Clasificare reacții chimice
Rezumat despre chimie al unui elev din clasa a XI-a a școlii secundare nr. 653 Alexey Nikolaev
Următoarele pot fi selectate ca caracteristici de clasificare:
1. Numărul și compoziția materiilor prime și a produselor de reacție.
2. Starea agregată a reactanților și a produselor de reacție.
3. Numărul de faze în care se află participanții la reacție.
4. Natura particulelor transportate.
5. Posibilitatea unei reacții care se desfășoară în direcția înainte și înapoi.
6. efect termic.
7. Fenomenul de cataliză.
Clasificare în funcție de numărul și compoziția substanțelor inițiale și a produselor de reacție.
Reacții de conexiune.
În reacțiile unui compus din mai multe substanțe care reacţionează cu o compoziție relativ simplă, se obține o substanță cu o compoziție mai complexă:
A+B+C=D
De regulă, aceste reacții sunt însoțite de eliberare de căldură, adică. duce la formarea de compuși mai stabili și mai puțin bogați în energie.
Chimie anorganică.
Reacțiile combinației de substanțe simple sunt întotdeauna de natură redox. Reacțiile de conexiune care apar între substanțe complexe pot apărea atât fără modificarea valenței:
CaCO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d Ca (HCO 3) 2,
și să fie clasificate ca redox:
2FeCl 2 + Cl 2 = 2FeCl 3.
Chimie organica.
LA Chimie organica astfel de reacții sunt adesea denumite reacții de adiție. Ele implică de obicei compuși care conțin o legătură dublă sau triplă. Varietăți de reacții de adiție: hidrogenare, hidratare, hidrohalogenare, polimerizare. Exemple de aceste reacții:
La
H 2 C \u003d CH 2 + H 2 → CH 3 - CH 3
etilenetan
La
HC=CH + HCI → H2C=CHCI
clorură de acetilenă vinil
La
n CH 2 \u003d CH 2 → (-CH 2 -CH 2 -) n
Etilenă polietilenă
reacții de descompunere.
Reacțiile de descompunere duc la formarea mai multor compuși dintr-o substanță complexă:
A = B + C + D.
Produșii de descompunere ai unei substanțe complexe pot fi atât substanțe simple, cât și complexe.
Chimie anorganică.
Dintre reacțiile de descompunere care apar fără modificarea stărilor de valență, trebuie remarcată descompunerea hidraților cristalini, bazelor, acizilor și sărurilor acizilor care conțin oxigen:
|
la |
||
|
CuS045H20 |
CuS04 + 5H20 |
|
la |
||
|
4HNO 3 |
2H2O + 4NO2O + O2O. |
2AgNO 3 \u003d 2Ag + 2NO 2 + O 2,
(NH 4) 2Cr 2 O 7 \u003d Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O.
Chimie organica.
În chimia organică, reacțiile de descompunere includ: deshidratare, dehidrogenare, cracare, dehidrohalogenare, precum și reacții de depolimerizare, când monomerul inițial este format din polimer. Ecuațiile de reacție corespunzătoare sunt:
La
C2H5OH → C2H4 + H2O
La
C6H14 → C6H6 + 4H2
hexan benzen
C8H18 → C4H10 + C4H8
octan butan buten
C2H5Br → C2H4 + HBr
brometan etilenă
(-CH 2 - CH \u003d C - CH 2 -) n → n CH 2 \u003d CH - C \u003d CH 2
\CHz \CHz
cauciuc natural 2-metilbutadien-1,3
reacții de substituție.
În reacțiile de substituție, de obicei o substanță simplă interacționează cu una complexă, formând o altă substanță simplă și alta complexă:
A + BC = AB + C.
Chimie anorganică.
