Klasifikacija kemijske reakcije
Sažetak o kemiji učenika 11. razreda srednje škole br. 653 Alexey Nikolaev
Sljedeće se može odabrati kao klasifikacijska obilježja:
1. Broj i sastav polaznih materijala i produkata reakcije.
2. Agregatno stanje reaktanata i produkata reakcije.
3. Broj faza u kojima se nalaze sudionici reakcije.
4. Priroda nošenih čestica.
5. Mogućnost odvijanja reakcije u smjeru naprijed i nazad.
6. toplinski učinak.
7. Fenomen katalize.
Razvrstavanje prema broju i sastavu polaznih tvari i produkata reakcije.
Reakcije veze.
U reakcijama spoja iz više reagirajućih tvari relativno jednostavnog sastava dobiva se jedna tvar složenijeg sastava:
A+B+C=D
U pravilu, ove reakcije su popraćene oslobađanjem topline, tj. dovesti do stvaranja stabilnijih i energetski manje bogatih spojeva.
Anorganska kemija.
Reakcije spoja jednostavnih tvari uvijek su redoks prirode. Reakcije povezivanja koje se javljaju između složenih tvari mogu se dogoditi i bez promjene valencije:
CaCO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d Ca (HCO 3) 2,
i klasificirati kao redoks:
2FeCl 2 + Cl 2 = 2FeCl 3.
Organska kemija.
NA organska kemija takve se reakcije često nazivaju adicijskim reakcijama. Obično uključuju spojeve koji sadrže dvostruku ili trostruku vezu. Vrste adicijskih reakcija: hidrogenacija, hidratacija, hidrohalogenacija, polimerizacija. Primjeri ovih reakcija:
T o
H 2 C \u003d CH 2 + H 2 → CH 3 - CH 3
etilen etan
T o
HC=CH + HCl → H 2 C=CHCl
acetilen vinil klorid
T o
n CH 2 \u003d CH 2 → (-CH 2 -CH 2 -) n
Etilen polietilen
reakcije razgradnje.
Reakcije razgradnje dovode do stvaranja nekoliko spojeva iz jedne složene tvari:
A = B + C + D.
Produkti razgradnje složene tvari mogu biti jednostavne i složene tvari.
Anorganska kemija.
Od reakcija razgradnje koje se odvijaju bez promjene valentnih stanja, treba istaknuti razgradnju kristalnih hidrata, baza, kiselina i soli kiselina koje sadrže kisik:
|
t o |
||
|
CuSO45H20 |
CuSO4 + 5H20 |
|
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.
Organska kemija.
U organskoj kemiji reakcije razgradnje uključuju: dehidrataciju, dehidrogenaciju, krekiranje, dehidrohalogenaciju, kao i reakcije depolimerizacije, kada iz polimera nastaje početni monomer. Odgovarajuće jednadžbe reakcije su:
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
heksan benzen
C 8 H 18 → C 4 H 10 + C 4 H 8
oktan butan buten
C2H5Br → C2H4 + HBr
bromoetan etilen
(-CH 2 - CH \u003d C - CH 2 -) n → n CH 2 \u003d CH - C \u003d CH 2
\CHz \CHz
prirodni kaučuk 2-metilbutadien-1,3
supstitucijske reakcije.
U reakcijama supstitucije obično jednostavna tvar stupa u interakciju sa složenom, tvoreći drugu jednostavnu tvar i još jednu složenu:
A + BC = AB + C.
Anorganska kemija.
Ove reakcije u velikoj većini pripadaju redoks reakcijama:
2Al + Fe 2 O 3 \u003d 2Fe + Al 2 O 3
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
2KBr + Cl 2 \u003d 2KCl + Br 2
2 KS lO 3 + l 2 \u003d 2KlO 3 + C l 2.
Primjeri supstitucijskih reakcija koje nisu popraćene promjenom valentnih stanja atoma iznimno su rijetki. Treba napomenuti reakciju silicijevog dioksida sa solima kiselina koje sadrže kisik, koje odgovaraju plinovitim ili hlapljivim anhidridima:
CaCO 3 + SiO 2 \u003d CaSiO 3 + CO 2
Ca 3 (RO 4) 2 + ZSiO 2 = ZCaSiO 3 + P 2 O 5
Organska kemija.
