Jenis-jenis reaksi: Semua reaksi kimia dibagi menjadi sederhana dan kompleks. Reaksi kimia sederhana, pada gilirannya, biasanya dibagi menjadi empat jenis: reaksi senyawa, reaksi dekomposisi, reaksi substitusi dan reaksi pertukaran.

D. I. Mendeleev mendefinisikan senyawa sebagai reaksi, “di mana salah satu dari dua zat terjadi. Sebuah contoh reaksi kimia senyawa Pemanasan serbuk besi dan belerang dapat berfungsi, - dalam hal ini, besi sulfida terbentuk: Fe + S = FeS. Reaksi kombinasi meliputi proses pembakaran zat sederhana (sulfur, fosfor, karbon, ...) di udara. Misalnya, karbon terbakar di udara C + O 2 \u003d CO 2 (tentu saja, reaksi ini berlangsung secara bertahap, karbon monoksida CO pertama kali terbentuk). Reaksi pembakaran selalu disertai dengan pelepasan panas - mereka eksotermik.

Reaksi kimia penguraian, menurut Mendeleev, “kasus berbanding terbalik dengan hubungan, yaitu kasus di mana satu zat memberikan dua, atau, secara umum, sejumlah zat adalah jumlah yang lebih besar dari mereka. Contoh reaksi penguraian antara keduanya adalah reaksi kimia penguraian kapur (atau batu kapur di bawah pengaruh suhu): CaCO 3 → CaO + CO 2. Reaksi dekomposisi umumnya membutuhkan pemanasan. Proses semacam itu bersifat endotermik, yaitu, mereka melanjutkan dengan penyerapan panas.

Dalam reaksi dari dua jenis lainnya, jumlah reaktan sama dengan jumlah produk. Jika zat sederhana dan zat kompleks berinteraksi, maka reaksi kimia ini disebut reaksi substitusi kimia: Misalnya, dengan mencelupkan paku baja ke dalam larutan tembaga sulfat, kita mendapatkan besi sulfat (di sini besi menggantikan tembaga dari garamnya) Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu.

Reaksi antara dua zat kompleks di mana mereka bertukar bagian-bagiannya disebut sebagai reaksi kimia pertukaran. Sejumlah besar dari mereka terjadi dalam larutan berair. Contoh reaksi pertukaran kimia adalah netralisasi asam dengan basa: NaOH + HCl → NaCl + H 2 O. Di sini, dalam reagen (zat di sebelah kiri), ion hidrogen dari senyawa HCl ditukar dengan ion natrium dari senyawa NaOH, menghasilkan pembentukan larutan natrium klorida dalam air

Jenis reaksi dan mekanismenya ditunjukkan dalam tabel:

reaksi kimia senyawa Contoh: S + O 2 → SO 2 Dari beberapa zat sederhana atau kompleks, satu zat kompleks terbentuk

reaksi kimia dekomposisi Contoh: 2HN 3 → H2 + 3N 2 Dari zat kompleks, beberapa zat sederhana atau kompleks terbentuk

reaksi substitusi kimia Contoh: Fe + CuSO 4 → Cu + FeSO 4 Sebuah atom dari zat sederhana menggantikan salah satu atom dari suatu kompleks

reaksi kimia pertukaran ion Contoh: H 2 SO 4 + 2NaCl → Na 2 SO 4 + 2HCl Senyawa menukar konstituennya

Namun, banyak reaksi tidak sesuai dengan skema sederhana di atas. Misalnya, reaksi kimia antara kalium permanganat (kalium permanganat) dan natrium iodida tidak dapat dikaitkan dengan jenis yang ditunjukkan. Reaksi seperti ini biasanya disebut reaksi redoks, Sebagai contoh:

2KMnO 4 + 10NaI + 8H 2 SO 4 → 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 5Na 2 SO 4 + 5I 2 + 8H 2 O.

Tanda-tanda reaksi kimia

Tanda-tanda reaksi kimia. Mereka dapat digunakan untuk menilai apakah reaksi kimia antara reagen telah berlalu atau tidak. Tanda-tanda tersebut antara lain sebagai berikut:

Perubahan warna (misalnya, besi ringan ditutupi udara lembab dengan lapisan coklat oksida besi - reaksi kimia dari interaksi besi dengan oksigen).
- Pengendapan (misalnya, jika karbon dioksida dilewatkan melalui larutan kapur (larutan kalsium hidroksida), endapan putih kalsium karbonat yang tidak larut akan keluar).
- Emisi gas (misalnya, jika Anda menjatuhkan asam sitrat pada soda kue, karbon dioksida akan dilepaskan).
- Pembentukan zat yang terdisosiasi lemah (misalnya, reaksi di mana salah satu produk reaksi adalah air).
- Cahaya dari solusi.
Contoh pendaran suatu larutan adalah reaksi menggunakan reagen seperti larutan luminol (luminol adalah bahan kimia kompleks yang dapat memancarkan cahaya selama reaksi kimia).

Reaksi redoks

Reaksi redoks- merupakan kelas khusus dari reaksi kimia. Ciri khasnya adalah perubahan keadaan oksidasi setidaknya sepasang atom: oksidasi satu (kehilangan elektron) dan reduksi yang lain (penambahan elektron).

Senyawa yang menurunkan bilangan oksidasinya - pengoksidasi, dan meningkatkan derajat oksidasi - agen pereduksi. Sebagai contoh:

2Na + Cl2 → 2NaCl,
- di sini zat pengoksidasi adalah klorin (ia menempelkan elektron pada dirinya sendiri), dan zat pereduksinya adalah natrium (melepaskan elektron).

Reaksi substitusi NaBr -1 + Cl 2 0 → 2NaCl -1 + Br 2 0 (khas untuk halogen) juga mengacu pada reaksi redoks. Di sini, klorin adalah zat pengoksidasi (menerima 1 elektron), dan natrium bromida (NaBr) adalah zat pereduksi (atom brom melepaskan elektron).

Reaksi penguraian amonium dikromat ((NH 4) 2 Cr 2 O 7) juga mengacu pada reaksi redoks:

(N -3 H 4) 2 Cr 2 +6 O 7 → N 2 0 + Cr 2 +3 O 3 + 4H 2 O

Klasifikasi umum lainnya dari reaksi kimia adalah pemisahannya menurut efek termal. Pisahkan reaksi endoterm dan reaksi eksoterm. Reaksi endotermik - reaksi kimia yang disertai dengan penyerapan panas sekitar (ingat campuran pendingin). Eksotermik (sebaliknya) - reaksi kimia disertai dengan pelepasan panas (misalnya, pembakaran).

Reaksi kimia berbahaya : "BOMB IN THE SHELL" - lucu atau tidak?!

Ada beberapa reaksi kimia yang terjadi secara spontan ketika reaktan dicampur. Dalam hal ini, campuran yang agak berbahaya terbentuk yang dapat meledak, menyala, atau beracun. Inilah salah satunya!
Fenomena aneh diamati di beberapa klinik Amerika dan Inggris. Dari waktu ke waktu, suara yang mengingatkan pada tembakan pistol terdengar dari bak cuci, dan dalam satu kasus pipa pembuangan tiba-tiba meledak. Untungnya, tidak ada yang terluka. Penyelidikan menunjukkan bahwa penyebab semua ini adalah larutan NaN 3 natrium azida yang sangat lemah (0,01%), yang digunakan sebagai pengawet untuk larutan garam.

Larutan azida berlebih dituangkan ke bak cuci selama berbulan-bulan atau bahkan bertahun-tahun - terkadang hingga 2 liter per hari.

Dengan sendirinya, natrium azida - garam asam hidroazida HN 3 - tidak meledak. Namun, azida logam berat (tembaga, perak, merkuri, timbal, dll.) adalah senyawa kristal yang sangat tidak stabil yang meledak pada gesekan, benturan, pemanasan, dan paparan cahaya. Sebuah ledakan dapat terjadi bahkan di bawah lapisan air! Timbal azida Pb (N 3) 2 digunakan sebagai bahan peledak awal, yang digunakan untuk merusak sebagian besar bahan peledak. Untuk ini, hanya dua puluh miligram Pb (N 3) 2 yang cukup. Senyawa ini lebih eksplosif daripada nitrogliserin, dan kecepatan detonasi (perambatan gelombang eksplosif) selama ledakan mencapai 45 km / s - 10 kali lebih besar dari TNT.

Tapi dari mana azida logam berat bisa didapat di klinik? Ternyata dalam semua kasus, pipa pembuangan di bawah bak cuci terbuat dari tembaga atau kuningan (pipa seperti itu mudah ditekuk, terutama setelah dipanaskan, sehingga nyaman dipasang di sistem pembuangan). Larutan natrium azida dituangkan ke dalam bak cuci, mengalir melalui tabung tersebut, secara bertahap bereaksi dengan permukaannya, membentuk azida tembaga. Saya harus mengganti tabung ke yang plastik. Ketika penggantian seperti itu dilakukan di salah satu klinik, ternyata tabung tembaga yang dilepas tersumbat oleh materi padat. Para spesialis yang terlibat dalam "pembersihan ranjau", agar tidak mengambil risiko, meledakkan tabung-tabung ini di tempat, melipatnya menjadi tangki logam seberat 1 ton Ledakan itu begitu kuat sehingga menggerakkan tangki beberapa sentimeter!

Dokter tidak terlalu tertarik dengan sifat reaksi kimia yang mengarah pada pembentukan bahan peledak. Tidak ada deskripsi proses ini telah ditemukan dalam literatur kimia baik. Tetapi dapat diasumsikan, berdasarkan sifat pengoksidasi kuat HN 3, bahwa reaksi seperti itu terjadi: anion N-3, tembaga pengoksidasi, membentuk satu molekul N2 dan atom nitrogen, yang menjadi bagian dari amonia. Ini sesuai dengan persamaan reaksi: 3NaN 3 +Cu + 3H 2 O → Cu(N 3) 2 + 3NaOH + N 2 +NH 3.

Setiap orang yang berurusan dengan azida logam terlarut, termasuk ahli kimia, harus memperhitungkan bahaya pembentukan bom di bak cuci, karena azida digunakan untuk memperoleh nitrogen yang sangat murni, dalam sintesis organik, sebagai bahan penghembus (bahan pembusa untuk produksi bahan berisi gas: plastik busa, karet berpori, dll.). Dalam semua kasus seperti itu, harus dipastikan bahwa pipa pembuangan terbuat dari plastik.

Relatif baru-baru ini, azida telah menemukan aplikasi baru di industri otomotif. Pada tahun 1989, airbag muncul di beberapa model mobil Amerika. Bantal seperti itu yang mengandung natrium azida hampir tidak terlihat saat dilipat. Dalam tabrakan langsung, sekering listrik menyebabkan dekomposisi azida yang sangat cepat: 2NaN 3 =2Na+3N 2 . 100 g bubuk memancarkan sekitar 60 liter nitrogen, yang dalam waktu sekitar 0,04 detik menggembungkan bantal di depan dada pengemudi, sehingga menyelamatkan nyawanya.

Banyak proses yang tanpanya tidak mungkin membayangkan hidup kita (seperti respirasi, pencernaan, fotosintesis, dan sejenisnya) dikaitkan dengan berbagai reaksi kimia senyawa organik (dan anorganik). Mari kita lihat tipe utama mereka dan membahas lebih detail tentang proses yang disebut koneksi (lampiran).

Apa yang disebut dengan reaksi kimia

Pertama-tama, ada baiknya memberikan definisi umum tentang fenomena ini. Ungkapan yang sedang dipertimbangkan mengacu pada berbagai reaksi zat dengan kompleksitas yang berbeda-beda, sebagai akibatnya produk yang berbeda dari yang asli terbentuk. Zat yang terlibat dalam proses ini disebut sebagai "reagen".

Secara tertulis, reaksi kimia senyawa organik (dan anorganik) ditulis menggunakan persamaan khusus. Secara lahiriah, mereka agak mirip dengan contoh matematika penjumlahan. Namun, alih-alih tanda sama dengan ("="), panah ("→" atau "⇆") digunakan. Selain itu, terkadang ada lebih banyak zat di ruas kanan persamaan daripada di kiri. Segala sesuatu sebelum panah adalah zat sebelum dimulainya reaksi (sisi kiri rumus). Segala sesuatu setelahnya (sebelah kanan) adalah senyawa-senyawa yang terbentuk sebagai hasil dari proses kimia yang telah berlangsung.

Sebagai contoh persamaan kimia, kita dapat mempertimbangkan air menjadi hidrogen dan oksigen di bawah pengaruh arus listrik: 2H 2 O → 2H 2 + O 2. Air adalah reaktan awal, dan oksigen dan hidrogen adalah produk.

Sebagai contoh lain, tetapi lebih kompleks dari reaksi kimia senyawa, kita dapat mempertimbangkan fenomena yang akrab bagi setiap ibu rumah tangga yang telah memanggang permen setidaknya sekali. Kita berbicara tentang pendinginan soda kue dengan cuka meja. Aksi yang sedang berlangsung diilustrasikan menggunakan persamaan berikut: NaHCO 3 +2 CH 3 COOH → 2CH 3 COONa + CO 2 + H 2 O. Terlihat jelas bahwa dalam proses interaksi natrium bikarbonat dan cuka, garam natrium asetat asam, air dan karbon dioksida terbentuk.

Secara alami, ia menempati posisi perantara antara fisik dan nuklir.

Berbeda dengan yang pertama, senyawa yang berpartisipasi dalam reaksi kimia dapat mengubah komposisinya. Artinya, dari atom-atom suatu zat, beberapa zat lain dapat dibentuk, seperti pada persamaan di atas untuk penguraian air.

Tidak seperti reaksi nuklir, reaksi kimia tidak mempengaruhi inti atom dari zat yang berinteraksi.

Apa saja jenis proses kimia?

Distribusi reaksi senyawa berdasarkan jenis terjadi menurut kriteria yang berbeda:

• Reversibilitas / ireversibilitas.
• Ada/tidaknya zat dan proses katalis.
• Dengan penyerapan / pelepasan panas (reaksi endoterm / eksoterm).
• Dengan jumlah fase: homogen / heterogen dan dua varietas hibrida.
• Dengan mengubah keadaan oksidasi dari zat yang berinteraksi.

Jenis proses kimia dalam kimia anorganik menurut metode interaksi

Kriteria ini istimewa. Dengan bantuannya, empat jenis reaksi dibedakan: koneksi, substitusi, dekomposisi (pembelahan) dan pertukaran.

Nama masing-masing sesuai dengan proses yang dijelaskannya. Artinya, mereka bergabung dalam substitusi, mereka berubah menjadi kelompok lain, dalam dekomposisi satu reagen beberapa terbentuk, dan dalam pertukaran, para peserta dalam reaksi mengubah atom di antara mereka sendiri.

Jenis proses menurut metode interaksi dalam kimia organik

Meskipun sangat kompleks, reaksi senyawa organik terjadi menurut prinsip yang sama seperti reaksi anorganik. Namun, mereka memiliki nama yang agak berbeda.

Jadi, reaksi kombinasi dan dekomposisi disebut "penambahan", serta "pembelahan" (eliminasi) dan dekomposisi organik langsung (dalam bagian kimia ini ada dua jenis proses pemisahan).

Reaksi lain dari senyawa organik adalah substitusi (nama tidak berubah), penataan ulang (pertukaran) dan proses redoks. Terlepas dari kesamaan mekanisme kemunculannya, dalam bahan organik mereka lebih beragam.

Reaksi kimia senyawa

Setelah mempertimbangkan berbagai jenis proses yang dilalui zat dalam kimia organik dan anorganik, ada baiknya membahas lebih detail tentang senyawa tersebut.

Reaksi ini berbeda dari yang lain dalam hal itu, terlepas dari jumlah reagen pada awalnya, pada akhirnya mereka semua bergabung menjadi satu.

Sebagai contoh, kita dapat mengingat kembali proses slaking kapur: CaO + H 2 O → Ca (OH) 2. Dalam hal ini, reaksi kombinasi kalsium oksida (kapur kapur) dengan hidrogen oksida (air) terjadi. Akibatnya, kalsium hidroksida (kapur mati) terbentuk dan uap hangat dilepaskan. Omong-omong, ini berarti proses ini benar-benar eksotermik.

persamaan reaksi senyawa

Secara skematis, proses yang dipertimbangkan dapat digambarkan sebagai berikut: A+BV → ABC. Dalam rumus ini, ABV adalah A yang baru terbentuk - reagen sederhana, dan BV - varian dari senyawa kompleks.

Perlu dicatat bahwa formula ini juga merupakan karakteristik dari proses penambahan dan koneksi.

Contoh reaksi yang dipertimbangkan adalah interaksi natrium oksida dan karbon dioksida (NaO 2 + CO 2 (t 450-550 ° C) → Na 2 CO 3), serta oksida belerang dengan oksigen (2SO 2 + O 2 → 2SO 3).

Beberapa senyawa kompleks juga dapat bereaksi satu sama lain: AB + VG → ABVG. Misalnya, semua natrium oksida dan hidrogen oksida yang sama: NaO 2 + H 2 O → 2NaOH.

Kondisi reaksi dalam senyawa anorganik

Seperti yang ditunjukkan dalam persamaan sebelumnya, zat dengan berbagai tingkat kompleksitas dapat masuk ke dalam interaksi yang sedang dipertimbangkan.

Dalam hal ini, untuk reagen sederhana yang berasal dari anorganik, reaksi redoks senyawa (A + B → AB) dimungkinkan.

Sebagai contoh, kita dapat mempertimbangkan proses memperoleh trivalen, untuk ini, reaksi senyawa dilakukan antara klorin dan ferum (besi): 3Cl 2 + 2Fe → 2FeCl 3.

Jika kita berbicara tentang interaksi zat anorganik kompleks (AB + VG → ABVG), proses di dalamnya dapat terjadi, baik yang mempengaruhi maupun tidak mempengaruhi valensinya.

Sebagai ilustrasi, perlu diperhatikan contoh pembentukan kalsium bikarbonat dari karbon dioksida, hidrogen oksida (air) dan pewarna makanan putih E170 (kalsium karbonat): CO 2 + H 2 O + CaCO 3 → Ca (CO 3) 2. Dalam hal ini telah terjadi reaksi kopling klasik. Selama implementasinya, valensi reagen tidak berubah.

Persamaan kimia yang sedikit lebih sempurna (daripada yang pertama) 2FeCl 2 + Cl 2 → 2FeCl 3 adalah contoh proses redoks dalam interaksi pereaksi anorganik sederhana dan kompleks: gas (klorin) dan garam (besi klorida).

Jenis reaksi adisi dalam kimia organik

Seperti yang telah disebutkan dalam paragraf keempat, dalam zat yang berasal dari organik, reaksi yang dimaksud disebut "penambahan". Sebagai aturan, zat kompleks dengan ikatan rangkap dua (atau rangkap tiga) ambil bagian di dalamnya.

Misalnya, reaksi antara dibrom dan etilena, menghasilkan pembentukan 1,2-dibromoetana: (C 2 H 4) CH 2 \u003d CH 2 + Br 2 → (C₂H₄Br₂) BrCH 2 - CH 2 Br. Omong-omong, tanda-tanda yang mirip dengan sama dengan dan minus ("=" dan "-") dalam persamaan ini menunjukkan ikatan antara atom-atom suatu zat kompleks. Ini adalah fitur penulisan rumus zat organik.

Tergantung pada senyawa mana yang bertindak sebagai reagen, beberapa jenis proses adisi yang dipertimbangkan dibedakan:

• Hidrogenasi (molekul hidrogen H ditambahkan sepanjang ikatan rangkap).
• Hidrohalogenasi (hidrogen halida ditambahkan).
• Halogenasi (penambahan halogen Br 2 , Cl 2 dan sejenisnya).
• Polimerisasi (pembentukan dari beberapa senyawa dengan berat molekul rendah dari zat dengan berat molekul tinggi).

Contoh reaksi adisi (senyawa)

Setelah membuat daftar jenis proses yang dipertimbangkan, ada baiknya mempelajari beberapa contoh reaksi senyawa dalam praktik.

Sebagai ilustrasi hidrogenasi, dapat diperhatikan persamaan interaksi propena dengan hidrogen, sehingga akan muncul propana: (C 3 H 6) CH 3 -CH \u003d CH 2 + H 2 → (C 3 H 8) CH 3 -CH 2 -CH 3 .

Dalam kimia organik, reaksi senyawa (adisi) dapat terjadi antara asam klorida dan etilen untuk membentuk kloroetan: (C 2 H 4 ) CH 2 = CH 2 + HCl → CH 3 - CH 2 -Cl (C 2 H 5 Cl). Persamaan yang disajikan adalah contoh hidrohalogenasi.

Sedangkan untuk halogenasi dapat digambarkan dengan reaksi antara diklor dan etilen yang menghasilkan pembentukan 1,2-dikloroetana: (C 2 H 4 ) CH 2 = CH 2 + Cl 2 → (C₂H₄Cl₂) ClCH 2 -CH 2 Cl .

Banyak zat bermanfaat terbentuk karena kimia organik. Reaksi koneksi (pelekatan) molekul etilen dengan inisiator polimerisasi radikal di bawah pengaruh ultraviolet adalah konfirmasi dari ini: n CH 2 \u003d CH 2 (R dan sinar UV) → (-CH 2 -CH 2 -) n . Zat yang terbentuk dengan cara ini dikenal oleh setiap orang dengan nama polietilen.

Berbagai jenis kemasan, tas, piring, pipa, bahan isolasi dan banyak lagi dibuat dari bahan ini. Fitur dari zat ini adalah kemungkinan daur ulangnya. Polyethylene berutang popularitasnya karena fakta bahwa ia tidak terurai, itulah sebabnya para pecinta lingkungan memiliki sikap negatif terhadapnya. Namun, dalam beberapa tahun terakhir, telah ditemukan cara untuk membuang produk polietilen dengan aman. Untuk ini, bahan diperlakukan dengan asam nitrat (HNO 3). Setelah itu, jenis bakteri tertentu mampu menguraikan zat ini menjadi komponen yang aman.

Reaksi penyambungan (penambahan) memegang peranan penting dalam alam dan kehidupan manusia. Selain itu, sering digunakan oleh para ilmuwan di laboratorium untuk mensintesis zat baru untuk berbagai penelitian penting.

DEFINISI

Reaksi kimia disebut transformasi zat di mana ada perubahan komposisi dan (atau) strukturnya.

Paling sering, reaksi kimia dipahami sebagai proses transformasi zat awal (reagen) menjadi zat akhir (produk).

Reaksi kimia ditulis menggunakan persamaan kimia yang berisi rumus bahan awal dan produk reaksi. Menurut hukum kekekalan massa, jumlah atom setiap unsur di ruas kiri dan kanan persamaan kimia adalah sama. Biasanya, rumus zat awal ditulis di sisi kiri persamaan, dan rumus produk ditulis di sebelah kanan. Persamaan jumlah atom setiap unsur di bagian kiri dan kanan persamaan dicapai dengan menempatkan koefisien stoikiometri bilangan bulat di depan rumus zat.

Persamaan kimia dapat berisi informasi tambahan tentang fitur reaksi: suhu, tekanan, radiasi, dll., yang ditunjukkan oleh simbol yang sesuai di atas (atau "di bawah") tanda sama dengan.

Semua reaksi kimia dapat dikelompokkan menjadi beberapa kelas, yang memiliki karakteristik tertentu.

Klasifikasi reaksi kimia menurut jumlah dan komposisi zat awal dan zat yang dihasilkan

Menurut klasifikasi ini, reaksi kimia dibagi menjadi reaksi kombinasi, dekomposisi, substitusi, pertukaran.

Hasil dari reaksi senyawa dari dua atau lebih zat (kompleks atau sederhana), terbentuk satu zat baru. Secara umum, persamaan untuk reaksi kimia seperti itu akan terlihat seperti ini:

Sebagai contoh:

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d Ca (HCO 3) 2

SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4

2Mg + O2 \u003d 2MgO.

2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3

Reaksi kombinasi dalam banyak kasus eksotermik, yaitu. mengalir dengan pelepasan panas. Jika zat sederhana terlibat dalam reaksi, maka reaksi tersebut paling sering adalah redoks (ORD), yaitu. terjadi dengan perubahan bilangan oksidasi unsur. Tidak mungkin untuk mengatakan dengan tegas apakah reaksi suatu senyawa antara zat kompleks dapat dikaitkan dengan OVR.

Reaksi di mana beberapa zat baru lainnya (kompleks atau sederhana) terbentuk dari satu zat kompleks diklasifikasikan sebagai: reaksi dekomposisi. Secara umum, persamaan untuk reaksi dekomposisi kimia akan terlihat seperti ini:

Sebagai contoh:

CaCO 3 CaO + CO 2 (1)

2H 2 O \u003d 2H 2 + O 2 (2)

CuSO 4 × 5H 2 O \u003d CuSO 4 + 5H 2 O (3)

Cu (OH) 2 \u003d CuO + H 2 O (4)

H 2 SiO 3 \u003d SiO 2 + H 2 O (5)

2SO 3 \u003d 2SO 2 + O 2 (6)

(NH 4) 2 Cr 2 O 7 \u003d Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O (7)

Sebagian besar reaksi dekomposisi berlangsung dengan pemanasan (1,4,5). Penguraian oleh arus listrik dimungkinkan (2). Penguraian kristal hidrat, asam, basa dan garam dari asam yang mengandung oksigen (1, 3, 4, 5, 7) berlangsung tanpa mengubah keadaan oksidasi unsur-unsur, mis. reaksi ini tidak berlaku untuk OVR. Reaksi dekomposisi OVR termasuk dekomposisi oksida, asam dan garam yang dibentuk oleh unsur-unsur dalam keadaan oksidasi yang lebih tinggi (6).

Reaksi penguraian juga ditemukan dalam kimia organik, tetapi dengan nama lain - perengkahan (8), dehidrogenasi (9):

C 18 H 38 \u003d C 9 H 18 + C 9 H 20 (8)

C 4 H 10 \u003d C 4 H 6 + 2H 2 (9)

Pada reaksi substitusi zat sederhana berinteraksi dengan zat kompleks, membentuk zat sederhana baru dan zat kompleks baru. Secara umum, persamaan reaksi substitusi kimia akan terlihat seperti ini:

Sebagai contoh:

2Al + Fe 2 O 3 \u003d 2Fe + Al 2 O 3 (1)

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 (2)

2KBr + Cl 2 \u003d 2KCl + Br 2 (3)

2KSlO 3 + l 2 = 2KlO 3 + Cl 2 (4)

CaCO 3 + SiO 2 \u003d CaSiO 3 + CO 2 (5)

Ca 3 (RO 4) 2 + ZSiO 2 = ZCaSiO 3 + P 2 O 5 (6)

CH 4 + Cl 2 = CH 3 Cl + Hcl (7)

Reaksi substitusi sebagian besar merupakan reaksi redoks (1 - 4, 7). Contoh reaksi dekomposisi di mana tidak ada perubahan bilangan oksidasi hanya sedikit (5, 6).

Reaksi pertukaran disebut reaksi yang terjadi antara zat kompleks, di mana mereka bertukar bagian penyusunnya. Biasanya istilah ini digunakan untuk reaksi yang melibatkan ion dalam larutan berair. Secara umum, persamaan untuk reaksi pertukaran kimia akan terlihat seperti ini:

AB + CD = AD + CB

Sebagai contoh:

CuO + 2HCl \u003d CuCl 2 + H 2 O (1)

NaOH + HCl \u003d NaCl + H 2 O (2)

NaHCO 3 + HCl \u003d NaCl + H 2 O + CO 2 (3)

AgNO 3 + KBr = AgBr + KNO 3 (4)

CrCl 3 + ZNaOH = Cr(OH) 3 + ZNaCl (5)

Reaksi pertukaran bukanlah reaksi redoks. Kasus khusus dari reaksi pertukaran ini adalah reaksi netralisasi (reaksi interaksi asam dengan basa) (2). Reaksi pertukaran berlangsung ke arah di mana setidaknya satu zat dikeluarkan dari bidang reaksi dalam bentuk zat gas (3), endapan (4, 5) atau senyawa yang terdisosiasi buruk, paling sering air (1, 2 ).

Klasifikasi reaksi kimia berdasarkan perubahan bilangan oksidasi

Tergantung pada perubahan bilangan oksidasi unsur-unsur yang membentuk reaktan dan produk reaksi, semua reaksi kimia dibagi menjadi redoks (1, 2) dan yang terjadi tanpa mengubah bilangan oksidasi (3, 4).

2Mg + CO 2 \u003d 2MgO + C (1)

Mg 0 - 2e \u003d Mg 2+ (reduktor)

C 4+ + 4e \u003d C 0 (zat pengoksidasi)

FeS 2 + 8HNO 3 (conc) = Fe(NO 3) 3 + 5NO + 2H 2 SO 4 + 2H 2 O (2)

Fe 2+ -e \u003d Fe 3+ (reduktor)

N 5+ + 3e \u003d N 2+ (zat pengoksidasi)

AgNO 3 + HCl \u003d AgCl + HNO 3 (3)

Ca(OH) 2 + H 2 SO 4 = CaSO 4 + H 2 O (4)

Klasifikasi reaksi kimia berdasarkan efek termal

Tergantung pada apakah panas (energi) dilepaskan atau diserap selama reaksi, semua reaksi kimia secara kondisional dibagi menjadi ekso - (1, 2) dan endoterm (3), masing-masing. Jumlah kalor (energi) yang dilepaskan atau diserap selama reaksi disebut kalor reaksi. Jika persamaan menunjukkan jumlah panas yang dilepaskan atau diserap, maka persamaan tersebut disebut termokimia.

N 2 + 3H 2 = 2NH 3 +46,2 kJ (1)

2Mg + O 2 \u003d 2MgO + 602,5 kJ (2)

N 2 + O 2 \u003d 2NO - 90,4 kJ (3)

Klasifikasi reaksi kimia menurut arah reaksinya

Menurut arah reaksi, ada yang reversibel (proses kimia, produk yang dapat bereaksi satu sama lain dalam kondisi yang sama di mana mereka diperoleh, dengan pembentukan zat awal) dan ireversibel (proses kimia, produk yang tidak dapat bereaksi satu sama lain dengan pembentukan zat awal).

Untuk reaksi reversibel, persamaan dalam bentuk umum biasanya ditulis sebagai berikut:

A + B AB

Sebagai contoh:

CH 3 COOH + C 2 H 5 OH H 3 COOS 2 H 5 + H 2 O

Contoh reaksi ireversibel adalah reaksi berikut:

2KSlO 3 → 2KSl + ZO 2

C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O

Bukti ireversibilitas reaksi dapat berfungsi sebagai produk reaksi dari zat gas, endapan atau senyawa berdisosiasi rendah, paling sering air.

Klasifikasi reaksi kimia dengan adanya katalis

Dari sudut pandang ini, reaksi katalitik dan non-katalitik dibedakan.

Katalis adalah zat yang mempercepat reaksi kimia. Reaksi yang melibatkan katalis disebut katalitik. Beberapa reaksi umumnya tidak mungkin tanpa adanya katalis:

2H 2 O 2 \u003d 2H 2 O + O 2 (katalis MnO 2)

Seringkali, salah satu produk reaksi berfungsi sebagai katalis yang mempercepat reaksi ini (reaksi autokatalitik):

MeO + 2HF \u003d MeF 2 + H 2 O, di mana Me adalah logam.

Contoh pemecahan masalah

CONTOH 1

1. Reaksi apa yang disebut reaksi pertukaran? Bagaimana mereka berbeda dari reaksi kombinasi, dekomposisi dan substitusi?
Reaksi pertukaran adalah reaksi di mana dua zat kompleks bertukar bagian penyusunnya. Dengan demikian, zat kompleks terbentuk dari zat kompleks. Sedangkan dalam reaksi penguraian, beberapa zat sederhana atau kompleks terbentuk dari satu zat kompleks, dalam reaksi senyawa, satu zat kompleks terbentuk dari beberapa zat sederhana atau kompleks, dalam reaksi substitusi, satu kompleks dan satu zat sederhana terbentuk dari satu sederhana dan satu zat kompleks.

2. Dapatkah dikatakan bahwa interaksi larutan karbonat dari setiap logam dan asam hanyalah reaksi pertukaran? Mengapa?

3. Tulis persamaan untuk reaksi pertukaran antara larutan:
a) kalsium klorida dan natrium fosfat;
b) asam sulfat dan besi (III) hidroksida.

4. Manakah dari reaksi pertukaran, skema yang

akan lari sampai akhir? Untuk menjawabnya, gunakan tabel kelarutan hidroksida dan garam dalam air.

5. Tentukan jumlah zat natrium hidroksida yang diperlukan untuk menetralkan sepenuhnya 980 g larutan asam fosfat 30%.

6. Hitung jumlah zat dan massa endapan yang terbentuk selama interaksi 980 g larutan 20% tembaga (II) sulfat dengan jumlah kalium hidroksida yang diperlukan.

Bagian I

1. Reaksi koneksi adalah"antonim kimia" dari reaksi dekomposisi.

2. Tuliskan tanda-tanda reaksi senyawa:
- 2 zat sederhana atau kompleks berpartisipasi dalam reaksi;
- satu kompleks terbentuk;
- panas dilepaskan.

3. Berdasarkan ciri-ciri yang dipilih, berikan definisi reaksi senyawa tersebut.
Reaksi kombinasi adalah reaksi yang menghasilkan pembentukan satu zat kompleks dari satu atau lebih zat sederhana atau kompleks.

Menurut arah reaksi, mereka dibagi menjadi:

Bagian II

1. Tuliskan persamaan reaksi kimia:

2. Tulis persamaan reaksi kimia antara klorin:
1) dan natrium 2Na+Cl2=2NaCl
2) dan kalsium Ca+Cl2=CaCl2
3) dan besi membentuk besi (III) klorida 2Fe+3Cl2=2FeCl3

3. Jelaskan reaksinya

4. Jelaskan reaksinya

5. Tuliskan persamaan reaksi senyawa yang berlangsung menurut skema:

6. Susunlah koefisien-koefisien dalam persamaan reaksi, yang skemanya adalah:

7. Apakah pernyataan berikut ini benar?
A. Sebagian besar reaksi senyawa bersifat eksoterm.
B. Dengan meningkatnya suhu, laju reaksi kimia meningkat.
1) kedua pernyataan benar

8. Hitung volume hidrogen dan massa belerang yang diperlukan untuk membentuk 85 g hidrogen sulfida.