Электроны, вращающиеся вокруг ядра атома, несут ответственность за способность этого атома принимать участие в химических реакциях. Все виды химических веществ могут реагировать друг с другом, от отдельных атомов или ионов до сложных соединений. Химические реакции могут протекать по разным механизмам, и реакции одиночного замещения представляют собой одну группу типов реакций.
Химические реакции
Химические реакции лежат в основе всех жизненных процессов, а также изменений неживых аспектов различных сред по всей планете. В химической реакции химические частицы, будь то атомы, молекулы или сложные соединения, взаимодействуют друг с другом и претерпевают превращение в разные химические частицы. Некоторые реакции могут происходить спонтанно, без подвода энергии, тогда как другие реакции требуют преодоления энергетического барьера, прежде чем реакция может продолжиться.
Типы реакции
Существует множество способов, которыми химические вещества могут действительно взаимодействовать друг с другом во время химической реакции. В реакциях синтеза два или более химических вещества реагируют с образованием нового химического соединения. С другой стороны, при разложении более сложное соединение распадается на два или более простых вещества. Реакции однократного и двойного замещения включают обмен химическими веществами между реагирующими веществами, так что исходные реагирующие соединения становятся новыми соединениями продукта.
Одиночная замена
Реакции одиночного замещения - это простые реакции формы A + BC дает AC + B. Соединение BC реагирует с элементом A, и происходит переключение, при этом элемент A занимает место элемента B в соединении. Эти реакции приводят к образованию нового соединения, AC, и высвобождению элемента B. Одиночная реакция замещения будет иметь место только тогда, когда элемент, вытесняемый из соединения, менее реакционноспособен, чем элемент, выполняющий вытеснение.
Анионы и катионы
Анионы - это атомы или молекулы, которые имеют общий отрицательный заряд, что означает, что атом или молекула имеют приобрела один или несколько заряженных электронов от другого атома или молекулы и теперь несет избыток отрицательных заряжать. Катионы, с другой стороны, несут положительный заряд, потому что они потеряли один или несколько электронов, а положительный заряд протонов в ядре не уравновешивается. Катионные и анионные частицы могут притягиваться друг к другу и образовывать новую молекулу за счет ионной связи.
Единая замена анионной и катионной
При анионном замещении анион реагирует с другой ионной молекулой. Ионная молекула состоит из аниона и катиона и теряет свой анион, заменяя его новым реагирующим анионом по мере протекания реакции. При катионном замещении катион реагирует с ионной молекулой, состоящей из аниона и катиона, и снова происходит переключение, при котором новый катион заменяет старый катион. В обоих случаях результатом является новая ионная молекула и высвобождение замененных частиц.