Tabla de Contenidos
Även kända som dubbelförskjutning, dubbelsönderdelning eller metatesreaktioner, är de där två kemiska ämnen reagerar med varandra och utbyter neutrala grupper eller joner med samma laddning för att ge upphov till två nya föreningar där samma typer av bindningar finns.
Dubbla ersättningsreaktioner kan ses som ett parbyte. De två ursprungliga paren representerar de två startreagensen, och efter reaktionen erhålls två nya par.
Under en metates- eller dubbelersättningsreaktion ersätter en av grupperna eller jonerna i en molekyl en liknande grupp i den andra, medan en av grupperna i den andra ersätter en liknande grupp i den första. Detta är anledningen till att de kallas dubbla förskjutningsreaktioner.
Hur känner man igen dubbla ersättningsreaktioner?
Metatesreaktioner är lätta att känna igen. För det första involverar de alltid två reaktanter och två produkter. För det andra följer de alltid följande schema:
Både A och B, C och D kan motsvara enskilda atomer eller grupper av atomer. Som kan ses i detta schema ersätter grupp A grupp C i CD-molekylen, samtidigt som grupp C ersätter grupp A (eller grupp D ersätter grupp D, beroende på punkt). .
Bindningen mellan grupperna A och B och mellan C och D kan vara både jonisk och kovalent. Det enda som spelar roll är att länken som bildas i de två produkterna är av samma typ.
Typer av dubbla ersättningsreaktioner
Beroende på vilka typer av reagenser och vilka typer av produkter som bildas kan olika typer av metates eller dubbla ersättningsreaktioner särskiljas:
saltmetates
I saltmetatesreaktioner är både reaktanter och båda produkterna salter (joniska föreningar). Det allmänna schemat som visas ovan, i fallet med saltmetates ser ut så här:
I dessa fall är de två reaktanterna vanligtvis salter lösliga i vatten eller annat lösningsmedel, medan en av de två produkterna är ett olösligt salt som fälls ut.
Exempel på dubbelsaltersättningsreaktioner
De flesta utfällningsreaktioner är dubbla ersättningsreaktioner. Några exempel är:
I denna reaktion ersätter silver(I)- och kaliumjoner varandra för att bilda det olösliga silverkloridsaltet och det lösliga silvernitratsaltet som förblir i lösning.
Här byts natrium- och bariumkatjoner ut för att ge olösligt bariumsulfat och natriumklorid som blir kvar i lösning.
Syra-basneutraliseringsreaktioner
En annan mycket vanlig klass av dubbelförskjutningsreaktioner är syra-basneutraliseringsreaktioner. Dessa reaktioner börjar med reaktionen mellan en bas (till exempel en metallhydroxid) och en syra (som kan vara en hydrosyra, oxisyra eller en organisk syra) och ger salt och vatten som produkter:
Exempel på syra-basneutraliseringsreaktioner
Detta är en reaktion mellan en stark syra (salpetersyra) och en stark bas (kaliumhydroxid). Men det kan också involvera svaga syror och baser, såsom:
metallbytesreaktioner
Denna typ av dubbla ersättningsreaktioner inträffar med organometalliska föreningar. Till skillnad från tidigare exempel som involverar brytning och bildande av jonbindningar, här bryts koordinatkovalenta bindningar och bildas mellan en metall (som fungerar som en Lewis-syra) och en organisk grupp som donerar det bindande elektronparet (den som fungerar som en Lewis-bas) .
Exempel på metallbytesreaktioner
Organiska dubbla förskjutningsreaktioner
De substitutionsreaktioner som organiska föreningar som alkylhalider och alkoholer (för att nämna några) genomgår är också dubbelersättnings- eller dubbelförskjutningsreaktioner. I dem ersätter den inkommande gruppen den utgående gruppen, medan den utgående gruppen ansluter sig till den ursprungliga motsvarigheten till den inkommande gruppen.
Hydrolysreaktioner av vissa organiska föreningar är också exempel på dubbelförskjutningsreaktioner .
Exempel på organiska dubbelförträngningsreaktioner
Ett exempel på en nukleofil substitutionsreaktion där brom ersätts med jod och vice versa ges nedan.
Ett annat exempel är hydrolysen av estrar. I detta fall
Referenser
Carey, F. (1999). Organic Chemistry (3:e upplagan). Madrid, Spanien: McGraw-Hill Companies.
Chang, R., & Goldsby, KA (2012). Chemistry, 11:e upplagan (11:e upplagan). New York, New York: McGraw-Hill Education.
