve sloučenině nahrazuje jiný, je obecně reaktivnější než prvek, který nahrazuje. V těchto reakcích jeden prvek vždy reaguje se sloučeninou a vy skončíte s prvkem a sloučeninou jako produkty.
Kovy ve vodném roztoku
Pokud umístíte měděný drát do vodného roztoku dusičnanu stříbrného, dostanete krystaly kovového stříbra a roztok dusičnanu měďnatého. V této reakci měděný prvek nahradí stříbro v dusičnanové sloučenině. Podobně, pokud vložíte zinek do vodného roztoku dusičnanu měďnatého, nahradí zinek měď v jediné náhradní reakci. Produkty této chemické reakce jsou dusičnan měďnatý a zinečnatý.
Kovy v kyselině
Některé kovy a kyseliny se zapojí do jednotlivých substitučních reakcí. Když se zinek ponoří do kyseliny chlorovodíkové, vytěsní vodík v kyselině chlorovodíkové a vytvoří chlorid zinečnatý, přičemž jako další produkt reakce zůstane atomy vodíku. Kovy obecně vytěsní vodík z kyseliny, uvádí HyperPhysics Department of Georgia State University. Další příklady zahrnují reakci mezi hořčíkem a kyselinou chlorovodíkovou, která tvoří hořčík chlorid a vodík a draslík a kyselina sírová, které tvoří síran draselný a vodík plyn.
Termitová reakce
Termitová reakce mezi oxidem železitým a hliníkem je jediná náhradní reakce, která je exotermická, což znamená, že vydává teplo. Extrémní teplo uvolněné z této reakce je dostatečné k roztavení železného produktu. Při reakci hliník nahrazuje železo, takže produkty jsou železo a oxid hlinitý. Tato reakce je také oxidačně-redukční reakcí nebo redoxní reakcí, při které se hliník oxiduje za vzniku oxidu hlinitého, protože oxid železa se redukuje na molekuly železa.
Nekovové reakce
Zatímco mnoho jednotlivých reakcí nahrazení zahrnuje kovy, které se navzájem nahrazují, může dojít k výměně mezi nekovy. Například halogenový chlor nahradí brom ve sloučenině bromidu sodného, protože halogen je reaktivnější než brom. Výslednými produkty jsou chlorid sodný a brom. Podobně brom nahrazuje jod v reakci mezi bromem a jodidem draselným nebo jodidem vápenatým. K těmto reakcím dochází, protože brom je reaktivnější než jód.