Aceste reacții, în marea majoritate, aparțin reacțiilor redox:
2Al + Fe 2 O 3 \u003d 2Fe + Al 2 O 3
Zn + 2HCI = ZnCI2 + H2
2KBr + Cl 2 \u003d 2KCl + Br 2
2 KS lO 3 + l 2 \u003d 2KlO 3 + C l 2.
Exemplele de reacții de substituție care nu sunt însoțite de o modificare a stărilor de valență ale atomilor sunt extrem de puține. Trebuie remarcată reacția dioxidului de siliciu cu sărurile acizilor care conțin oxigen, care corespund anhidridelor gazoase sau volatile:
CaCO 3 + SiO 2 \u003d CaSiO 3 + CO 2
Ca 3 (RO 4) 2 + ZSiO 2 = ZCaSiO 3 + P 2 O 5
Chimie organica.
În chimia organică, reacțiile de substituție sunt înțelese mai larg, adică nu un atom, ci un grup de atomi poate înlocui, sau nu un atom, dar un grup de atomi este înlocuit. O varietate de reacții de substituție includ nitrarea și halogenarea hidrocarburilor saturate, compușilor aromatici și alcoolilor:
C6H6 + Br2 → C6H5Br + HBr
benzen bromobenzen
C2H5OH + HCI → C2H5CI + H2O
Etanol cloretan
Reacții de schimb.
Reacții de schimbReacțiile dintre doi compuși care își schimbă constituenții se numesc:
AB + CD = AD + CB.
Chimie anorganică
Dacă procesele redox au loc în timpul reacțiilor de substituție, atunci reacțiile de schimb au loc întotdeauna fără modificarea stării de valență a atomilor. Acesta este cel mai comun grup de reacții între substanțe complexe - oxizi, baze, acizi și săruri:
ZnO + H2SO4 \u003d ZnSO4 + H2O
AgNO3 + KBr = AgBr + KNO3
CrCI3 + ZNaOH = Cr(OH)3 + ZNaCl.
Un caz special al acestor reacții de schimb este reacțiile de neutralizare:
Hcl + KOH \u003d KCl + H2O.
De obicei, aceste reacții respectă legile echilibrului chimic și se desfășoară în direcția în care cel puțin una dintre substanțe este îndepărtată din sfera de reacție sub formă de substanță gazoasă, volatilă, precipitat sau compus cu disociere scăzută (pentru soluții):
NaHCO3 + HCl \u003d NaCl + H2O + CO2
Ca (HCO 3) 2 + Ca (OH) 2 \u003d 2CaCO 3 ↓ + 2H 2 O
Chimie organica
HCOOH + NaOH → HCOONa + H2O
acid formic formiat de sodiu
reacții de hidroliză:
Na2CO3 + H2O
NaHC03 + NaOH
carbonat de sodiu bicarbonat de sodiu
CO3 + H2O
HCO3 + OH
reactii de esterificare:
CH3COOH + C2H5OH
CH3COOC2H5 + H2O
etanol acetic acetat de etil
Starea agregată a reactanților și a produselor de reacție.
Reacții gazoase
|
la |
||
|
H2 + CI2 |
2HCI. |
Reacții în soluții
NaOH (pp) + Hcl (p-p) \u003d NaCl (p-p) + H 2O (l)
Reacţii între solide
|
la |
||
|
CaO (tv) + SiO 2 (tv) |
CaSiO 3 (TV) |
Numărul de faze în care se află participanții la reacție.
O fază este înțeleasă ca un set de părți omogene ale unui sistem cu același fizic și proprietăți chimiceși separate unul de celălalt printr-o interfață.
Reacții omogene (monofazate).
Acestea includ reacții care au loc în faza gazoasă și o serie de reacții care au loc în soluții.
Reacții eterogene (multifază).
Acestea includ reacții în care reactanții și produșii reacției sunt în faze diferite. De exemplu:
reacții în fază gaz-lichid
C02 (g) + NaOH (p-p) = NaHC03 (p-p).
reacții în fază gaz-solidă
CO 2 (g) + CaO (tv) \u003d CaCO 3 (tv).
reacții în fază lichid-solid
Na 2 SO 4 (pp) + BaCl 3 (pp) \u003d BaSO 4 (tv) ↓ + 2NaCl (p-p).
reacții în fază lichid-gaz-solid
Ca (HCO 3) 2 (pp) + H 2 SO 4 (pp) \u003d CO 2 (r) + H 2 O (l) + CaSO 4 (tv) ↓.
