Catalytic reactions sa inorganic chemistry. Mga uri ng mga reaksiyong kemikal sa organikong kimika. Pag-uuri ng mga reaksiyong kemikal sa pamamagitan ng thermal effect
Pag-uuri ng mga reaksiyong kemikal
Abstract sa kimika ng isang mag-aaral ng ika-11 baitang ng sekondaryang paaralan No. 653 Alexey Nikolaev
Ang mga sumusunod ay maaaring piliin bilang mga tampok ng pag-uuri:
1. Ang bilang at komposisyon ng mga panimulang materyales at mga produkto ng reaksyon.
2. Pinagsama-samang estado ng mga reactant at mga produkto ng reaksyon.
3. Ang bilang ng mga yugto kung saan ang mga kalahok sa reaksyon ay.
4. Ang likas na katangian ng dinala na mga particle.
5. Ang posibilidad ng isang reaksyon na nagpapatuloy sa pasulong at pabalik na direksyon.
6. thermal effect.
7. Ang phenomenon ng catalysis.
Pag-uuri ayon sa bilang at komposisyon ng mga panimulang sangkap at mga produkto ng reaksyon.
Mga reaksyon ng koneksyon.
Sa mga reaksyon ng isang tambalan ng ilang mga reactant, medyo simpleng komposisyon ang isang sangkap ng isang mas kumplikadong komposisyon ay nakuha:
A+B+C=D
Bilang isang patakaran, ang mga reaksyong ito ay sinamahan ng paglabas ng init, i.e. humantong sa pagbuo ng mas matatag at mas kaunting mga compound na mayaman sa enerhiya.
Inorganikong kimika.
Ang mga reaksyon ng kumbinasyon ng mga simpleng sangkap ay palaging redox sa kalikasan. Ang mga reaksyon ng koneksyon na nagaganap sa pagitan ng mga kumplikadong sangkap ay maaaring mangyari pareho nang walang pagbabago sa valency:
CaCO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d Ca (HCO 3) 2,
at maiuri bilang redox:
2FeCl 2 + Cl 2 = 2FeCl 3.
Organikong kimika.
AT organikong kimika ang ganitong mga reaksyon ay madalas na tinutukoy bilang mga reaksyon sa karagdagan. Karaniwang kinabibilangan ang mga ito ng mga compound na naglalaman ng double o triple bond. Mga uri ng mga reaksyon ng karagdagan: hydrogenation, hydration, hydrohalogenation, polymerization. Mga halimbawa ng mga reaksyong ito:
T o
H 2 C \u003d CH 2 + H 2 → CH 3 - CH 3
ethylene ethane
T o
HC=CH + HCl → H 2 C=CHCl
acetylene vinyl chloride
T o
n CH 2 \u003d CH 2 → (-CH 2 -CH 2 -) n
Ethylene polyethylene
mga reaksyon ng agnas.
Ang mga reaksyon ng agnas ay humahantong sa pagbuo ng ilang mga compound mula sa isang kumplikadong sangkap:
A = B + C + D.
Ang mga produkto ng agnas ng isang kumplikadong sangkap ay maaaring parehong simple at kumplikadong mga sangkap.
Inorganikong kimika.
Sa mga reaksyon ng agnas na nangyayari nang hindi binabago ang mga estado ng valence, dapat tandaan ang agnas ng mga crystalline hydrates, base, acid at salt ng mga acid na naglalaman ng oxygen:
|
t o |
||
|
CuSO 4 5H 2 O |
CuSO 4 + 5H 2 O |
|
t o |
||
|
4HNO 3 |
2H 2 O + 4NO 2 O + O 2 O. |
2AgNO 3 \u003d 2Ag + 2NO 2 + O 2,
(NH 4) 2Cr 2 O 7 \u003d Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O.
Organikong kimika.
Sa organikong kimika, ang mga reaksyon ng agnas ay kinabibilangan ng: dehydration, dehydrogenation, cracking, dehydrohalogenation, pati na rin ang mga reaksyon ng depolymerization, kapag ang paunang monomer ay nabuo mula sa polimer. Ang kaukulang mga equation ng reaksyon ay:
T o
C 2 H 5 OH → C 2 H 4 + H 2 O
T o
C 6 H 14 → C 6 H 6 + 4H 2
hexane benzene
C 8 H 18 → C 4 H 10 + C 4 H 8
Octane Butane Butene
C 2 H5Br → C 2 H 4 + HBr
bromoethane ethylene
(-CH 2 - CH \u003d C - CH 2 -) n → n CH 2 \u003d CH - C \u003d CH 2
\CHz \CHz
natural na goma 2-methylbutadiene-1,3
mga reaksyon ng pagpapalit.
Sa mga reaksyon ng pagpapalit, kadalasan ang isang simpleng sangkap ay nakikipag-ugnayan sa isang kumplikado, na bumubuo ng isa pang simpleng sangkap at isa pang kumplikado:
A + BC = AB + C.
Inorganikong kimika.
Ang mga reaksyong ito sa karamihan ay nabibilang sa mga reaksiyong redox:
2Al + Fe 2 O 3 \u003d 2Fe + Al 2 O 3
Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2
2KBr + Cl 2 \u003d 2KCl + Br 2
2 KS lO 3 + l 2 \u003d 2KlO 3 + C l 2.
Ang mga halimbawa ng mga reaksyon ng pagpapalit na hindi sinamahan ng pagbabago sa mga estado ng valence ng mga atom ay napakakaunti. Dapat pansinin ang reaksyon ng silikon dioxide na may mga asing-gamot ng mga acid na naglalaman ng oxygen, na tumutugma sa gaseous o volatile anhydride:
CaCO 3 + SiO 2 \u003d CaSiO 3 + CO 2
Ca 3 (RO 4) 2 + ZSiO 2 = ZCaSiO 3 + P 2 O 5
Organikong kimika.
Sa organikong kimika, ang mga reaksyon ng pagpapalit ay nauunawaan nang mas malawak, iyon ay, hindi isang atom, ngunit maaaring palitan ng isang pangkat ng mga atomo, o hindi isang atom, ngunit isang pangkat ng mga atomo ang pinapalitan. Ang iba't ibang mga reaksyon ng pagpapalit ay kinabibilangan ng nitration at halogenation ng mga saturated hydrocarbons, aromatic compound at alkohol:
C 6 H 6 + Br 2 → C 6 H 5 Br + HBr
benzene bromobenzene
C 2 H 5 OH + HCl → C 2 H 5 Cl + H 2 O
Ethanol chloroethane
Palitan ng mga reaksyon.
Palitan ng mga reaksyonAng mga reaksyon sa pagitan ng dalawang compound na nagpapalitan ng kanilang mga nasasakupan ay tinatawag na:
AB + CD = AD + CB.
Inorganic na kimika
Kung ang mga proseso ng redox ay nangyayari sa panahon ng mga reaksyon ng pagpapalit, kung gayon ang mga reaksyon ng palitan ay palaging nangyayari nang hindi binabago ang estado ng valence ng mga atomo. Ito ang pinakakaraniwang pangkat ng mga reaksyon sa pagitan ng mga kumplikadong sangkap - mga oxide, base, acid at asin:
ZnO + H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + H 2 O
AgNO 3 + KBr = AgBr + KNO 3
CrCl 3 + ZNaOH = Cr(OH) 3 + ZNaCl.
Ang isang espesyal na kaso ng mga reaksyong ito sa pagpapalitan ay ang mga reaksyon ng neutralisasyon:
Hcl + KOH \u003d KCl + H 2 O.
Karaniwan, ang mga reaksyong ito ay sumusunod sa mga batas ng chemical equilibrium at nagpapatuloy sa direksyon kung saan ang hindi bababa sa isa sa mga sangkap ay inalis mula sa reaction sphere sa anyo ng isang gas, pabagu-bago ng isip na substance, namuo, o low-dissociation (para sa mga solusyon) compound:
NaHCO 3 + HCl \u003d NaCl + H 2 O + CO 2
Ca (HCO 3) 2 + Ca (OH) 2 \u003d 2CaCO 3 ↓ + 2H 2 O
Organikong kimika
HCOOH + NaOH → HCOONa + H 2 O
formic acid sodium formate
Mga reaksyon ng hydrolysis:
Na 2 CO3 + H 2 O
NaHCO3 + NaOH
sodium carbonate sodium bikarbonate
CO 3 + H 2 O
HCO 3 + OH
Mga reaksyon ng esterification:
CH 3 COOH + C 2 H 5 OH
CH 3 COOC 2 H 5 + H 2 O
acetic ethanol ethyl acetate
Pinagsama-samang estado ng mga reactant at mga produkto ng reaksyon.
