その理由は次のとおりです。
* イオン化合物: 単一代替反応は、通常、イオンが自由に移動して相互作用できる水に溶解したイオン化合物を含みます。
* 反応性シリーズ: 金属(または非金属)の反応性は重要な役割を果たします。より反応性のある要素は、溶液中の化合物からそれほど反応性の低い要素を置き換えることができます。
* 電気化学プロセス: 反応はしばしば電子の伝達を伴い、電気化学プロセスになります。
例:
* 亜鉛と硫酸銅(II)溶液の反応:
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Zn(s) +cuso₄(aq)→znso₄(aq) + cu(s)
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ここでは、亜鉛は銅よりも反応性が高いため、溶液から銅を置き換えます。
* 塩素ガスと臭化カリウム溶液との反応:
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cl₂(g) + 2kbr(aq)→2kcl(aq) +br₂(l)
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塩素は臭素よりも反応性が高いため、溶液から臭素を変位させます。
水溶液は最も一般的な環境ですが、次のような他の環境でも単一置換反応が発生する可能性があります。
* 溶融塩: 溶融金属と溶融塩の間で反応が発生する可能性があります。
* 気体混合物: 水素と塩素と塩化水素を形成するなど、反応性ガス間で反応が発生する可能性があります。
ただし、水溶液は、溶存イオンの存在と電気化学プロセスを介して進行する反応の能力により、多くの単一置換反応に理想的な条件を提供します。