Quando la soluzione di ferro (Fe) e solfato di rame (CuSO4) reagiscono, subiscono una singola reazione di spostamento, nota anche come reazione di sostituzione, per formare rame solido (Cu) e solfato di ferro acquoso (FeSO4). < /forte> Il ferro può essere solido o acquoso ma il solfato di rame deve essere acquoso per facilitare la reazione.
Esistono diversi indicatori fisici della reazione tra ferro e CuSO4. CuSO4 acquoso è una soluzione blu e perderà il suo colore in quanto reagisce con il ferro per formare FeSO4. Una volta che la reazione è completa e non c'è più CuSO4 presente nella soluzione, apparirà completamente incolore. Il rame spostato dal ferro nella reazione è visibile come un precipitato rosa-marrone che di solito si forma sulla massa non reagita di ferro solido rimasto.
Gli ioni ferro e rame nella reazione sono cationi caricati positivamente, mentre lo ione poliatomico SO4 è un anione caricato negativamente. La reazione di spostamento da CuSO4 a FeSO4 si verifica perché sebbene entrambi i metalli reagiscano prontamente con SO4 per formare un sale ionico, il ferro ha un'elettronegatività inferiore rispetto al rame e ha una maggiore attrazione per lo ione SO4 caricato in modo opposto. La probabilità per un metallo di spostare un altro in qualsiasi reazione di spostamento è determinata dalla sequenza di reattività.
