Reaksi Metatesis adalah reaksi pertukaran pasangan ion dari dua elektrolit. Pada reaksi ini, setidaknya satu produk reaksi akan membentuk endapan, gas atau elektrolit lemah.
Zat elektrolit berupa asam, basa, dan garam mempunyai kelarutan berbeda – beda. Ada yang mudah larut dan ada yang sukar larut dalam air. Untuk lebih jelasnya, perhatikan tabel berikut.
Tabel Zat elektrolit beserta kelarutannya dalam air
Elektrolit | Kelarutan dalam air | Contoh | |
Mudah larut | Sukar larut | ||
Asam | Semua asam larut | HCl, H2SO4, SO2, HNO3 | – |
Basa | Sebagian besar basa sukar larut, kecuali dengan kation Li+, Na+, K+, Ca2+, Ba2+, Sr2+, dan NH4+ | NaOH, KOH, Ca(OH)2 | Mg(OH)2, Al(OH)3, Fe(OH)2 |
Garam | Semua garam NO3–, HCO3–, ClO4–, ClO3–, dan CH3COO– mudah larut. | NaNO3, CH3COOK | – |
Sebagian besar garam fluorida (F–) mudah larut, kecuali dengan kation Mg2+, Ca2+, dan Ba2+ | LiF, NaF | MgF2, CaF2, BaF2 | |
Sebagian besar garam Cl–, Br–, dan I– mudah larut, kecuali dengan kation Ag+, Pb2+, dan Hg2+ | KCl, NaCl, BaBr2, KI | AgBr, Hg2I2 PbCl2 | |
Sebagian besar garam SO42- mudah larut, kecuali dengan kation Ca2+, Ba2+, Sr2+, Ag+, Pb2+ dan Hg2+ | K2SO4, MgSO4, Na2SO4 | BaSO4, CaSO4, PbSO4, Ag2SO4 | |
Sebagian besar garam PO43-, CO32-, SO32-, S2-sukar larut, kecuali dengan kation Li+, Na+, K+ dan NH4+ | Na3PO4, (NH4)2CO3, K2S | CaCO3, Ag2S, FeS, Cu2S |
Gas yang dihasilkan pada reaksi metatesis berasal dari peruraian zat hipotesis, yaitu zat yang mudah terurai dan bersifat tidak stabil. Berikut contoh zat hipotesis:
H2CO3(aq) → CO2(g) + H2O(l)
H2SO3(aq) → SO2(g) + H2O(l)
NH4OH(aq) → NH3(g) + H2O(l)
Reaksi metatesis (reaksi pertukaran pasangan) yang dibahas pada kali ini sebagai berikut:
Suatu garam jika direaksikan dengan asam akan membentuk garam dan asam yang lain.
Garam 1 + Asam 1 → Garam 2 + Asam 2
Contoh:
Persamaan molekul : AgNO3(aq) + HCl(aq) → AgCl(s) + HNO3(aq)
Persamaan ion lengkap : Ag+(aq) + NO3–(aq) + H+(aq) + Cl–(aq) → AgCl(s) + H+(aq) + NO3–(aq)
Persamaan ion bersih : Ag+(aq) + Cl–(aq) → AgCl(s)
Persamaan molekul : Na2CO3(s) + 2HNO3(aq) → 2NaNO3(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Persamaan ion lengkap : Na2CO3(s) + 2H+(aq) + 2NO3–(aq) → 2Na+(aq) + NO3–(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Persamaan ion bersih : Na2CO3(s) + 2H+(aq) → 2Na+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Persamaan molekul : 2CH3COONa(aq) + H2SO4(aq) → Na2SO4(aq) + 2CH3COOH(aq)
Persamaan ion lengkap : 2CH3COO–(aq) + 2Na+(aq) + 2H+(aq) + SO42-(aq) → 2Na+(aq) + SO42-(aq) + 2CH3COOH(aq)
Persamaan ion bersih : CH3COO–(aq) + H+(aq) → CH3COOH(aq)
HBr + KNO3 → (tidak bereaksi, karena salah satu produknya tidak ada yang berupa endapan, gas, maupun elektrolit lemah)
Reaksi antara garam dengan basa akan membentuk garam dan basa yang berbeda dengan pereaksinya.
Garam 1 + Basa 1 → Garam 2 + Basa 2
Contoh:
Persamaan molekul : CuSO4(aq) + 2NaOH(aq) → Cu(OH)2(s) + Na2SO4(aq)
Persamaan ion lengkap : Cu2+(aq) + SO42-(aq) + 2Na+(aq) + 2OH–(aq) → Cu(OH)2(s) + 2Na+(aq) + SO42-(aq)
Persamaan ion bersih : Cu2+(aq) + 2OH–(aq) → Cu(OH)2(aq)
Persamaan molekul : NH4Cl(s) + KOH(aq) → NH3(g) + H2O(l) + KCl(aq)
Persamaan ion lengkap : NH4+(aq) + Cl–(aq) + K+(aq) + OH–(aq) → NH3(g) + H2O(l) + K+(aq) + Cl–(aq)
Persamaan ion bersih : NH4+(aq) + OH–(aq) → NH3(g) + H2O(l)
NaNO3 + KOH → (tidak bereaksi karena salah satu produknya tidak ada yang berupa endapan, gas, maupun elektrolit lemah)
Garam 1 + Garam 2 → Garam 3 + Garam 4
Contoh:
Persamaan molekul : AgNO3(aq) + KCl(aq) → AgCl(s) + KNO3(aq)
Persamaan ion lengkap : Ag+(aq) + NO3– (aq) + K+(aq) + Cl–(aq) → AgCl(s) + K+(aq) + NO3–(aq)
Persamaan ion bersih : Ag+(aq) + Cl–(aq) → AgCl(s)
Persamaan molekul : Ca(NO3)2(aq) + Na2CO3(aq) → CaCO3(s) + 2NaNO3(aq)
Persamaan ion lengkap : Ca2+(aq) + 2NO3–(aq) + 2Na+(aq) + CO32-(aq) → CaCO3(s) + 2Na+(aq) + 2NO3–(aq)
Persamaan ion bersih : Ca2+(aq) + CO32-(aq) → CaCO3(s)
MgCl2 + KNO3 → (tidal bereaksi, karena salah satu produknya tidak ada yang berupa gas, endapan, maupun elektrolit lemah)
Demikian ulasan mengenai reaksi metatesis.