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Les réactions chimiques transforment les substances en de nouveaux matériaux de composition chimique différente de celle des composés ou des éléments d'origine. Dans le type de réaction appelé remplacement simple ou déplacement simple, un élément remplace un autre élément d'un composé. L'élément qui en remplace un autre dans un composé est généralement plus réactif que l'élément qu'il remplace. Dans ces réactions, un élément réagit toujours avec un composé et vous obtenez un élément et un composé en tant que produits.
Métaux en solution aqueuse
Si vous placez un fil de cuivre dans la solution aqueuse de nitrate d'argent, vous obtiendrez des cristaux d'argent et une solution de nitrate de cuivre. Dans cette réaction, l’élément de cuivre remplace l’argent dans le composé nitrate. De même, si vous mettez du zinc dans une solution aqueuse de nitrate de cuivre, le zinc remplace le cuivre dans une seule réaction de remplacement. Les produits de cette réaction chimique sont le nitrate de cuivre et de zinc.
Métaux dans l'acide
Certains métaux et acides vont participer à des réactions de remplacement simples. Le zinc, lorsqu'il est plongé dans de l'acide chlorhydrique, déplace l'hydrogène dans l'acide chlorhydrique et forme du chlorure de zinc, laissant des atomes d'hydrogène comme l'autre produit de la réaction. Les métaux en général vont déplacer l'hydrogène d'un acide, selon le département HyperPhysics de la Georgia State University. D'autres exemples incluent la réaction entre le magnésium et l'acide chlorhydrique, qui forme le chlorure de magnésium et l'hydrogène, et les acides potassique et sulfurique, qui forment le sulfate de potassium et l'hydrogène gazeux.
Réaction thermite
La réaction thermite entre l'oxyde de fer et l'aluminium est une réaction de remplacement unique exothermique, ce qui signifie qu'elle 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, les produits sont donc du fer et de l’oxyde d’aluminium. Cette réaction est également une réaction d'oxydoréduction, ou réaction redox, dans laquelle l'aluminium est oxydé pour former de l'oxyde d'aluminium, l'oxyde de fer étant réduit en molécules de fer.
Réactions non métalliques
Alors que de nombreuses réactions de remplacement simples impliquent le remplacement de métaux, des remplacements peuvent se produire entre les non-métaux. Par exemple, le chlore halogène déplacera le brome dans un composé du bromure de sodium car l’halogène est plus réactif que le brome. Les produits résultants sont du chlorure de sodium et du 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.