تفاعلات الاستبدال في الكيمياء غير العضوية تصنيف التفاعلات الكيميائية في الكيمياء العضوية وغير العضوية. الأحماض الكربوكسيلية. تحدث التفاعلات الأيونية بين الأيونات الموجودة بالفعل أو التي تكونت أثناء التفاعل

لاستخدام معاينات العرض التقديمي، قم بإنشاء حساب Google وقم بتسجيل الدخول إليه: https://accounts.google.com


التسميات التوضيحية للشرائح:

تصنيف التفاعلات الكيميائية

التفاعلات الكيميائية هي عمليات كيميائية تتشكل نتيجة لها من بعض المواد مواد أخرى تختلف عنها في التركيب و (أو) البنية. أثناء التفاعلات الكيميائية، يحدث بالضرورة تغير في المواد، حيث تنكسر الروابط القديمة وتتشكل روابط جديدة بين الذرات. علامات التفاعلات الكيميائية : انطلاق غاز وتتكون راسب 3) حدوث تغير في لون المواد انطلاق أو امتصاص الحرارة والضوء

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء العضوية

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 1. عن طريق تغيير حالات الأكسدة العناصر الكيميائية: تفاعلات الأكسدة والاختزال: تفاعلات الأكسدة والاختزال هي تفاعلات تحدث مع تغير في حالات أكسدة العناصر. التفاعل بين الجزيئات هو تفاعل يحدث مع تغير في حالة أكسدة الذرات في جزيئات مختلفة. -2 +4 0 2H 2 S + H 2 SO 3 → 3S + 3H 2 O +2 -1 +2.5 -2 2Na 2 S 2 O 3 + H 2 O 2 → Na 2 S 4 O 6 + 2NaOH

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 1. عن طريق تغيير حالات أكسدة العناصر الكيميائية المكونة للمواد: تفاعلات الأكسدة والاختزال: 2. داخل الجزيئات - هذا تفاعل يحدث مع تغير في حالة الأكسدة للذرات المختلفة في جزيء واحد. -3 +5 t 0 +3 (NH4) 2 Cr 2 O 7 → N 2 + Cr 2 O 3 +4H 2 O عدم التناسب هو تفاعل يحدث مع زيادة ونقصان متزامنين في حالة أكسدة ذرات نفس العنصر . +1 +5 -1 3NaClO → NaClO 3 + 2NaCl

2.1. التفاعلات التي تحدث دون تغيير في تركيبة المواد في الكيمياء غير العضوية، تشمل هذه التفاعلات عمليات الحصول على تعديلات متآصلة لعنصر كيميائي واحد، على سبيل المثال: C (الجرافيت) C (الماس) 3O 2 (الأكسجين) 2O 3 (الأوزون) Sn ( القصدير الأبيض) Sn ( القصدير الرمادي) S (المعيني) S (البلاستيك) P (الأحمر) P (الأبيض) التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 2. حسب عدد وتركيب المواد المتفاعلة:

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 2. حسب عدد وتركيب المواد المتفاعلة: 2.2. التفاعلات التي تحدث مع تغير في تركيب المادة التفاعلات المركبة هي تفاعلات تتكون فيها مادة معقدة واحدة من مادتين أو أكثر. في الكيمياء غير العضوية، يمكن النظر في المجموعة الكاملة للتفاعلات المركبة باستخدام مثال التفاعل لإنتاج حمض الكبريتيك من الكبريت: أ) الحصول على أكسيد الكبريت (IV): S + O 2  SO 2 - تتكون مادة معقدة واحدة من اثنين مواد بسيطة، ب) الحصول على أكسيد الكبريت (VI ): 2 SO 2 + O 2 2SO 3 - تتكون مادة معقدة واحدة من مادة بسيطة ومعقدة، ج) إنتاج حمض الكبريتيك: SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4 - تتكون مادة معقدة واحدة من مادتين معقدتين.

