דוגמאות לתגובות החלפה יחידה

תגובות כימיות הופכות חומרים לחומרים חדשים בעלי הרכב כימי שונה מאשר התרכובות או היסודות המקוריים. בסוג התגובה המכונה תחליף יחיד, או תזוזה יחידה, אלמנט אחד מחליף אלמנט אחר בתרכובת. האלמנט שמחליף אחר בתרכובת הוא בדרך כלל תגובתי יותר מהיסוד שהוא מחליף. בתגובות אלה, אלמנט אחד מגיב תמיד עם תרכובת, ובסופו של דבר אלמנט ותרכובת כתוצרים.

אם תניח חוט נחושת בתמיסה מימית של חנקת כסף, תקבל גבישי מתכת כסף ותמיסת חנקת נחושת. בתגובה זו, אלמנט הנחושת מחליף את הכסף בתרכובת החנקתי. באופן דומה, אם שמים אבץ בתמיסה מימית של חנקת נחושת, אבץ מחליף את הנחושת בתגובה תחליפית אחת. תוצרי התגובה הכימית הזו הם נחושת ואבץ חנקתי.

מתכות וחומצות מסוימות יטפלו בתגובות תחליפיות בודדות. אבץ, כאשר הוא טובל בחומצה הידרוכלורית, יעקור את המימן שבחומצה הידרוכלורית ויוצר אבץ כלורי, וישאיר אטומי מימן כתוצר אחר של התגובה. מתכות באופן כללי יעקרו מימן מחומצה, על פי מחלקת HyperPhysics של אוניברסיטת ג'ורג'יה. דוגמאות אחרות כוללות את התגובה בין מגנזיום לחומצה הידרוכלורית, היוצרת מגנזיום כלוריד ומימן, ואשלגן וחומצה גופרתית, היוצרים אשלגן גופרתי ומימן גַז.

תגובת התרמיט בין תחמוצת ברזל לאלומיניום היא תגובה תחליפית יחידה שהיא אקסותרמית, כלומר נותנת חום. די בחום הקיצוני שמשתחרר מתגובה זו כדי להמיס את מוצר הברזל. בתגובה אלומיניום מחליף את הברזל ולכן המוצרים הם ברזל ותחמוצת אלומיניום. תגובה זו היא גם תגובה להפחתת חמצון, או תגובת חמצון, שבה אלומיניום מחומצן ליצירת תחמוצת אלומיניום, שכן תחמוצת הברזל מצטמצמת למולקולות ברזל.

בעוד שתגובות החלפה בודדות רבות כוללות מתכות המחליפות זו את זו, החלפות יכולות להתרחש בין לא מתכות. לדוגמא, ההלוגן כלור יעקור את הברום בתרכובת נתרן ברומיד מכיוון שהלוגן תגובתי יותר מברום. המוצרים המתקבלים הם נתרן כלורי וברום. באופן דומה, הברום מחליף את יוד בתגובה בין ברום ואשלגן יודיד או סידן יוד. תגובות אלה מתרחשות מכיוון שברום תגובתי יותר מיוד.