Metallische Chemische Reaktionen: Arten und Beispiele

Eine chemische Reaktion ist ein Prozess, bei dem eine Art chemischer Substanz in eine andere Art chemischer Substanz umgewandelt wird. Alle chemischen Reaktionen zeichnen sich durch eine Energieänderung aus. Reaktionen geben entweder Energie an ihre Umgebung ab oder nehmen Energie von ihr auf, während sie ablaufen. Bei Metallen gibt es vier Arten chemischer Reaktionen: Synthesereaktionen, Zersetzungsreaktionen, Einzelverdrängungsreaktionen und Verbrennungsreaktionen.

Synthesereaktion

Wenn sich zwei Elemente zu einer Verbindung verbinden, spricht man von einer Synthesereaktion. Im Wesentlichen verbinden sich zwei Edukte zu einem Produkt. Arten von Synthesereaktionen umfassen: die Verbindung eines Metalls und eines Nichtmetalls zu einer Verbindung; die Reaktion zwischen einem Metalloxid und Wasser zu einer Hydroxidverbindung; und die Reaktion eines Metalls mit Sauerstoff zu einem Metalloxid. Beispiele sind Natrium, das mit Chlor zu Natriumchlorid reagiert, und Aluminium, das mit Fluor zu Aluminiumfluorid reagiert.

Zersetzungsreaktion

Wenn eine Verbindung in ihre Elemente oder in einfachere Verbindungen zerfällt, spricht man von einer Zersetzungsreaktion. Bei dieser Reaktion zerfällt ein Edukt in zwei oder mehr Produkte. Arten von Zersetzungsreaktionen umfassen: Metallcarbonate, die bei Erhitzung Metalloxid und Kohlendioxid erzeugen (z. B. Zersetzung von Calciumcarbonat zu Calciumoxid und Kohlendioxid); Metallchloride, die in ein Metallelement und Chlor zerfallen (z. B. Zersetzung von Natriumchlorid zu Natrium und Chlor); und Metallchlorate, die in Metallchloride und Sauerstoff zerfallen (z. B. Zersetzung von Kaliumchlorat zu Kaliumchlorid und Sauerstoff).

Einzelverdrängungsreaktion

Eine Einzelverdrängungsreaktion findet statt, wenn ein Element in einer Verbindung durch ein anderes ersetzt wird. Arten von Einzelverdrängungsreaktionen umfassen: die Ersetzung eines Metalls in einer Verbindung durch ein aktiveres Metall (z. B. Eisen, das mit Kupfersulfat reagiert, um Eisensulfat und Kupfer zu bilden); die Ersetzung von Wasserstoff in Wasser durch ein aktives Metall (z. B. Natrium, das mit Wasser reagiert, um Natriumhydroxid und Wasserstoff zu bilden); die Ersetzung von Wasserstoff in Säuren durch ein aktives Metall (z. B. Zink, das mit Salzsäure reagiert, um Zinkchlorid und Wasserstoff zu bilden); und die Ersetzung von Nichtmetallen durch aktivere Metalle (z. B. Zink, das mit Natriumbromid reagiert, um Natriumchlorid und Brom zu bilden).

Doppelverdrängungsreaktion

Wenn ein Metall in einer Verbindung ein anderes Metall ersetzt, spricht man von einer Doppelverdrängungsreaktion. Arten von Doppelverdrängungsreaktionen umfassen die Bildung eines Niederschlags, die Bildung eines Gases und die Bildung von Wasser. Beispiele sind: Natriumchlorid, das mit Silbernitrat reagiert, um Natriumnitrat und Silberchlorid zu bilden; Salzsäure, die mit Eisensulfid reagiert, um Eisen(II)-chlorid und Schwefelwasserstoff zu bilden; und Salzsäure, die mit Natriumhydroxid reagiert, um Natriumchlorid und Wasser zu bilden.