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 2. حسب عدد المواد المتفاعلة وتركيبها: 2. تفاعلات التحلل هي تلك التفاعلات التي تتشكل فيها عدة مواد جديدة من مادة معقدة واحدة. في الكيمياء غير العضوية، يمكن اعتبار مجموعة كاملة من هذه التفاعلات في كتلة التفاعلات لإنتاج الأكسجين بالطرق المخبرية: أ) تحلل أكسيد الزئبق(II): 2HgO  t 2Hg + O 2  - من مادة معقدة واحدة اثنين بسيطة يتم تشكيل تلك. ب) تحلل نترات البوتاسيوم: 2KNO 3  t 2KNO 2 + O 2  - من مادة معقدة واحدة تتشكل مادة بسيطة ومعقدة واحدة. ج) تحلل برمنجنات البوتاسيوم: 2 KMnO 4 → t K 2 MnO 4 + MnO 2 +O 2 - من مادة معقدة واحدة يتم تشكيل مركبين وواحد بسيط.

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 2. حسب عدد وتركيب المواد المتفاعلة: 3. تفاعلات الاستبدال هي تلك التفاعلات التي ينتج عنها ذرات مادة بسيطةاستبدال ذرات العنصر في مادة معقدة. في الكيمياء غير العضوية، مثال على هذه العمليات هو كتلة من التفاعلات التي تميز خصائص المعادن: أ) تفاعل المعادن القلوية أو القلوية الأرضية مع الماء: 2 Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2  Ca + 2H 2 O = Ca(OH) 2 + H 2  ب) تفاعل المعادن مع الأحماض في المحلول: Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2  c) تفاعل المعادن مع الأملاح في المحلول: Fe + Cu SO 4 = FeSO 4 + Cu d ) الحرارة المعدنية: 2Al + Cr 2 O 3  t Al 2 O 3 + 2Cr

4. التفاعلات التبادلية هي تفاعلات فيها اثنان المواد المعقدةيتم تبادل الأجزاء المكونة لها، وتميز هذه التفاعلات خصائص الإلكتروليتات، وفي المحاليل تتم وفقًا لقاعدة بيرثوليت، أي فقط إذا كانت النتيجة هي تكوين راسب أو غاز أو مادة ضعيفة التفكك (على سبيل المثال، H 2 O). في المواد غير العضوية، يمكن أن تكون كتلة من التفاعلات التي تميز خصائص القلويات: أ) تفاعل التعادل الذي يحدث مع تكوين الملح والماء: NaOH + HNO 3 = NaNO 3 + H 2 O أو في شكل أيوني: OH - + H + = H 2 O b ) تفاعل بين القلويات والملح، والذي يحدث مع تكوين الغاز: 2NH 4 Cl + Ca(OH) 2 = CaCl 2 + 2NH 3  + 2 H 2 O c) تفاعل بين القلويات والملح ، والذي يحدث مع تكوين راسب: Cu SO 4 + 2KOH = Cu(OH) 2  + K 2 SO 4 التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 2. حسب عدد المواد المتفاعلة وتكوينها:

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 3. حسب التأثير الحراري: 3.1. التفاعلات الطاردة للحرارة: التفاعلات الطاردة للحرارة هي تفاعلات تحدث مع إطلاق الطاقة في البيئة الخارجية. وتشمل هذه جميع التفاعلات المركبة تقريبًا. التفاعلات الطاردة للحرارة التي تحدث مع إطلاق الضوء تصنف على أنها تفاعلات احتراق، على سبيل المثال: 4P + 5O 2 = 2P 2 O 5 + Q 3.2. التفاعلات الماصة للحرارة: التفاعلات الماصة للحرارة هي تفاعلات تحدث مع امتصاص الطاقة في البيئة الخارجية. وتشمل هذه جميع تفاعلات التحلل تقريبًا، على سبيل المثال: تكليس الحجر الجيري: CaCO 3  t CaO + CO 2  - Q