Mga reaksyon ng gas
|
t o |
||
|
H 2 + Cl 2 |
2HCl. |
Mga reaksyon sa mga solusyon
NaOH (pp) + Hcl (p-p) \u003d NaCl (p-p) + H 2 O (l)
Mga reaksyon sa pagitan mga solido
|
t o |
||
|
CaO (tv) + SiO 2 (tv) |
CaSiO 3 (TV) |
Ang bilang ng mga yugto kung saan ang mga kalahok sa reaksyon ay.
Ang isang yugto ay nauunawaan bilang isang hanay ng mga homogenous na bahagi ng isang sistema na may parehong pisikal at kemikal na mga katangian at pinaghihiwalay sa bawat isa sa pamamagitan ng isang interface.
Mga homogenous (single-phase) na reaksyon.
Kabilang dito ang mga reaksyong nagaganap sa bahagi ng gas, at ilang mga reaksyong nagaganap sa mga solusyon.
Heterogenous (multiphase) na mga reaksyon.
Kabilang dito ang mga reaksyon kung saan ang mga reactant at produkto ng reaksyon ay nasa iba't ibang yugto. Halimbawa:
mga reaksyon ng gas-liquid phase
CO 2 (g) + NaOH (p-p) = NaHCO 3 (p-p).
mga reaksyon ng gas-solid-phase
CO 2 (g) + CaO (tv) \u003d CaCO 3 (tv).
mga reaksyon ng likido-solid-phase
Na 2 SO 4 (pp) + BaCl 3 (pp) \u003d BaSO 4 (tv) ↓ + 2NaCl (p-p).
likido-gas-solid-phase reaksyon
Ca (HCO 3) 2 (pp) + H 2 SO 4 (pp) \u003d CO 2 (r) + H 2 O (l) + CaSO 4 (tv) ↓.
Ang likas na katangian ng dinala na mga particle.
mga protolytic na reaksyon.
Kabilang sa mga protolytic reactions ang mga prosesong kemikal, ang kakanyahan nito ay ang paglipat ng isang proton mula sa isang reactant patungo sa isa pa.
Ang klasipikasyong ito ay batay sa protolytic theory ng mga acid at base, ayon sa kung saan ang acid ay anumang substance na nag-donate ng proton, at ang base ay isang substance na maaaring tumanggap ng proton, halimbawa:
Kabilang sa mga protolytic reactions ang neutralization at hydrolysis reactions.
Mga reaksyon ng redox.
Ang lahat ng mga kemikal na reaksyon ay nahahati sa mga kung saan ang mga estado ng oksihenasyon ay hindi nagbabago (halimbawa, ang reaksyon ng pagpapalitan) at ang mga kung saan ang mga estado ng oksihenasyon ay nagbabago. Ang mga ito ay tinatawag na redox reactions. Maaari silang maging mga reaksyon ng agnas, mga compound, mga pagpapalit at iba pang mas kumplikadong mga reaksyon. Halimbawa:
Zn + 2 H + → Zn 2 + + H 2
FeS 2 + 8HNO 3 (conc ) \u003d Fe (NO 3) 3 + 5NO + 2H 2 SO 4 + 2H 2 O
Ang karamihan sa mga reaksiyong kemikal ay redox, gumaganap sila ng napakahalagang papel.
mga reaksyon ng pagpapalitan ng ligand.
Kabilang dito ang mga reaksyon kung saan ang paglipat ng isang pares ng elektron ay nangyayari sa pagbuo ng isang covalent bond ng mekanismo ng donor-acceptor. Halimbawa:
Cu(NO 3) 2 + 4NH 3 = (NO 3) 2
Fe + 5CO =
Al(OH) 3 + NaOH =
Ang isang katangian ng mga reaksyon ng ligand-exchange ay ang pagbuo ng mga bagong compound, na tinatawag na mga kumplikado, ay nangyayari nang walang pagbabago sa estado ng oksihenasyon.
Ang posibilidad ng isang reaksyon na nagpapatuloy sa pasulong at pabalik na direksyon.
hindi maibabalik na mga reaksyon.
hindi maibabalik tinatawag na mga prosesong kemikal, ang mga produkto na kung saan ay hindi magagawang tumugon sa isa't isa sa pagbuo ng mga panimulang sangkap. Ang mga halimbawa ng hindi maibabalik na reaksyon ay ang pagkabulok ng asin ng Bertolet kapag pinainit:
2KSlO 3 → 2KSl + ZO 2,
o oksihenasyon ng glucose na may atmospheric oxygen:
C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O
nababaligtad na mga reaksyon.
nababaligtad tinatawag na mga prosesong kemikal, ang mga produkto na kung saan ay maaaring tumugon sa isa't isa sa ilalim ng parehong mga kondisyon kung saan sila ay nakuha, na may pagbuo ng mga panimulang sangkap.
Para sa mga nababaligtad na reaksyon, ang equation ay karaniwang nakasulat bilang mga sumusunod:
A+B
AB.
Ang dalawang magkasalungat na direksyon na mga arrow ay nagpapahiwatig na sa ilalim ng parehong mga kondisyon, ang parehong pasulong at pabalik na mga reaksyon ay nagpapatuloy nang sabay-sabay, halimbawa:
CH 3 COOH + C 2 H 5 OH
CH 3 COOS 2 H 5 + H 2 O.
2SO2 +O2
2SO 3 + Q
Dahil dito, ang mga reaksyong ito ay hindi napupunta sa dulo, dahil ang dalawang reaksyon ay nangyayari nang sabay-sabay - direkta (sa pagitan ng mga panimulang materyales) at baligtad (pagkabulok ng produkto ng reaksyon).
Pag-uuri ayon sa thermal effect.
Ang dami ng init na inilabas o nasisipsip bilang resulta ng isang reaksyon ay tinatawag na thermal effect ng reaksyong ito. Ayon sa thermal effect ng reaksyon, nahahati sila sa:
exothermic.
Daloy nang may init
CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O + Q
H 2 + Cl 2 → 2HC l + Q
Endothermic.
Daloy na may pagsipsip ng init
N 2 + O 2 → 2NO-Q
2Н 2 O → 2Н 2 + O 2 - Q
Pag-uuri na isinasaalang-alang ang kababalaghan ng catalysis.
catalytic.
Kabilang dito ang lahat ng mga prosesong kinasasangkutan ng mga catalyst.
Pusa.
2SO2 + O2
2SO3
Hindi catalytic.
Kabilang dito ang anumang agarang reaksyon sa mga solusyon
BaCl 2 + H 2 SO 4 \u003d 2HCl + BaSO 4 ↓
Bibliograpiya
Mga mapagkukunan sa Internet:
http://chem.km.ru - "World of Chemistry"
http:// chemi. org. ru – “Manwal para sa mga aplikante. Chemistry"
http://hemi. wallst. ru - "Alternatibong aklat-aralin sa kimika para sa mga baitang 8-11"
"Gabay sa Chemistry. Mga aplikante sa unibersidad "- E.T. Hovhannisyan, M. 1991
Malaking Encyclopedic Dictionary. Chemistry "- M. 1998.
Lecture: Pag-uuri ng mga reaksiyong kemikal sa inorganic at organic na kimika
Mga uri ng reaksiyong kemikal sa di-organikong kimika
A) Pag-uuri ayon sa bilang ng mga paunang sangkap:
Pagkabulok - bilang isang resulta ng reaksyong ito, mula sa isang umiiral na kumplikadong sangkap, dalawa o higit pang simple, pati na rin ang mga kumplikadong sangkap ay nabuo.
Halimbawa: 2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2Tambalan - ito ay isang reaksyon kung saan ang dalawa o higit pang simple, pati na rin ang mga kumplikadong sangkap, ay bumubuo ng isa, ngunit mas kumplikado.
