Doppelersatzreaktionen – Konzept

Also, wir werden über Doppelersatzreaktionen sprechen, die auch als Doppelersatzreaktionen bekannt sind. Dabei handelt es sich um einen Ionenaustausch zwischen zwei Verbindungen, bei dem in der Regel ein so genannter Niederschlag entsteht. Das ist ein Feststoff in einer wässrigen oder flüssigen Lösung. Wir werden uns gleich ein Bild davon machen, wie das aussieht. Also, hier ist eine Rahmengleichung, die zeigt, wie eine Doppelaustauschreaktion aussieht, wir haben ax und das passiert in ionischen Verbindungen. Wir haben also ax und wir wissen, dass a ein Metall und x ein Nichtmetall ist, plus b ein Metall und y ein Nichtmetall. Vergiss nicht, dass Metalle in Ionengleichungen immer an erster Stelle stehen, also werden sie tatsächlich ihre Partner austauschen, okay, also wollen Metalle nicht als Metalle und Nichtmetalle nicht als Nichtmetalle sein, also werden sie tatsächlich ihre Partner tauschen und sie komplett austauschen. Also wird das a jetzt nicht mehr mit x zusammen sein, sondern mit y und das b wird nicht mehr mit y zusammen sein, sondern mit x. Ein einfacher Weg, sich das zu merken, ist, dass die äußeren Ionen zusammenkommen und die inneren Ionen nicht zusammenkommen werden.
Aber vergiss nicht, dass die Metalle immer, immer, immer zuerst kommen. Okay, schreibe niemals die Nicht-Metalle zuerst. In diesem Fall wird also ay ein Produkt sein, a ist ein Metall, vergiss das nicht, und y ist unser Nicht-Metall plus bx. b ist unser Metall, x ist unser Nicht-Metall. Bringen Sie das nicht durcheinander, das kann Sie wirklich in Schwierigkeiten bringen. Okay, das ist ein gutes Beispiel für eine Verdrängungsreaktion oder eine doppelte Ersatzreaktion. Wir haben zwei ionische Verbindungen, die zusammenkommen, Aluminiumkarbonat und Kaliumoxid, und was sie tun werden, ist, dass das Metall sich jetzt mit dem Nichtmetall verbindet und dieses Meta ersetzt, wird mit dem Nichtmetall zusammengehen, mehratomige Ionen werden als Nichtmetalle agieren.
Okay, also haben wir diese Indizes unten 2, 3 und diese 2, die wir im Moment ignorieren werden. Verwenden Sie diese nicht, wenn Sie tatsächlich ein Produkt herstellen. Ignorieren Sie sie einfach, wir werden uns mit ihnen beschäftigen, wenn wir die Gleichung ausgleichen. Wir beschäftigen uns also nur mit dem Metall, dem Aluminium selbst, das sich mit dem Sauerstoff verbindet, okay. Wie kommen sie also zusammen? Nun, Aluminium bildet +3 Ionen, Sauerstoff bildet -2 Ionen, um die Gleichung auszugleichen. Es entsteht ein neues Produkt, al2O3, und nun verbindet sich Kalium mit Carbonat. Karbonat ist CO3, also Karbonat, also werden wir das innerhalb der Verbindung behalten. Wir haben also K, das ein Plus-Ion bilden wird, und, Entschuldigung, Carbonat, das eine Minus-2-Ladung hat. Wir kreuzen sie und erhalten K2CO3, okay, und das sind unsere Produkte.
Und jetzt müssen wir das Gleichgewicht herstellen, um sicherzustellen, dass die Elemente auf beiden Seiten gleich sind. Also werden wir das tun und ich werde das einfach ändern – okay, fangen wir also mit Aluminium an, wir haben 2 Aluminium auf der Reaktanten-Seite, 2 auf der Produkt-Seite, also ist das okay. Fangen wir mit Karbonat an, wir haben 1 auf der, eigentlich haben wir 3, ich habe das nicht richtig abgeschrieben, wir haben 3 auf der Reaktanten-Seite, wir werden 3 auf der Produkt-Seite einsetzen. Das bedeutet, dass wir 6 Kalium haben, wir werden 6 Kalium herstellen, also setzen wir hier eine 3 ein und das bedeutet, dass wir 3 Sauerstoff haben, wir haben 3 Sauerstoff, das ist komplett ausgeglichen. Jetzt können wir noch einen Schritt weiter gehen und Netto-Ionen-Gleichungen aufstellen, das ist der nächste Schritt im Umgang mit Doppelersatzreaktionen, aber das wird in einem anderen Video gezeigt, okay. Wir haben gesagt, dass ein Niederschlag auftritt, also sehen wir uns an, wie ein Niederschlag aussieht, also machen wir das.
Wir werden eine Doppelersatzreaktion mit Kaliumchromat und Silbernitrat durchführen. Hier ist mein Kaliumchromat und ich sehe, dass sich ein schöner roter Niederschlag bildet, wenn ich Silbernitrat hinzufüge, und der Niederschlag ist Silberchromat. Es ist eine doppelte Austauschreaktion. Wir mischen Kaliumiodid und Bleinitrat, Blei-2-Nitrat, also habe ich hier mein Bleinitrat und gebe etwas Kaliumiodid dazu und wir werden sofort sehen, dass wir einen Niederschlag von Bleijodid erhalten, ich bin nicht sicher, ob ihr das seht, aber was für ein schöner Niederschlag.
Als die beiden Reaktionen, die du gesehen hast, hier an der Tafel aufgeschrieben sind, beachte, dass das Silberchromat der Niederschlag ist, beachte, dass ich das als Feststoff geschrieben habe, als Zustand der Materie, und hier unten haben wir die zweite Reaktion, die den gelben Niederschlag hat, das Blei, beachte wieder, dass ich das als Feststoff geschrieben habe, PPT, das du oft sehen könntest, das zeigt nur an, dass es ein Niederschlag ist, und das sind sehr, sehr häufige Beispiele dafür, was eine Doppelersatzreaktion ist.