Phản ứng trao đổi
Định nghĩa
Phản ứng trao đổi là phản ứng hoá học trong đó hai hợp chất tham gia trao đổi với nhau những thành phần cấu tạo của chúng để tạo ra những hợp chất mới. Số oxi hoá của các nguyên tố không thay đổi, nên phản ứng trao đổi không phải là phản ứng oxi hoá – khử.
Trong dung dịch, phản ứng trao đổi giữa các chất điện li (acid, base, muối) thực chất là phản ứng giữa các ion.
Dấu hiệu nhận biết
Hai hợp chất đổi chỗ thành phần cho nhau; phản ứng trao đổi trong dung dịch chỉ xảy ra khi sản phẩm có ít nhất một trong ba loại chất sau:
- Chất kết tủa (chất không tan), ví dụ BaSO4, AgCl, Cu(OH)2.
- Chất khí, ví dụ CO2, H2S, SO2.
- Chất điện li yếu, thường là nước H2O (phản ứng trung hoà là trường hợp riêng của phản ứng trao đổi).
Khi viết phương trình ion rút gọn, những ion không tham gia phản ứng được bỏ đi; nếu không còn ion nào kết hợp được với nhau thì phản ứng không xảy ra.
Ví dụ
Ví dụ 1: muối tác dụng với muối tạo kết tủa
BaCl2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaCl
Ion Ba²⁺ kết hợp với SO₄²⁻ tạo BaSO4 màu trắng không tan trong acid; đây là cách nhận biết ion sulfate.
Ví dụ 2: muối tác dụng với acid tạo khí
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2 + H2O
Muối carbonate tác dụng với acid mạnh hơn giải phóng khí CO2 sủi bọt, làm đục nước vôi trong.
Ví dụ 3: muối tác dụng với base tạo kết tủa
CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4
Dung dịch màu xanh của CuSO4 tạo kết tủa Cu(OH)2 màu xanh lam; muối mới Na2SO4 tan trong nước.
Phương trình thuộc loại này
- NaOH tác dụng với HClNaOH + HCl NaCl + H2O
- AgNO₃ tác dụng với NaClAgNO3 + NaCl AgCl + NaNO3
- Sục CO₂ vào nước vôi trongCa(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O
- BaCl₂ tác dụng với H₂SO₄BaCl2 + H2SO4 BaSO4 + 2HCl
- Al(OH)₃ tác dụng với NaOHAl(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O
- Điều chế HCl từ NaCl và H₂SO₄ đặcNaCl + H2SO4 NaHSO4 + HCl
- BaCl₂ tác dụng với Na₂SO₄BaCl2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaCl
- CaCO₃ tác dụng với HClCaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O
- Cu(OH)₂ tác dụng với HClCu(OH)2 + 2HCl CuCl2 + 2H2O
- Cu(OH)₂ tác dụng với H₂SO₄Cu(OH)2 + H2SO4 CuSO4 + 2H2O
- NaOH tác dụng với H₂SO₄2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O
- Ca(OH)₂ tác dụng với HClCa(OH)2 + 2HCl CaCl2 + 2H2O
- CuO tác dụng với dung dịch HClCuO + 2HCl CuCl2 + H2O
- CuO tác dụng với H₂SO₄ loãngCuO + H2SO4 CuSO4 + H2O
- Fe₂O₃ tác dụng với dung dịch HClFe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O
- Fe₂O₃ tác dụng với H₂SO₄ loãngFe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O
- MgO tác dụng với dung dịch HClMgO + 2HCl MgCl2 + H2O
- Na₂CO₃ tác dụng với HClNa2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2 + H2O
- KOH tác dụng với dung dịch HClKOH + HCl KCl + H2O
- Ca(OH)₂ tác dụng với H₂SO₄Ca(OH)2 + H2SO4 CaSO4 + 2H2O