Natura particulelor transportate.
reacții protolitice.
Reacțiile protolitice includ procese chimice, a căror esență este transferul unui proton de la un reactant la altul.
Această clasificare se bazează pe teoria protolitică a acizilor și bazelor, conform căreia orice substanță care donează un proton este considerată un acid, iar o substanță capabilă să accepte un proton este considerată o bază, de exemplu:
Reacțiile protolitice includ reacțiile de neutralizare și hidroliză.
Reacții redox.
Toate reacțiile chimice sunt împărțite în acelea în care stările de oxidare nu se modifică (de exemplu, reacția de schimb) și cele în care stările de oxidare se schimbă. Ele se numesc reacții redox. Pot fi reacții de descompunere, compuși, substituții și alte reacții mai complexe. De exemplu:
Zn + 2 H + → Zn 2 + + H 2
FeS2 + 8HNO3 (conc ) \u003d Fe (NO 3) 3 + 5NO + 2H 2 SO 4 + 2H 2 O
Marea majoritate a reacțiilor chimice sunt redox, ele joacă un rol extrem de important.
reacții de schimb de liganzi.
Acestea includ reacții în timpul cărora are loc transferul unei perechi de electroni cu formarea unei legături covalente de către mecanismul donor-acceptor. De exemplu:
Cu(NO3)2 + 4NH3 = (NO3)2
Fe + 5CO =
Al(OH)3 + NaOH =
O trăsătură caracteristică a reacțiilor de schimb de liganzi este că formarea de noi compuși, numiți complecși, are loc fără modificarea stării de oxidare.
Posibilitatea unei reacții care se desfășoară în direcția înainte și înapoi.
reacții ireversibile.
ireversibil numi asa procese chimice, ale căror produse nu sunt capabile să reacționeze între ele pentru a forma substanțele inițiale. Exemple de reacții ireversibile sunt descompunerea sării Bertolet atunci când este încălzită:
2KSlO 3 → 2KSl + ZO 2,
sau oxidarea glucozei cu oxigenul atmosferic:
C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O
reacții reversibile.
reversibil numite astfel de procese chimice, ale căror produse sunt capabile să reacționeze între ei în aceleași condiții în care sunt obținute, cu formarea de substanțe inițiale.
Pentru reacțiile reversibile, ecuația este de obicei scrisă după cum urmează:
A+B
AB.
Două săgeți direcționate opus indică faptul că, în aceleași condiții, atât reacțiile înainte, cât și cele invers, au loc simultan, de exemplu:
CH3COOH + C2H5OH
CH3COOS2H5 + H2O.
2SO2 +O2
2SO 3 + Q
În consecință, aceste reacții nu ajung până la final, deoarece două reacții apar simultan - directă (între materiile prime) și inversă (descompunerea produsului de reacție).
Clasificare după efect termic.
Cantitatea de căldură care este eliberată sau absorbită ca urmare a unei reacții se numește efect termic al acestei reacții. În funcție de efectul termic al reacției, acestea sunt împărțite în:
exotermic.
Curgeți cu căldură
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + Q
H2 + CI2 → 2HCl + Q
Endotermic.
Flux cu absorbție de căldură
N2 + O2 → 2NO-Q
2Н 2 O → 2Н 2 + O 2 - Q
Clasificare ținând cont de fenomenul de cataliză.
catalitic.
Acestea includ toate procesele care implică catalizatori.
Pisică.
2SO2 + O2
2SO3
Necatalitic.
