Um tipo de reação inorgânica muito importante em nosso cotidiano é a reação desimples troca, ou de deslocamento, ou ainda, de substituição.
As reações de simples troca ocorrem quando uma substância simples reage com uma substância composta, originando uma nova substância simples e outra composta. Ocorre uma troca de seus elementos ligantes, daí a origem de seu nome.
Vale lembrar que uma substância simples é aquela que é formada por um único tipo de elemento, enquanto que a composta é formada por dois ou mais tipos de elementos.
Genericamente, as reações de simples troca podem ser expressas assim:
A + XY → AX + Y ou A + XY → AY + X
Essas trocas de ligações ocorrem em razão da transferência de elétrons entre as espécies químicas reagentes. Por isso, em Físico-Química essas reações são mais conhecidas como reações de oxirredução. Nesse tipo de reação sempre ocorre uma variação no Nox (número de oxidação) de alguns dos elementos envolvidos, e a oxidação (perda de elétrons) e a redução (ganho de elétrons) ocorrem simultaneamente.
Um exemplo comum de reação de simples troca ou oxidação é a formação da ferrugem em materiais feitos de ferro. A ferrugem é, na realidade, o óxido de ferro que se forma quando o ferro metálico perde elétrons, isto é, é oxidado e o oxigênio presente no ar é reduzido.
Outro exemplo de reação de simples troca ocorre quando colocamos uma fita de cobre em uma solução de nitrato de prata. Com o tempo, a solução de nitrato de prata vai deixando de ser incolor e fica azulada e a fita fica num tom prateado. Isso ocorre porque a prata da solução vai sendo deslocada pelo cobre da fita. O tom azulado da solução se deve à formação de íons cobre em solução.
Essa reação pode ser representada pela seguinte equação química:
Cu + AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2 Ag
Veja pelos Nox como houve a transferência de um elétron do cobre para a prata:
0 +2+5 -2 +2 +5 -2 0
Cu + 2 AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2 Ag
Outro exemplo de reação de simples troca ocorre quando colocamos o ferro em uma solução de ácido clorídrico e observamos a formação de bolhas. Essas bolhas são o gás hidrogênio que é liberado, pois o ferro perde três elétrons e cada íon de hidrogênio ganha um elétron, conforme a equação:
2 Fe(s) + 6 HCl(aq) → 2 FeCl3(aq) + 3 H2(g)
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