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 4. عكس العملية: 4.1. ردود فعل لا رجعة فيها: تحدث تفاعلات لا رجعة فيها في هذه الظروف في اتجاه واحد فقط. تشمل هذه التفاعلات جميع تفاعلات التبادل المصحوبة بتكوين راسب أو غاز أو مادة منخفضة التفكك (الماء) وجميع تفاعلات الاحتراق: S + O 2  SO 2؛ 4 ف + 5O 2  2P 2 O 5 ؛ النحاس SO 4 + 2KOH  النحاس (OH) 2  + K 2 SO 4 4.2. التفاعلات العكسية: تحدث التفاعلات العكسية تحت ظروف معينة في وقت واحد في اتجاهين متعاكسين. الغالبية العظمى من ردود الفعل هذه هي. على سبيل المثال: 2 SO 2 + O 2 2 SO 3 N 2 +3H 2 2NH 3

المحفزات هي المواد التي تشارك في التفاعل الكيميائي وتغير سرعته أو اتجاهه، ولكن في نهاية التفاعل تبقى دون تغيير نوعيا وكميا. 5.1. التفاعلات غير الحفزية: التفاعلات غير الحفزية هي تفاعلات تحدث دون مشاركة محفز: 2HgO  t 2Hg + O 2  2Al + 6HCl  t 2AlCl 3 + 3H 2  5.2 التفاعلات الحفزية: التفاعلات الحفزية هي التفاعلات التي تحدث بمشاركة محفز: t ,MnO 2 2KClO 3 → 2KCl + 3O 2  P,t CO + NaOH  H-CO-ONa التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 5. تورط محفز

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 6. وجود واجهة المرحلة 6.1. التفاعلات غير المتجانسة: التفاعلات غير المتجانسة هي تفاعلات تكون فيها المواد المتفاعلة ومنتجات التفاعل في حالات مختلفة من التجميع (في مراحل مختلفة): FeO(s) + CO(g)  Fe(s) + CO 2 (g) + Q2 Al (ق) + 3С u С l 2 (محلول) = 3С u(s) + 2AlCl 3 (محلول) CaC 2 (s) + 2H 2 O (l) = C 2 H 2  + Ca( OH) 2 (محلول) ) 6.2. ردود فعل متجانسة: التفاعلات المتجانسة هي التفاعلات التي تكون فيها المواد المتفاعلة ونواتج التفاعل متماثلة حالة التجميع(في مرحلة واحدة): 2C 2 H 6 (g) + 7O 2 (g)  4CO 2 (g) + 6H 2 O (g) 2 SO 2 (g) + O 2 (g) = 2SO 3 (g) +Q H 2 (ز) + F 2 (ز) = 2HF (ز)

تصنيف التفاعلات الكيميائية في الكيمياء العضوية وغير العضوية

التفاعلات الكيميائية أو الظواهر الكيميائية، هي عمليات تتشكل نتيجةً لها من بعض المواد مواد أخرى تختلف عنها في التركيب و (أو) البنية.

أثناء التفاعلات الكيميائية، يحدث بالضرورة تغير في المواد، حيث تنكسر الروابط القديمة وتتشكل روابط جديدة بين الذرات.

يجب التمييز بين التفاعلات الكيميائية التفاعلات النووية.نتيجة لتفاعل كيميائي الرقم الإجماليولا تتغير ذرات كل عنصر كيميائي وتركيبته النظائرية. مسألة أخرى التفاعلات النووية- عمليات التحول النوى الذريةنتيجة تفاعلها مع النوى الأخرى أو الجسيمات الأوليةعلى سبيل المثال، تحويل الألومنيوم إلى المغنيسيوم:

$↙(13)↖(27)(آل)+ ()↙(1)↖(1)(H)=()↙(12)↖(24)(ملغ)+()↙(2)↖(4 )(هو)$

تصنيف التفاعلات الكيميائية متعدد الأوجه، أي. يمكن أن يعتمد على ميزات مختلفة. ولكن أي من هذه الخصائص يمكن أن تشمل التفاعلات بين المواد غير العضوية والعضوية.