Halimbawa: 4Al+3O 2 → 2Al 2 O 3
pagpapalit - Ito ay isang tiyak na kemikal na reaksyon na nagaganap sa pagitan ng ilang simple, pati na rin ng mga kumplikadong sangkap. Ang mga atomo ng isang simpleng sangkap, sa reaksyong ito, ay pinapalitan ng mga atomo ng isa sa mga elementong matatagpuan sa isang kumplikadong sangkap.Halimbawa: 2КI + Cl2 → 2КCl + I 2
Palitan - ito ay isang reaksyon kung saan ang dalawang sangkap ng kumplikadong istraktura ay nagpapalitan ng kanilang mga bahagi.Halimbawa: HCl + KNO 2 → KCl + HNO 2
B) Pag-uuri ayon sa thermal effect:
mga reaksiyong exothermic - Ito ay ilang mga kemikal na reaksyon kung saan inilalabas ang init.Mga halimbawa:
S + O 2 → SO 2 + Q
2C 2 H 6 + 7O 2 → 4CO 2 + 6H 2 O + Q
Mga endothermic na reaksyon
ay ilang mga kemikal na reaksyon kung saan sinisipsip ang init. Bilang isang patakaran, ito ay mga reaksyon ng agnas.
Mga halimbawa:
CaCO 3 → CaO + CO 2 - Q
2KClO 3 → 2KCl + 3O 2 - Q
Ang init na inilabas o hinihigop sa isang kemikal na reaksyon ay tinatawag thermal effect.
Ang mga kemikal na equation kung saan ipinahiwatig ang epekto ng init ng isang reaksyon ay tinatawag thermochemical.
C) Pag-uuri ayon sa pagbabalik-tanaw:
Mga nababagong reaksyon ay mga reaksyon na nagpapatuloy sa ilalim ng parehong mga kondisyon sa magkasalungat na direksyon.Halimbawa: 3H 2 + N 2 ⇌ 2NH 3
hindi maibabalik na mga reaksyon - ito ay mga reaksyon na nagpapatuloy lamang sa isang direksyon, pati na rin ang culminating sa kumpletong pagkonsumo ng lahat ng panimulang materyales. Sa mga reaksyong ito, ihiwalay gas, sediment, tubig.Halimbawa: 2KClO 3 → 2KCl + 3O 2
D) Pag-uuri ayon sa pagbabago sa antas ng oksihenasyon:
Mga reaksyon ng redox - sa kurso ng mga reaksyong ito, ang isang pagbabago sa antas ng oksihenasyon ay nangyayari.Halimbawa: Сu + 4HNO 3 → Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O.
Hindi redox - mga reaksyon nang hindi binabago ang estado ng oksihenasyon.Halimbawa: HNO 3 + KOH → KNO 3 + H 2 O.
E) Pag-uuri ng yugto:
Mga homogenous na reaksyon – mga reaksyon na nagaganap sa isang yugto, kapag ang mga panimulang materyales at mga produkto ng reaksyon ay may parehong estado ng pagsasama-sama.Halimbawa: H 2 (gas) + Cl 2 (gas) → 2HCL
magkakaibang reaksyon - mga reaksyon na nagaganap sa phase interface, kung saan ang mga produkto ng reaksyon at ang mga panimulang materyales ay may ibang estado ng pagsasama-sama.Halimbawa: CuO+ H 2 → Cu+H 2 O
Pag-uuri ayon sa paggamit ng katalista:
Ang katalista ay isang sangkap na nagpapabilis ng isang reaksyon. Ang isang catalytic reaction ay nagpapatuloy sa pagkakaroon ng isang katalista, isang di-catalytic na reaksyon na walang isang katalista.
Halimbawa: 2H 2 0 2 MnO2 →
2H 2 O + O 2 katalista MnO 2
Ang pakikipag-ugnayan ng alkali sa acid ay nagpapatuloy nang walang katalista.
Halimbawa: KOH + HCl →
KCl + H 2 O
Ang mga inhibitor ay mga sangkap na nagpapabagal sa isang reaksyon.
Ang mga catalyst at inhibitor mismo ay hindi natupok sa panahon ng reaksyon.
Mga uri ng mga reaksiyong kemikal sa organikong kimika
pagpapalit - ito ay isang reaksyon kung saan ang isang atom / pangkat ng mga atomo ay pinalitan sa orihinal na molekula ng iba pang mga atomo / grupo ng mga atomo.
Halimbawa: CH 4 + Cl 2 → CH 3 Cl + Hcl
Accession ay mga reaksyon kung saan ang ilang mga molekula ng isang sangkap ay pinagsama sa isa. Kasama sa mga reaksyon ng karagdagan ang:
- Ang hydrogenation ay isang reaksyon kung saan ang hydrogen ay idinagdag sa isang maramihang bono.
Halimbawa: CH 3 -CH \u003d CH 2 (propene) + H 2 → CH 3 -CH 2 -CH 3 (propane)
Hydrohalogenation ay isang reaksyon na nagdaragdag ng hydrogen halide.
Halimbawa: CH 2 \u003d CH 2 (ethene) + Hcl → CH 3 -CH 2 -Cl (chloroethane)
Ang mga alkynes ay tumutugon sa hydrogen halides (hydrogen chloride, hydrogen bromide) sa parehong paraan tulad ng mga alkenes. Ang attachment sa isang kemikal na reaksyon ay nagaganap sa 2 yugto, at tinutukoy ng panuntunan ng Markovnikov:
Kapag ang mga protic acid at tubig ay idinagdag sa mga unsymmetrical na alkenes at alkynes, isang hydrogen atom ang nakakabit sa pinaka hydrogenated na carbon atom.
Ang mekanismo ng reaksyong kemikal na ito. Nabuo sa 1st, fast stage, ang p-complex sa 2nd slow stage ay unti-unting nagiging s-complex - isang carbocation. Sa ika-3 yugto, ang pag-stabilize ng carbocation ay nangyayari - iyon ay, ang pakikipag-ugnayan sa bromine anion:
I1, I2 - mga carbokation. P1, P2 - bromides.
Halogenation Isang reaksyon kung saan nagdaragdag ng halogen. Ang halogenation ay tinatawag ding lahat ng mga proseso, bilang isang resulta kung saan ang mga atomo ng halogen ay ipinakilala sa mga organikong compound. Ang konseptong ito ginagamit sa malawak na kahulugan. Alinsunod sa konseptong ito, ang mga sumusunod na reaksiyong kemikal batay sa halogenation ay nakikilala: fluorination, chlorination, bromination, iodination.
Ang mga organikong derivative na naglalaman ng halogen ay itinuturing na pinakamahalagang mga compound na ginagamit kapwa sa organic synthesis at bilang mga target na produkto. Ang mga halogen derivatives ng hydrocarbons ay itinuturing na mga panimulang produkto sa isang malaking bilang ng mga reaksyon ng pagpapalit ng nucleophilic. Tulad ng para sa praktikal na paggamit ng mga compound na naglalaman ng halogen, ginagamit ang mga ito sa anyo ng mga solvents, tulad ng mga compound na naglalaman ng chlorine, refrigerants - chlorofluoro derivatives, freons, pesticides, pharmaceuticals, plasticizers, monomer para sa mga plastik.
Hydration– pagdaragdag ng mga reaksyon ng isang molekula ng tubig sa isang maramihang bono.
Polimerisasyon - ito ay isang espesyal na uri ng reaksyon kung saan ang mga molecule ng isang substance na may medyo maliit molekular na timbang, magsanib sa isa't isa, kasunod na bumubuo ng mga molekula ng isang substansiya na may mataas na molekular na timbang.
| | |
Aralin 2
Pag-uuri ng mga reaksiyong kemikal sa inorganikong kimika
Ang mga reaksiyong kemikal ay inuri ayon sa iba't ibang pamantayan.
