Tabla de Contenidos
Има много начини за каталогизиране на химичните реакции . Тук основно са описани две форми на класификация: според критериите, които показват вида на обменяната частица и според вида на трансформацията, която се случва .
В зависимост от вида на обменените частици, реакциите се класифицират на окислително-редукционни реакции и киселинно-алкални реакции.
Окислително-редукционни или редокс реакции
При реакции на редукция на окисление (редокс) настъпва промяна в окислителното число . Редокс реакциите предполагат прехвърляне на електрони между химичен вид, който ги губи и следователно се окислява, и друг, който ги поема и с него се редуцира. В повечето случаи окислително-редукционните реакции освобождават голямо количество енергия, тоест те са екзотермични реакции.
Сред окислително-редукционните реакции имаме:
- Реакции на горене: това е редокс реакция, при която органично съединение се окислява и молекулният кислород се редуцира. Обикновено се образуват въглероден диоксид и вода. Обща форма на реакция на горене е:
въглеводород + кислород → въглероден диоксид + вода + топлина
- Реакции на ферментация: това е вид реакция на редукция на окисление, при която органично съединение се разгражда, за да даде началото на други по-прости съединения. В този процес електроните преминават от органичен междинен продукт (който действа като донор на електрони) към друг органичен междинен продукт, който действа като електронен акцептор. При варенето на бира и правенето на хляб възникват реакции на ферментация. Тази процедура изисква дрожди, които се хранят със захарта, разграждат я с помощта на ензими, произвеждат алкохол и значително количество въглероден диоксид (CO 2 ) и топлина (дрожди + захари = алкохол + въглероден диоксид + топлина).
C 6 H 12 O 6 → CH 3 CH 2 OH + CO 2 + топлина
- Реакции на окисляване на метали: Те обикновено се описват като разграждане на определени материали, особено метали, чрез действието на кислород върху тях. При този тип химическа реакция един реагиращ йон сменя местата си с друг.
Киселинно-алкални реакции
Те са тези, които се намират между киселина и основа, произвеждащи сол; Те се определят и като такива, при които протоните (H+) се прехвърлят от един химичен вид в друг. Киселината е съединение, което действа или като донор на протони, или като акцептор на електрони. Базата е съединение, което действа или като акцептор на протони, или като донор на електрони. Общата форма на реакцията е:
AX (киселина) + B (основа) ↔ AB (киселина) + X (основа)
Киселинно-алкална реакция, която е известна от повече от 4500 години, е производството на сапун, което се получава чрез взаимодействие на киселина с основа. Киселините, използвани за направата му, се извличат от растителни масла, като царевично, палмово и кокосово; използват се и животински мазнини като свинска мас. Основите, използвани за направата на сапун, са натриев хидроксид или калиев хидроксид.
Киселинно-алкалните реакции предизвикват реакции на неутрализация и могат да възникнат между:
- Силна киселина и силна основа . Когато се смесят киселина и силна основа, като солна киселина (HCl) и натриев хидроксид (NaOH), видовете, които ще останат в разтвора, ще бъдат тези, които са в по-голямо количество от другите.
- Слаба киселина и силна основа . При смесване, например, на оцетна киселина (CH₃COOH) и натриев хидроксид (NaOH), разтворът ще бъде основен, тъй като това ще бъде основата, която остава в реакцията.
- Силна киселина и слаба основа . Подобно на солна киселина (HCl) с амоняк (NH3 ) , последният ще бъде напълно неутрализиран, докато част от солната киселина ще остане в разтвор.
- Слаба киселина и слаба основа . Примерът е оцетна киселина (CH3COOH) със слаба основа като амоняк (NH3 ) , киселинността на разтвора ще зависи от константата на киселинността на слабата киселина и от концентрациите както на основата, така и на киселината.
Друг начин за класифициране на химичните реакции
Според вида на трансформацията, която се случва, а именно:
- Реакция на синтез , известна също като реакции на присъединяване.
При тази реакция реагентите се комбинират, за да образуват по-сложен продукт. Често има два или повече реагента за образуване на един продукт. Общата реакция приема формата:
A + B → AB - Реакция на разлагане , понякога наричана реакции на анализ.
При този тип реакция веществото се разделя на простите си компоненти. Общата химическа реакция е:
AB → A + B - Прости реакции на изместване , наричани също прости реакции на заместване или заместване. Те възникват, когато два елемента разменят съответните си места в едно и също съединение. Тоест, един елемент замества друг на точното му място във формулата, балансирайки съответните им електрически заряди с други атоми, както е подходящо. Общата форма на реакцията е:
A + BC → B + AC - Реакции на двойно изместване , наричани още двойно заместване. При този тип реакция и катионите, и анионите си разменят местата според общата реакция:
AB + CD → AD + CB
Една реакция може да попадне в повече от една категория, например реакцията може да бъде както киселинно-алкална реакция, така и реакция на двойно изместване.
Източници
- Буриел Марти, Ф.; Arribas Jimeno, S.; Лусена Конде, Ф.; Ернандес Мендес, Дж. (2007). “Качествена аналитична химия”. Редакционна параинформация.
- Джон Уилям Хил и Дорис К. Колб. (1999). „Химията за новото хилядолетие“. Мексико: Prentice Hall.
- Виктор Рамирес Регаладо. (2015). „Химия – поредица за родна гимназия“. Мексико: издателска група Patria.