دعونا نفكر في تصنيف التفاعلات الكيميائية وفقًا لمعايير مختلفة.

تصنيف التفاعلات الكيميائية حسب عدد المواد المتفاعلة وتركيبها. التفاعلات التي تحدث دون تغيير في تركيب المادة

في الكيمياء غير العضوية، تشمل هذه التفاعلات عمليات الحصول على تعديلات تآصلية لعنصر كيميائي واحد، على سبيل المثال:

$С_((جرافيت))⇄С_((الماس))$

$S_((المعيني))⇄S_((أحادي الميل))$

$Р_((أبيض))⇄Р_((أحمر))$

$Sn_((قصدير أبيض))⇄Sn_((قصدير رمادي))$

$3О_(2(أكسجين))⇄2О_(3(أوزون))$.

في الكيمياء العضوية، يمكن أن يشمل هذا النوع من التفاعل تفاعلات الأيزومرة، التي تحدث دون تغيير ليس فقط في التركيب النوعي، ولكن أيضًا في التركيب الكمي لجزيئات المواد، على سبيل المثال:

1. ايزومرة الألكانات.

تفاعل الأيزومرة للألكانات له حجم كبير أهمية عملية، لأن الهيدروكربونات ذات البنية المتساوية لديها قدرة أقل على الانفجار.

2. ايزومرة الألكينات.

3. إيزومرة الألكين(رد فعل أ. إي. فافورسكي).

4. ايزومرة الهالوكانات(إي فافورسكي).

5. إيزومرة سيانات الأمونيوم بالتسخين.

تم تصنيع اليوريا لأول مرة بواسطة F. Wöhler في عام 1882 عن طريق أيزومرة سيانات الأمونيوم عند تسخينها.

التفاعلات التي تحدث مع تغير في تركيب المادة

يمكن تمييز أربعة أنواع من هذه التفاعلات: التركيب والتحلل والاستبدال والتبادل.

1. التفاعلات المركبة- هي التفاعلات التي تتشكل فيها مادة معقدة واحدة من مادتين أو أكثر.

في الكيمياء غير العضوية، يمكن النظر في المجموعة الكاملة للتفاعلات المركبة باستخدام مثال تفاعلات إنتاج حمض الكبريتيك من الكبريت:

1) الحصول على أكسيد الكبريت (IV):

$S+O_2=SO_2$ - تتكون المادة المعقدة من مادتين بسيطتين؛

2) الحصول على أكسيد الكبريت (VI):

$2SO_2+O_2(⇄)↖(t,p,cat.)2SO_3$ - تتكون مادة معقدة واحدة من مواد بسيطة ومعقدة؛

3) الحصول على حامض الكبريتيك:

$SO_3+H_2O=H_2SO_4$ - مادتان معقدتان تشكلان مادة معقدة واحدة.

مثال على التفاعل المركب الذي تتشكل فيه مادة معقدة واحدة من أكثر من مادتين أوليتين هو المرحلة النهائية لإنتاج حمض النيتريك:

$4NO_2+O_2+2H_2O=4HNO_3$.

في الكيمياء العضوية، تسمى تفاعلات الانضمام عادةً تفاعلات الإضافة. يمكن النظر في مجموعة كاملة من هذه التفاعلات باستخدام مثال كتلة من التفاعلات التي تميز خصائص المواد غير المشبعة، على سبيل المثال الإيثيلين:

1) تفاعل الهدرجة - إضافة الهيدروجين:

$CH_2(=)↙(الإيثين)CH_2+H_2(→)↖(ني,t°)CH_3(-)↙(الإيثان)CH_3;$

2) تفاعل الماء - إضافة الماء:

$CH_2(=)↙(إيثين)CH_2+H_2O(→)↖(H_3PO_4,t°)(C_2H_5OH)↙(إيثانول);$

3) تفاعل البلمرة:

$(nCH_2=CH_2)↙(إيثيلين)(→)↖(p,cat.,t°)((-CH_2-CH_2-)_n)↙(بولي إيثيلين)$

2. تفاعلات التحلل- هي تفاعلات تتكون فيها عدة مواد جديدة من مادة معقدة واحدة.

