واکنشهای جابجایی دوگانه:

واکنش جانشینی دوگانه (به انگلیسی: Salt metathesis reaction) واکنشی است که در آن دو گونه شیمیایی با هم مبادله می‌گردند؛ بدون اینکه پیوندها تغییری نمایند. به عبارت ساده‌تر، جای دو عنصر در ترکیب شیمیایی با هم عوض می‌شود.

 

 واکنش‌های رسوبی که در آنهامخلوط کردن محلول دو نمک به تشکیل یک. نمک نامحلول می‌انجامد.

 از مهم‌ترین واکنش‌ها در این دسته است:

                                                            

 

بون تماشاچی:

یونی که طی یک واکنش آبی در محیط وجود دارد ولی در واکنش شرکت نمی‌کند یون تماشاچی نامیده می شود در این واکنش یونهای نیترات و سدیم یون تماشاچی هستند.

 

واکنش اسیدها با بازها هم از این دسته واکنش‌هاست.

 

HCl(aq)+NaOH(aq)→NaCl(aq)+H2O(l)

 

دراین واکنشها گاهی ممکن است گاز تولید شود:

 

CaCO3(aq)+H2SO4(aq)→CaSO4(s)+H2O(l)+CO2(g)

شمای کلی این واکنش‌ها به صورت زیر است:

 

 

A-B + C-D → A-D + C-B

ایا HCl یک حل شونده فرار است یا غیر فرار؟

اگر چه HCl حالت گازی دارد ولی پس از حل شدن در آب یونیده شده و یون های آن به شدت آب پوشی می شوند بنابراین مانند حل شونده غیر فرار رفتار می کند و سبب افزایش دمای جوش آب می شود.

چرا در تعادل استری شدن آب در عبارت ثابت تعادل نوشته می شود؟

کم شدن مقدار آب تعادل استری را در جهت تولید استر پیش می برد  پس به نظر می آید در رابطه ثابت تعادل به کار می رود ودر ضمن آب تولید شده در اثر تراکم اسید و الکل هست نه واکنش جانشینی. اینجا آب یکی از محصولات فرایند استری شدن هست و نقش حلال را در این فرایند ندارد و اب که تشکیل شد چه یک قطره چه یک لیتر وچه یک دریا اب همگی غلظت اب ثابت وبرابر با ۵۵/۶ مولار میتوان در نظر گرفت. اما نکته اینجاست که ایا اب و استر محلولند یا دو فاز مستقل دارند و چنانچه دوفاز باشند وگرنه اگر محلول باشند باید درصد مولی انها را در تعیین حلال و حل شونده و تعیین غلظت هر یک در نظر گرفت.

ولتاژ لازم برای برقکافت سدیم کلرید مذاب چقدر است؟

 در سلول دانز ولتاژ اعمالی جمع E صفرهای کاهشی ۲/۷۱ - و ۱/۳۶ - ( برحسب اکسایش کلر منفی) باضافه ی پتانسیل الکترولیت (در اینجا سدیم کلرید مذاب ) می باشد

نمودار غلظت. - زمان مواد جامد

معمولا برای مواد جامد از نمودار غلظت استفاده نمی کنیم چون غلظت مواد جامد ثابت است باید نمودار مول بر حسب زمان رسم کنیم. ولی اگر رسم کنیم مطابق انچه قبل می گفتیم چون غلظت ثابت است پس یک خط راست داریم

ایا واکنش منیزیم با اکسیژن میتواند برگشت پذیر باشد چرا؟

در برخی از واکنش ها که بسیار گرماده هستند عامل آنتالپی بر عامل آنتروپی غلبه می کند و مانع از انجام واکنش برگشت می شود مانند سوختن هیدروژن و سوختن منیزیم

NH4NO3 + MOH → NH3 + H2O + MNO3           M = Na, K

واکنش منیزیم گازی شکل با اکسیژن در دمای ۱۳۸۰ تا۲۵۰۰کلوین تعادلی است. واکنش منیزیم جامد با اکسیژن در دمای ۲۵درجه سانتیگراد به شرطی میتواند تعادلی باشد که فشار ده بتوان منفی ۱۰۰باشد. برای این واکنش محصولات متعددی میتوان پیش بینی کرد . مثلا امونیاک ولیتیم نیترات وگاز هیدروژن و اب یکی از پیش بینی ها در حالت محلول است . اگر امونیوم نیترات جامد باشد و با حرارت واکنش را انجام دهیم محصولات متفاوت می شود.

