14-те вида основни химични реакции



на видове химични реакции могат да бъдат класифицирани по отношение на енергия, скорост, вид на изменение, на частиците, които са били модифицирани и посоката.

Химическата реакция като такава представлява атомна или молекулна трансформация, която може да се случи в течна, твърда или газообразна среда. На свой ред, този обмен може да включва преконфигуриране по отношение на физични свойства, като създаване на твърдо, променящо се цветово, освобождаване или поглъщане на топлина, генериране на газове, наред с други.

Светът, който ни заобикаля, се състои от голямо разнообразие от елементи, вещества и частици, които постоянно взаимодействат помежду си. Тези промени в материята или във физическото състояние на нещата са фундаментални за процесите, които управляват човечеството. Познаването им е важна част за разбирането на тяхната динамика и тяхното влияние.

Веществата, които действат в тази химическа промяна или химичен феномен, се наричат ​​реактиви или реагенти и генерират друг клас съединения, които се различават от оригиналните, наречени продукти. Те са представени в уравнения, които преминават от ляво на дясно през стрелка, която показва посоката, в която се случва реакцията.

За да се разбере по-добре как се държат различните химични реакции, е необходимо да се класифицират според специфичните критерии. Традиционен начин за тяхното обхващане е следният: по отношение на енергията, скоростта, вида на промяната, на модифицираните частици и посоката на движение..

Класификация на видовете химични реакции

Обмен на енергия

Този раздел илюстрира химичните реакции, които са били каталогизирани, като се има предвид освобождаването или абсорбцията на топлина. Този вид трансформация на енергията се разделя на два класа:

  • екзотермичен. Този тип реакции могат да включват други, тъй като те включват освобождаване на енергия или енталпия. Наблюдава се при изгарянето на горива, тъй като преразпределението на връзките може да генерира светлина, звук, електричество или топлина. Въпреки че се нуждаят от топлина за счупване, комбинацията от елементи предизвиква повече енергия.
  • ендотермичен. Този вид химическа реакция се отличава с поглъщането на енергия. Този принос на топлина е необходим за разкъсване на връзките и получаване на желания продукт. В някои случаи температурата на околната среда не е достатъчна, поради което е необходимо да се загрее сместа.

Кинетични реакции

Въпреки че концепцията за кинетиката е свързана с движението, в този контекст тя показва скоростта, с която се осъществява трансформацията. В този смисъл типовете реакции са следните:

  • бавен. Този тип реакции могат да продължат с часове и дори години поради типа взаимодействие между различните компоненти.
  • Можете бързо. Те обикновено се случват много бързо, от няколко хилядни от секундата до няколко минути.

Химичната кинетика е областта, която изследва скоростта на химичните реакции в различни системи или среди. Този вид трансформации могат да бъдат променени от голямо разнообразие от фактори, сред които можем да подчертаем следното:

  • Концентрация на реагент. Докато има по-голяма концентрация от тях, реакцията ще бъде по-бърза. Тъй като повечето химични промени се случват в разтвор, за това се използва моларност. За да накара молекулите да се сблъскат помежду си, е важно да се определи концентрацията на моловете и размера на контейнера.
  • Включената температура. С повишаването на температурата на процеса реакцията придобива по-голяма скорост. Това ускорение предизвиква активиране, което от своя страна позволява прекъсване на връзките. Това безспорно е най-преобладаващият фактор в този смисъл, следователно законите на скоростта са обект на тяхното присъствие или отсъствие.
  • Наличие на катализатор. Когато се използват каталитични вещества, повечето молекулни трансформации се случват по-бързо. В допълнение, катализаторите действат както като продукти, така и като реагенти, така че една малка доза е достатъчна, за да управлява процеса. Детайлът е, че всяка реакция изисква специфичен катализатор.
  • Повърхностна площ на катализатори или реагенти. Вещества, които имат увеличение на повърхността в твърдата фаза, обикновено се извършват по-бързо. Това означава, че няколко парчета действат по-бавно от същото количество фин прах. Поради тази причина се прилагат катализаторите със споменатия състав.

Посока на реакцията

Реакциите се случват в определен смисъл в зависимост от уравнението, което показва как ще се случи трансформацията на участващите елементи. Някои химични промени обикновено се появяват в една посока или и в двете едновременно. Следвайки тази идея, има два вида химични явления, които могат да се случат:

  • Необратими реакции. При този вид трансформация продуктът вече не може да се върне в първоначалното си състояние. Това означава, че веществата, които влизат в контакт и отделят пари или се утаяват, остават променени. В този случай реакцията се осъществява от реактиви към продукти.
  • Необратими реакции. За разлика от предишната концепция, веществата, които влизат в контакт за образуване на съединение, могат да се върнат в първоначалното състояние. За това често се изисква катализатор или присъствие на топлина. В този случай реакцията протича от продуктите до реактивите.

Модификация на частиците

В тази категория преобладаващият принцип е обмяната на молекулярно ниво за образуване на съединения, които проявяват друга природа. Следователно съответните реакции са посочени както следва:

  • На синтез или комбинация. Този сценарий включва две или повече вещества, които, когато се комбинират, генерират различен продукт с по-голяма сложност. Обикновено се представя по следния начин: A + B → AB. Има диференциация по отношение на деноминацията, тъй като в комбинацията могат да бъдат два елемента, докато синтезът изисква чисти елементи.
  • разлагане. Както показва името му, по време на тази химическа промяна генерираният продукт е разделен на 2 или повече вещества, които са по-прости. Използвайки неговото представяне, може да се наблюдава, както следва: AB → A + B. В обобщение, за получаване на няколко продукта се използва реагент.
  • Преместване или замяна. В този тип реакция е заместването на един елемент или атом с друг, по-реактивен в съединение. Това се прилага за създаване на по-прост нов продукт чрез преместване на атом. Представянето като уравнение може да се види, както следва: A + BC → AC + B
  • Двойно заместване или изместване. Емулирайки предишното химично явление, в този случай има две съединения, които разменят атомите, за да произведат две нови вещества. Те обикновено се получават във водна среда с йонни съединения, които генерират утаяване, газ или вода. Уравнението изглежда така: AB + CD → AD + CB.

Прехвърляне на частици

Химичните реакции представляват няколко феномена на обмен, особено на молекулярно ниво. Когато йон или електрон се прехвърлят или абсорбират между две различни вещества, това води до друг клас трансформации, които са правилно каталогизирани..

утаяване

По време на този вид реакция, йоните се обменят между съединенията. Обикновено се среща във водна среда с присъствието на йонни вещества. След като процесът започне, анионът и катионът се събират, което генерира неразтворимо съединение. Утаяването води до създаването на продукти в твърдо състояние.

Киселинно-базова реакция (протони)

Въз основа на теорията на Аррениус, поради своята дидактична природа, киселина е вещество, което позволява освобождаването на протон. От друга страна, базата също е в състояние да дава хидроксидно подобни йони. Това означава, че киселинните вещества се комбинират с хидроксил за образуване на вода и останалите йони ще образуват сол. Той е известен също като реакция на неутрализация.

Окислително-редукционна или редокси реакция (електрони)

Този вид химическа промяна се характеризира с проверка на преноса на електрони между реагентите. Споменатото наблюдение се наблюдава от окислителния номер. В случай, че има печалба на електрони, броят им ще намалее и следователно се разбира, че той е намален. От друга страна, ако броят се увеличава, той се счита за окисление.

самозапалвания

Свързани с горното, тези обменни процеси се отличават с вещества, които са окислени (горива) и тези, които са редуцирани (окислители). Такова взаимодействие освобождава голямо количество енергия, което на свой ред образува газове. Класически пример е изгарянето на въглеводороди, в които въглеродът се превръща в въглероден диоксид и водород във вода.

Други важни реакции

дишане

Тази химическа реакция, която е от съществено значение за живота, се проявява на клетъчно ниво. Той включва екзотермично окисление на някои органични съединения за генериране на енергия, което трябва да се използва за осъществяване на метаболитни процеси.

фотосинтеза

В този случай, той се отнася до добре познат процес, който растенията протичат за извличане на органична материя от слънчева светлина, вода и соли. Принципът се състои в превръщането на слънчевата енергия в химическа енергия, която се натрупва в АТФ клетките, които са отговорни за синтезирането на органични съединения..

Киселинен дъжд

Страничните продукти, генерирани от различните видове промишленост в съчетание с производството на електроенергия, произвеждат сяра и азотни оксиди, които завършват в атмосферата. Или чрез окислителен ефект във въздуха или чрез директно излъчване, се създават видове SO3 и NO2, в контакт с влага, образуват азотна киселина и сярна киселина.

Парников ефект

Малкият дял на CO2 в земната атмосфера той е отговорен за поддържането на постоянна температура на планетата. Тъй като този газ се натрупва в атмосферата, той генерира парников ефект, който загрява земята. Въпреки че това е необходим процес, неговото изменение носи неочаквани климатични промени.

Аеробни и анаеробни реакции

Когато понятието за аеробика е свързано, това означава, че в рамките на трансформацията присъствието на кислород ще бъде необходимо за реакцията. В противен случай, когато няма кислород по време на процеса, той се счита за анаеробно събитие.

По-просто, по време на сесия на аеробни упражнения, които изискват дълго време, вие получавате енергия чрез кислорода, който дишате. Този елемент е включен в мускулите чрез кръвта, която произвежда химически обмен с хранителни вещества, които ще генерират енергия.

Обратно, когато упражнението е анаеробно, необходимата енергия е за кратък период от време. За да го получат, въглехидратите и мазнините страдат от химическо разлагане, което произвежда необходимата енергия. В този случай реакцията не изисква присъствието на кислород за правилното функциониране на процеса.

Фактори, влияещи върху химичните реакции

Подобно на всеки процес, който е в контекст на манипулация, околната среда играе основна роля, както и други фактори, свързани с химичните явления. В допълнение към ускоряване, забавяне или причиняване на желаната реакция, пресъздаването на идеалните условия изисква контролиране на всички променливи, които могат да променят желания резултат.

Един от тези фактори е светлината, която е от съществено значение за някои видове химични реакции, като тези на дисоциация. Той не само работи като спусък, но и може да има неблагоприятен ефект върху някои вещества, като киселини, чието излагане ги разгражда. Поради тази фоточувствителност те са защитени от тъмни контейнери.

По същия начин, електричеството, изразено като ток със специфичен заряд, може да позволи дисоциацията на различни вещества, особено тези, които са разтворени във вода. Това генерира химичен феномен, известен като електролиза, който също присъства в комбинацията от някои газове.

Свързана с водната среда, влагата съдържа качества, които й позволяват да действа както като киселина, така и като основа, което позволява да се промени състава му. Това улеснява химическите промени чрез функциониране като разтворител или улесняване на включването на електричество по време на реакцията.

В органичната химия, ферментите имат преобладаваща роля за генериране на важни ефекти, свързани с химичните реакции. Тези органични вещества позволяват комбинация, дисоциация и взаимодействие между различни съединения. Ферментацията е по същество процес, който протича между елементи от органичен характер.

препратки

  1. Рестрепо, Хавиер Ф. (2015). Четвърти период. Химични реакции и стехиометрия. Web: es.slideshare.net.
  2. Osorio Giraldo, Darío R. (2015). Видове химични реакции. Факултет по точни и естествени науки. Университет на Антиокия. Уеб: aprendeenlinea.udea.edu.co.
  3. Гомез Куинтеро, Клаудия С. Бележки по химични процеси за инженерни системи. Кап. 7, Кинетика на реакцията и химични реактори. Университет на Андите. Уеб: webdelprofesor.ula.ve.
  4. Онлайн преподавател (2015). Химични промени в веществото. Web: www.profesorenlinea.com.
  5. Martínez José (2013). Ендотермични и екзотермични реакции. Web: es.slideshare.net.
  6. Извлечение (без автор или дата). Химичните реакции 1-ви от Бачилерато. Уеб сайт: recursostic.educación.es.