Spojovací reakcie (tvorba jednej komplexnej látky z niekoľkých jednoduchých alebo zložitých látok) A ​​+ B \u003d AB

Rozkladné reakcie (rozklad jednej komplexnej látky na niekoľko jednoduchých alebo zložitých látok) AB \u003d A + B

Substitučné reakcie (medzi jednoduchými a zložitými látkami, v ktorých atómy jednoduchej látky nahrádzajú atómy jedného z prvkov v komplexnej látke): AB + C \u003d AC + B

Výmenné reakcie (medzi dvoma komplexnými látkami, v ktorých si látky vymieňajú svoje zložky) AB + SD \u003d AD + CB

1. Zadajte správnu definíciu zloženej reakcie:

• A. Reakcia vzniku viacerých látok z jednej jednoduchej látky;

• B. Reakcia, pri ktorej z viacerých jednoduchých alebo zložitých látok vzniká jedna zložitá látka.

• B. Reakcia, pri ktorej si látky vymieňajú svoje zložky.

2. Uveďte správnu definíciu substitučnej reakcie:

• A. Reakcia medzi zásadou a kyselinou;

• B. Reakcia interakcie dvoch jednoduchých látok;

• B. Reakcia medzi látkami, pri ktorej atómy jednoduchej látky nahrádzajú atómy jedného z prvkov v zložitej látke.

3. Uveďte správnu definíciu rozkladnej reakcie:

• A. Reakcia, pri ktorej z jednej komplexnej látky vzniká niekoľko jednoduchých alebo zložitých látok;

• B. Reakcia, pri ktorej si látky vymieňajú svoje zložky;

• B. Reakcia s tvorbou molekúl kyslíka a vodíka.

4. Uveďte znaky výmennej reakcie:

• A. Tvorba vody;

• B. Len tvorba plynu;

• B. Iba zrážky;

• D. Zrážanie, tvorba plynu alebo tvorba slabého elektrolytu.

5. Aký typ reakcií je interakcia kyslých oxidov so zásaditými oxidmi:

• A. Reakcia výmeny;

• B. Reakcia spojenia;

• B. Reakcia rozkladu;

• D. Substitučná reakcia.

6. Aký typ reakcie je interakcia solí s kyselinami alebo zásadami:

• A. Substitučné reakcie;

• B. Rozkladné reakcie;

• B. Výmenné reakcie;

• D. Reakcie spojenia.

• 7. Látky, ktorých vzorce sú KNO3 FeCl2, Na2SO4, sa nazývajú:

• A) soli B) dôvody; B) kyseliny D) oxidy.

• 8 . Látky, ktorých vzorce sú HNO3, HCl, H2SO4, sa nazývajú:

• 9 . Látky, ktorých vzorce sú KOH, Fe(OH)2, NaOH, sa nazývajú:

• A) soli B) kyseliny; B) dôvody D) oxidy. 10 . Látky, ktorých vzorce sú NO2, Fe2O3, Na2O, sa nazývajú:

• A) soli B) kyseliny; B) dôvody D) oxidy.

• 11 . Uveďte kovy, ktoré tvoria alkálie:

• Cu, Fe, Na, K, Zn, Li.

odpovede:

• Na, K, Li.

Mnohé procesy, bez ktorých si nemožno predstaviť náš život (napríklad dýchanie, trávenie, fotosyntéza a podobne), sú spojené s rôznymi chemickými reakciami organických zlúčenín (aj anorganických). Pozrime sa na ich hlavné typy a podrobnejšie sa zameriame na proces nazývaný pripojenie (attachment).

Čo sa nazýva chemická reakcia

V prvom rade stojí za to uviesť všeobecnú definíciu tohto javu. Uvažovaná fráza sa vzťahuje na rôzne reakcie látok rôznej zložitosti, v dôsledku ktorých vznikajú produkty odlišné od pôvodných. Látky zahrnuté v tomto procese sa označujú ako "reagenty".