Acestea includ orice reacție instantanee în soluții
BaCl 2 + H 2 SO 4 \u003d 2HCl + BaSO 4 ↓
Bibliografie
Resurse de internet:
http://chem.km.ru - „Lumea chimiei”
http:// chemi. org. ru – „Manual pentru solicitanți. Chimie"
http://hemi. perete. ru - "Manual alternativ de chimie pentru clasele 8-11"
„Ghid de chimie. Candidații la universități „- E.T. Hovhannisyan, M. 1991
Dicţionar enciclopedic mare. Chimie „- M. 1998.
LA Chimie anorganică Reacțiile chimice sunt clasificate după diferite criterii.
1. Prin schimbarea stării de oxidare la redox, care merg cu o modificare a stării de oxidare a elementelor și acido-bazic, care procedează fără modificarea stărilor de oxidare.
2. După natura procesului.
Reacții de descompunere sunt reacții chimice în care se formează molecule simple din altele mai complexe.
Reacții de conexiune se numesc reactii chimice, in care se obtin compusi complecsi din mai multi simpli.
Reacții de substituție sunt reacții chimice în care un atom sau un grup de atomi dintr-o moleculă este înlocuit cu un alt atom sau grup de atomi.
Reacții de schimb numite reacţii chimice care au loc fără modificarea stării de oxidare a elementelor şi care conduc la schimb părțile constitutive reactivi.
3. Dacă este posibil, procedați în direcția opusă reversibilului și ireversibil.
Unele reacții, cum ar fi arderea etanolului, sunt practic ireversibile, de exemplu. este imposibil să se creeze condiții pentru ca acesta să curgă în direcția opusă.
Cu toate acestea, există multe reacții care, în funcție de condițiile procesului, pot avea loc atât în direcția înainte, cât și în sens invers. Sunt numite reacții care pot avea loc atât în direcția înainte, cât și în cea inversă reversibil.
4. După tipul de ruptură a legăturii – omolitică(decalaj egal, fiecare atom primește un electron) și heterolitic(decalaj inegal - se primește o pereche de electroni).
5. După efectul termic, exotermic(generarea de căldură) și endotermic(absorbție de căldură).
Reacțiile combinate vor fi în general reacții exoterme, în timp ce reacțiile de descompunere vor fi endoterme. O excepție rară este reacția endotermă a azotului cu oxigenul N 2 + O 2 = 2NO - Q.
6. După starea de agregare a fazelor.
omogen(reacția are loc într-o fază, fără interfețe; reacții în gaze sau în soluții).
Eterogen(reacții care au loc la limita de fază).
7. Prin utilizarea unui catalizator.
Un catalizator este o substanță care accelerează o reacție chimică, dar rămâne neschimbată din punct de vedere chimic.
catalitic practic nu mergi fără utilizarea unui catalizator și necatalitic.
Clasificarea reacțiilor organice
|
Tip de reacție |
Radical |
Nucleofil (N) |
electrofil (e) |
|
Înlocuire (S) |
radical înlocuire (S R) |
Substituție nucleofilă (S N) |
Substituție electrofilă (SE) |
|
Conexiune (A) |
radical conexiune (A R) |
Adiție nucleofilă (AN) |
Adăugarea electrofilă (A E) |
|
Clivaj (E) (eliminare) |
radical clivaj (E R) |
Clivaj nucleofil (E N) |
Eliminare electrofilă (E E) |
Reacțiile heterolitice se numesc electrofile. compusi organici cu electrofili - particule care poartă o sarcină pozitivă întreagă sau fracționată. Ele sunt împărțite în reacții de substituție electrofilă și reacții de adiție electrofilă. De exemplu,
H 2 C \u003d CH 2 + Br 2 BrCH 2 - CH 2 Br
Nucleofil se referă la reacțiile heterolitice ale compușilor organici cu nucleofile - particule care poartă o sarcină negativă întreagă sau fracționată. Ele sunt împărțite în reacții de substituție nucleofilă și reacții de adiție nucleofilă. De exemplu,
CH 3 Br + NaOH CH 3 OH + NaBr
Reacțiile radicale (în lanț) se numesc reacții chimice care implică radicali, de exemplu
>> Chimie: Tipuri de reacții chimice în chimia organică
Reacții materie organică poate fi împărțit formal în patru tipuri principale: substituții, adăugiri, eliminări (eliminări) și rearanjamente (izomerizări). Este evident că întreaga varietate de reacții ale compușilor organici nu poate fi redusă la cadrul clasificării propuse (de exemplu, reacții de ardere). Cu toate acestea, o astfel de clasificare va ajuta la stabilirea analogiilor cu clasificările reacțiilor care au loc între substanțele anorganice deja familiare pentru dvs. din cursul chimiei anorganice.
