W 5 REAKCJE CHEMICZNE,
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
2008-05-16 Wykład 5 REAKCJE CHEMICZNE REAKCJA CHEMICZNA Proces, w którym z cząsteczek, atomów lub jonów substancji wyjściowych (substratów) powstają cząsteczki, atomy lub jony produktów. A+ B = C+D substraty produkty 1 2008-05-16 Typy reakcji chemicznych 1. Kierunek przemiany (syntezy, rozkładu,wymiany) 2. Efekt energetyczny ( egzo- oraz endotermiczne) 3. Liczba faz układu (homo- oraz heterogeniczne) 4. Przeniesienie elektronów (oksydacyjno-redukcyjne) 5. Charakter indywiduów chem. ( jonowe, cząsteczkowe, rodnikowe) 6. Stan rownowagi ( odwracalne oraz nieodwracalne) 7. Inne Reakcje syntezy są to reakcje chemiczne, w których : 1) łączą się pierwiastki tworząc związek chemiczny, np. 2Hg + O 2 2HgO 2) proste związki chemiczne reagują z sobą tworząc związek chemiczny bardziej złożony, np. CaO + CO 2 CaCO 3 3) proste cząsteczki substancji łączą się między sobą tworząc duże makrocząsteczki; taką syntezę nazywamy polimeryzacją, np. 2 2008-05-16 Reakcje analizy albo rozkładu są to reakcje chemiczne, w których substrat pod wpływem różnych czynników rozkłada się, powstają produkty, które są substancjami prostszymi: 1) dysocjacja termiczna, rozkład pod wpływem wysokiej temperatury: CaCO 3 CaO + CO 2 2) rozkład pod wpływem światła: 2AgCl h 2Ag + Cl 2 3) rozpad pod wpływem promieniowania jonizującego (rentgenowskie, promieniowanie kosmiczne itp.): O 2 O + O + + e - 4) rozkład pod wpływem rozpuszczalnika: HC1 g H + + Cl - 5) rozkład pod wpływem prądu elektrycznego (elektroliza): CuCl 2 Cu° + Cl 2 Reakcje wymiany są to reakcje, w których substraty wymieniają między sobą poszczególne atomy lub grupy atomów, np.: -wymiana pojedyncza 2HC1 + Zn ZnCl 2 + H 2 -wymiana podwójna AgNO 3 + NaCl AgCl + NaNO 3 Reakcje te mają ogromne zastosowanie, przede wszystkim w chemii analitycznej, do otrzymywania związków chemicznych z innych związków chemicznych. 3 temp.1250K H 2 O 2008-05-16 N 2 + 3H 2 2NH 3 - reakcja syntezy CaCO 3 CaO + CO 2 - reakcja analizy Mg + 2HCl MgCl 2 + H 2 – reakcja wymiany Każdej reakcji chemicznej towarzyszy wymiana energii z otoczeniem. Może być każdy rodzaj energii np. cieplna, kinetyczna, promieniowania elektromagnetycznego. Reakcje egzotermiczne są to reakcje, podczas których wydziela się energia w postaci energii cieplnej, np.: CaO + H 2 O Ca(OH) 2 + 67,0 kJ Reakcje endotermiczne są to reakcje, do przebiegu których energia w postaci ciepła musi być dostarczana, np.: CaCO 3 +178,5 kJ CaO + CO 2 energia kompleks aktywny E 1 energia aktywacji E o substraty 0 E r energia reakcji E 2 …………………………………………………………………………………… produkty droga reakcji 4 2008-05-16 Reakcje homogeniczne są to reakcje, w których wszystkie substraty i produkty reakcji znajdują się w tej samej fazie, np. reakcje w roztworach mieszających się całkowicie z sobą: -w stanie ciekłym NaOH + HC1 NaCl + H 2 O, - w stanie gazowym N 2 + 3H 2 2NH 3 . Reakcje heterogeniczne są to reakcje przebiegające na granicy faz. Zachodzą wtedy, gdy: -reagujące substraty znajdują się w różnych fazach, np. S + O 2 SO 2 , -powstający produkt jest w innej fazie niż substraty, np. Ag + + Cl - AgCl. Reakcje utleniania i redukcji (w skrócie nazywane red-ox ) są to reakcje z przeniesieniem elektronów między substratami reakcji. W każdej reakcji red-ox występuje czynnik utleniający i czynnik redukujący. Reakcje te polegają na wymianie elektronów. Wszystkie elektrony uwolnione przez reduktor powinny być przyjęte Przez utleniacz. Utleniaczami mogą być: atom, cząsteczka lub jon, które mają zdolność pobierania elektronów. Reduktorami mogą być: atom, cząsteczka lub jon, które mają zdolność oddawania elektronów. 5 [ Pobierz całość w formacie PDF ] |