U organskoj kemiji supstitucijske reakcije se shvaćaju šire, odnosno ne može se zamijeniti jedan atom, već skupina atoma, ili se ne može zamijeniti atom, već skupina atoma. Razne supstitucijske reakcije uključuju nitriranje i halogeniranje zasićenih ugljikovodika, aromatskih spojeva i alkohola:
C 6 H 6 + Br 2 → C 6 H 5 Br + HBr
benzen bromobenzen
C 2 H 5 OH + HCl → C 2 H 5 Cl + H 2 O
Etanol kloroetan
Reakcije razmjene.
Reakcije razmjeneReakcije između dva spoja u kojima se izmjenjuju njihovi sastojci nazivaju se:
AB + CD = AD + CB.
Anorganska kemija
Ako se redoks procesi odvijaju tijekom reakcija supstitucije, tada se reakcije izmjene uvijek odvijaju bez promjene valentnog stanja atoma. Ovo je najčešća skupina reakcija između složenih tvari - oksida, baza, kiselina i soli:
ZnO + H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + H 2 O
AgNO 3 + KBr = AgBr + KNO 3
CrCl 3 + ZNaOH = Cr(OH) 3 + ZNaCl.
Poseban slučaj ovih reakcija izmjene su reakcije neutralizacije:
Hcl + KOH \u003d KCl + H2O.
Obično se te reakcije pokoravaju zakonima kemijske ravnoteže i odvijaju se u smjeru u kojem se barem jedna od tvari uklanja iz reakcijske sfere u obliku plinovite, hlapljive tvari, taloga ili spoja niske disocijacije (za otopine):
NaHCO3 + HCl \u003d NaCl + H2O + CO2
Ca (HCO 3) 2 + Ca (OH) 2 \u003d 2CaCO 3 ↓ + 2H 2 O
Organska kemija
HCOOH + NaOH → HCOONa + H 2 O
natrijev format mravlja kiselina
reakcije hidrolize:
Na2CO3 + H20
NaHC03 + NaOH
natrijev karbonat natrijev bikarbonat
CO3 + H20
HCO3 + OH
reakcije esterifikacije:
CH3COOH + C2H5OH
CH3COOC2H5 + H20
octeni etanol etil acetat
Agregatno stanje reaktanata i produkata reakcije.
Plinske reakcije
|
t o |
||
|
H2 + Cl2 |
2HCl. |
Reakcije u otopinama
NaOH (pp) + Hcl (p-p) \u003d NaCl (p-p) + H2O (l)
Reakcije između čvrste tvari
|
t o |
||
|
CaO (tv) + SiO 2 (tv) |
CaSiO 3 (TV) |
Broj faza u kojima se nalaze sudionici reakcije.
Faza se shvaća kao skup homogenih dijelova sustava s istim fizičkim i kemijska svojstva i međusobno odvojeni sučeljem.
Homogene (jednofazne) reakcije.
To uključuje reakcije koje se odvijaju u plinovitoj fazi i brojne reakcije koje se odvijaju u otopinama.
Heterogene (višefazne) reakcije.
To uključuje reakcije u kojima su reaktanti i produkti reakcije u različitim fazama. Na primjer:
reakcije plinsko-tekuće faze
CO2 (g) + NaOH (p-p) = NaHCO3 (p-p).
reakcije plin-kruta faza
CO 2 (g) + CaO (tv) \u003d CaCO 3 (tv).
reakcije tekuće-krute faze
Na 2 SO 4 (pp) + BaCl 3 (pp) \u003d BaSO 4 (tv) ↓ + 2NaCl (p-p).
reakcije tekućina-plin-kruta faza
Ca (HCO 3) 2 (pp) + H 2 SO 4 (pp) \u003d CO 2 (r) + H 2 O (l) + CaSO 4 (tv) ↓.
Priroda nošenih čestica.
protolitičke reakcije.
Protolitičke reakcije uključuju kemijske procese čija je bit prijenos protona s jednog reaktanta na drugi.