Pri písaní sa chemická reakcia organických zlúčenín (a anorganických) zapisuje pomocou špecializovaných rovníc. Navonok sú trochu ako matematické príklady sčítania. Namiesto znamienka rovnosti ("=") sa však používajú šípky ("→" alebo "⇆"). Navyše, niekedy môže byť na pravej strane rovnice viac látok ako na ľavej. Všetko pred šípkou sú látky pred začiatkom reakcie (ľavá strana vzorca). Všetko po ňom (pravá strana) sú zlúčeniny vytvorené v dôsledku chemického procesu, ktorý prebehol.

Ako príklad chemickej rovnice môžeme považovať vodu na vodík a kyslík pod vplyvom elektrického prúdu: 2H 2 O → 2H 2 + O 2. Voda je počiatočný reaktant a kyslík a vodík sú produkty.

Za ďalší, no zložitejší príklad chemickej reakcie zlúčenín môžeme považovať jav známy každej gazdinke, ktorá aspoň raz piekla sladkosti. Hovoríme o uhasení jedlej sódy stolovým octom. Prebiehajúci dej je znázornený pomocou nasledujúcej rovnice: NaHCO 3 +2 CH 3 COOH → 2CH 3 COONa + CO 2 + H 2 O. Z nej je zrejmé, že v procese interakcie hydrogénuhličitanu sodného a octu sa sodná soľ octovej vzniká kyselina, voda a oxid uhličitý.

Svojou povahou zaujíma medzipolohu medzi fyzickým a jadrovým.

Na rozdiel od prvých zlúčenín, ktoré sa zúčastňujú chemických reakcií, sú schopné meniť svoje zloženie. To znamená, že z atómov jednej látky môže vzniknúť niekoľko ďalších, ako vo vyššie uvedenej rovnici rozkladu vody.

Na rozdiel od jadrových reakcií chemické reakcie neovplyvňujú jadrá atómov interagujúcich látok.

Aké sú typy chemických procesov

Distribúcia reakcií zlúčenín podľa typu prebieha podľa rôznych kritérií:

• Reverzibilita / nezvratnosť.
• Prítomnosť/neprítomnosť katalyzujúcich látok a procesov.
• Absorpciou / uvoľnením tepla (endotermické / exotermické reakcie).
• Podľa počtu fáz: homogénne / heterogénne a dve hybridné odrody.
• Zmenou oxidačných stavov interagujúcich látok.

Typy chemických procesov v anorganickej chémii podľa spôsobu interakcie

Toto kritérium je špeciálne. S jeho pomocou sa rozlišujú štyri typy reakcií: spojenie, substitúcia, rozklad (štiepenie) a výmena.

Názov každého z nich zodpovedá procesu, ktorý popisuje. To znamená, že sa kombinujú, pri substitúcii sa menia na iné skupiny, pri rozklade jedného činidla vzniká niekoľko a pri výmene si účastníci reakcie medzi sebou menia atómy.

Typy procesov podľa spôsobu interakcie v organickej chémii

Napriek veľkej zložitosti prebiehajú reakcie organických zlúčenín na rovnakom princípe ako anorganické. Majú však trochu iné mená.

Reakcie kombinácie a rozkladu sa teda nazývajú „adícia“, ako aj „štiepenie“ (eliminácia) a priamy organický rozklad (v tejto časti chémie existujú dva typy procesov štiepenia).

Ďalšími reakciami organických zlúčenín sú substitučné (názov sa nemení), preskupenie (výmena) a redoxné procesy. Napriek podobnosti mechanizmov ich výskytu sú v organickej hmote mnohostrannejšie.

Chemická reakcia zlúčeniny

Po zvážení rôznych typov procesov, do ktorých látky vstupujú v organickej a anorganickej chémii, stojí za to podrobnejšie sa zaoberať zlúčeninou.

Táto reakcia sa líši od všetkých ostatných tým, že bez ohľadu na počet činidiel na jej začiatku sa vo finále všetky spoja do jedného.

