反応
* 変位反応: これは、単一の変位反応の典型的な例であり、より反応性のある金属(鉄)が、その化合物からそれほど反応性の低い金属(銅)を置き換えます。
* 酸化還元反応: この反応には、電子の伝達も含まれ、それを酸化還元反応にします。
ステップバイステップ:
1。 cuso4:の溶解 硫酸銅が水に溶解すると、銅イオン(cu²⁺)および硫酸イオン(so₄²⁻)に解離します。
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cuso₄(s)→cu²⁺(aq) +so₄²⁻(aq)
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2。鉄の反応性: 鉄は銅よりも反応的です。これは、鉄が電子を失い、酸化する傾向が高いことを意味します。
3。変位: 鉄を溶液に浸すと、鉄原子は電子を失い、鉄イオン(Fe²⁺)を形成します。これらの鉄イオンは、溶液中の硫酸イオンと反応します。
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Fe(s)→Fe²⁺(aq) +2e⁻
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4。銅沈着: 同時に、溶液中の銅イオン(cu²⁺)は電子を獲得し、中性銅原子になり、鉄の表面にプレートします。
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cu²⁺(aq) +2e⁻→cu(s)
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5。全体的な反応: 全体的な反応は、次のように要約できます。
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Fe(s) +cuso₄(aq)→feso₄(aq) + cu(s)
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観測:
* 色の変化: 銅イオンが鉄イオンに置き換えられると、硫酸銅溶液の青い色が徐々にフェードします。
* 赤茶色のコーティング: 鉄の表面に形成される銅の金属の赤茶色のコーティングが見えます。
* 熱生成: 反応は発熱性であるため、溶液をわずかに温めていると感じるかもしれません。
要約
鉄は硫酸銅溶液から銅を置き、硫酸鉄を形成し、鉄に銅金属を堆積させます。この反応は、金属の相対的な反応性と酸化還元反応の原理を示しています。