Ova se klasifikacija temelji na protolitičkoj teoriji kiselina i baza, prema kojoj se svaka tvar koja predaje proton smatra kiselinom, a tvar koja može prihvatiti proton smatra se bazom, na primjer:
Protolitičke reakcije uključuju reakcije neutralizacije i hidrolize.
Redoks reakcije.
Sve kemijske reakcije dijele se na one kod kojih se oksidacijska stanja ne mijenjaju (npr. reakcija izmjene) i one kod kojih se oksidacijska stanja mijenjaju. Zovu se redoks reakcije. To mogu biti reakcije razgradnje, spojevi, supstitucije i druge složenije reakcije. Na primjer:
Zn + 2 H + → Zn 2 + + H 2
FeS2 + 8HNO3 (konc ) \u003d Fe (NO 3) 3 + 5NO + 2H 2 SO 4 + 2H 2 O
Velika većina kemijskih reakcija su redoks, imaju iznimno važnu ulogu.
reakcije izmjene liganda.
To uključuje reakcije tijekom kojih dolazi do prijenosa elektronskog para uz stvaranje kovalentne veze donor-akceptorskim mehanizmom. Na primjer:
Cu(NO 3) 2 + 4NH 3 = (NO 3) 2
Fe + 5CO =
Al(OH) 3 + NaOH =
Karakteristična značajka reakcija izmjene liganda je da se stvaranje novih spojeva, koji se nazivaju kompleksni, odvija bez promjene oksidacijskog stanja.
Mogućnost odvijanja reakcije u smjeru naprijed i nazad.
ireverzibilne reakcije.
nepovratan nazovite takve kemijski procesi, čiji produkti ne mogu međusobno reagirati da bi se formirale početne tvari. Primjeri ireverzibilnih reakcija su razgradnja Bertoletove soli zagrijavanjem:
2KSlO 3 → 2KSl + ZO 2,
ili oksidacija glukoze s atmosferskim kisikom:
C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 → 6CO 2 + 6 H 2 O
reverzibilne reakcije.
reverzibilan nazivaju se takvi kemijski procesi, čiji produkti mogu međusobno reagirati pod istim uvjetima u kojima su dobiveni, uz stvaranje polaznih tvari.
Za reverzibilne reakcije, jednadžba se obično piše na sljedeći način:
A+B
AB.
Dvije suprotno usmjerene strelice pokazuju da se pod istim uvjetima i prednja i obrnuta reakcija odvijaju istovremeno, na primjer:
CH3COOH + C2H5OH
CH3COOS 2H5 + H20.
2SO2 +O2
2SO 3 + Q
Posljedično, ove reakcije ne idu do kraja, jer se istovremeno odvijaju dvije reakcije - izravna (između polaznih materijala) i obrnuta (razgradnja produkta reakcije).
Klasifikacija prema toplinskom učinku.
Količina topline koja se oslobađa ili apsorbira kao rezultat reakcije naziva se toplinski učinak te reakcije. Prema toplinskom učinku reakcije dijele se na:
egzotermna.
Teći toplinom
CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O + Q
H 2 + Cl 2 → 2HC l + Q
Endotermički.
Protok s apsorpcijom topline
N 2 + O 2 → 2NO-Q
2N 2 O → 2N 2 + O 2 - Q
Klasifikacija uzimajući u obzir fenomen katalize.
katalitički.
To uključuje sve procese koji uključuju katalizatore.
Mačka.
2SO2 + O2
2SO3
Nekatalitički.
To uključuje sve trenutne reakcije u otopinama
BaCl 2 + H 2 SO 4 \u003d 2HCl + BaSO 4 ↓
Bibliografija
Internet resursi:
http://chem.km.ru - "Svijet kemije"
http:// kemija. org. ru – „Priručnik za podnositelje zahtjeva. Kemija"
http://hemi. wallst. ru - "Alternativni udžbenik iz kemije za razrede 8-11"
„Vodič za kemiju. Kandidati za sveučilišta "- E.T. Hovhannisyan, M. 1991
Veliki enciklopedijski rječnik. Kemija "- M. 1998.
NA anorganska kemija Kemijske reakcije klasificiraju se prema različitim kriterijima.