في الكيمياء غير العضوية، يمكن النظر في مجموعة كاملة من هذه التفاعلات باستخدام مثال كتلة من التفاعلات لإنتاج الأكسجين بالطرق المخبرية:

1) تحلل أكسيد الزئبق (II):

$2HgO(→)↖(t°)2Hg+O_2$ - يتكون اثنان من العناصر البسيطة من مادة واحدة معقدة؛

2) تحلل نترات البوتاسيوم :

$2KNO_3(→)↖(t°)2KNO_2+O_2$ - من مادة معقدة واحدة تتشكل مادة بسيطة ومركبة واحدة؛

3) تحلل برمنجنات البوتاسيوم:

$2KMnO_4(→)↖(t°)K_2MnO_4+MnO_2+O_2$ - من مادة معقدة واحدة يتم تشكيل اثنتين معقدتين وواحدة بسيطة، أي. ثلاث مواد جديدة.

في الكيمياء العضوية، يمكن اعتبار تفاعلات التحلل باستخدام مثال كتلة من التفاعلات لإنتاج الإيثيلين في المختبر والصناعة:

1) تفاعل الجفاف (إزالة الماء) من الإيثانول:

$C_2H_5OH(→)↖(H_2SO_4,t°)CH_2=CH_2+H_2O;$

2) تفاعل نزع الهيدروجين (إزالة الهيدروجين) للإيثان:

$CH_3—CH_3(→)↖(Cr_2O_3,500 درجة مئوية)CH_2=CH_2+H_2;$

3) تفاعل تكسير البروبان:

$CH_3-CH_2CH_3(→)↖(t°)CH_2=CH_2+CH_4.$

3. ردود الفعل الاستبدال- هي تفاعلات تحل فيها ذرات مادة بسيطة محل ذرات عنصر في مادة معقدة.

في الكيمياء غير العضوية، مثال على هذه العمليات هو كتلة من التفاعلات التي تميز خصائص المعادن، على سبيل المثال:

1) تفاعل الفلزات القلوية والقلوية الأرضية مع الماء:

$2Na+2H_2O=2NaOH+H_2$

2) تفاعل المعادن مع الأحماض في المحلول :

$Zn+2HCl=ZnCl_2+H_2$;

3) تفاعل المعادن مع الأملاح في المحلول :

$Fe+CuSO_4=FeSO_4+Cu;$

4) الحرارة المعدنية:

$2Al+Cr_2O_3(→)↖(t°)Al_2O_3+2Cr$.

إن موضوع دراسة الكيمياء العضوية ليس مواد بسيطة، بل مركبات فقط. ولذلك، كمثال على رد فعل الاستبدال، نقدم أكثر من غيرها خاصية مميزةالمركبات المشبعة، وخاصة الميثان، هي قدرة ذرات الهيدروجين فيها على استبدال ذرات الهالوجين:

$CH_4+Cl_2(→)↖(hν)(CH_3Cl)↙(كلوروميثان)+HCl$,

$CH_3Cl+Cl_2→(CH_2Cl_2)↙(ثنائي كلورو ميثان)+HCl$,

$CH_2Cl_2+Cl_2→(CHCl_3)↙(ثلاثي كلورو ميثان)+HCl$,

$CHCl_3+Cl_2→(CCl_4)↙(رابع كلوريد الكربون)+HCl$.