Ayon sa bilang ng mga panimulang sangkap at mga produkto ng reaksyon
Pagkabulok - isang reaksyon kung saan ang dalawa o higit pang simple o kumplikadong mga sangkap ay nabuo mula sa isang tambalan
2KMnO 4 → K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2
Tambalan- isang reaksyon kung saan ang dalawa o higit pang simple o kumplikadong mga sangkap ay nabuo sa isang mas kumplikado
NH 3 + HCl → NH 4 Cl
pagpapalit- isang reaksyon na nangyayari sa pagitan ng simple at kumplikadong mga sangkap, kung saan ang mga atomo ng isang simpleng sangkap ay pinapalitan ng mga atomo ng isa sa mga elemento sa isang kumplikadong sangkap.
Fe + CuCl 2 → Cu + FeCl 2
Palitan isang reaksyon kung saan ang dalawang compound ay nagpapalitan ng kanilang mga nasasakupan
Al 2 O 3 + 3H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O
Isa sa mga exchange reactions neutralisasyon Ito ay isang reaksyon sa pagitan ng isang acid at isang base na gumagawa ng asin at tubig.
NaOH + HCl → NaCl + H 2 O
Sa pamamagitan ng thermal effect
Ang mga reaksyon na naglalabas ng init ay tinatawag mga reaksiyong exothermic.
C + O 2 → CO 2 + Q
2) Ang mga reaksyon na nagpapatuloy sa pagsipsip ng init ay tinatawag mga endothermic na reaksyon.
N 2 + O 2 → 2NO - Q
Sa batayan ng reversibility
nababaligtad Mga reaksyon na nagaganap sa ilalim ng parehong mga kondisyon sa dalawang magkasalungat na direksyon.
Ang mga reaksyon na nagpapatuloy sa isang direksyon lamang at nagtatapos sa kumpletong pagbabago ng mga panimulang materyales sa mga huling ay tinatawag hindi maibabalik sa kasong ito, isang gas, isang namuo, o isang mababang-dissociating substance, tubig, ay dapat na ilabas.
BaCl 2 + H 2 SO 4 → BaSO 4 ↓ + 2HCl
Na 2 CO 3 + 2HCl → 2NaCl + CO 2 + H 2 O
Mga reaksyon ng redox- mga reaksyong nagaganap na may pagbabago sa antas ng oksihenasyon.
Ca + 4HNO 3 → Ca(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
At mga reaksyon na nangyayari nang hindi binabago ang estado ng oksihenasyon.
HNO 3 + KOH → KNO 3 + H 2 O
5.homogenous mga reaksyon, kung ang mga panimulang materyales at mga produkto ng reaksyon ay nasa parehong estado ng pagsasama-sama. At magkakaiba mga reaksyon, kung ang mga produkto ng reaksyon at ang mga panimulang materyales ay nasa magkakaibang estado ng pagsasama-sama.
Halimbawa: ammonia synthesis.
Mga reaksyon ng redox.
Mayroong dalawang proseso:
Oksihenasyon- ito ang pagbabalik ng mga electron, bilang isang resulta, ang antas ng pagtaas ng oksihenasyon. Ang isang atom ay isang molekula o ion na nag-donate ng isang elektron ay tinatawag na ahente ng pagbabawas.
Mg 0 - 2e → Mg +2
Pagbawi - ang proseso ng pagdaragdag ng mga electron, bilang isang resulta, ang antas ng oksihenasyon ay bumababa. Atom Ang isang molekula o ion na tumatanggap ng isang elektron ay tinatawag ahente ng oxidizing.
S 0 +2e → S -2
O 2 0 +4e → 2O -2
Sa mga reaksyon ng redox, dapat sundin ang panuntunan elektronikong balanse(ang bilang ng mga naka-attach na electron ay dapat na katumbas ng bilang ng mga ibinigay, walang mga libreng electron). Gayundin, dapat itong obserbahan balanse ng atom(Ang bilang ng mga katulad na atomo sa kaliwang bahagi ay dapat na katumbas ng bilang ng mga atomo sa kanang bahagi)
Ang panuntunan ng pagsulat ng mga reaksyon ng redox.
Sumulat ng isang equation ng reaksyon
Itakda ang estado ng oksihenasyon
Maghanap ng mga elemento na nagbabago ang estado ng oksihenasyon
Isulat ang mga ito nang pares.
Maghanap ng isang oxidizing agent at isang reducing agent
Isulat ang proseso ng oksihenasyon o pagbabawas
I-equalize ang mga electron gamit ang electronic balance rule (hanapin ang i.c.) sa pamamagitan ng paglalagay ng coefficients
Sumulat ng isang summary equation
Ilagay ang mga coefficient sa chemical reaction equation
KClO 3 → KClO 4 + KCl; N 2 + H 2 → NH 3; H 2 S + O 2 → SO 2 + H 2 O; Al + O 2 \u003d Al 2 O 3;
Сu + HNO 3 → Cu(NO 3) 2 + NO + H 2 O; KClO 3 → KCl + O 2; P + N 2 O \u003d N 2 + P 2 O 5;
NO 2 + H 2 O \u003d HNO 3 + NO
. Ang bilis ng mga reaksiyong kemikal. Depende sa rate ng mga reaksiyong kemikal sa konsentrasyon, temperatura at likas na katangian ng mga reactant.
Ang mga reaksiyong kemikal ay nagpapatuloy sa iba't ibang bilis. Ang agham ay nakikibahagi sa pag-aaral ng rate ng isang kemikal na reaksyon, pati na rin ang pagkakakilanlan ng pag-asa nito sa mga kondisyon ng proseso - kinetika ng kemikal.
Ang υ ng isang homogenous na reaksyon ay natutukoy sa pamamagitan ng pagbabago sa dami ng sangkap sa bawat dami ng yunit:
υ \u003d Δ n / Δt ∙ V
kung saan ang Δ n ay ang pagbabago sa bilang ng mga moles ng isa sa mga sangkap (madalas ang inisyal, ngunit maaari ding maging produkto ng reaksyon), (mol);
V - dami ng gas o solusyon (l)
Dahil Δ n / V = ΔC (pagbabago sa konsentrasyon), kung gayon
υ \u003d Δ C / Δt (mol / l ∙ s)
Ang υ ng isang heterogenous na reaksyon ay natutukoy sa pamamagitan ng pagbabago sa dami ng isang substance sa bawat yunit ng oras sa bawat yunit ng contact surface ng mga substance.
υ \u003d Δ n / Δt ∙ S
kung saan ang Δ n ay ang pagbabago sa dami ng isang sangkap (reagent o produkto), (mol);
Ang Δt ay ang pagitan ng oras (s, min);
S - ibabaw na lugar ng contact ng mga sangkap (cm 2, m 2)
Bakit hindi pareho ang mga rate ng iba't ibang reaksyon?
Upang magsimula ang isang kemikal na reaksyon, ang mga molekula ng mga reactant ay dapat magbanggaan. Ngunit hindi lahat ng banggaan ay nagreresulta sa isang kemikal na reaksyon. Upang ang isang banggaan ay humantong sa isang kemikal na reaksyon, ang mga molekula ay dapat na may sapat na mataas na enerhiya. Ang mga particle na nagbanggaan sa isa't isa upang sumailalim sa isang kemikal na reaksyon ay tinatawag aktibo. Mayroon silang labis na enerhiya kumpara sa average na enerhiya ng karamihan sa mga particle - ang activation energy E Kumilos . Mayroong mas kaunting mga aktibong particle sa isang sangkap kaysa sa isang average na enerhiya, samakatuwid, upang magsimula ng maraming mga reaksyon, ang system ay dapat na ibigay sa ilang enerhiya (isang flash ng ilaw, pag-init, mekanikal na pagkabigla).
Harang ng enerhiya (halaga E Kumilos) ng iba't ibang reaksyon ay iba, mas mababa ito, mas madali at mas mabilis ang reaksyon.
2. Mga salik na nakakaapekto sa υ(bilang ng mga banggaan ng butil at ang kanilang kahusayan).
1) Ang likas na katangian ng mga reactant: kanilang komposisyon, istraktura => activation energy
▪ mas kaunti E Kumilos, mas υ;
2) Temperatura: sa t para sa bawat 10 0 C, υ 2-4 beses (van't Hoff rule).
υ 2 = υ 1 ∙ γ Δt/10
Gawain 1. Ang rate ng isang tiyak na reaksyon sa 0 0 C ay 1 mol/l ∙ h, ang temperatura coefficient ng reaksyon ay 3. Ano ang magiging rate ng reaksyong ito sa 30 0 C?