1. Promjenom oksidacijskog stanja na redoks, koji idu s promjenom oksidacijskog stanja elemenata i acidobazni, koji se odvijaju bez promjene oksidacijskih stanja.
2. Po prirodi procesa.
Reakcije razgradnje su kemijske reakcije u kojima jednostavne molekule nastaju iz složenijih.
Reakcije veze nazivaju se kemijske reakcije u kojima se složeni spojevi dobivaju iz nekoliko jednostavnijih.
Supstitucijske reakcije su kemijske reakcije u kojima se atom ili skupina atoma u molekuli zamjenjuje drugim atomom ili skupinom atoma.
Reakcije razmjene nazivaju se kemijske reakcije koje se odvijaju bez promjene oksidacijskog stanja elemenata i dovode do izmjene sastavni dijelovi reagensi.
3. Ako je moguće, nastavite u smjeru suprotnom od reverzibilnog i nepovratnog.
Neke reakcije, kao što je izgaranje etanola, praktički su ireverzibilne, tj. nemoguće je stvoriti uvjete da teče u suprotnom smjeru.
Međutim, postoje mnoge reakcije koje se, ovisno o uvjetima procesa, mogu odvijati i u smjeru naprijed i unatrag. Reakcije koje se mogu odvijati u smjeru naprijed i nazad nazivaju se reverzibilan.
4. Prema vrsti kidanja veze – homolitička(jednaki razmak, svaki atom dobiva jedan elektron) i heterolitički(nejednaki razmak – dobiva se par elektrona).
5. Prema toplinskom učinku egzotermni(generacija topline) i endotermna(upijanje topline).
Kombinacijske reakcije općenito će biti egzotermne reakcije, dok će reakcije razgradnje biti endotermne. Rijetka iznimka je endotermna reakcija dušika s kisikom N 2 + O 2 = 2NO - Q.
6. Prema agregatnom stanju faza.
homogena(reakcija se odvija u jednoj fazi, bez sučelja; reakcije u plinovima ili u otopinama).
Heterogena(reakcije koje se odvijaju na granici faza).
7. Korištenjem katalizatora.
Katalizator je tvar koja ubrzava kemijsku reakciju, ali ostaje kemijski nepromijenjena.
katalitički praktički ne prolaze bez upotrebe katalizatora i nekatalitički.
Klasifikacija organskih reakcija
|
Vrsta reakcije |
Radikal |
Nukleofilni (N) |
elektrofilni (e) |
|
Zamjena (S) |
radikal zamjena (S R) |
Nukleofilna supstitucija (S N) |
Elektrofilna supstitucija (S E) |
|
Priključak (A) |
radikal veza (A R) |
Nukleofilna adicija (A N) |
Elektrofilna adicija (A E) |
|
Cijepanje (E) (eliminacija) |
radikal dekolte (ER) |
Nukleofilno cijepanje (EN) |
Elektrofilna eliminacija (E E) |
Heterolitičke reakcije nazivaju se elektrofilne. organski spojevi s elektrofilima – česticama koje nose cijeli ili djelomični pozitivni naboj. Podijeljene su na reakcije elektrofilne supstitucije i elektrofilne adicijske reakcije. Na primjer,
H 2 C \u003d CH 2 + Br 2 BrCH 2 - CH 2 Br
Nukleofilne se odnose na heterolitičke reakcije organskih spojeva s nukleofilima – česticama koje nose cjelobrojni ili djelomični negativni naboj. Podijeljene su na reakcije nukleofilne supstitucije i nukleofilne adicijske reakcije. Na primjer,
CH 3 Br + NaOH CH 3 OH + NaBr
Radikalske (lančane) reakcije nazivaju se npr. kemijske reakcije u kojima sudjeluju radikali
>> Kemija: Vrste kemijskih reakcija u organskoj kemiji
Reakcije organska tvar može se formalno podijeliti u četiri glavne vrste: supstitucije, adicije, eliminacije (eliminacije) i preuređenja (izomerizacije). Očito je da se cijela raznolikost reakcija organskih spojeva ne može svesti na okvir predložene klasifikacije (na primjer, reakcije izgaranja). Međutim, takva će klasifikacija pomoći uspostaviti analogije s klasifikacijama reakcija koje se odvijaju između anorganskih tvari koje su vam već poznate iz tečaja anorganske kemije.
