Надо Знать![]() | Химическая реакцияПлан:ВведениеХимическая реакция, или химическое превращение, - это превращение веществ, при котором молекулы одних веществ разрушаются и на их месте образуются молекулы других веществ с другим атомным составом. Все химические реакции изображают химическими уравнениями. В химических реакциях из одних веществ получаются другие. Исходные вещества, вступающие в химическую реакцию, называются реагентами, а новые, образующиеся в результате такой реакции, - продуктами реакции. Химические реакции всегда сопровождаются физическими эффектами, называются признаками химической реакции. Признаки химических реакций, часто встречающиеся:
1. Классификация химических реакций1.1. По типу преобразованийХимические реакции классифицируются по следующим признакам: 1) изменение или отсутствие изменения количества реагентов и продуктов реакции. По этому признаку реакции подразделяются на четыре основных типа:
Такое деление или классификация, реакций на отдельные группы облегчает их изучение, поскольку реакции той или иной группы или типа имеют ряд общих признаков. Большинство химических реакций, происходящих в природе и технике, представляют собой довольно сложный комплекс разнотипных реакций.
1.2. По изменению степеней окисленияВторым признаком классификации химических реакций изменение или отсутствие изменения степеней окисления элементов, входящих в состав веществ, которые реагируют. По этому признаку реакции подразделяются на окислительно-восстановительные и такие, которые происходят без изменения степеней окисления элементов. Процесс отдачи электронов веществами называется окислением, а процесс приема электронов - восстановлением. С точки зрения электронной теории валентности окислением называется процесс отдачи атомом, молекулой или ионом электронов, независимо от того, принимает кислород участие в реакции не берет. Процесс присоединения атомом, молекулой или ионом электронов называется восстановлением. Атом, молекула или ион, отдающий электроны, называются восстановителем. Отдавая электроны, сам восстановитель окисляется. И наоборот, атом, молекула или ион, присоединяет электроны, называют окислителем. Присоединяя электроны, окислитель восстанавливается. При окислительно-восстановительных реакциях все электроны, теряются восстановителем, переходят к окислителя. Поэтому общее количество электронов, отданных восстановителем, обязательно должно равняться количеству электронов, присоединенных окислителем. Из этого следует, что процессы окисления и восстановления взаимно связаны и один без другого происходить не могут. Количество, преданных и присоединенных электронов находят за изменением валентности соответствующих элементов. При этом в уравнениях окислительно-восстановительных реакций над символами каждого элемента меняют валентность, обозначают их валентность соответствующим количеством знаков плюс, минус или ноль. Примером окислительно-восстановительной реакции является реакция окисления (растворения) меди разбавленной нитратной кислотой:
Среди окислительно-восстановительной реакций выделяют:
1.3. По тепловому эффекту реакцииСледующим признаком классификации химических реакций выделения или поглощения энергии в процессе реакции. По этому признаку реакции, происходящие с выделением энергии (тепла), называются экзотермической. К ним относится большинство химических реакций. Например, реакции соединения железа с серой, горения магния и фосфора в воздухе, гашения горящего извести:
Реакции, происходящие с уборки энергии (тепла), называются эндотермической. К ним относят, например, реакции образования монооксида азота при взаимодействии азота и кислорода и дисульфида углерода при взаимодействии углерода и серы при высоких температурах:
Согласно этому химические соединения, образующиеся из простых веществ с выделением энергии, называются экзотермической, а соединения, образующиеся из Уборка энергии, - эндотермической. Экзотермические вещества имеют меньший запас энергии по сравнению с исходными веществами, а эндотермические, наоборот, больше. Экзотермические вещества, как правило, достаточно устойчивы, причем чем больше энергии выделяется при их образовании, тем они устойчивее. Эндотермические вещества, наоборот, мало устойчивы и легко разлагаются. Поэтому эндотермических веществ относительно мало. 1.4. По типу реагентовПо типу реагентов реакции подразделяются на реакции галогенов (взаимодействие с хлором, бромом), гидрирования (присоединение молекул водорода), гидратации (присоединения молекул воды), гидролиза, нитрования. 1.5. Наличие катализатораПо этому признаку реакции подразделяются на каталитические (которые происходят только при наличии катализатора) и некаталитического (происходящих без катализатора). 1.6. По степени преобразования реагентовПо этому признаку реакции подразделяются на необратимые, когда реагенты полностью превращаются в продукты реакции, и оборотные, которые не доходят до конца. 2. Реакции переноса электронаРеакции переноса электрона - реакции, сопровождающиеся переносом электрона (ПЭ), т.е. процесса, при котором электрон передается от одного атома или молекулы до другого атома или молекулы. ПЭ - механистический описание термодинамического понятия окислительно-восстановительных реакций, при котором изменяются состояния окисления обоих реагентов реакции. Многочисленные существенные процессы в биологии используют реакции переноса электрона, в частности: связывание и транспорт кислорода, фотосинтез / дыхание, метаболические синтеза, и токсификация высоко-активных соединений. Дополнительно, процесс передачи энергии может быть формализован как два электронных обмены (две конкурирующие события ПЭ в противоположных направлениях). Реакции ПЭ обычно привлекают переходного металлические комплексы, но сейчас известно много примеров ПЭ в органических молекулах. См.. такжеИсточники
код для вставки Данный текст может содержать ошибки. скачать |