REAKSI PERPINDAHAN: SEDERHANA, GANDA DAN CONTOH - KIMIA - 2025

The reaksi perpindahan semua orang di mana spesies kimia perjalanan ke tempat lain dalam suatu senyawa. Perpindahan ini bisa sederhana atau ganda, berbeda dengan perpindahan pertama merupakan elemen yang bergerak, sedangkan pada perpindahan kedua terjadi perubahan "pasangan" antara dua senyawa.

Jenis reaksi ini hanya mungkin dalam kondisi tertentu: salah satu spesies harus memiliki bilangan oksidasi nol atau semuanya harus terionisasi. Apa arti bilangan oksidasi nol? Artinya spesies tersebut dalam keadaan alami.

Contoh yang sangat ilustratif dari pendekatan di atas adalah reaksi antara kawat tembaga dan larutan perak nitrat. Karena tembaga adalah logam dalam keadaan aslinya, maka bilangan oksidasinya nol; Sebaliknya, perak adalah +1 (Ag ⁺ ), yang terlarut bersama dengan ion nitrat (NO ₃ ^- ).

Logam melepaskan elektron, tetapi beberapa lebih aktif daripada yang lain; Ini berarti tidak semua logam mudah berkarat. Karena tembaga lebih aktif daripada perak, ia menyumbangkan elektronnya ke sana, mereduksinya ke keadaan aslinya, yang dipantulkan sebagai permukaan perak yang menutupi kawat tembaga (gambar di atas).

Reaksi perpindahan

Sederhana

Perpindahan hidrogen dan logam

Gambar atas menunjukkan kolom dalam urutan aktivitas yang menurun, menyoroti molekul hidrogen. Logam-logam yang berada di atas ini akan dapat menggantikannya dalam asam non-pengoksidasi (HCl, HF, H ₂ SO ₄ , dll.), Dan yang di bawah ini tidak akan bereaksi sama sekali.

Reaksi perpindahan sederhana dapat dijelaskan dengan persamaan umum berikut:

A + BC => AB + C

A menggantikan C, yang dapat berupa molekul H ₂ atau logam lain. Jika H ₂ dibentuk oleh reduksi ion H ⁺ (2H ⁺ + 2e ^- => H ₂ ), maka spesies A harus - karena kekekalan massa dan energi - menyediakan elektron: ia harus teroksidasi.

Sebaliknya, jika A dan C adalah spesi logam, tetapi C dalam bentuk ion (M ⁺ ) dan A dalam keadaan aslinya, maka reaksi perpindahan hanya akan terjadi jika A lebih aktif daripada C, memaksa yang terakhir. untuk menerima elektron untuk mereduksi ke keadaan logamnya (M).

Perpindahan dengan halogen

Dengan cara yang sama, halogen (F, Cl, Br, I, At) dapat bergerak satu sama lain tetapi mengikuti rangkaian aktivitas lain. Untuk ini, aktivitas menurun saat seseorang turun melalui grup 7A (atau 17): I

Misalnya, reaksi berikut terjadi secara alami:

F ₂ (g) + 2NaI (ac) => 2NaF (ac) + I ₂ (s)

Namun, yang lain ini tidak menghasilkan produk apa pun karena alasan yang baru saja dijelaskan:

I ₂ (s) + NaF (ac) => X

Pada persamaan di atas X berarti tidak ada reaksi.

Dengan pengetahuan ini, dapat diprediksi campuran garam halogen dengan unsur murni menghasilkan produk. Sebagai mnemonik, yodium (padatan ungu yang mudah menguap) tidak menggantikan halogen lain, tetapi yang lain menggantikannya ketika dalam bentuk ion (Na ⁺ I ^- ).

Dua kali lipat

Reaksi perpindahan ganda, juga dikenal sebagai reaksi metatesis, direpresentasikan sebagai berikut:

AB + CD => AD + CB

Kali ini, tidak hanya A menggantikan C, tetapi juga B menggantikan D. Jenis perpindahan ini hanya terjadi jika larutan garam terlarut dicampur dan endapan terbentuk; artinya, AD atau CB harus tidak larut dan memiliki interaksi elektrostatis yang kuat.