U pravilu, glavni organski spoj koji sudjeluje u reakciji naziva se supstrat, a druga komponenta reakcije uvjetno se smatra reagensom.
Supstitucijske reakcije
Reakcije koje rezultiraju zamjenom jednog atoma ili skupine atoma u izvornoj molekuli (supstratu) drugim atomima ili skupinama atoma nazivaju se supstitucijskim reakcijama.
Reakcije supstitucije uključuju zasićene i aromatske spojeve, kao što su, na primjer, alkani, cikloalkani ili areni.
Navedimo primjere takvih reakcija.
Za korištenje pregleda prezentacija kreirajte Google račun (račun) i prijavite se: https://accounts.google.com
Naslovi slajdova:
Klasifikacija kemijskih reakcija
Kemijske reakcije - kemijski procesi, kao rezultat kojih neke tvari stvaraju druge koje se od njih razlikuju po sastavu i (ili) strukturi. U kemijskim reakcijama nužno dolazi do promjene tvari pri čemu dolazi do kidanja starih i stvaranja novih veza među atomima. Znakovi kemijske reakcije: Oslobađa se plin Past će talog 3) Dolazi do promjene boje tvari Toplina, svjetlost se oslobađa ili apsorbira
Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji
Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji
Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 1. Promjenom oksidacijskih stanja kemijski elementi: Redoks reakcije: Redoks reakcije su reakcije koje se odvijaju s promjenom oksidacijskih stanja elemenata. Intermolekularna - ovo je reakcija koja ide s promjenom oksidacijskog stanja atoma u različitim molekulama. -2 +4 0 2H 2 S + H 2 SO 3 → 3S + 3H 2 O +2 -1 +2,5 -2 2Na 2 S 2 O 3 + H 2 O 2 → Na 2 S 4 O 6 + 2NaOH
Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 1. Promjenom oksidacijskih stanja kemijskih elemenata koji tvore tvari: Redoks reakcije: 2. Intramolekularne – to je reakcija koja se odvija promjenom oksidacijskog stanja različitih atoma u jednoj molekuli. -3 +5 t 0 +3 (NH4) 2 Cr 2 O 7 → N 2 + Cr 2 O 3 + 4H 2 O Disproporcioniranje je reakcija koja se odvija uz istodobno povećanje i smanjenje oksidacijskog stanja atoma istog elementa. . +1 +5 -1 3NaClO → NaClO 3 + 2NaCl
2.1. Reakcije koje se odvijaju bez promjene sastava tvari U anorganskoj kemiji takve reakcije uključuju procese dobivanja alotropskih modifikacija jednog kemijskog elementa, npr.: C (grafit) C (dijamant) 3O 2 (kisik) 2O 3 (ozon) Sn (bijeli kositar) Sn ( sivi kositar) S (rombični) S (plastični) P (crveni) P (bijeli) Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 2. Prema broju i sastavu reaktanata:
Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 2. Prema broju i sastavu reaktanata: 2.2. Reakcije koje nastaju s promjenom sastava tvari Kombinacijske reakcije su reakcije u kojima od dvije ili više tvari nastaje jedna složena tvar. U anorganskoj kemiji čitav niz reakcija spojeva može se razmotriti na primjeru reakcije dobivanja sumporne kiseline iz sumpora: a) dobivanje sumpornog oksida (IV): S + O 2 SO 2 - jedna složena tvar nastaje iz dva jednostavne tvari, b) dobivanje sumpornog oksida (VI ): 2 SO 2 + O 2 2SO 3 - jedna složena tvar nastaje iz jednostavne i složene tvari, c) dobivanje sumporne kiseline: SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4 - jedna složena tvar nastaje iz dvije složene tvari.
Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 2. Prema broju i sastavu tvari koje reagiraju: 2. Reakcije razgradnje su one reakcije u kojima iz jedne složene tvari nastaje više novih tvari. U anorganskoj kemiji čitav niz takvih reakcija može se razmotriti u bloku reakcija za dobivanje kisika laboratorijskim metodama: a) razgradnja živinog (II) oksida: 2HgO t 2Hg + O 2 - dvije jednostavne nastaju iz jedna složena tvar. b) razgradnja kalijevog nitrata: 2KNO 3 t 2KNO 2 + O 2 - iz jedne složene tvari nastaju jedna prosta i jedna složena tvar. c) razgradnja kalijeva permanganata: 2 KMnO 4 → t K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2 - od jedne složene tvari nastaju dvije složene i jedna jednostavna.
Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 2. Prema broju i sastavu tvari koje reagiraju: 3. Reakcije supstitucije su takve reakcije uslijed kojih atomi jednostavna tvar zamijeniti atome elementa u složenoj tvari. U anorganskoj kemiji primjer takvih procesa može poslužiti kao blok reakcija koje karakteriziraju svojstva metala: a) interakcija alkalija ili zemnoalkalijski metali s vodom: 2 Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2 Ca + 2H 2 O = Ca(OH) 2 + H 2 b) međudjelovanje metala s kiselinama u otopini: Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 c ) interakcija metala sa solima u otopini: Fe + Cu SO 4 = FeSO 4 + Cu d) metalotermija: 2Al + Cr 2 O 3 t Al 2 O 3 + 2Cr
4. Reakcije izmjene su one reakcije u kojima dvije složene tvari razmjenjuju svoje sastojke. Ove reakcije karakteriziraju svojstva elektrolita i odvijaju se u otopinama prema Bertholletovom pravilu, to jest samo ako se kao rezultat formira talog, plin ili tvar s niskom disocijacijom (na primjer, H 2 O). . U anorganskim, to može biti blok reakcija koje karakteriziraju svojstva lužina: a) reakcija neutralizacije koja se nastavlja stvaranjem soli i vode: NaOH + HNO 3 \u003d NaNO 3 + H 2 O ili u ionskom obliku: OH - + H + \u003d H 2 O b ) reakcija između lužine i soli, koja ide uz stvaranje plina: 2NH 4 Cl + Ca (OH) 2 \u003d CaCl 2 + 2NH 3 + 2 H 2 O c) reakcija između lužine i soli, koja teče uz nastajanje taloga: Cu SO 4 + 2KOH \u003d Cu (OH) 2 + K 2 SO 4 Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 2. Prema broju i sastavu reaktanata :
Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 3. Prema toplinskom učinku: 3.1. Egzotermne reakcije: Egzotermne reakcije su reakcije koje oslobađaju energiju u okoliš. To uključuje gotovo sve reakcije spojeva. Egzotermne reakcije koje se odvijaju uz oslobađanje svjetlosti nazivaju se reakcijama izgaranja, na primjer: 4P + 5O 2 \u003d 2P 2 O 5 + Q 3.2. Endotermne reakcije: Endotermne reakcije su reakcije koje apsorbiraju energiju u okoliš. To uključuje gotovo sve reakcije razgradnje, na primjer: Kalciniranje vapnenca: CaCO 3 t CaO + CO 2 - Q
Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 4. Reverzibilnost procesa: 4.1. Ireverzibilne reakcije: Ireverzibilne reakcije odvijaju se u danim uvjetima samo u jednom smjeru. Takve reakcije uključuju sve reakcije izmjene praćene stvaranjem taloga, plina ili slabo disocirajuće tvari (vode) i sve reakcije izgaranja: S + O 2 SO 2; 4 P + 5O 2 2P 2 O 5; Cu SO 4 + 2KOH Cu(OH) 2 + K 2 SO 4 4.2. Reverzibilne reakcije: Reverzibilne reakcije pod danim uvjetima odvijaju se istovremeno u dva suprotna smjera. Većina tih reakcija je. Na primjer: 2 SO 2 + O 2 2SO 3 N 2 + 3H 2 2NH 3
