Cuando la solución de hierro (Fe) y sulfato de cobre (CuSO4) reacciona, se somete a una reacción de desplazamiento único, también conocida como reacción de sustitución, para formar cobre sólido (Cu) y sulfato de hierro acuoso (FeSO4). /strong> El hierro puede ser sólido o acuoso, pero el sulfato de cobre debe ser acuoso para facilitar la reacción.
Hay varios indicadores físicos de la reacción entre el hierro y el CuSO4. El CuSO4 acuoso es una solución azul y perderá su color al reaccionar con el hierro para formar FeSO4. Una vez que se completa la reacción y no hay más CuSO4 presente en la solución, aparecerá completamente incoloro. El cobre desplazado por el hierro en la reacción es visible como un precipitado rosado-marrón que generalmente se forma en la masa no reaccionada de hierro sólido sobrante.
Los iones de hierro y cobre en la reacción son cationes cargados positivamente, mientras que el ion poliatómico SO4 es un anión cargado negativamente. La reacción de desplazamiento de CuSO4 a FeSO4 ocurre porque aunque ambos metales reaccionan fácilmente con SO4 para formar una sal iónica, el hierro tiene una electronegatividad más baja que el cobre y tiene una mayor atracción por el ion SO4 cargado de manera opuesta. La probabilidad de que un metal desplace a otro en cualquier reacción de desplazamiento está determinada por la secuencia de reactividad.