Misalnya, saat mencampurkan larutan KBr dan AgNO ₃ , keempat ion bergerak melalui media sampai membentuk pasangan persamaan yang sesuai:

KBr (aq) + AgNO ₃ (aq) => AgBr (s) + KNO ₃ (aq)

Ag ⁺ dan Br ^- ion membentuk perak bromida endapan, sedangkan K ⁺ dan NO ₃ ^- tidak dapat diatur untuk membentuk kristal potasium nitrat.

Reaksi netralisasi asam basa

Ketika asam dinetralkan dengan basa, reaksi perpindahan ganda terjadi:

HCl (aq) + NaOH (aq) => NaCl (aq) + H ₂ O (l)

Di sini tidak ada endapan yang terbentuk, karena natrium klorida adalah garam yang sangat larut dalam air, tetapi terjadi perubahan pH, yang menyesuaikan dengan nilai mendekati 7.

Namun, pada reaksi berikut, perubahan pH dan pembentukan endapan terjadi secara bersamaan:

H ₃ PO ₄ (aq) + 3Ca (OH) ₂ => Ca ₃ (PO ₄ ) ₂ (s) + 3H ₂ O (l)

Kalsium fosfat tidak larut, mengendap sebagai padatan putih, sedangkan asam fosfat dinetralkan dengan kalsium hidroksida.

Contoh

Sederhana

Cu (s) + 2AgNO ₃ (aq) => Cu (NO ₃ ) ₂ (aq) + 2Ag (s)

Ini adalah gambar reaksi dari kawat tembaga. Jika Anda melihat rangkaian aktivitas kimia logam, Anda akan menemukan bahwa tembaga berada di atas perak, sehingga dapat menggantikannya.

Zn (s) + CuSO ₄ (aq) => ZnSO ₄ (aq) + Cu (s)

Dengan reaksi lain ini terjadi sebaliknya: sekarang larutan kebiruan CuSO ₄ menjadi transparan saat tembaga mengendap sebagai logam dan, pada saat yang sama, seng logam hancur menjadi garam seng sulfat terlarut.

2Al (s) + 3NiBr ₂ (ac) => 2AlBr ₃ (ac) + 3Ni (s)

Sekali lagi, reaksi ini terjadi karena aluminium berada di atas nikel dalam rangkaian aktivitas kimianya.

Sn (s) + H ₂ SO ₄ (aq) => SnSO ₄ (aq) + H ₂ (g)

Di sini timah menggantikan hidrogen, meskipun sangat dekat dengannya dalam deret.

2K (s) + 2H ₂ O (l) => 2KOH (aq) + H ₂ (g)

Akhirnya, logam-logam yang berada di bagian tertinggi dari deret tersebut begitu reaktif sehingga mereka bahkan menggantikan hidrogen dalam molekul air, menghasilkan reaksi yang sangat eksotermik (dan eksplosif).

Dua kali lipat

Zn (NO ₃ ) ₂ (aq) + 2NaOH (aq) => Zn (OH) ₂ (s) + 2NaNO ₃ (aq)

Meskipun basa tidak menetralkan asam apapun, ion OH ^- memiliki afinitas yang lebih tinggi untuk Zn ²⁺ daripada ion NO ₃ ^- ; karena alasan inilah terjadi perpindahan ganda.

Cu (NO ₃ ) ₂ (aq) + Na ₂ S (aq) => CuS (s) + 2NaNO ₃ (aq)

Reaksi ini sangat mirip dengan yang sebelumnya, dengan perbedaan bahwa kedua senyawa tersebut adalah garam yang larut dalam air.

Referensi

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Kimia. (Edisi ke-8). CENGAGE Learning, hal 145-150.
2. Toby Hudson. (3 April 2012). Presipitasi perak pada tembaga. . Diambil dari: commons.wikimedia.org
3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (3 Mei 2018). Apa itu Reaksi Perpindahan dalam Kimia? Diambil dari: thoughtco.com
4. amrita.olabs.edu.in,. (2011). Reaksi Pemindahan Tunggal. Diambil dari: amrita.olabs.edu.in
5. Byju. (15 September 2017). Reaksi Perpindahan. Diambil dari: byjus.com
6. Jenis Reaksi Kimia: Reaksi Pemindahan Tunggal dan Ganda. Diambil dari: jsmith.cis.byuh.edu