مثلا گاز انتظار گاز امونیاک و هیدروژن و امونیوم نیتریت و.. می رود . اگر حرارت ملایم باشد مثلا تا ۱۶۰ درجه انتظار تجزیه امونیوم نیترات و تشکیل گاز خنده اور N2O و اب را هم میتوان در نظر گرفت که اب با لیتیم تولید گاز هیدروژن و لیتیم هیدروکسید هم می کند. نکته اینجاست که گاز هیدروژن و لیتیم هر دو کاهنده هسنند ومیتونند یون نیترات را به نیتریت و یا حتی گاز نیتروژن کاهش دهند.

برای دیدن نمودار اینجا کلیک کنید.

محصولات گوگرد با کلر

محصول گوگرد و کلر مخلوطی از SCl2 و S2Cl2 می دهد. محصول واکنش گوگرد با کلر به شرایط دمایی بستگی دارد . در دمای 20 درجه سانتیگراد SCl2 می ده ولی در دمای 125-130 درجه S2Cl2 می دهد.

ایا نور برای تجزیه اب اکسیژنه نقش کاتالیزگر رادارد؟

نور باعث شکستن پیوند و تشکیل رادیکال می شود در اب اکسیژنه می شود و این مکانیسم با کاتالیزگرها متفاوت است مثلا با یون یدید این یون ابتدا یک اکسیژن گرفته وبه یون Ioمنفی تبدیل شده و این انیون از یک اب کسیژنه دیگر اکسیژن گرفته تبدیل به اکسیژن و یون یدید می شود ولی در تاریکی اگر تجزیه ای صورت بگیرد باید از همان مسیر نور باشد و اگر قرار باشد کاتالیزگر را به صورت تغییر مسیر تعر یف نماییم کاتالیزگر نخواهد بود ولی اگر به عنوان عاملی که باعث افزایش سرعت می شود در نظر بگیریم می توان انرا کاتالیزگر خواند

ایا تعویض کاتالیزور در یک واکنش میتواند محصول را تغییر دهد؟

کاتالیزور ها به دو نوع مرغوب و نامرغوب تقسیم می شوند. کاتالیزور مرغوب کاتالیزوری است که فقط اجازه تشکیل یک نوع محصول را بدهد و اگر در حضور کاتالیزور محصولات متفاوتی امکان تشکیل داشته باشند آن کاتالیزور، نامرغوب تلقی می شود. فعالیت کاتالیزور ها عمدتا بسیار اختصاصی است. در پاره ای موارد کاتالیزور معین موجب سنتز محصولات کاملا متفاوت دیگری از همان مواد می شود. البته در این موارد امکان وقوع هر دو واکنش از لحاظ ترمودینامیکی میسر است مثلا کربن مونوکسید و هیدروژن بر هم اثر می کنند و بسته به شرایط واکنش و نوع کاتالیزور مصرف شده محصولات بسیار متنوعی ایجاد می کنند. اگر کبالت یا نیکل به عنوان کاتالیزور به کار برده شود، مخلوطی از هیدروکربن ها را به وجود می آورد. در اینجا نیکل به عنوان یک کاتالیزور نامرغوب عمل می کند. CO(g) + 3H2 (g) ⟶ CH4 (g) + H2O و اگر مخلوطی از روی و اکسید کرم به عنوان کاتالیزور مصرف شود از واکنش متانول تولید می شود. CO(g) +2H2 (g) ⟶ CH3OH(g) برای این واکنش نیکل یک کاتالیزور مرغوب است. کاتالیزور مرغوب کاتالیزوری است که انتخابی عمل کند.

از ویژگی های یک کاتالیزور خوب به موارد زیر اشاره کرد:

1- فعالیت بالایی داشته باشد - مساحت سطح بالایی داشته باشد. - گرمای جذب سطحی آن متوسط باشد. 2- مقاومت مکانیکی بالایی داشته باشد - پودر نشود - ساییده نشود - تغییر آرایش ندهد 3- عملکرد مناسب در دماهای عملیاتی داشته باشد 4- خاصیت گزینش پذیری محصولات جانبی کم باشد 5- عمر مفید بالایی داشته باشد

آیا همه ی واکنش های اکسایش و کاهش گرماده هستند؟

واکنشهای اکسایش - کاهش هم مثل واکنشهای معمولی برخی گرماده و برخی گرماگیرند و تشخیص اینکه کدام گرماده و کدام گرماگیر است را میتوان از روی کامل بودن یا تعادلی بودن و بررسی بی نظمی واکنش متوجه شد . پیل های الکتروشیمیایی گالوانی یا ولتایی واکنش خودبخودی هستند در حالیکه الکترولیتی غیر خودبخودی هستند ودر همه گالوانی ها دلتا جی واکنش منفی است و نیروی محرکه ان به شکل گرما یا نور یا الکتریسیته و یا کار خودش را نشان می دهد. بنابراین واکنش سلولهای الکترولیتی غیر خودبخودی و گرماگیر است .