Katalizatori su tvari koje sudjeluju u kemijskoj reakciji i mijenjaju njezinu brzinu ili smjer, ali na kraju reakcije ostaju kvalitativno i kvantitativno nepromijenjeni. 5.1. Nekatalitičke reakcije: Nekatalitičke reakcije su reakcije koje se odvijaju bez sudjelovanja katalizatora: 2HgO t 2Hg + O 2 2Al + 6HCl t 2AlCl 3 + 3H 2 5.2.Katalitičke reakcije: Katalitičke reakcije su reakcije koje odvijaju uz sudjelovanje katalizatora: t ,MnO 2 2KClO 3 → 2KCl + 3O 2 P,t CO + NaOH H-CO-ONa Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 5 . Uključivanje katalizatora
Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 6. Prisutnost sučelja između faza 6.1. Heterogene reakcije: Heterogene reakcije su reakcije u kojima su reaktanti i produkti reakcije u različitim agregatnim stanjima (u različitim fazama): FeO (t) + CO (g) Fe (t) + CO 2 (g) + Q 2 Al ( t) + 3C u C l 2 (otopina) \u003d 3C u (t) + 2AlCl 3 (otopina) CaC 2 (t) + 2H 2 O (l) \u003d C 2 H 2 + Ca ( OH) 2 ( rješenje) 6.2. Homogene reakcije: Homogene reakcije su reakcije u kojima su reaktanti i produkti reakcije u istom agregatno stanje(u jednoj fazi): 2C 2 H 6 (g) + 7O 2 (g) 4CO 2 (g) + 6H 2 O (g) 2 SO 2 (g) + O 2 (g) \u003d 2SO 3 (g) ) + Q H 2 (g) + F 2 (g) \u003d 2HF (g)
Klasifikacija kemijskih reakcija u anorganskoj i organskoj kemiji provodi se na temelju različitih klasifikacijskih obilježja, čije su pojedinosti dane u donjoj tablici.
Promjenom oksidacijskog stanja elemenata
Prvi znak klasifikacije je promjena stupnja oksidacije elemenata koji tvore reaktante i produkte.
a) redoks
b) bez promjene oksidacijskog stanja
redoks nazivaju se reakcije praćene promjenom oksidacijskih stanja kemijskih elemenata koji čine reagense. Redoks u anorganskoj kemiji uključuje sve reakcije supstitucije te one reakcije razgradnje i spojeva u kojima sudjeluje barem jedna jednostavna tvar. Reakcije koje se odvijaju bez promjene oksidacijskih stanja elemenata koji tvore reaktante i produkte reakcije uključuju sve reakcije izmjene.
Prema broju i sastavu reagensa i proizvoda
Kemijske reakcije klasificiraju se prema prirodi procesa, odnosno prema broju i sastavu reaktanata i produkata.
Reakcije veze nazivaju se kemijske reakcije, uslijed kojih se složene molekule dobivaju iz nekoliko jednostavnijih, na primjer:
4Li + O 2 = 2 Li 2 O
Reakcije razgradnje nazivaju se kemijske reakcije, uslijed kojih se jednostavne molekule dobivaju iz složenijih, na primjer:
CaCO 3 \u003d CaO + CO 2
Reakcije razgradnje mogu se promatrati kao procesi inverzni spoju.
supstitucijske reakcije nazivaju se kemijske reakcije, uslijed kojih se atom ili skupina atoma u molekuli tvari zamjenjuje drugim atomom ili skupinom atoma, na primjer:
Fe + 2HCl \u003d FeCl 2 + H 2
Njihovo razlikovno obilježje je interakcija jednostavne tvari sa složenom. Takve reakcije postoje u organskoj kemiji.
Međutim, koncept "supstitucije" u organskoj kemiji je širi nego u anorganskoj kemiji. Ako u molekuli izvorne tvari bilo koji atom odn funkcionalna skupina zamijenjeni drugim atomom ili skupinom, to su također reakcije supstitucije, iako sa stajališta anorganske kemije, proces izgleda kao reakcija izmjene.
- razmjena (uključujući neutralizaciju).
Reakcije razmjene nazivamo kemijske reakcije koje se odvijaju bez promjene oksidacijskih stanja elemenata i dovode do izmjene sastavnih dijelova reagensa, na primjer:
AgNO 3 + KBr = AgBr + KNO 3
Trčite u suprotnom smjeru ako je moguće.
Ako je moguće, nastavite u suprotnom smjeru - reverzibilno i nepovratno.
reverzibilan nazivaju se kemijske reakcije koje se odvijaju na određenoj temperaturi istodobno u dva suprotna smjera s razmjernim brzinama. Pri pisanju jednadžbi takvih reakcija znak jednakosti zamjenjuju se suprotno usmjerenim strelicama. Najjednostavniji primjer reverzibilne reakcije je sinteza amonijaka interakcijom dušika i vodika:
N 2 + 3H 2 ↔2NH 3
nepovratan su reakcije koje se odvijaju samo u smjeru naprijed, pri čemu nastaju produkti koji međusobno ne djeluju. U nepovratne spadaju kemijske reakcije koje rezultiraju stvaranjem slabo disociranih spojeva, oslobađa se velika količina energije, kao i one u kojima finalni proizvodi ostaviti reakcijsku sferu u plinovitom obliku ili kao talog, na primjer:
HCl + NaOH = NaCl + H2O
2Ca + O 2 \u003d 2CaO
BaBr 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2NaBr
Toplinskim učinkom
egzotermna su kemijske reakcije koje oslobađaju toplinu. Simbol promjene entalpije (sadržaj topline) ΔH i toplinski učinak reakcije Q. Za egzotermne reakcije Q > 0, a ΔH< 0.
endotermički nazivaju se kemijske reakcije koje se odvijaju uz apsorpciju topline. Za endotermne reakcije Q< 0, а ΔH > 0.
Reakcije spajanja općenito će biti egzotermne reakcije, a reakcije razgradnje će biti endotermne. Rijetka iznimka je reakcija dušika s kisikom - endotermna:
N2 + O2 → 2NO - Q
Po fazi
homogena nazivaju se reakcije koje se odvijaju u homogenom mediju (homogene tvari, u jednoj fazi, npr. r-g, reakcije u otopinama).
heterogena nazivaju se reakcije koje se odvijaju u nehomogenom mediju, na dodirnoj površini reagirajućih tvari koje su u različitim fazama, na primjer, kruto i plinovito, tekuće i plinovito, u dvije tekućine koje se ne miješaju.
Korištenjem katalizatora
Katalizator je tvar koja ubrzava kemijsku reakciju.
katalitičke reakcije nastaviti samo u prisutnosti katalizatora (uključujući enzimske).
Nekatalitičke reakcije radi u nedostatku katalizatora.
Po vrsti rupture
Po vrsti pauze kemijska veza u izvornoj molekuli razlikuju se homolitičke i heterolitičke reakcije.
homolitički nazivaju se reakcije u kojima uslijed kidanja veza nastaju čestice koje imaju nespareni elektron – slobodni radikali.
Heterolitički nazivaju se reakcije koje se odvijaju stvaranjem ionskih čestica – kationa i aniona.
- homolitički (jednaki razmak, svaki atom prima 1 elektron)
- heterolitički (nejednaki razmak - dobiva se par elektrona)
Radikal(lančane) kemijske reakcije koje uključuju radikale nazivaju se, na primjer:
CH 4 + Cl 2 hv → CH 3 Cl + HCl
ionski nazivaju se kemijske reakcije koje se odvijaju uz sudjelovanje iona, na primjer:
KCl + AgNO 3 \u003d KNO 3 + AgCl ↓
Elektrofilne se odnose na heterolitičke reakcije organskih spojeva s elektrofilima – česticama koje nose cijeli ili djelomični pozitivni naboj. Dijele se na reakcije elektrofilne supstitucije i elektrofilne adicije, na primjer:
C 6 H 6 + Cl 2 FeCl3 → C 6 H 5 Cl + HCl
H 2 C \u003d CH 2 + Br 2 → BrCH 2 -CH 2 Br
Nukleofilne se odnose na heterolitičke reakcije organskih spojeva s nukleofilima – česticama koje nose cjelobrojni ili djelomični negativni naboj. Podijeljene su na reakcije nukleofilne supstitucije i nukleofilne adicijske reakcije, na primjer:
CH 3 Br + NaOH → CH 3 OH + NaBr
CH 3 C (O) H + C 2 H 5 OH → CH 3 CH (OC 2 H 5) 2 + H 2 O
Klasifikacija organskih reakcija
Klasifikacija organske reakcije prikazano u tablici:
