14 vrsta glavnih kemijskih reakcija



vrste kemijskih reakcija može se klasificirati u odnosu na energiju, brzinu, vrstu promjene, na čestice koje su modificirane i smjer.

Kemijska reakcija kao takva predstavlja atomsku ili molekularnu transformaciju koja se može dogoditi u tekućem, krutom ili plinovitom mediju. S druge strane, ta razmjena može uključivati ​​rekonfiguraciju u smislu fizičkih svojstava, kao što je stvaranje čvrste, mijenjajuće boje, oslobađanje ili apsorpciju topline, generiranje plinova, između ostalih procesa.

Svijet koji nas okružuje sastoji se od velikog broja elemenata, tvari i čestica koje stalno međusobno djeluju. Te promjene u materiji ili u fizičkom stanju stvari su temeljne za procese koji upravljaju čovječanstvom. Poznavanje njih važan je dio za razumijevanje njihove dinamike i njihovog utjecaja.

Tvari koje djeluju u ovoj kemijskoj promjeni ili kemijskom fenomenu nazivaju se reaktantima ili reaktantima i stvaraju drugu klasu spojeva koji se razlikuju od izvornih, nazivaju se proizvodi. Oni su predstavljeni u jednadžbama koje idu s lijeva na desno kroz strelicu koja označava smjer u kojem se reakcija događa.

Da bi se bolje razumjelo kako se različite kemijske reakcije ponašaju, bilo ih je potrebno klasificirati prema specifičnim kriterijima. Tradicionalni način njihovog uključivanja je sljedeći: u odnosu na energiju, brzinu, vrstu promjene, na čestice koje su modificirane i smjer.

Klasifikacija vrsta kemijskih reakcija

Razmjena energije

Ovaj odjeljak ilustrira kemijske reakcije koje su katalogizirane uzimajući u obzir oslobađanje ili apsorpciju topline. Ova vrsta transformacije energije je podijeljena u dvije klase:

  • egzotermičan. Ova vrsta reakcija može uključivati ​​i druge, budući da uključuju oslobađanje energije ili entalpije. To se promatra u spaljivanju goriva, jer preraspodjela veza može generirati svjetlo, zvuk, struju ili toplinu. Iako im je potrebna toplina za razbijanje, kombinacija elemenata uzrokuje više energije.
  • cndotcrmni. Ova se vrsta kemijske reakcije razlikuje po apsorpciji energije. Ovaj doprinos topline je neophodan za razbijanje veza i dobivanje željenog produkta. U nekim slučajevima temperatura okoline nije dovoljna, stoga je potrebno zagrijati smjesu.

Kinetičke reakcije

Iako je koncept kinetike povezan s kretanjem, u ovom kontekstu ukazuje na brzinu kojom se transformacija događa. U tom smislu, vrste reakcija su sljedeće:

  • sporo. Ova vrsta reakcija može trajati satima ili čak godinama zbog vrste interakcije između različitih komponenti.
  • Vi brzo. Obično se događaju vrlo brzo, od nekoliko tisućinki sekunde do nekoliko minuta.

Kemijska kinetika je područje koje proučava brzinu kemijskih reakcija unutar različitih sustava ili medija. Ovakve transformacije mogu se promijeniti velikim brojem čimbenika, među kojima možemo istaknuti sljedeće:

  • Koncentracija reagensa. Sve dok postoji veća koncentracija, reakcija će biti brža. Budući da se većina kemijskih promjena događa u otopini, za to se koristi molarnost. Da bi se molekule sudarile jedna s drugom, važno je odrediti koncentraciju molova i veličinu spremnika.
  • Temperatura je uključena. Kako se temperatura procesa povećava, reakcija dobiva veću brzinu. To ubrzanje uzrokuje aktivaciju, što zauzvrat omogućuje lomljenje veza. To je nedvojbeno najznačajniji čimbenik u tom smislu, stoga su zakoni brzine podložni njihovoj prisutnosti ili odsutnosti.
  • Prisutnost katalizatora. Kada se koriste katalizatorske tvari, većina molekularnih transformacija događa se brže. Osim toga, katalizatori djeluju i kao proizvodi i kao reagensi, tako da je mala doza dovoljna za pokretanje procesa. Pojedinost je da svaka reakcija zahtijeva specifični katalizator.
  • Površina katalizatora ili reagensa. Tvari koje doživljavaju povećanje površine u krutoj fazi često se provode brže. To podrazumijeva da brojni dijelovi djeluju sporije od iste količine finog praha. Iz tog razloga se primjenjuju katalizatori s navedenim pripravkom.

Smjer reakcije

Reakcije se događaju u određenom smislu, ovisno o jednadžbi koja pokazuje kako će se dogoditi transformacija uključenih elemenata. Određene kemijske promjene nastaju u jednom smjeru ili u oba u isto vrijeme. Slijedeći tu ideju, postoje dvije vrste kemijskih pojava koje se mogu dogoditi:

  • Nepovratne reakcije. U ovoj vrsti transformacije proizvod se više ne može vratiti u svoje početno stanje. To jest, tvari koje dolaze u kontakt i ispuštaju pare ili se talože, ostaju izmijenjene. U ovom slučaju, reakcija se odvija od reaktanata do produkata.
  • Nepovratne reakcije. Za razliku od prethodnog koncepta, supstance koje dolaze u kontakt kako bi formirale spoj, mogu se vratiti u početno stanje. Da bi se to dogodilo, često je potreban katalizator ili prisutnost topline. U ovom slučaju, reakcija se odvija od proizvoda do reagensa.

Modifikacija čestica

U ovoj kategoriji, prevladavajući princip je razmjena na molekularnoj razini kako bi se stvorili spojevi koji pokazuju drugu prirodu. Stoga su navedene reakcije navedene kako slijedi:

  • Sinteze ili kombinacije. Ovaj scenarij uključuje dvije ili više tvari koje, kada se kombiniraju, generiraju drugačiji proizvod s većom složenošću. Obično se prikazuje na sljedeći način: A + B → AB. Postoji diferencijacija u smislu denominacije, jer u kombinaciji mogu biti bilo koja dva elementa, dok sinteza zahtijeva čiste elemente.
  • raspad. Kao što njegovo ime ukazuje, tijekom ove kemijske promjene nastali proizvod je podijeljen na 2 ili više tvari koje su jednostavnije. Koristeći se njegovim prikazom, može se promatrati kako slijedi: AB → A + B. Ukratko, reaktant se koristi za dobivanje nekoliko proizvoda.
  • Premještanje ili zamjena. U ovoj vrsti reakcije zamjena je jednog elementa ili atoma s drugim reaktivnim u spoju. To se primjenjuje za stvaranje jednostavnijeg novog proizvoda pomicanjem atoma. Prikaz kao jednadžba može se vidjeti na sljedeći način: A + BC → AC + B
  • Dvostruka zamjena ili premještanje. Emulirajući prethodni kemijski fenomen, u ovom slučaju postoje dva spoja koja izmjenjuju atome kako bi proizvela dvije nove tvari. Oni se obično proizvode u vodenom mediju s ionskim spojevima, koji generiraju taloženje, plin ili vodu. Jednadžba izgleda ovako: AB + CD → AD + CB.

Prijenos čestica

Kemijske reakcije predstavljaju nekoliko fenomena razmjene, osobito na molekularnoj razini. Kada se ion ili elektron ustupi ili apsorbira između dvije različite supstance, to dovodi do druge klase transformacija koje su ispravno katalogizirane.

taloženje

Tijekom ove vrste reakcije, ioni se izmjenjuju između spojeva. Obično se javlja u vodenom mediju uz prisutnost ionskih tvari. Kada postupak započne, anion i kation se spajaju, što stvara netopljivi spoj. Oborina dovodi do stvaranja proizvoda u čvrstom stanju.

Reakcija na bazi kiseline (protoni)

Na temelju Arrheniusove teorije, zbog svoje didaktičke prirode, kiselina je tvar koja omogućuje oslobađanje protona. S druge strane, baza je takoder sposobna dati jone slične hidroksidu. To podrazumijeva da se kisele tvari kombiniraju s hidroksilom u obliku vode i preostali ioni će tvoriti sol. Također je poznat i kao reakcija neutralizacije.

Oksidacijsko-redukcijska ili redoks reakcija (elektroni)

Ovu vrstu kemijske promjene karakterizira provjera prijenosa elektrona između reaktanata. Navedeno opažanje se može vidjeti po oksidacijskom broju. U slučaju da je dobitak elektrona, broj će se smanjiti i stoga se podrazumijeva da je smanjen. S druge strane, ako se broj povećava, smatra se oksidacijom.

izgaranje

S tim u vezi, ovi se procesi razmjene razlikuju po tvarima koje su oksidirane (goriva) i one koje su reducirane (oksidanti). Takva interakcija oslobađa veliku količinu energije, koja pak stvara plinove. Klasičan primjer je izgaranje ugljikovodika, u kojem se ugljik pretvara u ugljični dioksid i vodik u vodu.

Druge važne reakcije

disanje

Ova kemijska reakcija, bitna za život, odvija se na staničnoj razini. To uključuje egzotermičku oksidaciju određenih organskih spojeva za stvaranje energije, koja se mora koristiti za provođenje metaboličkih procesa.

fotosinteza

U ovom slučaju, to se odnosi na dobro poznati proces koji biljke rade kako bi izlučile organsku tvar iz sunčeve svjetlosti, vode i soli. Princip leži u pretvaranju solarne energije u kemijsku energiju koja se nakuplja u ATP stanicama, koje su odgovorne za sintezu organskih spojeva..

Kisele kiše

Nusproizvodi koje stvaraju različite vrste industrije u kombinaciji s proizvodnjom električne energije proizvode sumpor i okside dušika koji završavaju u atmosferi. Oksidacijskim učinkom u zraku ili izravnom emisijom nastaju vrste SO3 i NO2, u dodiru s vlagom tvore dušičnu kiselinu i sumpornu kiselinu.

Učinak staklenika

Mali udio CO2 u zemaljskoj atmosferi ona je odgovorna za održavanje stalne temperature planeta. Kako se ovaj plin nakuplja u atmosferi, on stvara efekt staklenika koji zagrijava zemlju. Iako je to nužan proces, njegova promjena donosi neočekivane klimatske promjene.

Aerobne i anaerobne reakcije

Kada je pojam aerobnog odnosa povezan, to podrazumijeva da će unutar transformacije prisutnost kisika biti potrebna za pojavu reakcije. Inače, kada tijekom procesa nema kisika, smatra se anaerobnim događajem.

Jednostavnije rečeno, tijekom sesije aerobnih vježbi koje zahtijevaju dugo vrijeme, dobivate energiju kroz kisik koji udišete. Taj je element ugrađen u mišiće kroz krv, koja proizvodi kemijsku izmjenu s hranjivim tvarima, koje će generirati energiju.

Nasuprot tome, kada je vježba anaerobne prirode, potrebna energija je kratko vrijeme. Da bi se dobila, ugljikohidrati i masti trpe kemijsku razgradnju, koja proizvodi potrebnu energiju. U ovom slučaju, reakcija ne zahtijeva prisutnost kisika kako bi proces bio ispravan.

Utjecajni čimbenici u kemijskim reakcijama

Kao i svaki proces koji je uokviren kontekstom manipulacije, okoliš igra temeljnu ulogu, kao i drugi čimbenici povezani s kemijskim fenomenima. Osim ubrzavanja, usporavanja ili izazivanja željene reakcije, ponovno stvaranje idealnih uvjeta zahtijeva kontroliranje svih varijabli koje mogu promijeniti željeni rezultat..

Jedan od tih faktora je svjetlo, koje je bitno za određene vrste kemijskih reakcija, kao što su one disocijacije. Ne samo da djeluje kao okidač, već može imati i nepovoljan učinak na neke tvari, kao što su kiseline, čija izloženost ih degradira. Zahvaljujući ovoj fotoosjetljivosti, zaštićeni su tamnim spremnicima.

Slično tome, struja izražena kao struja sa specifičnim nabojem može omogućiti disocijaciju različitih tvari, osobito onih koje se otope u vodi. To stvara kemijski fenomen poznat kao elektroliza, koji je također prisutan u kombinaciji nekih plinova.

U vezi s vodenim medijem, vlaga sadrži osobine koje mu omogućuju da djeluje i kao kiselina i kao baza, što omogućuje promjenu njegovog sastava. To olakšava kemijske promjene funkcioniranjem kao otapalo ili olakšava ugradnju električne energije tijekom reakcije.

U okviru organske kemije, fermenti imaju veću ulogu u stvaranju važnih učinaka povezanih s kemijskim reakcijama. Ove organske tvari dopuštaju kombinaciju, disocijaciju i interakciju između različitih spojeva. Fermentacija je u biti proces koji se odvija između elemenata organske prirode.

reference

  1. Restrepo, Javier F. (2015.). Četvrto razdoblje. Kemijske reakcije i stehiometrija. Web: es.slideshare.net.
  2. Osorio Giraldo, Darío R. (2015.). Vrste kemijskih reakcija. Fakultet točnih i prirodnih znanosti. Sveučilište Antioquia. Web: aprendeenlinea.udea.edu.co.
  3. Gómez Quintero, Claudia S. Napomene o kemijskim procesima za inženjerstvo sustava. Cap. 7, Reakcijska kinetika i kemijski reaktori. Sveučilište Anda. Web: webdelprofesor.ula.ve.
  4. Online učitelj (2015.). Kemijske promjene u tvari. Web: www.profesorenlinea.com.
  5. Martínez José (2013.). Endotermne i egzotermne reakcije. Web: es.slideshare.net.
  6. Izvadak (bez autora ili datuma). Kemijske reakcije 1. od Bachillerata. Web: recursostic.educación.es.