De regulă, principalul compus organic care participă la reacție se numește substrat, iar cealaltă componentă a reacției este considerată condiționat ca reactiv.
Reacții de substituție
Reacțiile care au ca rezultat înlocuirea unui atom sau a unui grup de atomi din molecula originală (substrat) cu alți atomi sau grupuri de atomi se numesc reacții de substituție.
Reacțiile de substituție implică compuși saturați și aromatici, cum ar fi, de exemplu, alcani, cicloalcani sau arene.
Să dăm exemple de astfel de reacții.
Pentru a utiliza previzualizarea prezentărilor, creați un cont Google (cont) și conectați-vă: https://accounts.google.com
Subtitrări slide-uri:
Clasificarea reacțiilor chimice
Reacții chimice - procese chimice, în urma cărora unele substanțe formează altele care diferă de ele ca compoziție și (sau) structură. În reacțiile chimice, apare în mod necesar o schimbare a substanțelor, în care legăturile vechi sunt rupte și se formează noi legături între atomi. Semne ale reacțiilor chimice: Se eliberează un gaz Un precipitat va cădea 3) Are loc o schimbare a culorii substanțelor Căldura, lumina este eliberată sau absorbită
Reacții chimice în chimia anorganică
Reacții chimice în chimia anorganică
Reacţii chimice în chimia anorganică 1. Prin modificarea stărilor de oxidare elemente chimice: Reacții redox: Reacțiile redox sunt reacții care apar cu modificarea stărilor de oxidare ale elementelor. Intermoleculară - aceasta este o reacție care vine cu o schimbare a stării de oxidare a atomilor din diferite molecule. -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
Reacții chimice în chimia anorganică 1. Prin modificarea stărilor de oxidare ale elementelor chimice care formează substanțe: Reacții redox: 2. Intramoleculară - este o reacție care are loc cu modificarea stării de oxidare a diferiților atomi dintr-o moleculă. -3 +5 t 0 +3 (NH4) 2 Cr 2 O 7 → N 2 + Cr 2 O 3 + 4H 2 O Disproporționarea este o reacție care are loc cu creșterea și scăderea simultană a stării de oxidare a atomilor aceluiași element. . +1 +5 -1 3NaClO → NaClO3 + 2NaCl
2.1. Reacții care apar fără modificarea compoziției substanțelor În chimia anorganică, astfel de reacții includ procesele de obținere a modificărilor alotropice ale unui element chimic, de exemplu: C (grafit) C (diamant) 3O 2 (oxigen) 2O 3 (ozon) Sn ( staniu alb) Sn ( cositor gri) S (rombic) S (plastic) P (roșu) P (alb) Reacții chimice în chimia anorganică 2. După numărul și compoziția reactanților:
Reacții chimice în chimia anorganică 2. După numărul și compoziția reactanților: 2.2. Reacții care apar cu modificarea compoziției unei substanțe Reacțiile combinate sunt reacții în care o substanță complexă se formează din două sau mai multe substanțe. În chimia anorganică, toată varietatea de reacții compuse poate fi luată în considerare folosind exemplul reacției de obținere a acidului sulfuric din sulf: a) obținerea oxidului de sulf (IV): S + O 2 SO 2 - o substanță complexă se formează din două substanțe simple, b) obținerea oxidului de sulf (VI ): 2 SO 2 + O 2 2SO 3 - dintr-o substanță simplă și complexă se formează o substanță complexă, c) obținerea acidului sulfuric: SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4 - o substanță complexă este formată din două substanțe complexe.
