Химичната реакция е естествен процес, който винаги води до промени в химичните съединения. Първоначалното съединение или съединения, които участват в реакцията, се наричат реактиви.
Химичните реакции обикновено се характеризират с химическа промяна и водят до един или повече продукти, които обикновено имат различни характеристики от реагентите. Ето пример за химична реакция:
Химичната реакция по-горе е молекула (CO2), състояща се от един въглероден атом (C) и два кислородни атома (O) плюс един въглерод (C), за да се получат 2 атома въглероден оксид (CO).
Комбинацията от тези символи се нарича химическо уравнение . Веществата отляво на стрелката се наричат пер-реакции (CO2) и C, а след стрелките се наричат продукти на реакцията, а именно CO.
Характеристики на химична реакция
Химичните реакции в реалния свят са много лесни за намиране, например при изгаряне на хартия. Първоначалната хартия все още е под формата на бял лист, след като я изгорите с огън, цветната хартия се изгаря.
Освен това, когато кипнем вода. Следващата течна вода става газ и водни пари, след като се свари в тенджера, която се поставя на котлона.
Тези събития са отличителните белези на истинска химическа реакция. Въпреки това, за формирането на продукта, резултатът е много трудно да се види. Ето характеристиките на химичната реакция:
1 . Обезцветяване
Химическите молекули / съединения имат способността да абсорбират цветовете и да излъчват цвят в зависимост от веществата. Тази способност може да бъде повлияна и от събитие.
Например: Железните реагенти, които са оставени в открито пространство твърде дълго и във влажно състояние, ще ръждясат (кафеникаво жълто).
2. Температурни промени
Химическите молекули / съединения имат вътрешна енергия под формата на химически връзки. Тези връзки изискват енергия или могат да отделят енергия.
Когато се образуват много връзки, енергията се освобождава с повишаване на температурата. Например: Изгаряне на LPG газ върху печката
3. Появата на газови мехурчета
Газовете в химичните реакции могат да възникнат поради нагряване.
Например: Молекулите / съединенията на содата за хляб в тестото при нагряване отделят газ, така че тортата се разширява.
4. Промяна на силата на звука
Когато се образуват продуктите, получени в резултат на химична реакция, това означава, че обемът на реагентите се намалява. Например: Обемът на езерната вода намалява през лятото.
5. Образува се утайка
Утайката е остатъчна химическа реакция между два разтвора, която става твърда. Това вещество може да възникне, тъй като разтворът е твърде наситен.
Например: Разтвор на сребърен нитрат (AgNO3) се добавя към разтвор, съдържащ калиев хлорид (KCl), ще се образува бяла утайка от сребърен хлорид (AgCl).
6. Излъчваща светлина
Химическите реакции понякога отделят енергия под формата на светлина
Например: Реакция на слънцето
7. Промени в проводимостта
Химичните реакции влияят върху промените в проводимостта (способността да провеждат топлина).
8. Промяна във вкуса
Химичната реакция при дъвчене на ориз създава сладък вкус, когато докосне езика.
Фактори, влияещи
Скоростта на реакция или скоростта на химична реакция посочва броя на химичните реакции, които протичат за единица време.
Тази скорост се влияе от няколко фактора, които могат да ускорят или забавят реакционния процес. Ето факторите.
1. Измерване на реагентите
Груба сол или сол, която все още е парченца. Тази груба сол се разтваря бавно във вода поради големите си размери. Така че химическата реакция е много зависима от размера на веществото.
Прочетете също: Търсенето и предлагането - определение, закони и примери2. Температура
Температурата може да повлияе на химичните реакции, а именно чрез нагряване. Например през лятото горските гори изгарят по-бързо, отколкото през дъждовния сезон.
3. Катализатор
Катализаторът е вещество, което ускорява скоростта на химичните реакции при определена температура, без да изпитва промени или да се изразходва от самата реакция. Ензимите са един вид катализатор. Без ензими тази реакция би била твърде бавна, за да се осъществи метаболизмът.
Например, Малтазният ензим превръща малтозата (вид полизахарид или сложна захар) в глюкоза. Следва обща схема на каталитични реакции, където С представлява катализатора:
A + C → AC (1)
B + AC → AB + C (2)
Етапи на химична реакция
Реакционните етапи могат лесно да бъдат разделени на:
- Прекратяване на връзките,
- Образуване на преходни съединения
- Образуване на облигации
При бимолекулните съединения стъпките са по-сложни поради елементарната реакция.
- Етап на иницииране на реакцията
- Прекратяване на връзките
- Образуване на преходни съединения
- Формиране на продукт
- Стабилизиране на енергията (чрез поглъщане или освобождаване на енергия / обикновено топлина)
Разни
Химичните реакции са много разнообразни, но могат да бъдат класифицирани в няколко типа реакции, а именно:
1. Реакция на сливане
Реакцията на две вещества, които се комбинират, образувайки ново вещество. Лесен пример е образуването на NaCl сол: 2Na + Cl2 → 2NaCl
2. Разлагане на реакцията
Съединение, което се получава при химична реакция, се разпада на повече от две вещества. Пример е разлагането на вода H2O: 2H2O → 2H2 + O2
3. Единична борсова реакция
Реакцията на обмен е реакция, при която елемент реагира със съединение, за да замести елементите, съдържащи се в това съединение. Например, ако медта се потопи в разтвор на сребърен нитрат, се получават сребърни метални кристали. Уравнението за реакцията е:
Cu (s) + 2AgNO 3 (aq) → 2Ag (s) + Cu (NO 3 ) 2 (aq)
4. Множествени обменни реакции
Обикновено наричана реакция на метатеза, тя е реакция на обмен на части на реагентите. Ако реагентът е йонно съединение от лауртан, обменните части са катионите и анионите на съединението. Например, реакцията на киселини с основи като:
HCl (aq) + NaOH (aq) → NaCl (aq) + H 2 O (l)
5. Реакция на горене
Тази реакция може да бъде известна като реакция за пренареждане на атомите. Маркиран като един от реагентите е кислород.
Тоест, реакцията на горене е химическа реакция на вещество с кислород, обикновено реагираща по-бързо с отделянето на топлина, докато се появи пламък. Например изгаряне на метан
CH 4 (g) + 2O 2 (g) → CO 2 (g) + 2H 2 O (g)
Примери за химични реакции
В реалния живот има толкова много реакции. Някои са умишлени под формата на практикум в лабораторията, така че да се случи естествено.
Някои от тези химични реакции могат да включват реакции на включване в нови продукти, горене, разлагане и други. Ето някои често срещани реакции:
1. Формиране на сапун
Реакцията на фиданки е реакция на хидролиза на мазнина / масло, използваща силна основа като NaOH или KOH за получаване на глицерол и соли на мастни киселини или сапун. NaOH се използва за производство на твърд сапун, докато KOH се използва за производство на мек сапун или течен сапун.
Разликата между твърдия и мекия сапун, когато се види от тяхната разтворимост във вода е, че твърдият сапун е по-малко разтворим във вода в сравнение с мекия сапун. Реакцията на осапуняване се нарича още реакция на осапуняване.
2. Киселинно-алкална реакция към солта
Прочетете също: 4 принципа на географията и тяхното приложение в нашия животВ химията солта е йонно съединение, състоящо се от положителни йони (катиони) и отрицателни йони (аниони), образувайки неутрално съединение (без да се зарежда). Солта се образува от реакцията на киселини и основи. Солта може да се образува и от две различни соли като:
Pb (NO 3 ) 2 (aq) + Na 2 SO 4 (aq) → PbSO 4 (s) + 2 NaNO 3 (aq)
3. Реакция на корозия
Корозията е унищожаване на метали поради окислително-възстановителни реакции между метал и различни вещества в неговата среда, които произвеждат нежелани съединения.
В процеса на корозия желязото (Fe) действа като редуктор, а кислородът (O2), разтворен във вода, действа като окислител. Уравнението на реакцията за образуване на ръжда е както следва:
Fe ( s ) → Fe2 + ( aq ) + 2e–
O 2 ( g ) + 4H + ( aq) + 4e– → 2H 2 O ( l )
4. Реакции на фотосинтеза
Според KBBI процесът на фотосинтеза е зелено растение, което използва слънчева светлина, за да превърне водата и въглеродния диоксид във въглехидрати. Въглеродният диоксид, който е около растението, се абсорбира директно през устичната тъкан в листата. Водата около растението се абсорбира директно през корените и се предава на листата през стъблата на растението.
Точно по обяд падащата интензивност се улавя директно от хлорофила за фотосинтеза. Уловената по-рано енергия от слънчевата светлина директно ще преобразува водата в кислород и водород.
И накрая, произведеният водород ще бъде директно комбиниран с въглероден диоксид, за да се получи храна за нуждите на тези растения. Останалото, кислородът ще се отделя директно във въздуха през устицата. Ето химичното уравнение:
6CO2 + 6H2O + светлина = C6H12O6 + 6O2
5. Химични реакции на оцет и сода за хляб
Учили ли сте някога за химическата реакция, ако оцетът и содата за хляб могат да предизвикат изригване на вулкан като играчка във вашето училище?
Киселинните съединения, смесени с алкални съединения, ще дадат неутрални съединения. В експеримента, слабо киселинно съединение се смесва в разтвор на оцетна киселина (CH3COOH) със силно базично съединение в разтвор на сода за хляб (NaHCO3).
При химична реакция едно или повече вещества могат да бъдат превърнати в нови вещества, според експеримента киселият оцет (CH3COOH) реагира със сода за хляб (NaHCO3), за да се получи газ CO2.
Ако киселинният оцет (CH3COOH) и содата за хляб (NaHCO3) реагират, ще се получат мехурчета, които причиняват образуването на газ от въглероден диоксид (CO2). Тези газове и течности ще доведат до излизане на течности като лава.
6. Ензимни химични реакции
Ензимите са биомолекули под формата на протеини, които функционират като катализатори (съединения, които ускоряват реакционния процес, без да реагират напълно) в органична химическа реакция.
Въпреки че каталитичното съединение може да се промени в началната реакция, в крайната реакция молекулите на катализатора ще се върнат в първоначалната си форма. Ензимите работят чрез взаимодействие със субстратните молекули за получаване на междинни съединения чрез органична реакция, която изисква по-ниска енергия на активиране, така че химическите реакции се ускоряват, тъй като химическите реакции с по-високи енергии на активиране отнемат повече време.
Например: Ензимът каталаза е ензим, който катализира реакция, при която водородният прекис се разгражда до вода и кислород.
