ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ - процессы превращения исходных веществ (реагентов) в конечные вещества (продукты). Записываются химическим уравнением и схемой, содержащих формулы исходных веществ и продуктов реакции. В химических уравнениях, в отличие от схем, число атомов каждого элемента одинаково в левой и правой частях. Например: Химическая схема: Р + О2 --> Р2О5 Химическое уравнение: 4Р + 5О2 = 2Р2О5 Химические уравнения могут содержать дополнительные сведения об особенностях протекания реакции: (температура, катализатор, проведение реакции в растворе или в расплаве). 4Р + 5О2 = 2Р2О5 + Q (термохимическое уравнение)
1.КЛАССИФИКАЦИЯ ПО ЧИСЛУ И СОСТАВУ ИСХОДНЫХ ВЕЩЕСТВ И ПРОДУКТОВ РЕАКЦИИ
1) РЕАКЦИИ СОЕДИНЕНИЯ Из нескольких реагирующих веществ получается одно: A+ B + C = D Могут происходить без изменения валентности: СаСО3 + СО2 + Н2О = Са (НСО3)2, bnи относиться к числу окислительно-восстановительных: 2Fе + 3Сl2 = 2FеСl3 В органической химии РЕАКЦИИ ПРИСОЕДИНЕНИЯ: С2Н4 + Н2 --> С2Н6 (гидрирование) СН2=СН2 --> (-CH2-CH2-)n (полимеризация)
2) РЕАКЦИИ РАЗЛОЖЕНИЯ
Происходит образование нескольких веществ из одного сложного вещества: А =В +С + D
Продуктами разложения могут быть как простые, так и сложные вещества.
В ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ – это реакции: крекинга: дегидрирования: дегидратации: дегидрогалогенирования и т.п.
3) РЕАКЦИИ ЗАМЕЩЕНИЯ Обычно простое вещество заменяет часть сложного, образуя другое простое вещество и другое сложное: А + ВС = АВ + С Чаще принадлежат к окислительно-восстановительным: 2Аl + Fe2O3 = 2Fе + Аl2О3 , Zn + 2НСl = ZnСl2 + Н2
Изредка не сопровождаются изменением степени окисления. СаСО3+ SiO2 --> СаSiO3 + СО2 В ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ – галогенирование, гидролиз СН4 + Сl2 –(свет) --> СН3Сl + НСl – хлорирование – Н заменяется в метане на хлор. СН3Сl + КОН(р-р) --> CH3OH + KCl – гидролиз галогеналкана – замещение хлора на ОН-группу.
4) РЕАКЦИИ ОБМЕНА
Реакции между двумя соединениями, которые обмениваются между собой своими составными частями: АВ + СD = АD + СВ Всегда происходят без изменения валентного состояния атомов. Реакции обмена между кислотами и основаниями называются реакциями нейтрализации. ZnO + Н2SО4 = ZnSО4 + Н2О СrСl3 + 3NаОН = Сr(ОН)3 + 3NаСl.
2. КЛАССИФИКАЦИЯ ПО НАЛИЧИЮ КАТАЛИЗАТОРА Катализа́тор - химическое вещество, ускоряющее реакцию, но не входящее в состав продуктов реакции. Ингибитор - химическое вещество, замедляющее реакцию, но не входящее в состав продуктов реакции. 1.КАТАЛИТИЧЕСКИЕ реакции, для протекания которых требуется применение катализатора. 2. НЕКАТАЛИТИЧЕСКИЕ – реакции, которые протекают самопроизвольно без катализаторов.
3. КЛАССИФИКАЦИЯ ПО ЧИСЛУ ФАЗ, В КОТОРЫХ НАХОДЯТСЯ УЧАСТНИКИ РЕАКЦИИ. 1. ГОМОГЕННЫЕ (ОДНОФАЗНЫЕ) РЕАКЦИИ.
Реакции, протекающие в газовой фазе, и целый ряд реакций,протекающих в растворах. H2(г)+ Cl2(г) = 2HCl(г) NaОН(р-р) + НСl(p-p) = NaСl(p-p) + Н2О(ж) 2. ГЕТЕРОГЕННЫЕ (МНОГОФАЗНЫЕ) РЕАКЦИИ.
Относятся реакции, в которых реагенты и продукты реакции находятся в разных фазах. Например: CO2(г) + NaOH(p-p) = NaHCO3(p-p) СO2(г) + СаО(тв) = СаСO3(тв).
4. КЛАССИФИКАЦИЯ РЕАКЦИЙ ПО ТИПУ ПЕРЕНОСИМЫХ ЧАСТИЦ 1. ПРОТОЛИТИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ И РЕАКЦИИ ОБМЕНА
это реакции, в которых не происходит изменения степеней окисления атомов элементов, входящих в состав реагирующих веществ. Это реакции обмена и гидролиза: ZnO + Н2SО4 = ZnSО4 + Н2О, Са3Р2 + 6Н2О = 3Са(ОН)2 + 2РН3 2. ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ
меняются степени окисления элементов в составе реагирующих веществ. Например: 8HNO3 + 3Cu = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O РЕАКЦИЯМИ ОКИСЛЕНИЯ В ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ - в молекуле происходит увеличение числа атомов кислорода или уменьшение числа атомов водорода: СН3ОН + СuO --> HCOH + Cu + H2O – окисление спирта (метанола) в альдегид (метаналь). РЕАКЦИЯМИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ В ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ – В молекуле происходит увеличение числа атомов водорода или уменьшение числа атомов кислорода: HCOH + H2 --> СН3ОН – восстановление альдегида в спирт (гидрирование альдегида).
5. КЛАССИФИКАЦИЯ ПО ВОЗМОЖНОСТИ ПРОТЕКАНИЯ РЕАКЦИИ В ПРЯМОМ И ОБРАТНОМ НАПРАВЛЕНИИ.
1) ОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ. Продукты способны реагировать друг с другом в тех же условиях, в которых они получены, с образованием исходных веществ, т.е. реакция может протекать как в прямом, так и в обратном направлении. Примеры: Реакция этерификации; реакции гидролиза; гидрирование- дегидрирование, гидратация-дегидратация; получение аммиака из простых веществ и т.д.
2) НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ. Химические процессы, продукты которых не способны реагировать друг с другом с образованием исходных веществ. Это все реакции горения; реакции щелочных металлов в водных растворах; обменные реакции, идущие с выделением осадка и газа и др.
6. КЛАССИФИКАЦИЯ ПО ЗНАКУ ТЕПЛОВОГО ЭФФЕКТА РЕАКЦИИ. Химическая реакция протекает либо с выделением, либо с поглощением теплоты. Выделение теплоты (Q>0) - реакция ЭКЗОТЕРМИЧЕСКАЯ. Поглощение теплоты (Q<0) – ЭНДОТЕРМИЧЕСКАЯ . Количество теплоты обозначают буквой Q, называется тепловым эффектом химической реакции, измеряют в кДж (килоджоулях). Термохимические уравнения – уравнения с указанием количества теплоты. Теплота образования вещества – количество теплоты, выделяющееся при образовании 1 моль данного вещества из простых веществ. Теплота сгорания – количество теплоты, выделяющееся при горении 1 моль данного вещества. 1) ЭКЗОТЕРМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ. Реакции, протекающие с выделением энергии в форме теплоты (Q>0, ∆H <0): С +О2 = СО2 + Q К ним относятся: реакции горения; реакция нейтрализации; реакции щелочных металлов в растворах; образование аммиака; nокисление SO2 в SO3 и др.
2) ЭНДОТЕРМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ. Протекающие с поглощением энергии в форме теплоты (Q<0, ∆H >0): N2 +О2 = 2NО – Q К ним относятся: реакции разложения; процессы, идущие только при нагревании; реакция гидролиза и др.
18(Б) Тесты ЕГЭ ФИПИ 2015 Классификация химических реакций в неорганической и органической химии
![[[pictureof]]](https://dist-tutor.info/s3/dist-tutor/user/20094/ava/thumbnails/mQ6siSVtAT1Szar.jpg)
