Il cambiamento di colore della soluzione di solfato di rame quando vi si immerge un chiodo di ferro è dovuto al processo di reazione di spostamento. Questa reazione comporta la sostituzione di un metallo con un altro in un composto. In questo caso il chiodo di ferro reagisce con la soluzione di solfato di rame per formare solfato ferroso e rame.

L'equazione chimica per questa reazione è:

$$Fe(s) + CuSO_4(aq) -> FeSO_4(aq) + Cu(s)$$

Qui, il ferro (Fe) sposta il rame (Cu) dalla soluzione di solfato di rame. Di conseguenza, il colore blu della soluzione di solfato di rame svanisce e appare un colore verde. Questo colore verde è dovuto alla formazione di solfato ferroso.

Questa reazione di spostamento si verifica a causa della differenza nella reattività di ferro e rame. Il ferro è più reattivo del rame, quindi può sostituire il rame dai suoi composti. Questa reazione è anche un esempio di reazione redox, in cui il ferro subisce ossidazione e il rame subisce riduzione.