υ 2 \u003d υ 1 ∙ γ Δt / 10
υ 2 \u003d 1 ∙ 3 30-0 / 10 \u003d 3 3 \u003d 27 mol / l ∙ h
3) Konsentrasyon: mas marami, mas madalas ang mga banggaan at υ mangyari. Sa isang pare-parehong temperatura para sa reaksyon mA + nB = C ayon sa batas ng mass action:
υ \u003d k ∙ С A m ∙ C B n
kung saan ang k ay ang rate constant;
С – konsentrasyon (mol/l)
Batas ng kumikilos na masa:
Ang rate ng isang kemikal na reaksyon ay proporsyonal sa produkto ng mga konsentrasyon ng mga reactant, na kinuha sa mga kapangyarihan na katumbas ng kanilang mga coefficient sa equation ng reaksyon.
Gawain 2. Ang reaksyon ay nagpapatuloy ayon sa equation A + 2B → C. Ilang beses at paano magbabago ang rate ng reaksyon sa pagtaas ng konsentrasyon ng substance B ng 3 beses?
Solusyon: υ = k ∙ C A m ∙ C B n
υ \u003d k ∙ C A ∙ C B 2
υ 1 = k ∙ a ∙ sa 2
υ 2 \u003d k ∙ a ∙ 3 sa 2
υ 1 / υ 2 \u003d a ∙ sa 2 / a ∙ 9 sa 2 \u003d 1/9
Sagot: tumaas ng 9 na beses
Para sa mga gas na sangkap, ang rate ng reaksyon ay nakasalalay sa presyon
Ang mas maraming presyon, mas mataas ang bilis.
4) Mga katalista Mga sangkap na nagbabago sa mekanismo ng isang reaksyon E Kumilos => υ .
▪ Ang mga katalista ay nananatiling hindi nagbabago sa pagtatapos ng reaksyon
▪ Ang mga enzyme ay mga biological catalyst, mga protina sa likas na katangian.
▪ Inhibitor - mga sangkap na ↓ υ
1. Sa panahon ng reaksyon, ang konsentrasyon ng mga reagents:
1) tumataas
2) hindi nagbabago
3) bumababa
4) hindi alam
2. Kapag nagpapatuloy ang reaksyon, ang konsentrasyon ng mga produkto:
1) nadadagdagan
2) hindi nagbabago
3) bumababa
4) hindi alam
3. Para sa isang homogenous na reaksyon A + B → ... na may sabay-sabay na pagtaas sa molar na konsentrasyon ng mga panimulang sangkap ng 3 beses, ang rate ng reaksyon ay tumataas:
1) 2 beses
2) 3 beses
4) 9 beses
4. Ang rate ng reaksyon H 2 + J 2 → 2HJ ay bababa ng 16 na beses na may sabay-sabay na pagbaba sa mga molar na konsentrasyon ng mga reagents:
1) 2 beses
2) 4 na beses
5. Ang rate ng reaksyon ng CO 2 + H 2 → CO + H 2 O ay tumataas kasabay ng pagtaas ng molar concentrations ng 3 beses (CO 2) at 2 beses (H 2) ay tumataas:
1) 2 beses
2) 3 beses
4) 6 beses
6. Ang bilis ng reaksyon C (T) + O 2 → CO 2 na may V-const at ang pagtaas ng dami ng reagents ng 4 na beses ay tumataas:
1) 4 na beses
4) 32 beses
10. Ang rate ng reaksyon A + B → ... ay tataas sa:
1) pagpapababa ng konsentrasyon ng A
2) isang pagtaas sa konsentrasyon ng B
3) paglamig
4) pagbabawas ng presyon
7. Mas mataas ang rate ng reaksyon ng Fe + H 2 SO 4 → FeSO 4 + H 2 kapag ginagamit ang:
1) iron powder, hindi shavings
2) Mga chips ng bakal, hindi pulbos
3) puro H 2 SO 4, hindi dilute H 2 SO 4
4) hindi alam
8
. Ang rate ng reaksyon 2H 2 O 2 2H 2 O + O 2 ay mas mataas kung gagamitin mo ang:
1) 3% H 2 O 2 solusyon at katalista
2) 30% H 2 O 2 solusyon at katalista
3) 3% H 2 O 2 na solusyon (walang katalista)
4) 30% H 2 O 2 na solusyon (walang katalista)
balanse ng kemikal. Mga salik na nakakaapekto sa paglilipat ng balanse. Prinsipyo ni Le Chatelier.
Ang mga reaksiyong kemikal ay maaaring hatiin ayon sa kanilang direksyon
▪ hindi maibabalik na mga reaksyon magpatuloy sa isang direksyon lamang (mga reaksyon ng pagpapalitan ng ion na may , ↓, MDS, pagkasunog, at ilang iba pa.)
Halimbawa, AgNO 3 + HCl → AgCl↓ + HNO 3
▪ Mga nababagong reaksyon sa ilalim ng parehong mga kondisyon ay dumadaloy sa magkasalungat na direksyon (↔).
Halimbawa, N 2 + 3H 2 ↔ 2NH 3
Ang estado ng isang nababaligtad na reaksyon, kung saan ang υ → = υ ← tinawag kemikal balanse.
Upang ang reaksyon sa mga industriya ng kemikal ay ganap na maganap hangga't maaari, kinakailangan na ilipat ang balanse patungo sa produkto. Upang matukoy kung paano babaguhin ng isa o ibang salik ang ekwilibriyo sa sistema, gamitin Prinsipyo ni Le Chatelier(1844):
Prinsipyo ng Le Chatelier: Kung ang isang panlabas na impluwensya ay ibinibigay sa isang sistema sa ekwilibriyo (baguhin ang t, p, C), kung gayon ang ekwilibriyo ay lilipat sa direksyon na magpapahina sa epektong ito.
Ang balanse ay nagbabago:
1) sa C react →,
sa C prod ← ;
2) sa p (para sa mga gas) - sa direksyon ng pagbaba ng lakas ng tunog,
sa ↓ p - sa direksyon ng pagtaas ng V;
kung ang reaksyon ay nagpapatuloy nang hindi binabago ang bilang ng mga molekula ng mga gas na sangkap, kung gayon ang presyon ay hindi makakaapekto sa balanse sa sistemang ito.
3) sa t - patungo sa endothermic na reaksyon (- Q),
sa ↓ t - patungo sa exothermic reaksyon (+ Q).
Gawain 3. Paano dapat baguhin ang mga konsentrasyon ng mga sangkap, presyon at temperatura ng isang homogenous na sistema PCl 5 ↔ PCl 3 + Cl 2 – Q upang mailipat ang equilibrium patungo sa decomposition ng PCl 5 (→)
↓ C (PCl 3) at C (Cl 2)
Gawain 4. Paano ilipat ang chemical equilibrium ng reaksyon 2CO + O 2 ↔ 2CO 2 + Q sa
a) pagtaas ng temperatura;
b) pagtaas ng presyon
1. Ang paraan na naglilipat ng ekwilibriyo ng reaksyong 2CuO (T) + CO Cu 2 O (T) + CO 2 sa kanan (→) ay:
1) pagtaas ng konsentrasyon ng carbon monoxide
2) pagtaas sa konsentrasyon ng carbon dioxide
3) pagbaba sa konsentrasyon ng mababaw na oksido (I)
4) pagbaba sa konsentrasyon ng tansong oksido (II)
2. Sa isang homogenous na reaksyon 4HCl + O 2 2Cl 2 + 2H 2 O, na may pagtaas ng presyon, ang ekwilibriyo ay lilipat:
2) tama
3) hindi gagalaw
4) hindi alam
8. Kapag pinainit, ang ekwilibriyo ng reaksyon N 2 + O 2 2NO - Q:
1) lumipat sa kanan
2) lumipat sa kaliwa
3) hindi gagalaw
4) hindi alam
9. Sa paglamig, ang ekwilibriyo ng reaksyon H 2 + S H 2 S + Q:
1) lumipat sa kaliwa
2) lumipat sa kanan
3) hindi gagalaw
4) hindi alam
Pag-uuri ng mga reaksiyong kemikal sa inorganic at organic na kimika
DokumentoMga Gawain A 19 (USE 2012) Pag-uuri kemikal mga reaksyon sa inorganic at organic kimika. Upang mga reaksyon ang pagpapalit ay tumutukoy sa interaksyon ng: 1) propene at tubig, 2) ...