Reacţii chimice în chimia anorganică 2. După numărul şi compoziţia substanţelor care reacţionează: 2. Reacţiile de descompunere sunt acele reacţii în care dintr-o substanţă complexă se formează mai multe substanţe noi. În chimia anorganică, toată varietatea de astfel de reacții poate fi considerată în blocul reacțiilor de obținere a oxigenului prin metode de laborator: a) descompunerea mercurului (II) oxid: 2HgO t 2Hg + O 2 - se formează două simple din o substanță complexă. b) descompunerea azotatului de potasiu: 2KNO 3 t 2KNO 2 + O 2 - dintr-o substanță complexă se formează o substanță simplă și una complexă. c) descompunerea permanganatului de potasiu: 2 KMnO 4 → t K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2 - dintr-o substanță complexă se formează două complexe și una simplă.
Reacții chimice în chimia anorganică 2. După numărul și compoziția substanțelor care reacţionează: 3. Reacțiile de substituție sunt astfel de reacții în urma cărora atomii o substanță simplăînlocuiți atomii unui element dintr-o substanță complexă. În chimia anorganică, un exemplu de astfel de procese poate servi ca un bloc de reacții care caracterizează proprietățile metalelor: a) interacțiunea dintre alcaline sau metale alcalino-pământoase cu apă: 2 Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2 Ca + 2H 2 O = Ca(OH) 2 + H 2 b) interacțiunea metalelor cu acizii în soluție: Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 c ) interacțiunea metalelor cu sărurile în soluție: Fe + Cu SO 4 = FeSO 4 + Cu d) metalotermie: 2Al + Cr 2 O 3 t Al 2 O 3 + 2Cr
4. Reacțiile de schimb sunt acele reacții în care doi substanțe complexe schimbă constituenții lor Aceste reacții caracterizează proprietățile electroliților și se desfășoară în soluții conform regulii Berthollet, adică numai dacă se formează un precipitat, un gaz sau o substanță cu disociere scăzută (de exemplu, H 2 O) . În anorganic, acesta poate fi un bloc de reacții care caracterizează proprietățile alcalinelor: a) o reacție de neutralizare care are loc cu formarea de sare și apă: NaOH + HNO 3 \u003d NaNO 3 + H 2 O sau în formă ionică: OH - + H + \u003d H 2 O b ) reacția dintre alcali și sare, care merge cu formarea gazului: 2NH 4 Cl + Ca (OH) 2 \u003d CaCl 2 + 2NH 3 + 2 H 2 O c) reacția dintre alcali și sare, care vine cu formarea unui precipitat: Cu SO 4 + 2KOH \u003d Cu (OH) 2 + K 2 SO 4 Reacții chimice în chimia anorganică 2. După numărul și compoziția reactanților :
Reacții chimice în chimia anorganică 3. După efectul termic: 3.1. Reacții exoterme: Reacțiile exoterme sunt reacții care eliberează energie în mediu. Acestea includ aproape toate reacțiile compuse. Reacțiile exoterme care au loc cu eliberarea luminii sunt denumite reacții de ardere, de exemplu: 4P + 5O 2 \u003d 2P 2 O 5 + Q 3.2. Reacții endoterme: Reacțiile endoterme sunt reacții care absorb energie în mediu. Acestea includ aproape toate reacțiile de descompunere, de exemplu: Calcar de calcinare: CaCO 3 t CaO + CO 2 - Q
Reacții chimice în chimia anorganică 4. Reversibilitatea procesului: 4.1. Reacții ireversibile: reacțiile ireversibile au loc în condiții date într-o singură direcție. Astfel de reacții includ toate reacțiile de schimb însoțite de formarea unui precipitat, gaz sau a unei substanțe cu disociere scăzută (apa) și toate reacțiile de ardere: 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. Reacții reversibile: Reacțiile reversibile în condiții date au loc simultan în două direcții opuse. Cele mai multe dintre aceste reacții sunt. De exemplu: 2 SO 2 + O 2 2SO 3 N 2 + 3H 2 2NH 3
