Reacții chimice. clasificarea reacțiilor chimice
Citeste si
1. Prin semn modificări ale stărilor de oxidare ale elementelor în molecule de substanțe care reacţionează, toate reacțiile sunt împărțite în:
A) reacții redox (reacții cu transfer de electroni);
b) reacții non redox (reacții fără transfer de electroni).
2. După semnul efectului termic toate reacțiile sunt împărțite în:
A) exotermic (merg cu degajarea de căldură);
b) endotermic (mergând cu absorbția de căldură).
3. Prin semn omogenitatea sistemului de reacție reacțiile sunt împărțite în:
A) omogen (curge într-un sistem omogen);
b) eterogen (curge într-un sistem neomogen)
4. În funcţie de prezența sau absența unui catalizator reacțiile sunt împărțite în:
A) catalitic (merg cu participarea unui catalizator);
b) necatalitic (fără catalizator).
5. Prin semn reversibilitate Toate reacțiile chimice sunt împărțite în:
A) ireversibil (curge într-o singură direcție);
b) reversibil (curgând simultan în direcțiile înainte și înapoi).
Luați în considerare o altă clasificare folosită în mod obișnuit.
După numărul și compoziția substanțelor inițiale (reactivilor) și a produselor de reacție se pot distinge următoarele tipuri principale reacții chimice:
A) reacții compuse; b) reacții de descompunere;
V) reacții de substituție; G) reacții de schimb.
Reacții de conexiune- sunt reacții în care din două sau mai multe substanțe se formează o substanță cu o compoziție mai complexă:
A + B + ... = B.
Există număr mare reacții de combinare a substanțelor simple (metale cu nemetale, nemetale cu nemetale), de exemplu:
Fe + S \u003d FeS 2Na + H 2 \u003d 2NaH
S + O 2 \u003d SO 2 H 2 + Cl 2 \u003d 2HCl
Reacțiile combinației de substanțe simple sunt întotdeauna reacții redox. De regulă, aceste reacții sunt exoterme.
Substanțele complexe pot participa și la reacții compuse, de exemplu:
CaO + SO 3 \u003d CaSO 4 K 2 O + H 2 O \u003d 2KOH
CaCO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d Ca (HCO 3) 2
În exemplele date, stările de oxidare ale elementelor nu se modifică în timpul reacțiilor.
Există, de asemenea, reacții de combinare a substanțelor simple și complexe care sunt legate de reacțiile redox, de exemplu:
2FeС1 2 + Сl 2 = 2FeСl 3 2SO 2 + О 2 = 2SO 3
· Reacții de descompunere- acestea sunt reacții în cursul cărora se formează două sau mai multe substanțe mai simple dintr-o substanță complexă: A \u003d B + C + ...
Produșii de descompunere ai substanței inițiale pot fi atât substanțe simple, cât și complexe, de exemplu:
2Fe (OH) 3 \u003d Fe 2 O 3 + 3H 2 O VaCO 3 \u003d BaO + CO 2
2AgNO 3 \u003d 2Ag + 2NO 2 + O 2
Reacțiile de descompunere au loc de obicei atunci când substanțele sunt încălzite și sunt reacții endoterme. Ca și reacțiile compuse, reacțiile de descompunere pot avea loc cu sau fără modificarea stărilor de oxidare ale elementelor.
Reacții de substituție- sunt reactii intre substante simple si complexe, in timpul carora atomii unei substante simple inlocuiesc atomii unuia dintre elementele din molecula unei substante complexe. Ca rezultat al reacției de substituție, se formează o nouă substanță simplă și o nouă substanță complexă:
A + BC = AC + B
Aceste reacții sunt aproape întotdeauna reacții redox. De exemplu:
Zn + 2HCI = ZnCI2 + H2
Ca + 2H 2 O \u003d Ca (OH) 2 + H 2
Fe + CuSO 4 = FeSO 4 + Cu
2Al + Fe 2 O 3 \u003d 2Fe + Al 2 O 3
2KBr + Cl 2 \u003d 2KCl + Br 2
Există un număr mic de reacții de substituție care implică substanțe complexe și care apar fără modificarea stărilor de oxidare ale elementelor, de exemplu:
CaCO 3 + SiO 2 \u003d CaSiO 3 + CO 2
Ca 3 (RO 4) 2 + 3SiO 2 \u003d 3CaSiO 3 + P 2 O 5
Reacții de schimb- acestea sunt reacții între două substanțe complexe ale căror molecule își schimbă părțile constitutive:
AB + CB = AB + CB
Reacțiile de schimb au loc întotdeauna fără transfer de electroni, adică nu sunt reacții redox. De exemplu:
HNO3 + NaOH \u003d NaNO3 + H2O
BaCl2 + H2SO4 \u003d BaSO4 + 2HCl
Ca rezultat al reacțiilor de schimb, se formează de obicei un precipitat (↓) sau o substanță gazoasă () sau un electrolit slab (de exemplu, apă).
Clasificarea reacțiilor chimice în anorganice și Chimie organica efectuate pe baza diferitelor caracteristici de clasificare, ale căror detalii 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 elemente chimice incluse în reactivi. 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
Al lor semn distinctiv- interacţiunea unei substanţe 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 substanței inițiale orice atom sau grup funcțional este înlocuit cu un alt atom sau grup, acestea sunt și reacții de substituție, deși din punctul de vedere al chimiei anorganice, procesul arată ca o reacție de schimb.
- schimb (inclusiv neutralizare).
Reacții de schimb numite reacţii chimice care au loc fără modificarea stărilor de oxidare ale elementelor şi care conduc la schimb părțile constitutive reactivi, 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. Reacțiile ireversibile includ reacțiile chimice care au ca rezultat formarea de compuși ușor disociați, se eliberează o cantitate mare de energie, precum și cele în care produsele finale părăsesc 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 și gazos, lichid și gazos, în două 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
În funcție de tipul de rupere a legăturii chimice în 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 ↓
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 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
Clasificarea reacțiilor organice este dată în tabel:
Toate substanțele pot fi împărțite în simplu (format din atomi ai unui element chimic) și complex (format din atomi de diferite elemente chimice). Substanțele elementare se împart în metaleȘi nemetale.
Metalele au un luciu „metalic” caracteristic, maleabilitate, maleabilitate, pot fi laminate în foi sau trase în sârmă, au o bună conductivitate termică și electrică. La temperatura camerei Toate metalele, cu excepția mercurului, sunt solide.
Nemetalele nu au luciu, sunt casante și nu conduc bine căldura și electricitatea. La temperatura camerei, unele nemetale sunt în stare gazoasă.
Compușii sunt împărțiți în organici și anorganici.
Organic compușii sunt denumiți în mod obișnuit compuși de carbon. Compușii organici fac parte din țesuturile biologice și sunt baza vieții pe Pământ.
Toate celelalte conexiuni sunt numite anorganic (mai rar minerale). Compușii simpli de carbon (CO, CO 2 și o serie de alții) sunt de obicei denumiți compuși anorganici, ei sunt de obicei considerați în cursul chimiei anorganice.
Clasificare compuși anorganici
Substanțele anorganice sunt împărțite în clase fie după compoziție (binară și multi-element; cu conținut de oxigen, cu azot etc.), fie după caracteristici funcționale.
Sărurile, acizii, bazele și oxizii sunt printre cele mai importante clase de compuși anorganici izolați în funcție de caracteristicile lor funcționale.
sare sunt compuși care se disociază în soluție în cationi metalici și reziduuri acide. Exemple de săruri sunt, de exemplu, sulfatul de bariu BaS04 şi clorura de zinc ZnCl2.
acizi- substanţe care se disociază în soluţii cu formarea de ioni de hidrogen. Exemple de acizi anorganici sunt acizii clorhidric (HCl), sulfuric (H2SO4), nitric (HNO3), fosforic (H3PO4). Cel mai caracteristic proprietate chimică acizi - capacitatea lor de a reacţiona cu bazele pentru a forma săruri. În funcție de gradul de disociere în soluțiile diluate, acizii sunt împărțiți în acizi tari, acizi cu putere medie și acizi slabi. După capacitatea redox, se disting acizii oxidanți (HNO3) și acizii reducători (HI, H2S). Acizii reacționează cu baze, oxizi amfoteri și hidroxizi pentru a forma săruri.
Fundații- substanţe care se disociază în soluţii cu formarea numai de anioni hidroxid (OH 1-). Bazele solubile în apă se numesc alcalii (KOH, NaOH). proprietate caracteristică bazele reacţionează cu acizii formând săruri şi apă.
oxizi sunt compuși ai două elemente, dintre care unul este oxigenul. Există oxizi bazici, acizi și amfoteri. Oxizii bazici formate numai din metale (CaO, K 2 O), ele corespund bazelor (Ca (OH) 2, KOH). Oxizii acizi sunt formați din nemetale (SO 3, P 2 O 5) și metale care prezintă un grad înalt oxidare (Mn 2 O 7), ele corespund acizilor (H 2 SO 4, H 3 PO 4, HMnO 4). Oxizii amfoteri, în funcție de condiții, prezintă proprietăți acide și bazice, interacționează cu acizi și baze. Acestea includ Al203, ZnO, Cr203 şi un număr de altele. Există oxizi care nu prezintă nici bazici, nici proprietăți acide. Astfel de oxizi sunt numiți indiferenți (N 2 O, CO etc.)
Clasificarea compușilor organici
Carbonul din compușii organici, de regulă, formează structuri stabile bazate pe legături carbon-carbon. În capacitatea sa de a forma astfel de structuri, carbonul nu este egal cu alte elemente. Majoritatea moleculelor organice constau din două părți: un fragment care rămâne neschimbat în timpul reacției și un grup care suferă transformări. În acest sens, se determină apartenența substanțelor organice la una sau alta clasă și un număr de compuși.
Un fragment neschimbat al unei molecule a unui compus organic este de obicei considerat ca coloana vertebrală a moleculei. Poate fi de natură hidrocarburică sau heterociclică. În acest sens, se pot distinge în mod convențional patru mari serii de compuși: aromatici, heterociclici, aliciclici și aciclici.
În chimia organică se mai disting serii suplimentare: hidrocarburi, compuși cu azot, compuși cu oxigen, compuși cu sulf, compuși cu halogen, compuși organometalici, compuși organosilicici.
Ca urmare a combinării acestor serii fundamentale, se formează serii de compuși, de exemplu: „Hidrocarburi aciclice”, „Compuși aromatici care conțin azot”.
Prezența anumitor grupări funcționale sau atomi de elemente determină dacă compusul aparține clasei corespunzătoare. Printre principalele clase de compuși organici, alcani, benzeni, compuși nitro și nitrozo, alcooli, fenoli, furani, eteri și un numar mare de alții.
Tipuri de legături chimice
O legătură chimică este o interacțiune care deține doi sau mai mulți atomi, molecule sau orice combinație a acestora. Prin însăși natura sa, o legătură chimică este o forță electrică de atracție între electronii încărcați negativ și cei încărcați pozitiv. nuclee atomice. Mărimea acestei forțe de atracție depinde în principal de configurația electronică a învelișului exterior al atomilor.
Capacitatea unui atom de a forma legături chimice este caracterizată de valența sa. Electronii implicați în formarea unei legături chimice se numesc electroni de valență.
Există mai multe tipuri de legături chimice: covalente, ionice, hidrogen, metalice.
La educatie legătură covalentă există o suprapunere parțială a norilor de electroni de atomi care interacționează, se formează perechi de electroni. Legătura covalentă este cu atât mai puternică, cu atât norii de electroni care interacționează se suprapun.
Distingeți legăturile covalente polare și nepolare.
Dacă o moleculă diatomică este formată din atomi identici (H 2 , N 2), atunci norul de electroni este distribuit în spațiu simetric față de ambii atomi. Această legătură covalentă se numește nepolar (homeopolar). Dacă o moleculă diatomică este formată din diferiți atomi, atunci norul de electroni este deplasat către atomul cu o electronegativitate relativă mai mare. Această legătură covalentă se numește polar (heteropolar). Exemple de compuși cu o astfel de legătură sunt HCI, HBr, HJ.
În exemplele luate în considerare, fiecare dintre atomi are câte un electron nepereche; atunci când doi astfel de atomi interacționează, se creează o pereche de electroni comună - apare o legătură covalentă. Un atom de azot neexcitat are trei electroni nepereche; datorită acestor electroni, azotul poate participa la formarea a trei legături covalente (NH3). Un atom de carbon poate forma 4 legături covalente.
Suprapunerea norilor de electroni este posibilă numai dacă au o anumită orientare reciprocă, în timp ce regiunea de suprapunere este situată într-o anumită direcție în raport cu atomii care interacționează. Cu alte cuvinte, o legătură covalentă este direcțională.
Energia legăturilor covalente este în intervalul 150-400 kJ/mol.
Legătura chimică dintre ioni, realizată prin atracție electrostatică, se numește legătură ionică . O legătură ionică poate fi privită ca limita unei legături covalente polare. Spre deosebire de o legătură covalentă, o legătură ionică nu este nici direcțională, nici saturabilă.
tip important O legătură chimică este legătura electronilor dintr-un metal. Metalele sunt formate din ioni pozitivi, care sunt ținuți la nodurile rețelei cristaline, și electroni liberi. Când se formează o rețea cristalină, orbitalii de valență ai atomilor vecini se suprapun, iar electronii se deplasează liber de la un orbital la altul. Acești electroni nu mai aparțin unui anumit atom de metal, ei se află în orbiti gigantici care se extind peste tot în lume. rețea cristalină. O legătură chimică rezultată din legarea ionilor pozitivi ai rețelei metalice de către electroni liberi se numește metalic.
Pot exista legături slabe între moleculele (atomii) substanțelor. Unul dintre cele mai importante - legătură de hidrogen , care poate fi intermolecularȘi intramolecular. O legătură de hidrogen are loc între atomul de hidrogen al unei molecule (este încărcat parțial pozitiv) și un element puternic electronegativ al moleculei (fluor, oxigen etc.).
Energia legăturii de hidrogen este mult mai mică decât energia legăturii covalente și nu depășește 10 kJ/mol. Cu toate acestea, această energie este suficientă pentru a crea asociații de molecule care fac dificilă separarea moleculelor unele de altele. Legăturile de hidrogen joacă rol importantîn molecule biologice (proteine și acizi nucleici), determină în mare măsură proprietățile apei.
Forțele Van der Waals sunt considerate și legături slabe. Ele se datorează faptului că oricare două molecule neutre (atomi) aflate la distanțe foarte apropiate sunt slab atrase din cauza interacțiunilor electromagnetice ale electronilor și nucleilor unei molecule cu electronii și nucleii celeilalte.
Reacții chimice ( fenomene chimice) - sunt procese în urma cărora din unele substanțe se formează altele, care se deosebesc de cele inițiale ca compoziție sau structură. În cursul reacțiilor chimice, nu există nicio modificare a numărului de atomi ai unuia sau altui element, interconversia izotopilor.
Clasificarea reacțiilor chimice are mai multe fațete, se poate baza pe diverse caracteristici: numărul și compoziția reactanților și a produselor de reacție, efectul termic, reversibilitatea etc.
I. Clasificarea reacţiilor după numărul şi compoziţia reactanţilor
A. Reacții care apar fără modificarea compoziției calitative a substanței . Acestea sunt numeroase transformări alotrope ale substanțelor simple (de exemplu, oxigen ↔ ozon (3O 2 ↔ 2O 3), staniu alb ↔ staniu gri); tranziția cu o schimbare a temperaturii unor solide de la o stare cristalină la alta - transformări polimorfe(de exemplu, cristalele roșii de iodură de mercur (II), când sunt încălzite, se transformă într-o substanță galbenă de aceeași compoziție, când sunt răcite, are loc procesul invers); reacții de izomerizare (de exemplu, NH 4 OCN ↔ (NH 2) 2 CO) etc.
B. Reacții care apar cu modificarea compoziției reactanților.
Reacții de conexiune Reacții în care două sau mai multe materii prime formează un compus nou. Substanțele sursă pot fi atât simple, cât și complexe, de exemplu:
4P + 5O 2 \u003d 2P 2 O 5; 4NO 2 + O 2 + 2H 2 O \u003d 4HNO 3; CaO + H2O \u003d Ca (OH) 2.
Reacții de descompunere sunt reacții în care dintr-o substanță complexă inițială se formează două sau mai multe substanțe noi. Substanțele formate în reacții de acest tip pot fi atât simple, cât și complexe, de exemplu:
2HI \u003d H 2 + I 2; CaCO 3 \u003d CaO + CO 2; (CuOH) 2 CO 3 \u003d CuO + H 2 O + CO 2.
Reacții de substituție- Sunt procese în care atomii unei substanțe simple înlocuiesc atomii unui element dintr-o substanță complexă. Deoarece o substanță simplă este implicată în mod necesar în reacțiile de substituție ca unul dintre reactivi, aproape toate transformările de acest tip sunt redox, de exemplu:
Zn + H2SO4 \u003d H2 + ZnSO4; 2Al + Fe 2 O 3 \u003d 2Fe + Al 2 O 3; H 2 S + Br 2 \u003d 2HBr + S.
Reacții de schimb sunt reacții în care doi compuși își schimbă constituenții. Reacțiile de schimb pot avea loc direct între doi reactivi fără participarea unui solvent, de exemplu: H 2 SO 4 + 2KOH \u003d K 2 SO 4 + 2H 2 O; SiO 2 (tv) + 4HF (g) \u003d SiF 4 + 2H2O.
Reacțiile de schimb care apar în soluțiile de electroliți se numesc reacții de schimb ionic. Astfel de reacții sunt posibile numai dacă una dintre substanțele formate este un electrolit slab, este eliberată din sfera de reacție sub formă de gaz sau substanță puțin solubilă (regula lui Berthollet):
AgNO 3 + HCl \u003d AgCl ↓ + HNO 3 sau Ag ++ Cl - \u003d AgCl ↓;
NH4Cl + KOH \u003d KCl + NH3 + H2O sau NH4 + + OH - \u003d H2O + NH3;
NaOH + HCl \u003d NaCl + H2O sau H + + OH - \u003d H2O.
II. Clasificarea reacțiilor după efectul termic
A. Reacții care au loc cu eliberarea de energie termică –reacții exoterme (+ Q).
B. Reacții care au loc cu absorbția de căldură –reacții endoterme (-Q).
efect termic Reacția se referă la cantitatea de căldură care este eliberată sau absorbită ca urmare a unei reacții chimice. Ecuația reacției în care este indicat efectul său termic se numește termochimic. Este convenabil să se dea valoarea efectului de căldură al reacției la 1 mol de unul dintre participanții la reacție, prin urmare, în ecuațiile termochimice se pot găsi adesea coeficienți fracționali:
1/2N2 (g) + 3/2H2 (g) = NH3 (g) + 46,2 kJ/mol.
Exotermele sunt toate reacțiile de ardere, marea majoritate a reacțiilor de oxidare și combinare. Reacțiile de descompunere necesită de obicei energie.
♦ După numărul și compoziția substanțelor inițiale și obținute, reacțiile chimice sunt:
- Conexiuni- din două sau mai multe substanțe se formează o substanță complexă:
Fe + S = FeS
(atunci când fierul și pulberile de sulf sunt încălzite, se formează sulfură de fier) - expansiuni- două sau mai multe substanțe se formează dintr-o substanță complexă:
2H 2 O \u003d 2H 2 + O 2
(apa se descompune în hidrogen și oxigen atunci când trece un curent electric) - Înlocuiri- atomii unei substanțe simple înlocuiesc unul dintre elementele unei substanțe complexe:
Fe + CuCl 2 = Cu↓ + FeCl 2
(fierul înlocuiește cuprul din soluția de clorură de cupru (II)) - schimb valutar- 2 substanțe complexe schimbă părți constitutive:
HCl + NaOH = NaCI + H2O
(reacție de neutralizare - acid clorhidric reacționează cu hidroxidul de sodiu pentru a forma clorură de sodiu și apă)
♦ Reacțiile care au loc cu eliberarea de energie (căldură) se numesc exotermic. Acestea includ reacții de combustie, cum ar fi sulful:
S + O 2 \u003d SO 2 + Q
Se formează oxid de sulf (IV), eliberarea de energie este notată cu + Q
Reacțiile care necesită energie, adică care procedează cu absorbția energiei, sunt numite endotermic. O reacție endotermă este descompunerea apei sub acțiunea unui curent electric:
2H 2 O \u003d 2H 2 + O 2 - Q
♦ Reacțiile însoțite de modificarea stărilor de oxidare ale elementelor, adică tranziția electronilor, se numesc redox:
Fe 0 + S 0 \u003d Fe +2 S -2
Opusul sunt static electronic reacții, adesea numite simplu reacţii care apar fără modificarea stării de oxidare. Acestea includ toate reacțiile de schimb:
H +1 Cl -1 + Na +1 O -2 H +1 = Na +1 Cl -1 + H2 +1 O -2
(Reamintim că gradul de oxidare în substanțele formate din două elemente este numeric egal cu valența, semnul este plasat înaintea numărului)
2. Experiență. Efectuarea reacțiilor care confirmă compoziția calitativă a sării propuse, de exemplu, sulfat de cupru (II)
Compoziția calitativă a sării se dovedește prin reacții însoțite de precipitare sau degajare de gaz cu miros sau culoare caracteristică. Precipitația are loc atunci când se obțin substanțe insolubile (determinate din tabelul de solubilitate). Gazele sunt eliberate atunci când se formează acizi slabi (mulți necesită încălzire) sau hidroxid de amoniu.
Prezența unui ion de cupru poate fi dovedită prin adăugarea de hidroxid de sodiu, un precipitat albastru de hidroxid de cupru (II) precipita:
CuSO 4 + 2NaOH \u003d Cu (OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4
În plus, hidroxidul de cupru (II) poate fi descompus atunci când este încălzit, se formează oxidul negru de cupru (II):
Cu(OH) 2 \u003d CuO + H 2O
Prezența ionului sulfat este dovedită prin precipitarea unui precipitat cristalin alb, insolubil în concentrat. acid azotic, când adăugați o sare de bariu solubilă:
CuSO 4 + BaCl 2 = BaSO 4 ↓ + CuCl 2