Pagpaplanong pampakay ng mga aralin sa kimika sa mga baitang 8-11 6
Pagpaplanong pampakay1 Kemikal mga reaksyon 11 11 Pag-uuri kemikal mga reaksyon sa inorganic kimika. (C) 1 Pag-uuri kemikal mga reaksyon sa organic kimika. (C) 1 Bilis kemikal mga reaksyon. Pag-activate ng enerhiya. 1 Mga salik na nakakaapekto sa bilis kemikal mga reaksyon ...
Mga tanong para sa pagsusulit sa chemistry para sa mga mag-aaral sa 1st year ng nu(K)orc pho
DokumentoMethane, ang paggamit ng methane. Pag-uuri kemikal mga reaksyon sa inorganic kimika. Pisikal at kemikal mga katangian at gamit ng ethylene. Kemikal ekwilibriyo at mga kondisyon nito...
-
Ang mga kemikal na katangian ng mga sangkap ay ipinahayag sa iba't ibang mga reaksiyong kemikal.
Ang mga pagbabagong-anyo ng mga sangkap, na sinamahan ng pagbabago sa kanilang komposisyon at (o) istraktura, ay tinatawag mga reaksiyong kemikal. Ang sumusunod na kahulugan ay madalas na matatagpuan: kemikal na reaksyon Ang proseso ng pagbabago ng mga paunang sangkap (reagents) sa panghuling sangkap (mga produkto) ay tinatawag.
Ang mga reaksiyong kemikal ay isinusulat gamit ang mga equation ng kemikal at mga scheme na naglalaman ng mga formula ng mga panimulang materyales at mga produkto ng reaksyon. Sa mga equation ng kemikal, hindi katulad ng mga scheme, ang bilang ng mga atomo ng bawat elemento ay pareho sa kaliwa at kanang bahagi, na sumasalamin sa batas ng konserbasyon ng masa.
Sa kaliwang bahagi ng equation, ang mga formula ng mga panimulang sangkap (reagents) ay nakasulat, sa kanang bahagi - ang mga sangkap na nakuha bilang isang resulta ng isang kemikal na reaksyon (mga produkto ng reaksyon, panghuling sangkap). Ang pantay na tanda na nagkokonekta sa kaliwa at kanang panig ay nagpapahiwatig na ang kabuuang bilang ng mga atomo ng mga sangkap na kalahok sa reaksyon ay nananatiling pare-pareho. Ito ay nakakamit sa pamamagitan ng paglalagay ng integer stoichiometric coefficients sa harap ng mga formula, na nagpapakita ng quantitative ratios sa pagitan ng mga reactant at mga produkto ng reaksyon.
Ang mga kemikal na equation ay maaaring maglaman ng karagdagang impormasyon tungkol sa mga tampok ng reaksyon. Kung ang isang kemikal na reaksyon ay nagpapatuloy sa ilalim ng impluwensya ng mga panlabas na impluwensya (temperatura, presyon, radiation, atbp.), ito ay ipinahiwatig ng naaangkop na simbolo, kadalasan sa itaas (o "sa ilalim") ang katumbas na tanda.
Ang isang malaking bilang ng mga reaksiyong kemikal ay maaaring mapangkat sa ilang mga uri ng mga reaksyon, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng mahusay na tinukoy na mga tampok.
Bilang mga tampok ng pag-uuri maaaring piliin ang mga sumusunod:
1. Ang bilang at komposisyon ng mga panimulang materyales at mga produkto ng reaksyon.
2. Pinagsama-samang estado ng mga reactant at mga produkto ng reaksyon.
3. Ang bilang ng mga yugto kung saan ang mga kalahok sa reaksyon ay.
4. Ang likas na katangian ng mga inilipat na particle.
5. Ang posibilidad ng reaksyon na magpatuloy sa pasulong at pabalik na direksyon.
6. Lagda thermal effect pinaghihiwalay ang lahat ng mga reaksyon sa: exothermic mga reaksyon na nagpapatuloy sa exo-effect - ang paglabas ng enerhiya sa anyo ng init (Q> 0, ∆H<0):
C + O 2 \u003d CO 2 + Q
at endothermic mga reaksyon na nagpapatuloy sa epekto ng endo - ang pagsipsip ng enerhiya sa anyo ng init (Q<0, ∆H >0):
N 2 + O 2 \u003d 2NO - Q.
Ang mga ganyang reaksyon ay thermochemical.
Isaalang-alang natin nang mas detalyado ang bawat isa sa mga uri ng mga reaksyon.
Pag-uuri ayon sa bilang at komposisyon ng mga reagents at panghuling sangkap
1. Mga reaksyon ng koneksyon
Sa mga reaksyon ng isang tambalan mula sa ilang mga tumutugon na sangkap ng isang medyo simpleng komposisyon, ang isang sangkap ng isang mas kumplikadong komposisyon ay nakuha:
Bilang isang patakaran, ang mga reaksyong ito ay sinamahan ng paglabas ng init, i.e. humantong sa pagbuo ng mas matatag at mas kaunting mga compound na mayaman sa enerhiya.
Ang mga reaksyon ng kumbinasyon ng mga simpleng sangkap ay palaging redox sa kalikasan. Ang mga reaksyon ng koneksyon na nagaganap sa pagitan ng mga kumplikadong sangkap ay maaaring mangyari pareho nang walang pagbabago sa valency:
CaCO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d Ca (HCO 3) 2,
at maiuri bilang redox:
2FeCl 2 + Cl 2 = 2FeCl 3.
2. Mga reaksyon ng agnas
Ang mga reaksyon ng agnas ay humahantong sa pagbuo ng ilang mga compound mula sa isang kumplikadong sangkap:
A = B + C + D.
Ang mga produkto ng agnas ng isang kumplikadong sangkap ay maaaring parehong simple at kumplikadong mga sangkap.
Sa mga reaksyon ng agnas na nangyayari nang hindi binabago ang mga estado ng valence, dapat tandaan ang agnas ng mga crystalline hydrates, base, acid at salt ng mga acid na naglalaman ng oxygen:
t o 4HNO 3 = 2H 2 O + 4NO 2 O + O 2 O. 2AgNO 3 \u003d 2Ag + 2NO 2 + O 2,
(NH 4) 2Cr 2 O 7 \u003d Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O.Ang partikular na katangian ay ang mga redox na reaksyon ng agnas para sa mga asing-gamot ng nitric acid.
Ang mga reaksiyong decomposition sa organic chemistry ay tinatawag na cracking:
C 18 H 38 \u003d C 9 H 18 + C 9 H 20,
o dehydrogenation
C 4 H 10 \u003d C 4 H 6 + 2H 2.
3. Mga reaksyon ng pagpapalit
Sa mga reaksyon ng pagpapalit, kadalasan ang isang simpleng sangkap ay nakikipag-ugnayan sa isang kumplikado, na bumubuo ng isa pang simpleng sangkap at isa pang kumplikado:
A + BC = AB + C.
Ang mga reaksyong ito sa karamihan ay nabibilang sa mga reaksiyong redox:
2Al + Fe 2 O 3 \u003d 2Fe + Al 2 O 3,
Zn + 2HCl \u003d ZnCl 2 + H 2,
2KBr + Cl 2 \u003d 2KCl + Br 2,
2KSlO 3 + l 2 = 2KlO 3 + Cl 2.
Ang mga halimbawa ng mga reaksyon ng pagpapalit na hindi sinamahan ng pagbabago sa mga estado ng valence ng mga atom ay napakakaunti. Dapat pansinin ang reaksyon ng silikon dioxide na may mga asing-gamot ng mga acid na naglalaman ng oxygen, na tumutugma sa gaseous o volatile anhydride:
CaCO 3 + SiO 2 \u003d CaSiO 3 + CO 2,
Ca 3 (RO 4) 2 + ZSiO 2 \u003d ZCaSiO 3 + P 2 O 5,
Minsan ang mga reaksyong ito ay itinuturing na mga reaksyon ng palitan:
CH 4 + Cl 2 = CH 3 Cl + Hcl.