Catalizatorii sunt substanțe care iau parte la o reacție chimică și își schimbă viteza sau direcția, dar la sfârșitul reacției rămân neschimbate calitativ și cantitativ. 5.1. Reacții necatalitice: Reacțiile necatalitice sunt reacții care au loc fără participarea unui catalizator: 2HgO t 2Hg + O 2 2Al + 6HCl t 2AlCl 3 + 3H 2 5.2. Reacții catalitice: sunt reacții catalitice: au loc cu participarea unui catalizator: t ,MnO 2 2KClO 3 → 2KCl + 3O 2 P,t CO + NaOH H-CO-ONa Reacții chimice în chimia anorganică 5 . Implicarea catalizatorului
Reacţii chimice în chimia anorganică 6 . Prezența unei interfețe între faze 6.1. Reacții eterogene: Reacțiile eterogene sunt reacții în care reactanții și produșii de reacție sunt în diferite stări agregate (în diferite faze): FeO (t) + CO (g) Fe (t) + CO 2 (g) + Q 2 Al ( t) + 3C u C l 2 (soluție) \u003d 3C u (t) + 2AlCl 3 (soluție) CaC 2 (t) + 2H 2 O (l) \u003d C 2 H 2 + Ca (OH) 2 ( soluție) 6.2. Reacții omogene: Reacțiile omogene sunt reacții în care reactanții și produșii de reacție sunt în același starea de agregare(într-o fază): 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)
Clasificarea reacțiilor chimice în chimia anorganică și organică se realizează pe baza diferitelor caracteristici de clasificare, detalii ale cărora sunt prezentate în tabelul de mai jos.
Prin modificarea stării de oxidare a elementelor
Primul semn de clasificare este prin modificarea gradului de oxidare a elementelor care formează reactanții și produșii.
a) redox
b) fără modificarea stării de oxidare
redox numite reacţii însoţite de o modificare a stărilor de oxidare a elementelor chimice care alcătuiesc reactivii. Redox în chimia anorganică include toate reacțiile de substituție și acele reacții de descompunere și compuse în care este implicată cel puțin o substanță simplă. Reacțiile care au loc fără modificarea stărilor de oxidare ale elementelor care formează reactanții și produșii de reacție includ toate reacțiile de schimb.
După numărul și compoziția reactivilor și a produselor
Reacțiile chimice sunt clasificate în funcție de natura procesului, adică în funcție de numărul și compoziția reactanților și a produselor.
Reacții de conexiune numite reacții chimice, în urma cărora se obțin molecule complexe din câteva mai simple, de exemplu:
4Li + O2 = 2Li2O
Reacții de descompunere numite reacții chimice, în urma cărora se obțin molecule simple din altele mai complexe, de exemplu:
CaCO 3 \u003d CaO + CO 2
Reacțiile de descompunere pot fi privite ca procese inverse față de compus.
reacții de substituție reacțiile chimice se numesc, în urma cărora un atom sau un grup de atomi dintr-o moleculă a unei substanțe este înlocuit cu un alt atom sau grup de atomi, de exemplu:
Fe + 2HCl \u003d FeCl 2 + H 2
Trăsătura lor distinctivă este interacțiunea unei substanțe simple cu una complexă. Astfel de reacții există în chimia organică.
Cu toate acestea, conceptul de „substituție” în substanțele organice este mai larg decât în chimia anorganică. Dacă în molecula substanţei iniţiale vreun atom sau grup functional sunt înlocuite cu un alt atom sau grup, acestea sunt și reacții de substituție, deși din punct de vedere al chimiei anorganice, procesul arată ca o reacție de schimb.
- schimb (inclusiv neutralizare).
Reacții de schimb numiți reacții chimice care apar fără modificarea stărilor de oxidare ale elementelor și conduc la schimbul părților constitutive ale reactivilor, de exemplu:
AgNO3 + KBr = AgBr + KNO3
Alergați în direcția opusă, dacă este posibil.
