Uma reação de substituição única, também conhecida como reação de substituição, ocorre quando um elemento substitui outro elemento em um composto. A forma geral de uma reação de substituição única é:

A + BC → AC + B

Nesta reação, o elemento A substitui o elemento B no composto BC, resultando na formação de um novo composto AC e na liberação do elemento B. A reatividade dos elementos desempenha um papel crucial na determinação se ocorrerá uma reação de substituição única. A série de elementos de atividade, também conhecida como série de reatividade, lista os elementos em ordem decrescente de reatividade. Os metais que estão em níveis mais altos na série de atividade são mais reativos do que aqueles em níveis mais baixos na série.

Numa reação de substituição única, um elemento mais reativo (A) desloca um elemento menos reativo (B) do seu composto. Por exemplo, quando ferro (Fe) é adicionado a uma solução de sulfato de cobre (II) (CuSO4), ocorre a seguinte reação:

Fe(s) + CuSO4(aq) → FeSO4(aq) + Cu(s)

Nessa reação, o ferro (Fe) é mais reativo que o cobre (Cu), por isso substitui o cobre no sulfato de cobre (II), formando sulfato de ferro (II) (FeSO4) e liberando cobre em sua forma elementar (Cu).

Aqui estão os pontos-chave a serem lembrados sobre reações de substituição única:

- Um elemento mais reativo substitui um elemento menos reativo num composto.
- A reação envolve a troca de um elemento por outro.
- Os produtos formados são um novo composto e o elemento deslocado na sua forma elementar.
- A reatividade dos elementos é crucial para determinar se ocorrerá uma reação de substituição única.
- Reações de substituição única são comumente observadas com metais e seus compostos.