4. Palitan ng reaksyon
Palitan ng mga reaksyon Ang mga reaksyon sa pagitan ng dalawang compound na nagpapalitan ng kanilang mga nasasakupan ay tinatawag na:
AB + CD = AD + CB.
Kung ang mga proseso ng redox ay nangyayari sa panahon ng mga reaksyon ng pagpapalit, kung gayon ang mga reaksyon ng palitan ay palaging nangyayari nang hindi binabago ang estado ng valence ng mga atomo. Ito ang pinakakaraniwang pangkat ng mga reaksyon sa pagitan ng mga kumplikadong sangkap - mga oxide, base, acid at asin:
ZnO + H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + H 2 O,
AgNO 3 + KBr = AgBr + KNO 3,
CrCl 3 + ZNaOH = Cr(OH) 3 + ZNaCl.
Ang isang espesyal na kaso ng mga exchange reaction na ito ay mga reaksyon ng neutralisasyon:
Hcl + KOH \u003d KCl + H 2 O.
Karaniwan, ang mga reaksyong ito ay sumusunod sa mga batas ng chemical equilibrium at nagpapatuloy sa direksyon kung saan ang hindi bababa sa isa sa mga sangkap ay inalis mula sa reaction sphere sa anyo ng isang gas, pabagu-bago ng isip na substance, namuo, o low-dissociation (para sa mga solusyon) compound:
NaHCO 3 + Hcl \u003d NaCl + H 2 O + CO 2,
Ca (HCO 3) 2 + Ca (OH) 2 \u003d 2CaCO 3 ↓ + 2H 2 O,
CH 3 COONa + H 3 RO 4 \u003d CH 3 COOH + NaH 2 RO 4.
5. Maglipat ng mga reaksyon.
Sa mga reaksyon ng paglipat, ang isang atom o isang pangkat ng mga atom ay dumadaan mula sa isang yunit ng istruktura patungo sa isa pa:
AB + BC \u003d A + B 2 C,
A 2 B + 2CB 2 = DIA 2 + DIA 3.
Halimbawa:
2AgCl + SnCl 2 \u003d 2Ag + SnCl 4,
H 2 O + 2NO 2 \u003d HNO 2 + HNO 3.
Pag-uuri ng mga reaksyon ayon sa mga tampok ng phase
Depende sa estado ng pagsasama-sama ng mga tumutugon na sangkap, ang mga sumusunod na reaksyon ay nakikilala:
1. Mga reaksyon ng gas
H 2 + Cl 2 2HCl. 2. Mga reaksyon sa mga solusyon
NaOH (p-p) + Hcl (p-p) \u003d NaCl (p-p) + H 2 O (l)
3. Mga reaksyon sa pagitan ng mga solido
t o CaO (tv) + SiO 2 (tv) = CaSiO 3 (TV) Pag-uuri ng mga reaksyon ayon sa bilang ng mga phase.
Ang isang yugto ay nauunawaan bilang isang hanay ng mga homogenous na bahagi ng isang sistema na may parehong pisikal at kemikal na mga katangian at pinaghihiwalay sa bawat isa sa pamamagitan ng isang interface.
Mula sa puntong ito ng pananaw, ang buong iba't ibang mga reaksyon ay maaaring nahahati sa dalawang klase:
1. Mga homogenous (single-phase) na reaksyon. Kabilang dito ang mga reaksyong nagaganap sa bahagi ng gas, at ilang mga reaksyong nagaganap sa mga solusyon.
2. Heterogenous (multiphase) na mga reaksyon. Kabilang dito ang mga reaksyon kung saan ang mga reactant at produkto ng reaksyon ay nasa iba't ibang yugto. Halimbawa:
mga reaksyon ng gas-liquid phase
CO 2 (g) + NaOH (p-p) = NaHCO 3 (p-p).
mga reaksyon ng gas-solid-phase
CO 2 (g) + CaO (tv) \u003d CaCO 3 (tv).
mga reaksyon ng likido-solid-phase
Na 2 SO 4 (solusyon) + BaCl 3 (solusyon) \u003d BaSO 4 (tv) ↓ + 2NaCl (p-p).
likido-gas-solid-phase reaksyon
Ca (HCO 3) 2 (solusyon) + H 2 SO 4 (solusyon) \u003d CO 2 (r) + H 2 O (l) + CaSO 4 (tv) ↓.
Pag-uuri ng mga reaksyon ayon sa uri ng mga particle na dinadala
1. Protolytic reactions.
Upang mga protolytic na reaksyon isama ang mga proseso ng kemikal, ang kakanyahan nito ay ang paglipat ng isang proton mula sa isang reactant patungo sa isa pa.
Ang klasipikasyong ito ay batay sa protolytic theory ng mga acid at base, ayon sa kung saan ang acid ay anumang substance na nag-donate ng proton, at ang base ay isang substance na maaaring tumanggap ng proton, halimbawa:
Kabilang sa mga protolytic reactions ang neutralization at hydrolysis reactions.
2. Mga reaksyon ng redox.
Kabilang dito ang mga reaksyon kung saan ang mga reactant ay nagpapalitan ng mga electron, habang binabago ang estado ng oksihenasyon ng mga atomo ng mga elemento na bumubuo sa mga reactant. Halimbawa:
Zn + 2H + → Zn 2 + + H 2 ,
FeS 2 + 8HNO 3 (conc) = Fe(NO 3) 3 + 5NO + 2H 2 SO 4 + 2H 2 O,
Ang karamihan sa mga reaksiyong kemikal ay redox, gumaganap sila ng napakahalagang papel.
3. Ligand exchange reactions.
Kabilang dito ang mga reaksyon kung saan ang isang pares ng elektron ay inililipat sa pagbuo ng isang covalent bond ng mekanismo ng donor-acceptor. Halimbawa:
Cu(NO 3) 2 + 4NH 3 = (NO 3) 2,
Fe + 5CO = ,
Al(OH) 3 + NaOH = .
Ang isang katangian ng mga reaksyon ng ligand-exchange ay ang pagbuo ng mga bagong compound, na tinatawag na mga kumplikado, ay nangyayari nang walang pagbabago sa estado ng oksihenasyon.
4. Mga reaksyon ng atomic-molecular exchange.
Kasama sa ganitong uri ng mga reaksyon ang marami sa mga reaksyon ng pagpapalit na pinag-aralan sa organic chemistry, na nagpapatuloy ayon sa radical, electrophilic, o nucleophilic na mekanismo.
Nababaligtad at hindi maibabalik na mga reaksiyong kemikal
Ang mga prosesong kemikal ay nababaligtad, ang mga produkto na kung saan ay maaaring tumugon sa isa't isa sa ilalim ng parehong mga kondisyon kung saan sila nakuha, na may pagbuo ng mga panimulang sangkap.
Para sa mga nababaligtad na reaksyon, ang equation ay karaniwang nakasulat bilang mga sumusunod:
Ang dalawang magkasalungat na direksyon na mga arrow ay nagpapahiwatig na sa ilalim ng parehong mga kondisyon, ang parehong pasulong at pabalik na mga reaksyon ay nagpapatuloy nang sabay-sabay, halimbawa:
CH 3 COOH + C 2 H 5 OH CH 3 COOS 2 H 5 + H 2 O.
Ang mga hindi maibabalik na mga proseso ng kemikal, ang mga produkto na kung saan ay hindi magagawang tumugon sa isa't isa sa pagbuo ng mga panimulang sangkap. Ang mga halimbawa ng hindi maibabalik na reaksyon ay ang pagkabulok ng asin ng Bertolet kapag pinainit:
2KSlO 3 → 2KSl + ZO 2,
o oksihenasyon ng glucose na may atmospheric oxygen:
C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O.
mga reaksiyong kemikal- ito ay mga proseso bilang isang resulta kung saan ang iba ay nabuo mula sa ilang mga sangkap, naiiba mula sa kanila sa komposisyon at (o) istraktura.