Dacă este posibil, procedați în direcția opusă - reversibil și ireversibil.
reversibil numite reacții chimice care au loc la o temperatură dată simultan în două direcții opuse cu viteze proporționale. Când se scriu ecuațiile unor astfel de reacții, semnul egal este înlocuit cu săgeți direcționate opus. Cel mai simplu exemplu de reacție reversibilă este sinteza amoniacului prin interacțiunea azotului și hidrogenului:
N2 + 3H2↔2NH3
ireversibil sunt reacții care au loc numai în direcția înainte, în urma cărora se formează produse care nu interacționează între ele. Ireversibile includ reacțiile chimice care au ca rezultat formarea de compuși slab disociați, se eliberează o cantitate mare de energie, precum și cele în care produse finale lăsați sfera de reacție sub formă gazoasă sau sub formă de precipitat, de exemplu:
HCl + NaOH = NaCI + H2O
2Ca + O 2 \u003d 2CaO
BaBr2 + Na2SO4 = BaS04↓ + 2NaBr
Prin efect termic
exotermic sunt reacții chimice care eliberează căldură. Simbol modificări ale entalpiei (conținutului de căldură) ΔH și efectul termic al reacției Q. Pentru reacțiile exoterme, Q > 0 și ΔH< 0.
endotermic numite reacţii chimice care au loc cu absorbţia căldurii. Pentru reacțiile endoterme Q< 0, а ΔH > 0.
Reacțiile de cuplare vor fi în general reacții exoterme, iar reacțiile de descompunere vor fi endoterme. O excepție rară este reacția azotului cu oxigenul - endotermă:
N2 + O2 → 2NO - Q
Pe fază
omogen numite reacții care au loc într-un mediu omogen (substanțe omogene, într-o fază, de exemplu, g-g, reacții în soluții).
eterogen numite reactii care au loc intr-un mediu neomogen, pe suprafata de contact a substantelor care reactioneaza care se afla in diferite faze, de exemplu, solid si gazos, lichid si gazos, in doua lichide nemiscibile.
Prin utilizarea unui catalizator
Un catalizator este o substanță care accelerează o reacție chimică.
reacții catalitice se procedează numai în prezența unui catalizator (inclusiv a celor enzimatici).
Reacții necatalitice rulează în absența unui catalizator.
După tipul de ruptură
După tipul de pauză legătură chimicăîn molecula inițială se disting reacțiile homolitice și heterolitice.
omolitic numite reacții în care, ca urmare a ruperii legăturilor, se formează particule care au un electron nepereche - radicali liberi.
Heterolitic numite reacții care au loc prin formarea de particule ionice - cationi și anioni.
- homolitic (decalaj egal, fiecare atom primește 1 electron)
- heterolitic (decalaj inegal - se obține o pereche de electroni)
Radical Reacțiile chimice (în lanț) care implică radicali se numesc, de exemplu:
CH4 + Cl2hv → CH3CI + HCI
ionic numite reacții chimice care au loc cu participarea ionilor, de exemplu:
KCl + AgNO 3 \u003d KNO 3 + AgCl ↓
Electrofil se referă la reacțiile heterolitice ale compușilor organici cu electrofile - particule care poartă o sarcină pozitivă întreagă sau fracționată. Ele sunt împărțite în reacții de substituție electrofilă și adiție electrofilă, de exemplu:
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
Nucleofil se referă la reacțiile heterolitice ale compușilor organici cu nucleofile - particule care poartă o sarcină negativă întreagă sau fracționată. Ele sunt împărțite în reacții de substituție nucleofilă și reacții de adiție nucleofilă, de exemplu:
CH3Br + NaOH → CH3OH + NaBr
CH 3 C (O) H + C 2 H 5 OH → CH 3 CH (OC 2 H 5) 2 + H 2 O
Clasificarea reacțiilor organice
Clasificare reacții organice este prezentat în tabel:
