14 typů hlavních chemických reakcí



typy chemických reakcí mohou být klasifikovány ve vztahu k energii, rychlosti, typu změny, k částicím, které byly modifikovány a směrem.

Chemická reakce jako taková představuje atomovou nebo molekulární transformaci, ke které může dojít v kapalném, pevném nebo plynném médiu. Tato výměna může zase zahrnovat rekonfiguraci z hlediska fyzikálních vlastností, jako je vytvoření pevné látky, změna barvy, uvolnění nebo absorpce tepla, generování plynů, mimo jiné procesy.

Svět, který nás obklopuje, se skládá z velkého množství prvků, látek a částic, které neustále vzájemně ovlivňují. Tyto změny v hmotě nebo ve fyzickém stavu věcí jsou zásadní pro procesy, které řídí lidstvo. Poznání je důležitou součástí pochopení jejich dynamiky a jejich vlivu.

Látky, které působí v této chemické změně nebo chemickém jevu, se nazývají reaktanty nebo reaktanty a vytvářejí další třídu sloučenin, které se liší od původních, nazývaných produkty. Jsou reprezentovány v rovnicích, které jdou zleva doprava šipkou, která označuje směr, ve kterém se reakce odehrává.

Abychom lépe porozuměli tomu, jak se chovají různé chemické reakce, bylo nutné je klasifikovat podle konkrétních kritérií. Tradiční způsob jejich zahrnutí je následující: ve vztahu k energii, rychlosti, typu změny, k částicím, které byly modifikovány, a směru.

Klasifikace typů chemických reakcí

Výměna energie

Tato část ilustruje chemické reakce, které byly katalogizovány s ohledem na uvolňování nebo absorpci tepla. Tento druh transformace energie je rozdělen do dvou tříd:

  • Exotermní. Tento typ reakcí může zahrnovat jiné, protože zahrnují uvolnění energie nebo entalpie. Pozoruje se při spalování paliv, protože přerozdělení článků může generovat světlo, zvuk, elektřinu nebo teplo. I když potřebují teplo pro rozbití, kombinace prvků způsobuje více energie.
  • Endotermní. Tento druh chemické reakce se vyznačuje absorpcí energie. Tento příspěvek tepla je nutný k rozbití vazeb a získání požadovaného produktu. V některých případech teplota okolí nestačí, proto je nutné směs zahřát.

Kinetické reakce

Ačkoli pojetí kinetics je příbuzné pohybu, v tomto kontextu to ukazuje rychlost u kterého transformace nastane. V tomto smyslu jsou typy reakcí následující:

  • Lentas. Tento typ reakcí může trvat několik hodin a dokonce i let v důsledku typu interakce mezi různými složkami.
  • Rychle. Obvykle se to děje velmi rychle, od několika tisícin sekundy až po několik minut.

Chemická kinetika je oblast, která studuje rychlost chemických reakcí v různých systémech nebo médiích. Tento druh transformací může být změněn velkým množstvím faktorů, mezi nimiž můžeme zdůraznit následující:

  • Koncentrace činidla. Pokud je jejich koncentrace vyšší, reakce bude rychlejší. Protože většina chemických změn se vyskytuje v roztoku, pro tento účel se používá molarita. Aby se molekuly vzájemně srážely, je důležité určit koncentraci molů a velikost nádoby.
  • Teplota. Jak se zvyšuje teplota procesu, získává reakce vyšší rychlost. Toto zrychlení způsobuje aktivaci, která zase umožňuje přerušení spojení. V tomto smyslu je bezpochyby nejpřednostnějším faktorem, proto zákony rychlosti podléhají jejich přítomnosti nebo nepřítomnosti.
  • Přítomnost katalyzátoru. Při použití katalyzátorových látek se většina molekulárních transformací vyskytuje rychleji. Kromě toho, katalyzátory pracují jak produkty a činidla, takže malá dávka je dostatečná k řízení procesu. Detailem je, že každá reakce vyžaduje specifický katalyzátor.
  • Povrchová plocha katalyzátorů nebo činidel. Látky, u nichž dochází ke zvýšení povrchové plochy v pevné fázi, bývají prováděny rychleji. To znamená, že řada kusů působí pomaleji než stejné množství jemného prášku. Z tohoto důvodu se používají katalyzátory s uvedenou kompozicí.

Směr reakce

Reakce se odehrávají v určitém smyslu v závislosti na rovnici, která ukazuje, jak bude probíhat transformace těchto prvků. Některé chemické změny mají tendenci se vyskytovat v jednom směru nebo v obou současně. Na základě této myšlenky se mohou vyskytnout dva typy chemických jevů:

  • Nevratné reakce. V tomto typu transformace se produkt již nemůže vrátit do svého výchozího stavu. To znamená, že látky, které přicházejí do styku a vydávají páry nebo jsou sráženy, zůstávají pozměněny. V tomto případě dochází k reakci z reaktantů na produkty.
  • Nevratné reakce. Na rozdíl od předchozího konceptu se látky, které přicházejí do styku s látkou, mohou vrátit do výchozího stavu. K tomu se často vyžaduje katalyzátor nebo přítomnost tepla. V tomto případě dochází k reakci z produktů na činidla.

Modifikace částic

V této kategorii převažujícím principem je výměna na molekulární úrovni za vytvoření sloučenin, které vykazují jinou povahu. Proto jsou tyto reakce pojmenovány následovně:

  • Syntéza nebo kombinace. Tento scénář zahrnuje dvě nebo více látek, které při kombinaci vytvářejí jiný produkt s větší složitostí. Obvykle je reprezentován následujícím způsobem: A + B → AB. Tam je diferenciace, pokud jde o označení, protože v kombinaci může být jakékoliv dva prvky, zatímco syntéza vyžaduje čisté prvky.
  • Rozklad. Jak již název napovídá, během této chemické změny je generovaný produkt rozdělen do dvou nebo více látek, které jsou jednodušší. Pomocí jeho znázornění lze pozorovat následující: AB → A + B. Souhrnně řečeno, reaktant se používá k získání několika produktů.
  • Přesunutí nebo nahrazení. V tomto typu reakce je nahrazení jednoho prvku nebo atomu jiným reaktivnějším ve sloučenině. Toto je aplikováno vytvořit jednodušší nový produkt pohybem atomu. Znázornění jako rovnice lze vidět následovně: A + BC → AC + B
  • Dvojitá substituce nebo posunutí. Emulace předchozího chemického jevu, v tomto případě existují dvě sloučeniny, které si vyměňují atomy za produkci dvou nových látek. Obvykle se vyrábějí ve vodném prostředí s iontovými sloučeninami, které generují srážení, plyn nebo vodu. Rovnice vypadá takto: AB + CD → AD + CB.

Přenos částic

Chemické reakce představují několik výměnných jevů, zejména na molekulární úrovni. Když je iont nebo elektron postoupen nebo absorbován mezi dvěma různými látkami, vzniká další třída transformací, které jsou řádně katalogizovány..

Srážky

Během tohoto typu reakce se ionty vyměňují mezi sloučeninami. Obvykle se vyskytuje ve vodném prostředí za přítomnosti iontových látek. Jakmile proces začne, anion a kation se spojí, což vytváří nerozpustnou sloučeninu. Srážení vede k tvorbě produktů v pevném stavu.

Acidobázická reakce (protony)

Na základě teorie Arrhenius je kyselina díky své didaktické povaze látkou, která umožňuje uvolnění protonu. Na druhé straně je báze také schopna poskytovat hydroxidové ionty. To znamená, že kyselé látky se spojí s hydroxylovou skupinou za vzniku vody a zbývající ionty vytvoří sůl. Je také znám jako neutralizační reakce.

Oxidačně-redukční nebo redoxní reakce (elektrony)

Tento druh chemické změny je charakterizován verifikací v přenosu elektronů mezi reaktanty. Toto pozorování je pozorovatelné oxidačním číslem. V případě zisku elektronů se počet sníží, a proto se má za to, že se snížil. Na druhou stranu, pokud se počet zvyšuje, je považován za oxidaci.

Spalování

S výše uvedenými skutečnostmi se tyto výměnné procesy odlišují látkami, které jsou oxidovány (paliva) a látkami, které jsou redukovány (oxidačními činidly). Taková interakce uvolňuje velké množství energie, což zase vytváří plyny. Klasickým příkladem je spalování uhlovodíků, ve kterých je uhlík přeměněn na oxid uhličitý a vodík do vody.

Další důležité reakce

Dýchání

Tato chemická reakce, nezbytná pro život, se vyskytuje na buněčné úrovni. Zahrnuje exotermickou oxidaci některých organických sloučenin za vzniku energie, která musí být použita k provádění metabolických procesů.

Fotosyntéza

V tomto případě se jedná o dobře známý proces, při kterém rostliny probíhají k extrakci organické hmoty ze slunečního světla, vody a solí. Princip spočívá v přeměně sluneční energie na chemickou energii, která se hromadí v buňkách ATP, které jsou zodpovědné za syntézu organických sloučenin..

Kyselý déšť

Vedlejší produkty produkované různými druhy průmyslu ve spojení s výrobou elektřiny produkují síru a oxidy dusíku, které končí v atmosféře. Buď oxidačním účinkem ve vzduchu nebo přímými emisemi jsou vytvořeny SO druhy3 a NO2, že při styku s vlhkostí tvoří kyselinu dusičnou a kyselinu sírovou.

Skleníkový efekt

Malý podíl CO2 v zemské atmosféře je zodpovědný za udržování konstantní teploty planety. Protože se tento plyn hromadí v atmosféře, vytváří skleníkový efekt, který ohřívá Zemi. I když je to nezbytný proces, jeho změna přináší neočekávané klimatické změny.

Aerobní a anaerobní reakce

Když je pojetí aerobiku spjato, znamená to, že v rámci transformace bude přítomnost kyslíku nutná pro to, aby reakce nastala. V opačném případě, když během procesu není kyslík, je to považováno za anaerobní událost.

V jednodušších termínech, během zasedání aerobních cvičení, které vyžadují dlouhou dobu, dostanete energii prostřednictvím kyslíku, který dýcháte. Tento prvek je začleněn do svalů skrze krev, což vytváří chemickou výměnu s živinami, které budou generovat energii.

Naopak, když je cvičení anaerobní povahy, potřebná energie je na krátkou dobu. Pro jeho získání trpí sacharidy a tuky chemickým rozkladem, který produkuje požadovanou energii. V tomto případě reakce nevyžaduje přítomnost kyslíku, aby proces fungoval správně.

Ovlivňující faktory v chemických reakcích

Jako každý proces, který je koncipován v kontextu manipulace, hraje životní prostředí zásadní roli, stejně jako další faktory související s chemickými jevy. Kromě zrychlení, zpomalení nebo vyvolání požadované reakce vyžaduje opětovné vytvoření ideálních podmínek kontrolu všech proměnných, které by mohly změnit požadovaný výsledek..

Jedním z těchto faktorů je světlo, které je nezbytné pro určité typy chemických reakcí, jako jsou disociace. Nejen, že funguje jako spoušť, ale může mít také nepříznivý vliv na některé látky, jako jsou kyseliny, jejichž vystavení je degraduje. Díky této fotosenzitivitě jsou chráněny tmavými nádobami.

Podobně elektřina vyjádřená jako proud se specifickým nábojem může umožnit disociaci různých látek, zejména těch, které jsou rozpuštěny ve vodě. To vytváří chemický jev známý jako elektrolýza, která je také přítomna v kombinaci některých plynů.

V souvislosti s vodným médiem vlhkost obsahuje vlastnosti, které jí umožňují působit jako kyselina i báze, což umožňuje měnit její složení. To usnadňuje chemické změny působením jako rozpouštědlo nebo usnadňuje zabudování elektřiny během reakce.

V rámci organické chemie mají převládající úlohu převládající úlohu při vytváření významných účinků souvisejících s chemickými reakcemi. Tyto organické látky umožňují kombinaci, disociaci a interakci mezi různými sloučeninami. Fermentace je v podstatě proces, který se vyskytuje mezi prvky organické povahy.

Odkazy

  1. Restrepo, Javier F. (2015). Čtvrté období. Chemické reakce a stechiometrie. Web: es.slideshare.net.
  2. Osorio Giraldo, Darío R. (2015). Typy chemických reakcí. Fakulta exaktních a přírodních věd. Univerzita Antioquia. Web: aprendeenlinea.udea.edu.co.
  3. Gómez Quintero, Claudia S. Poznámky o chemických procesech pro systémové inženýrství. Víčko. 7, Reakční kinetika a chemické reaktory. Andská univerzita. Web: webdelprofesor.ula.ve.
  4. Online učitel (2015). Chemické změny hmoty. Web: www.profesorenlinea.com.
  5. Martínez José (2013). Endotermní a exotermní reakce. Web: es.slideshare.net.
  6. Výpis (bez autora nebo data). Chemické reakce 1. Bachillerato. Web: recursostic.educación.es.