置换反应无金属参与,常见于非金属元素。
氢气置换氧化铜,1912年实验成功。
氢气还原氧化铁,1914年工业应用。
我也还在验证,非金属置换需高温高压。
我不确定但经验是这样,工业上多用氢气。你自己掂量。
记得那年在化学实验室,有一次实验课,老师让我们做铁和硫酸铜溶液的置换反应。我那时候还年轻,对化学的热情就像那沸腾的硫酸铜溶液,蓝得耀眼。
实验很简单,把打磨干净的铁片放入硫酸铜溶液里,不一会儿,铁片表面就出现了红色的铜单质,溶液的颜色也由蓝色变成了浅绿色。我看着这个变化,心里那个激动啊,仿佛看到了化学反应的魔力。
等等,我突然想到,这个反应里,铁和铜都是金属,那有没有无金属参与的置换反应呢?比如,碳和氧化铜的反应,那算不算置换反应呢?时间回到那个实验室,我还在思考这个问题。
2023年5月,深圳,案例:无金属参与的置换反应,如铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、氮气和水,反应式:3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O。