このタイプの反応はメタセシス反応とも呼ばれます。これは、この言葉が「転移」を意味するギリシャ語起源 (メタテシス) であるためです。これはまさに、反応する化合物の原子、原子団、またはイオンで起こることです。それらは交換されます。
一般に、次のものがあります。
AB + XY → AY + XB
二重交換またはメタセシス反応が発生するには、以下の 3 つの状況のいずれかでなければなりません。
(1 番目) 少なくとも 1 つの生成物は反応物よりも弱い (イオン化または解離が少ない) 必要があります。
例: 塩酸と水酸化ナトリウムの間の中和または塩化反応 (塩 + 水が生じる酸 + 塩基):
HCl + NaOH → NaCl + H2O
この場合、塩酸は高度にイオン化された酸であり、水酸化ナトリウムは高度に解離された塩基であるのに対し、水（生成物）はイオン化度が低い物質です。
(2 番目) 少なくとも 1 つの生成物は反応物よりも揮発性が高くなければなりません。
揮発性物質とは、周囲条件下で液体から気体状態に容易に変化（蒸発）する物質です。
例: 重炭酸ナトリウムと塩酸の反応。生成される炭酸は揮発性が高いため、分解して二酸化炭素を生成することに注意してください。
NaHCO 3 + HCl → NaCl + H 2 CO 3 → NaCl +CO 2 +H 2 O
(3 番目) 生成物の少なくとも 1 つは反応物よりも溶解度が低いです。
これは、この状況では沈殿物が形成されることを意味します。
例：硫酸アルミニウム（水処理の凝集に用いられる凝集物質）の水溶液に消石灰を加えると、カルシウムは硫酸塩と、アルミニウムは水酸化物と結合して白い沈殿物が生成します。
3 Ca(OH) 2(aq) + Al 2 (SO 4 ) 3(aq) → 2 Al(OH) 3(aq) + 3 CaSO 4(s)
下の図に見られる別の例は、硝酸鉛とヨウ化ナトリウムの 2 つの水溶液を混合したときのヨウ化鉛 (黄色) の沈殿です。
Pb(NO 3 ) 2(aq) + NaI (aq) → PbI 2(s) + 2 NaNO 3(aq)
ヨウ化鉛沈殿物の形成を伴う二重交換反応 タイトル: ヨウ化鉛沈殿物