مثال آخر هو معالجة المركب العطري بالبروم (البنزين والتولوين والأنيلين):

دعونا ننتبه إلى خصوصية تفاعلات الاستبدال في المواد العضوية: نتيجة لمثل هذه التفاعلات لا تتكون مادة بسيطة ومعقدة كما في الكيمياء غير العضوية، بل تتكون مادتان معقدتان.

في الكيمياء العضوية، تتضمن تفاعلات الاستبدال أيضًا بعض التفاعلات بين مادتين معقدتين، على سبيل المثال، نترات البنزين:

$C_6H_6+(HNO_3)↙(البنزين)(→)↖(H_2SO_4(conc.),t°)(C_6H_5NO_2)↙(النيتروبنزين)+H_2O$

إنه رد فعل تبادلي رسميًا. حقيقة أن هذا رد فعل استبدالي تصبح واضحة فقط عند النظر في آليته.

4. تبادل ردود الفعل- هذه هي التفاعلات التي يتم فيها تبادل مادتين معقدتين الأجزاء المكونة لهما.

تميز هذه التفاعلات خصائص الشوارد، وفي المحاليل تتم وفقًا لقاعدة بيرثوليت، أي. فقط إذا كانت النتيجة هي تكوين راسب أو غاز أو مادة متفككة قليلاً (على سبيل المثال، $H_2O$).

في الكيمياء غير العضوية، يمكن أن يكون هذا عبارة عن كتلة من التفاعلات التي تميز، على سبيل المثال، خصائص القلويات:

1) تفاعل التعادل الذي يحدث مع تكوين الملح والماء:

$NaOH+HNO_3=NaNO_3+H_2O$

أو في الشكل الأيوني:

$OH^(-)+H^(+)=H_2O$;

2) التفاعل بين القلويات والملح الذي يحدث مع تكوين الغاز:

$2NH_4Cl+Ca(OH)_2=CaCl_2+2NH_3+2H_2O$

أو في الشكل الأيوني:

$NH_4^(+)+OH^(-)=NH_3+H_2O$;

3) التفاعل بين القلويات والملح الذي يحدث مع تكوين راسب:

$CuSO_4+2KOH=Cu(OH)_2↓+K_2SO_4$

أو في الشكل الأيوني:

$Cu^(2+)+2OH^(-)=Cu(OH)_2↓$

في الكيمياء العضوية، يمكننا أن نعتبر مجموعة من التفاعلات التي تميز، على سبيل المثال، خصائص حمض الأسيتيك:

1) التفاعل الذي يحدث مع تكوين إلكتروليت ضعيف - $H_2O$:

$CH_3COOH+NaOH⇄NaCH_3COO+H_2O$

$CH_3COOH+OH^(-)⇄CH_3COO^(-)+H_2O$;

2) التفاعل الذي يحدث مع تكوين الغاز:

$2CH_3COOH+CaCO_3=2CH_3COO^(-)+Ca^(2+)+CO_2+H_2O$;

3) التفاعل الذي يحدث مع تكوين الراسب:

$2CH_3COOH+K_2SiO_3=2KCH_3COO+H_2SiO_3↓$

$2CH_3COOH+SiO_3^(−)=2CH_3COO^(−)+H_2SiO_3↓$.

تصنيف التفاعلات الكيميائية حسب التغيرات في حالات أكسدة العناصر الكيميائية المكونة للمواد

التفاعلات التي تحدث مع تغير حالات أكسدة العناصر، أو تفاعلات الأكسدة والاختزال.