Pag-uuri ng reaksyon:
Ayon sa bilang at komposisyon ng mga reactant at mga produkto ng reaksyon:
Mga reaksyon na nagaganap nang hindi binabago ang komposisyon ng sangkap:
C (grapayt) → C (brilyante); P (puti) → P (pula).
Sa organikong kimika, ito ay mga reaksyon ng isomerization - mga reaksyon, bilang isang resulta kung saan ang mga molekula ng iba pang mga sangkap ng parehong husay at dami ng komposisyon ay nabuo mula sa mga molekula ng isang sangkap, i.e. na may parehong molecular formula ngunit ibang istraktura.
CH 2 -CH 2 -CH 3 → CH 3 -CH-CH 3
n-butane 2-methylpropane (isobutane)
Mga reaksyon na nangyayari sa pagbabago sa komposisyon ng isang sangkap:
Sa organic chemistry, ito ang mga reaksyon ng hydrogenation, halogenation, hydrohalogenation, hydration, at polymerization.
CH 2 \u003d CH 2 + HOH → CH 3 - CH 2 OH
b) Mga reaksyon ng pagkabulok (sa organikong kimika, pag-aalis, pag-aalis) - mga reaksyon kung saan maraming mga bagong sangkap ang nabuo mula sa isang kumplikadong sangkap:CH 3 - CH 2 OH → CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O
2KNO 3 →2KNO 2 + O 2
Sa organic chemistry, ang mga halimbawa ng cleavage reactions ay dehydrogenation, dehydration, dehydrohalogenation, cracking.
c) Mga reaksyon ng pagpapalit - mga reaksyon kung saan pinapalitan ng mga atomo ng isang simpleng sangkap ang mga atomo ng isang elemento sa isang kumplikadong sangkap (sa organikong kimika, ang dalawang kumplikadong sangkap ay madalas na mga reactant at mga produkto ng reaksyon).
CH 4 + Cl 2 → CH 3 Cl + HCl; 2Na+ 2H 2 O → 2NaOH + H 2
Ang mga halimbawa ng mga reaksyon ng pagpapalit na hindi sinamahan ng pagbabago sa mga estado ng oksihenasyon ng mga atom ay napakakaunti. Dapat pansinin ang reaksyon ng silicon oxide na may mga asing-gamot ng mga acid na naglalaman ng oxygen, na tumutugma sa mga gaseous o volatile oxides:
CaCO 3 + SiO 2 \u003d CaSiO 3 + CO 2
Ca 3 (RO 4) 2 + ZSiO 2 = ZCaSiO 3 + P 2 O 5
d) Pagpapalitan ng mga reaksyon - mga reaksyon kung saan ang dalawang kumplikadong sangkap ay nagpapalitan ng kanilang mga bahaging nasasakupan:
NaOH + HCl → NaCl + H 2 O,
2CH 3 COOH + CaCO 3 → (CH 3 COO) 2 Ca + CO 2 + H 2 O
Sa pamamagitan ng pagbabago ng mga estado ng oksihenasyon ng mga elemento ng kemikal na bumubuo ng mga sangkap
Mga reaksyong kaakibat ng pagbabago sa mga estado ng oksihenasyon, o OVR:
∙3| Cu 0 - 2e - → Cu +2 (proseso ng oksihenasyon, elemento - ahente ng pagbabawas),
8HNO 3 + 3Cu → 3Cu(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O.
Sa organikong kimika:
C 2 H 4 + 2KMnO 4 + 2H 2 O → CH 2 OH–CH 2 OH + 2MnO 2 + 2KOH
Mga reaksyon na nagaganap nang hindi binabago ang mga estado ng oksihenasyon ng mga elemento ng kemikal:
HCOOH + CH 3 OH → HCOOCH 3 + H 2 O
Sa pamamagitan ng thermal effect
Ang mga reaksiyong exothermic ay nagpapatuloy sa pagpapalabas ng enerhiya:
CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O + Q
Ang mga endothermic na reaksyon ay nagpapatuloy sa pagsipsip ng enerhiya:
C 12 H 26 → C 6 H 14 + C 6 H 12 - Q
Ayon sa estado ng pagsasama-sama ng mga reactant
Mga heterogenous na reaksyon - mga reaksyon kung saan ang mga reaksyon at produkto ng reaksyon ay nasa iba't ibang estado ng pagsasama-sama:
CaC 2 (tv) + 2H 2 O (l) → Ca (OH) 2 (solusyon) + C 2 H 2 (g)
Mga homogenous na reaksyon - mga reaksyon kung saan ang mga reaksyon at produkto ng reaksyon ay nasa parehong estado ng pagsasama-sama:
2C 2 H 2 (g) + 5O 2 (g) → 4CO 2 (g) + 2H 2 O (g)
Ayon sa pakikilahok ng katalista
Mga non-catalytic na reaksyon na nagaganap nang walang paglahok ng isang katalista:
Catalytic reaksyon na nagaganap sa paglahok ng mga catalysts:
2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2
Patungo
Ang mga hindi maibabalik na reaksyon ay nagpapatuloy sa ilalim ng mga kundisyong ito sa isang direksyon lamang:
Ang mga nababalikang reaksyon sa ilalim ng mga kundisyong ito ay nagpapatuloy nang sabay-sabay sa dalawang magkasalungat na direksyon: N 2 + 3H 2 ↔2NH 3
Ayon sa mekanismo ng daloy
radikal na mekanismo.
Ang isang homolytic (katumbas) na cleavage ng bono ay nangyayari. Sa panahon ng hemolytic rupture, ang isang pares ng mga electron na bumubuo ng isang bono ay nahahati sa paraang ang bawat isa sa mga nabuong particle ay tumatanggap ng isang elektron. Sa kasong ito, ang mga radical ay nabuo - mga uncharged na particle na may hindi magkapares na mga electron. Ang mga radikal ay napaka-reaktibong mga particle, ang mga reaksyong kinasasangkutan ng mga ito ay nangyayari sa bahagi ng gas sa mataas na bilis at madalas na may pagsabog.
Ang mga radikal na reaksyon ay nagaganap sa pagitan ng mga radikal at mga molekula na nabuo sa panahon ng reaksyon:
2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2
CH 4 + Cl 2 → CH 3 Cl + HCl
Mga halimbawa: mga reaksyon ng pagkasunog ng mga organic at inorganic na sangkap, synthesis ng tubig, ammonia, mga reaksyon ng halogenation at nitration ng mga alkanes, isomerization at aromatization ng alkanes, catalytic oxidation ng alkanes, polymerization ng alkenes, vinyl chloride, atbp.
Ionic na mekanismo.
Ang isang heterolytic (hindi pantay) na pagkasira ng bono ay nangyayari, na ang parehong mga elektron ng bono ay natitira sa isa sa mga dating nakagapos na mga particle. Ang mga sisingilin na particle (cations at anion) ay nabuo.
Ang mga ionic na reaksyon ay nagaganap sa mga solusyon sa pagitan ng mga ion na naroroon na o nabuo sa panahon ng reaksyon.
Halimbawa, sa inorganic chemistry ito ang pakikipag-ugnayan ng mga electrolyte sa solusyon, sa organic chemistry ito ay mga karagdagan na reaksyon sa mga alkenes, oksihenasyon at dehydrogenation ng mga alkohol, pagpapalit ng grupo ng alkohol at iba pang mga reaksyon na nagpapakilala sa mga katangian ng aldehydes at carboxylic acid.
Ayon sa uri ng enerhiya na nagpasimula ng reaksyon:
Nangyayari ang mga reaksyong photochemical kapag nalantad sa light quanta. Halimbawa, ang synthesis ng hydrogen chloride, ang interaksyon ng methane sa chlorine, ang produksyon ng ozone sa kalikasan, ang mga proseso ng photosynthesis, atbp.
Ang mga reaksyon ng radyasyon ay pinasimulan ng high-energy radiation (X-ray, γ-ray).
Ang mga electrochemical reaction ay pinasimulan ng isang electric current, halimbawa, sa panahon ng electrolysis.
Ang mga reaksyon ng thermochemical ay pinasimulan ng thermal energy. Kabilang dito ang lahat ng endothermic na reaksyon at maraming exothermic na nangangailangan ng init upang magsimula.