Ako príklad si môžeme spomenúť proces hasenia vápna: CaO + H 2 O → Ca (OH) 2. V tomto prípade dochádza k reakcii kombinácie oxidu vápenatého (nehasené vápno) s oxidom vodíka (voda). V dôsledku toho sa tvorí hydroxid vápenatý (hasené vápno) a uvoľňuje sa teplá para. To mimochodom znamená, že tento proces je skutočne exotermický.

Rovnica reakcie zlúčeniny

Schematicky možno uvažovaný proces znázorniť takto: A+BV → ABC. V tomto vzorci je ABV novovytvorené A - jednoduché činidlo a BV - variant komplexnej zlúčeniny.

Stojí za zmienku, že tento vzorec je tiež charakteristický pre proces pridávania a pripojenia.

Príklady uvažovanej reakcie sú interakcia oxidu sodného a oxidu uhličitého (NaO 2 + CO 2 (t 450-550 ° C) → Na 2 CO 3), ako aj oxidu sírového s kyslíkom (2SO 2 + O 2 → 2SO 3).

Niekoľko komplexných zlúčenín je tiež schopných vzájomne reagovať: AB + VG → ABVG. Napríklad, všetky rovnaké oxid sodný a oxid vodíka: NaO 2 + H 2 O → 2NaOH.

Reakčné podmienky v anorganických zlúčeninách

Ako bolo ukázané v predchádzajúcej rovnici, do uvažovanej interakcie môžu vstúpiť látky rôzneho stupňa zložitosti.

V tomto prípade sú pre jednoduché činidlá anorganického pôvodu možné redoxné reakcie zlúčeniny (A + B → AB).

Ako príklad môžeme uvažovať o procese získania trojmocného prvku, pričom medzi chlórom a železom (železom) prebieha zložená reakcia: 3Cl 2 + 2Fe → 2FeCl 3.

Ak hovoríme o interakcii komplexných anorganických látok (AB + VG → ABVG), môžu v nich prebiehať procesy, ktoré ovplyvňujú aj neovplyvňujú ich valenciu.

Ako ilustráciu toho stojí za zváženie príklad tvorby hydrogénuhličitanu vápenatého z oxidu uhličitého, oxidu vodíka (voda) a bieleho potravinárskeho farbiva E170 (uhličitan vápenatý): CO 2 + H 2 O + CaCO 3 → Ca (CO 3) 2. V tomto prípade ide o klasickú kopulačnú reakciu. Počas jeho implementácie sa mocnosť činidiel nemení.

O niečo dokonalejšia (než prvá) chemická rovnica 2FeCl 2 + Cl 2 → 2FeCl 3 je príkladom redoxného procesu pri interakcii jednoduchých a zložitých anorganických činidiel: plynu (chlóru) a soli (chloridu železa).

Typy adičných reakcií v organickej chémii

Ako už bolo uvedené vo štvrtom odseku, v látkach organického pôvodu sa príslušná reakcia nazýva "adícia". Spravidla sa na ňom podieľajú komplexné látky s dvojitou (alebo trojitou) väzbou.

Napríklad reakcia medzi dibrómom a etylénom, ktorá vedie k tvorbe 1,2-dibrómetánu: (C2H4)CH2 \u003d CH2 + Br2 → (C2H4Br2) BrCH2 - CH2Br. Mimochodom, znamienka podobné rovná sa a mínus ("=" a "-") v tejto rovnici ukazujú väzby medzi atómami komplexnej látky. Toto je vlastnosť písania vzorcov organických látok.

V závislosti od toho, ktoré zo zlúčenín pôsobia ako činidlá, sa rozlišuje niekoľko druhov uvažovaného procesu pridávania:

• Hydrogenácia (molekuly vodíka sa pridávajú pozdĺž násobnej väzby).
• Hydrohalogenácia (pridáva sa halogenovodík).
• Halogenácia (prídavok halogénov Br2, Cl2 a podobne).
• Polymerizácia (vznik z niekoľkých nízkomolekulárnych zlúčenín látok s vysokou molekulovou hmotnosťou).

Príklady adičných reakcií (zlúčeniny)

Po vymenovaní odrôd posudzovaného procesu sa oplatí naučiť sa v praxi niekoľko príkladov zloženej reakcie.

Ako ilustráciu hydrogenácie je možné venovať pozornosť rovnici pre interakciu propénu s vodíkom, v dôsledku čoho sa objaví propán: (C3H6) CH3-CH \u003d CH2 + H2 → (C 3H 8) CH3-CH2-CH3.

V organickej chémii môže medzi kyselinou chlorovodíkovou a etylénom prebiehať zlúčenina (adičná) za vzniku chlóretánu: (C 2 H 4 ) CH 2 = CH 2 + HCl → CH 3 - CH 2-Cl (C 2 H 5 Cl). Uvedená rovnica je príkladom hydrohalogenácie.

Pokiaľ ide o halogenáciu, možno ju ilustrovať reakciou medzi dichlórom a etylénom, ktorá vedie k vzniku 1,2-dichlóretánu: (C2H4)CH2 = CH2 + Cl2 → (C2H4Cl2) ClCH2-CH2CI .

V dôsledku organickej chémie vzniká veľa užitočných látok. Potvrdením toho je reakcia spojenia (naviazania) molekúl etylénu s radikálovým iniciátorom polymerizácie pod vplyvom ultrafialového žiarenia: n CH 2 \u003d CH 2 (R a UV svetlo) → (-CH 2 -CH 2 -) n . Takto vytvorená látka je každému dobre známa pod názvom polyetylén.

Z tohto materiálu sa vyrábajú rôzne druhy obalov, vrecúšok, riadu, rúr, izolačných materiálov a mnoho iného. Zvláštnosťou tejto látky je možnosť jej recyklácie. Polyetylén vďačí za svoju obľúbenosť tomu, že sa nerozkladá, a preto sa k nemu ekológovia stavajú negatívne. V posledných rokoch sa však našiel spôsob, ako bezpečne zlikvidovať polyetylénové výrobky. Na tento účel sa materiál spracuje kyselinou dusičnou (HNO 3). Potom sú niektoré druhy baktérií schopné túto látku rozložiť na bezpečné zložky.

Reakcia spojenia (sčítanie) zohráva v prírode a živote človeka dôležitú úlohu. Okrem toho ho často používajú vedci v laboratóriách na syntézu nových látok pre rôzne dôležité štúdie.

DEFINÍCIA

Chemická reakcia nazývaná premena látok, pri ktorej dochádza k zmene ich zloženia a (alebo) štruktúry.

Chemickými reakciami sa najčastejšie rozumie proces premeny východiskových látok (činidiel) na konečné látky (produkty).

Chemické reakcie sú zapísané pomocou chemických rovníc obsahujúcich vzorce východiskových materiálov a reakčných produktov. Podľa zákona zachovania hmotnosti je počet atómov každého prvku na ľavej a pravej strane chemickej rovnice rovnaký. Zvyčajne sú vzorce východiskových látok napísané na ľavej strane rovnice a vzorce produktov sú napísané na pravej strane. Rovnosť počtu atómov každého prvku v ľavej a pravej časti rovnice sa dosiahne umiestnením celočíselných stechiometrických koeficientov pred vzorce látok.

Chemické rovnice môžu obsahovať ďalšie informácie o vlastnostiach reakcie: teplota, tlak, žiarenie atď., čo je označené zodpovedajúcim symbolom nad (alebo „pod“) znakom rovnosti.

Všetky chemické reakcie možno zoskupiť do niekoľkých tried, ktoré majú určité vlastnosti.

Klasifikácia chemických reakcií podľa počtu a zloženia východiskových a výsledných látok

Podľa tejto klasifikácie sa chemické reakcie delia na reakcie kombinačné, rozkladné, substitučné, výmenné.

Ako výsledok zložené reakcie z dvoch alebo viacerých (zložitých alebo jednoduchých) látok vzniká jedna nová látka. Vo všeobecnosti bude rovnica pre takúto chemickú reakciu vyzerať takto:

Napríklad:

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

S03 + H20 \u003d H2S04

2Mg + O2 \u003d 2MgO.

2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3

Kombinované reakcie sú vo väčšine prípadov exotermické, t.j. prúdiť s uvoľňovaním tepla. Ak sa reakcie zúčastňujú jednoduché látky, tak takéto reakcie sú najčastejšie redoxné (ORD), t.j. sa vyskytujú so zmenou oxidačných stavov prvkov. Nedá sa jednoznačne povedať, či reakciu zlúčeniny medzi komplexnými látkami možno pripísať OVR.

Reakcie, pri ktorých sa z jednej komplexnej látky vytvorí niekoľko ďalších nových látok (komplexných alebo jednoduchých), sú klasifikované ako rozkladné reakcie. Vo všeobecnosti bude rovnica pre reakciu chemického rozkladu vyzerať takto:

Napríklad:

CaCO 3 CaO + CO 2 (1)

2H20 \u003d 2H2 + O2 (2)

CuSO4 × 5H20 \u003d CuS04 + 5H20 (3)

Cu (OH) 2 \u003d CuO + H20 (4)

H2SiO3 \u003d Si02 + H20 (5)

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

(NH 4) 2 Cr 2 O 7 \u003d Cr 2 O 3 + N 2 + 4H20 (7)

Väčšina rozkladných reakcií prebieha zahrievaním (1,4,5). Je možný rozklad elektrickým prúdom (2). Rozklad kryštalických hydrátov, kyselín, zásad a solí kyselín obsahujúcich kyslík (1, 3, 4, 5, 7) prebieha bez zmeny oxidačných stavov prvkov, t.j. tieto reakcie sa nevzťahujú na OVR. Rozkladné reakcie OVR zahŕňajú rozklad oxidov, kyselín a solí tvorených prvkami vo vyšších oxidačných stupňoch (6).

Rozkladné reakcie sa vyskytujú aj v organickej chémii, ale pod inými názvami - krakovanie (8), dehydrogenácia (9):

C18H38 \u003d C9H18 + C9H20 (8)

C4H10 \u003d C4H6 + 2H2 (9)

o substitučné reakcie jednoduchá látka interaguje so zložitou, pričom vzniká nová jednoduchá a nová komplexná látka. Vo všeobecnosti bude rovnica pre chemickú substitučnú reakciu vyzerať takto:

Napríklad:

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

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 (2)

2KBr + Cl2 \u003d 2KCl + Br2 (3)

2KS103 + l2 = 2KlO3 + Cl2 (4)

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

Ca3(RO4)2 + ZSiO2 = ZCaSi03 + P205 (6)

CH4 + Cl2 = CH3CI + HCl (7)

Substitučné reakcie sú väčšinou redoxné reakcie (1 - 4, 7). Príkladov rozkladných reakcií, pri ktorých nedochádza k zmene oxidačných stavov, je málo (5, 6).

Výmenné reakcie nazývané reakcie, ktoré prebiehajú medzi zložitými látkami, pri ktorých si vymieňajú svoje zložky. Zvyčajne sa tento výraz používa pre reakcie zahŕňajúce ióny vo vodnom roztoku. Vo všeobecnosti bude rovnica pre chemickú výmennú reakciu vyzerať takto:

AB + CD = AD + CB

Napríklad:

CuO + 2HCl \u003d CuCl2 + H20 (1)

NaOH + HCl \u003d NaCl + H20 (2)

NaHC03 + HCl \u003d NaCl + H20 + CO2 (3)

AgNO 3 + KBr = AgBr ↓ + KNO 3 (4)

CrCl3 + ZNaOH = Cr(OH)3 ↓+ ZNaCl (5)

Výmenné reakcie nie sú redoxné. Špeciálnym prípadom týchto výmenných reakcií sú neutralizačné reakcie (reakcie interakcie kyselín s alkáliami) (2). Výmenné reakcie prebiehajú v smere, kedy sa aspoň jedna z látok odoberá z reakčnej sféry vo forme plynnej látky (3), zrazeniny (4, 5) alebo zle disociujúcej zlúčeniny, najčastejšie vody (1, 2). ).

Klasifikácia chemických reakcií podľa zmien oxidačných stavov

V závislosti od zmeny oxidačných stavov prvkov tvoriacich reaktanty a reakčné produkty sa všetky chemické reakcie delia na redoxné (1, 2) a prebiehajúce bez zmeny oxidačného stavu (3, 4).

2Mg + CO2 \u003d 2MgO + C (1)

Mg 0 - 2e \u003d Mg 2+ (redukčné činidlo)

C 4+ + 4e \u003d C 0 (oxidačné činidlo)

FeS2 + 8HN03 (konc) = Fe(N03)3 + 5NO + 2H2S04 + 2H20 (2)

Fe 2+ -e \u003d Fe 3+ (redukčné činidlo)

N 5+ + 3e \u003d N 2+ (oxidačné činidlo)

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

Ca(OH)2 + H2S04 = CaS04↓ + H20 (4)

Klasifikácia chemických reakcií podľa tepelného účinku

V závislosti od toho, či sa pri reakcii teplo (energia) uvoľňuje alebo absorbuje, sa všetky chemické reakcie podmienečne delia na exo - (1, 2) a endotermické (3). Množstvo tepla (energie) uvoľneného alebo absorbovaného počas reakcie sa nazýva reakčné teplo. Ak rovnica udáva množstvo uvoľneného alebo absorbovaného tepla, potom sa takéto rovnice nazývajú termochemické.

N2 + 3H2 = 2NH3 +46,2 kJ (1)

2Mg + O2 \u003d 2MgO + 602,5 kJ (2)

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

Klasifikácia chemických reakcií podľa smeru reakcie

Podľa smeru reakcie existujú reverzibilné (chemické procesy, ktorých produkty sú schopné navzájom reagovať za rovnakých podmienok, v akých sa získavajú, za vzniku východiskových látok) a nevratné (chemické procesy, tzv. produkty ktorých nie sú schopné vzájomne reagovať za vzniku východiskových látok ).

Pre reverzibilné reakcie sa rovnica vo všeobecnom tvare zvyčajne píše takto:

A + B ↔ AB

Napríklad:

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

Príklady ireverzibilných reakcií sú nasledujúce reakcie:

2KSlO 3 → 2KSl + ZO 2

C6H1206 + 602 → 6CO2 + 6H20

Dôkazom nevratnosti reakcie môžu byť produkty reakcie plynnej látky, zrazeniny alebo nízkodisociujúcej zlúčeniny, najčastejšie vody.

Klasifikácia chemických reakcií podľa prítomnosti katalyzátora

Z tohto hľadiska sa rozlišujú katalytické a nekatalytické reakcie.

Katalyzátor je látka, ktorá urýchľuje chemickú reakciu. Reakcie zahŕňajúce katalyzátory sa nazývajú katalytické. Niektoré reakcie sú vo všeobecnosti nemožné bez prítomnosti katalyzátora:

2H202 \u003d 2H20 + O2 (katalyzátor Mn02)

Jeden z reakčných produktov často slúži ako katalyzátor, ktorý urýchľuje túto reakciu (autokatalytické reakcie):

MeO + 2HF \u003d MeF2 + H20, kde Me je kov.

Príklady riešenia problémov

PRÍKLAD 1

Pri reakciách zlúčeniny z niekoľkých reagujúcich látok relatívne jednoduchého zloženia sa získa jedna látka zložitejšieho zloženia:

Spravidla sú tieto reakcie sprevádzané uvoľňovaním tepla, t.j. vedú k tvorbe stabilnejších a menej energeticky bohatých zlúčenín.

Reakcie kombinácie jednoduchých látok majú vždy redoxný charakter. Spájacie reakcie vyskytujúce sa medzi komplexnými látkami sa môžu vyskytnúť bez zmeny valencie:

CaCO 3 + CO 2 + H20 \u003d Ca (HCO 3) 2,

a byť klasifikované ako redoxné:

2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3.

2. Rozkladné reakcie

Rozkladné reakcie vedú k vzniku niekoľkých zlúčenín z jednej komplexnej látky:

A = B + C + D.

Produkty rozkladu komplexnej látky môžu byť jednoduché aj zložité látky.

Z rozkladných reakcií, ktoré prebiehajú bez zmeny valenčných stavov, je potrebné poznamenať rozklad kryštalických hydrátov, zásad, kyselín a solí kyselín obsahujúcich kyslík:

		CuS04 + 5H20

		2H20 + 4N020 + 020.

2AgN03 \u003d 2Ag + 2NO2 + O2, (NH4) 2Cr207 \u003d Cr203 + N2 + 4H20.

Charakteristické sú najmä redoxné reakcie rozkladu solí kyseliny dusičnej.

Rozkladné reakcie v organickej chémii sa nazývajú krakovanie:

C18H38 \u003d C9H18 + C9H20,

alebo dehydrogenáciou

C4H10 \u003d C4H6 + 2H2.

3. Substitučné reakcie

Pri substitučných reakciách zvyčajne jednoduchá látka interaguje so zložitou látkou, pričom vzniká ďalšia jednoduchá látka a ďalšia zložitá látka:

A + BC = AB + C.

Tieto reakcie vo veľkej väčšine patria medzi redoxné reakcie:

2Al + Fe 2 O 3 \u003d 2 Fe + Al 2 O 3,

Zn + 2HCl \u003d ZnCl2 + H2,

2KBr + Cl2 \u003d 2KCl + Br2,

2KS103 + 12 = 2K103 + Cl2.

Príkladov substitučných reakcií, ktoré nie sú sprevádzané zmenou valenčných stavov atómov, je extrémne málo. Treba poznamenať reakciu oxidu kremičitého so soľami kyselín obsahujúcich kyslík, ktoré zodpovedajú plynným alebo prchavým anhydridom:

CaCO 3 + SiO 2 \u003d CaSiO 3 + CO 2,

Ca 3 (RO 4) 2 + ZSiO 2 \u003d ZCaSiO 3 + P 2 O 5,

Niekedy sa tieto reakcie považujú za výmenné reakcie:

CH4 + Cl2 = CH3CI + Hcl.

4. Výmenné reakcie

Výmenné reakcie sú reakcie medzi dvoma zlúčeninami, ktoré si navzájom vymieňajú svoje zložky:

AB + CD = AD + CB.

Ak sa počas substitučných reakcií vyskytujú redoxné procesy, potom vždy prebiehajú výmenné reakcie bez zmeny valenčného stavu atómov. Toto je najbežnejšia skupina reakcií medzi komplexnými látkami - oxidmi, zásadami, kyselinami a soľami:

ZnO + H2S04 \u003d ZnS04 + H20,

AgN03 + KBr = AgBr + KNO3,

CrCl3 + ZNaOH = Cr(OH)3 + ZNaCl.

Špeciálnym prípadom týchto výmenných reakcií sú neutralizačné reakcie:

Hcl + KOH \u003d KCl + H20.

Zvyčajne sa tieto reakcie riadia zákonmi chemickej rovnováhy a prebiehajú v smere, keď sa aspoň jedna z látok odstráni z reakčnej sféry vo forme plynnej prchavej látky, zrazeniny alebo zlúčeniny s nízkou disociáciou (pre roztoky):

NaHC03 + Hcl \u003d NaCl + H20 + CO2,

Ca (HCO 3) 2 + Ca (OH) 2 \u003d 2CaCO 3 ↓ + 2H20,

CH3COONa + H3RO4 \u003d CH3COOH + NaH2RO4.