وتشمل هذه العديد من التفاعلات، بما في ذلك جميع تفاعلات الاستبدال، بالإضافة إلى تفاعلات التجميع والتحلل التي تحتوي على مادة بسيطة واحدة على الأقل، على سبيل المثال:

1.$(ملغ)↖(0)+(2H)↖(+1)+SO_4^(-2)=(ملغ)↖(+2)SO_4+(H_2)↖(0)$

$((Mg)↖(0)-2(e)↖(-))↙(عامل اختزال)(→)↖(أكسدة)(Mg)↖(+2)$

$((2H)↖(+1)+2(e)↖(-))↙(المؤكسد)(→)↖(تقليل)(H_2)↖(0)$

2.$(2 ملغ)↖(0)+(O_2)↖(0)=(2 ملغ)↖(+2)(O)↖(-2)$

$((Mg)↖(0)-2(e)↖(-))↙(عامل اختزال)(→)↖(أكسدة)(Mg)↖(+2)|4|2$

$((O_2)↖(0)+4(e)↖(-))↙(المؤكسد)(→)↖(تقليل)(2O)↖(-2)|2|1$

كما تتذكر، يتم تجميع تفاعلات الأكسدة والاختزال المعقدة باستخدام طريقة توازن الإلكترون:

$(2Fe)↖(0)+6H_2(S)↖(+6)O_(4(k))=(Fe_2)↖(+3)(SO_4)_3+3(S)↖(+4)O_2+ 6H_2O $

$((Fe)↖(0)-3(e)↖(-))↙(عامل اختزال)(→)↖(أكسدة)(Fe)↖(+3)|2$

$((S)↖(+6)+2(e)↖(-))↙(مؤكسد)(→)↖(تقليل)(S)↖(+4)|3$

الكيمياء غير العضوية مثال ساطعيمكن أن تكون خصائص الألدهيدات بمثابة تفاعلات الأكسدة والاختزال:

1. يتم اختزال الألدهيدات إلى الكحولات المقابلة:

$(CH_3-(C)↖(+1) ()↖(O↖(-2))↙(H↖(+1))+(H_2)↖(0))↙(\text"اسيتيكالديهايد") ( →)↖(ني،t°)(CH_3-(C)↖(-1)(H_2)↖(+1)(O)↖(-2)(H)↖(+1))↙(\text " الكحول الإيثيلي")$

$((C)↖(+1)+2(e)↖(-))↙(المؤكسد)(→)↖(تقليل)(C)↖(-1)|1$

$((H_2)↖(0)-2(e)↖(-))↙(عامل اختزال)(→)↖(أكسدة)2(H)↖(+1)|1$

2. تتأكسد الألدهيدات إلى الأحماض المقابلة:

$(CH_3-(C)↖(+1) ()↖(O↖(-2))↙(H↖(+1))+(Ag_2)↖(+1)(O)↖(-2)) ↙(\نص "اسيتيكالديهايد"))(→)↖(t°)(CH_3-(Ag)↖(0)(C)↖(+3)(O)↖(-2)(OH)↖(-2 +1)+2(Ag)↖(0)↓)↙(\text"الكحول الإيثيلي")$

$((C)↖(+1)-2(e)↖(-))↙(عامل اختزال)(→)↖(أكسدة)(C)↖(+3)|1$

$(2(Ag)↖(+1)+2(e)↖(-))↙(مؤكسد)(→)↖(تقليل)2(Ag)↖(0)|1$

التفاعلات التي تحدث دون تغيير حالات الأكسدة للعناصر الكيميائية.

وتشمل هذه، على سبيل المثال، جميع تفاعلات التبادل الأيوني، وكذلك:

  • العديد من التفاعلات المركبة:

$Li_2O+H_2O=2LiOH;$

  • العديد من تفاعلات التحلل:

$2Fe(OH)_3(→)↖(t°)Fe_2O_3+3H_2O;$

  • تفاعلات الأسترة:

$HCOOH+CH_3OH⇄HCOOCH_3+H_2O$.

تصنيف التفاعلات الكيميائية حسب التأثير الحراري

بناءً على التأثير الحراري، تنقسم التفاعلات إلى طاردة للحرارة وماصة للحرارة.

التفاعلات الطاردة للحرارة.

تحدث هذه التفاعلات مع إطلاق الطاقة.

