Definícia chemických reakcií, typov, fáz, faktorov a príkladov (FULL)

Chemická reakcia je prirodzený proces, ktorý vždy vyvoláva zmeny chemické zlúčeniny. Počiatočné zlúčeniny alebo zlúčeniny zapojené do reakcie sa nazývajú reaktanty.

Chemické reakcie sa zvyčajne vyznačujú chemickou zmenou a výsledkom bude jeden alebo viac produktov, ktoré majú zvyčajne odlišné vlastnosti od reaktantov. Tu je príklad chemickej reakcie:

Chemická reakcia uvedená vyššie je molekula (CO2) pozostávajúca z jedného atómu uhlíka (C) a dvoch atómov kyslíka (O) plus jedného uhlíka (C) za vzniku 2 atómov oxidu uhoľnatého (CO).

Kombinácia týchto symbolov sa nazýva Chemické rovnice. Látky vľavo od šípky sa nazývajú per-reakcie (CO2) a C a za šípkou sa nazývajú reakčné produkty, konkrétne CO.

Charakteristiky chemickej reakcie

Chemické reakcie v skutočnom svete sa dajú nájsť veľmi ľahko, napríklad pri horení papiera. Počiatočný papier je stále biely list, po spálení pomocou ohňa je farebný papier spálený.

Okrem toho, keď prevaríme vodu. Z ďalšej kvapalnej vody sa po uvarení v hrnci, ktorý je umiestnený na sporáku, stane plyn a vodná para.

Tieto udalosti sú znakom skutočnej chemickej reakcie. Avšak pri vzniku produktu je výsledok veľmi ťažko viditeľný. Tu sú vlastnosti chemickej reakcie:

1. Zmena farby

Chemické molekuly / zlúčeniny majú schopnosť absorbovať farbu a vyžarovať farbu v závislosti od látky. Túto schopnosť môže ovplyvniť aj udalosť.

Napríklad: Železné reaktanty, ktoré sú ponechané na voľnom priestranstve príliš dlho a vo vlhkom stave, budú hrdzavieť (hnedožltá).

2. Zmeny teploty

Chemické molekuly / zlúčeniny majú vnútornú energiu vo forme chemických väzieb. Tieto väzby vyžadujú energiu alebo môžu energiu uvoľňovať.

Keď sa vytvorí veľa väzieb, pri zvyšovaní teploty sa uvoľňuje energia. Napríklad: Spaľovanie LPG plynu na sporáku

3. Vzhľad plynových bublín

V dôsledku zahrievania môžu vznikať plyny v chemických reakciách.

Napríklad: Molekuly / zlúčeniny sódy bikarbóny v ceste pri zahriatí uvoľnia plyn, takže sa koláč roztiahne.

4.Zmena hlasitosti

Keď vzniknú produkty vznikajúce pri chemickej reakcii, znamená to, že množstvo objemu reaktantu klesá. Napríklad: Objem vody v jazere počas leta klesá.

5. Vytvorený sediment

Zrazenina je zvyšková chemická reakcia medzi dvoma roztokmi, ktorá tuhá. Táto látka sa môže vyskytnúť, pretože roztok je príliš nasýtený.

Napríklad: Roztok dusičnanu strieborného (AgNO3) sa pridá k roztoku obsahujúcemu chlorid draselný (KCl), vytvorí sa biela zrazenina chloridu strieborného (AgCl).

6. Vyžarovanie svetla

Chemické reakcie niekedy uvoľňujú energiu vo forme svetla

Napríklad: Reakcia na slnko

7. Zmeny vodivosti

Chemické reakcie ovplyvňujú zmeny vodivosti (schopnosť viesť teplo).

8. Zmena chuti

Chemická reakcia pri žuvaní ryže vytvára sladkú chuť pri dotyku s jazykom.

Faktor ovplyvňujúci

Rýchlosť reakcie alebo rýchlosť v chemickej reakcii udáva počet chemických reakcií, ktoré prebiehajú za jednotku času.

Túto rýchlosť ovplyvňuje niekoľko faktorov, ktoré môžu urýchliť alebo spomaliť reakčný proces. Tu sú faktory.

1. Meranie reaktantov

Hrubá soľ alebo soľ, ktorá je stále vo forme kúskov. Táto hrubá soľ sa kvôli svojej veľkej veľkosti pomaly rozpúšťa vo vode. Takže chemická reakcia veľmi závisí od veľkosti látky.

2. Teplota

Teplota môže ovplyvniť chemické reakcie, najmä zahriatím. Napríklad v lete drevné lesy horia rýchlejšie ako v období dažďov.

3. Katalyzátor

Katalyzátor je látka, ktorá pri určitej teplote urýchľuje rýchlosť chemických reakcií bez toho, aby došlo k zmenám alebo bola spotrebovaná samotnou reakciou. Enzýmy sú jedným typom katalyzátora. Bez enzýmov by bola táto reakcia príliš pomalá na to, aby došlo k metabolizmu.

Napríklad maltázový enzým prevádza maltózu (typ polysacharidu alebo komplexného cukru) na glukózu. Nasleduje všeobecná schéma katalytických reakcií, kde C predstavuje katalyzátor:

A + C → AC (1)

B + AC → AB + C (2)

Fázy chemickej reakcie

Reakčné stupne možno ľahko rozdeliť na:

• Ukončenie väzieb,
• Tvorba prechodných zlúčenín
• Tvorba dlhopisov

Pre bimolekulárne zlúčeniny sú kroky zložitejšie kvôli elementárnej reakcii.

• Štádium začatia reakcie
• Ukončenie väzieb
• Tvorba prechodných zlúčenín
• Tvorba produktu
• Stabilizácia energie (absorpciou alebo uvoľnením energie / zvyčajne tepla)

Zmiešaný

Chemické reakcie sú veľmi rozmanité, ale je možné ich rozdeliť do niekoľkých typov reakcií, a to:

1. Fúzna reakcia

Reakcia dvoch látok, ktoré sa spoja a vytvoria novú látku. Ľahkým príkladom je tvorba NaCl soli: 2Na + Cl2 → 2NaCl

2.Reakcia rozkladu

Zlúčenina, ktorá sa vyskytuje pri chemickej reakcii, sa rozpadne na viac ako dve látky. Príkladom je rozklad vody H2O: 2H20 → 2H2 + O2

3. ReakciaVýmenaSlobodný

Výmenná reakcia je reakcia, pri ktorej prvok reaguje so zlúčeninou, aby nahradil prvky obsiahnuté v tejto zlúčenine. Napríklad ak sa meď ponorí do roztoku dusičnanu strieborného, ​​vzniknú kovové kryštály striebra. Rovnica pre reakciu je:

Cu (y) + 2AgNO₃(aq) → 2Ag (s) + Cu (NO₃)₂(I)

4.Viacnásobné výmenné reakcie

Zvyčajne sa nazýva reakcia metatézy, ide o čiastočnú výmenu reaktantov. Ak je činidlom laurtánová iónová zlúčenina, sú časti, ktoré sa vymieňajú, katióny a anióny zlúčeniny. Napríklad reakcia kyselín s bázami, ako sú:

HCl (vodný) + NaOH (vodný) → NaCl (vodný) + H₂O (l)

5.Spaľovacia reakcia

Táto reakcia môže byť známa ako reakcia na nové usporiadanie atómov. Jedným z reagentov je označený kyslík.

To znamená, že spaľovacia reakcia je chemická reakcia látky s kyslíkom, ktorá zvyčajne reaguje rýchlejšie s uvoľňovaním tepla, kým sa neobjaví plameň. Napríklad spaľovanie metánu

CH₄(g) +20₂(g) → CO₂(g) + 2H₂O (g)

Príklady chemických reakcií

V skutočnom živote možno nájsť toľko reakcií. Niektoré sú zámerné vo forme cvičení v laboratóriu, aby k nim došlo prirodzene.

Niektoré z týchto chemických reakcií môžu zahŕňať reakcie zabudovania do nových produktov, spaľovania, rozkladu a ďalších. Tu uvádzame niektoré bežné reakcie:

1. Tvorba mydla

Stromová reakcia je reakcia hydrolýzy tuk / olej s použitím silnej bázy, ako je NaOH alebo KOH, za vzniku glycerolu a solí mastných kyselín alebo mydla. NaOH sa používa na výrobu tvrdého mydla, zatiaľ čo KOH sa používa na výrobu mäkkého alebo tekutého mydla.

Rozdiel medzi tvrdým a mäkkým mydlom z pohľadu ich rozpustnosti vo vode je ten, že tvrdé mydlo je vo vode menej rozpustné v porovnaní s mäkkým mydlom. Zmýdelňovacia reakcia sa tiež nazýva zmydelňovacia reakcia.

2. Acidobázická reakcia na soľ

V chémii je soľ iónová zlúčenina pozostávajúca z pozitívnych iónov (katiónov) a negatívnych iónov (aniónov), ktoré tvoria neutrálnu zlúčeninu (bez náboja). Soľ vzniká reakciou kyselín a zásad. Soľ môže byť tiež pripravená z dvoch rôznych solí, ako sú:

Pb (č₃)₂(aq) + Na₂TAK₄(aq) → PbSO₄(s) + 2 NaNO₃(I)

3. Korózna reakcia

Korózia je poškodenie kovu v dôsledku redoxných reakcií medzi kovom a rôznymi látkami v jeho prostredí, ktoré vytvárajú nežiaduce zlúčeniny.

V procese korózie pôsobí železo (Fe) ako redukčné činidlo a kyslík (O2) rozpustený vo vode ako oxidačné činidlo. Reakčná rovnica na tvorbu hrdze je nasledovná:

Fe (s) → Fe2 + (Ja) + 2e–

O₂(g) + 4H + (Ja) + 4e– → 2H₂O (l)

4. Fotosyntetické reakcie

Podľa KBBI je proces fotosyntézy zelená rastlina, ktorá využíva slnečné svetlo na premenu vody a oxidu uhličitého na sacharidy. Oxid uhličitý, ktorý je okolo rastliny, sa priamo absorbuje cez tkanivo prieduchy v listoch. Voda, ktorá sa nachádza v okolí rastliny, je priamo absorbovaná cez korene a cez listy rastliny prechádza na listy.

Hneď na poludnie je padajúca intenzita svetla priamo zachytená chlorofylom na fotosyntézu. Energia zo slnečného žiarenia, ktorá bola zachytená skôr, priamo premení vodu na kyslík a vodík.

Nakoniec sa vyrobený vodík priamo zmieša s oxidom uhličitým a vznikne tak potrava pre potreby týchto rastlín. Zvyšok, kyslík, sa uvoľní priamo do vzduchu cez prieduchy. Tu je chemická rovnica:

6CO2 + 6H20 + svetlo = C6H12O6 + 6O2

5.Chemické reakcie octu a sódy bikarbóny

Už vás niekedy učili o chemických reakciách, ak by ocot a sóda bikarbóna mohli vo vašej škole spôsobiť výbuch hračkárskej sopky?

Kyslé zlúčeniny zmiešané s alkalickými zlúčeninami budú produkovať neutrálne zlúčeniny. V experimente sa slabo kyslá zlúčenina zmiešala v roztoku kyseliny octovej (CH3COOH) so silnou bázickou zlúčeninou v roztoku sódy bikarbóny (NaHC03).

Pri chemickej reakcii je možné jednu alebo viac látok premeniť na nové látky. Podľa experimentu reaguje kyslý ocot (CH3COOH) so sódou bikarbónou (NaHCO3) za vzniku plynu CO2.

Ak zreagujete kyslý ocot (CH3COOH) a sódu bikarbónu (NaHCO3), bude vytvárať bubliny, ktoré spôsobujú tvorbu plynného oxidu uhličitého (CO2). Tieto plyny a kvapaliny spôsobia únik tekutín, napríklad lávy.

6. Enzymatické chemické reakcie

Enzým je biomolekula vo forme proteínu, ktorý funguje ako katalyzátor (zlúčenina, ktorá urýchľuje reakčný proces bez reakcie) v organickej chemickej reakcii.

Aj keď sa katalytická zlúčenina môže pri počiatočnej reakcii zmeniť, v konečnej reakcii sa molekuly katalyzátora vrátia do pôvodného tvaru. Enzýmy pracujú reakciou s molekulami substrátu na produkciu medziproduktov organickou reakciou, ktorá si vyžaduje nižšiu aktivačnú energiu, takže chemické reakcie sa urýchľujú, pretože chemické reakcie s vyššími aktivačnými energiami trvajú dlhšie.

Napríklad: Enzým kataláza je enzým, ktorý katalyzuje reakciu, pri ktorej sa peroxid vodíka rozkladá na vodu a kyslík.