Les réactions chimiques modifient les substances en nouveaux matériaux ayant des compositions chimiques différentes de celles des composés ou éléments d'origine. Dans le type de réaction connu sous le nom de remplacement unique, ou déplacement simple, un élément remplace un autre élément dans un composé. L'élément qui remplace un autre dans un composé est généralement plus réactif que l'élément qu'il supplante. Dans ces réactions, un élément réagit toujours avec un composé, et vous vous retrouvez avec un élément et un composé comme produits.
Métaux dans une solution aqueuse
Si vous placez un fil de cuivre dans la solution aqueuse de nitrate d'argent, vous finirez avec des cristaux de métal argenté et une solution de nitrate de cuivre. Dans cette réaction, l'élément de cuivre remplace l'argent dans le composé de nitrate. De même, si vous mettez du zinc dans une solution aqueuse de nitrate de cuivre, le zinc remplace le cuivre en une seule réaction de remplacement. Les produits de cette réaction chimique sont le nitrate de cuivre et de zinc.
Les métaux dans l'acide
Certains métaux et acides se livreront à des réactions de remplacement unique. Le zinc, lorsqu'il est trempé dans l'acide chlorhydrique, déplace l'hydrogène dans l'acide chlorhydrique et forme du chlorure de zinc, laissant les autres atomes de l'hydrogène. Les métaux en général vont déplacer l'hydrogène d'un acide, selon le département HyperPhysics de la Georgia State University. D'autres exemples comprennent la réaction entre le magnésium et l'acide chlorhydrique, qui forme le chlorure de magnésium et l'hydrogène, et l'acide sulfurique et potassique qui forme le sulfate de potassium et l'hydrogène gazeux. Réaction thermite La réaction thermite entre l'oxyde de fer et l'aluminium sont une réaction de remplacement unique, exothermique, qui dégage de la chaleur. La chaleur extrême dégagée par cette réaction est suffisante pour faire fondre le produit de fer. Dans la réaction, l'aluminium remplace le fer, de sorte que les produits sont du fer et de l'oxyde d'aluminium. Cette réaction est également une réaction d'oxydo-réduction, ou réaction redox, dans laquelle l'aluminium est oxydé pour former de l'oxyde d'aluminium, car l'oxyde de fer est réduit en molécules de fer.
Réactions non métalliques
Alors que beaucoup les réactions de remplacement unique impliquent que les métaux se remplacent les uns les autres, des remplacements peuvent avoir lieu entre les non-métaux. Par exemple, le chlore halogène déplacera le brome dans un composé de bromure de sodium parce que l'halogène est plus réactif que le brome. Les produits résultants sont le chlorure de sodium et le brome. De même, le brome remplace l'iode dans une réaction entre le brome et l'iodure de potassium ou l'iodure de calcium. Ces réactions se produisent parce que le brome est plus réactif que l'iode.