وتشمل هذه جميع التفاعلات المركبة تقريبًا. الاستثناء النادر هو التفاعل الماص للحرارة لتخليق أكسيد النيتريك (II) من النيتروجين والأكسجين وتفاعل غاز الهيدروجين مع اليود الصلب:

$N_2+O_2=2NO - س$،

$H_(2(g))+I(2(t))=2HI - Q$.

تصنف التفاعلات الطاردة للحرارة التي تحدث مع إطلاق الضوء على أنها تفاعلات احتراق، على سبيل المثال:

$4P+5O_2=2P_2O_5+Q,$

$CH_4+2O_2=CO_2+2H_2O+Q$.

تعتبر هدرجة الإيثيلين مثالاً على التفاعل الطارد للحرارة:

$CH_2=CH_2+H_2(→)↖(حزب العمال)CH_3-CH_3+Q$

يعمل في درجة حرارة الغرفة.

ردود الفعل الماصة للحرارة

تحدث هذه التفاعلات مع امتصاص الطاقة.

ومن الواضح أن هذه تشمل جميع تفاعلات التحلل تقريبًا، على سبيل المثال:

أ) تكليس الحجر الجيري:

$CaCO_3(→)↖(t°)CaO+CO_2-Q;$

ب) تكسير البوتان:

تسمى كمية الطاقة المنطلقة أو الممتصة نتيجة للتفاعل التأثير الحراري للتفاعل، وتسمى معادلة التفاعل الكيميائي الدالة على هذا التأثير المعادلة الكيميائية الحرارية، على سبيل المثال:

$H_(2(g))+Cl_(2(g))=2HCl_((g))+92.3 كيلوجول,$

$N_(2(g))+O_(2(g))=2NO_((g)) - 90.4 كيلوجول$.

تصنيف التفاعلات الكيميائية حسب حالة تجمع المواد المتفاعلة (تكوين الطور)

ردود الفعل غير المتجانسة.

هذه هي التفاعلات التي تكون فيها المواد المتفاعلة ومنتجات التفاعل في حالات تجميع مختلفة (في مراحل مختلفة):

$2Al_((t))+3CuCl_(2(sol))=3Cu_((t))+2AlCl_(3(sol))$,

$CaC_(2(t))+2H_2O_((l))=C_2H_2+Ca(OH)_(2(حل))$.

ردود فعل متجانسة.

هذه هي التفاعلات التي تكون فيها المواد المتفاعلة ومنتجات التفاعل في نفس حالة التجميع (في نفس المرحلة):

تصنيف التفاعلات الكيميائية حسب مشاركة المحفز

التفاعلات غير التحفيزية.

تحدث تفاعلات غير محفزة دون مشاركة محفز:

$2HgO(→)↖(t°)2Hg+O_2$,

$C_2H_4+3O_2(→)↖(t°)2CO_2+2H_2O$.

ردود الفعل المحفزة.

التفاعلات التحفيزية جارية بمشاركة محفز:

$2KClO_3(→)↖(MnO_2,t°)2KCl+3O_2,$

$(C_2H_5OH)↙(الإيثانول)(→)↖(H_2SO-4,t°)(CH_2=CH_2)↙(الإيثين)+H_2O$

نظرًا لأن جميع التفاعلات البيولوجية التي تحدث في خلايا الكائنات الحية تحدث بمشاركة محفزات بيولوجية خاصة ذات طبيعة بروتينية - الإنزيمات، فهي جميعها محفزة أو، بشكل أكثر دقة، الأنزيمية.

وتجدر الإشارة إلى أن أكثر من 70% من الصناعات الكيميائية تستخدم المواد الحفازة.

تصنيف التفاعلات الكيميائية حسب الاتجاه

ردود فعل لا رجعة فيها.

ردود فعل لا رجعة فيها تتدفق في ظل هذه الظروف في اتجاه واحد فقط.

وتشمل هذه جميع تفاعلات التبادل المصحوبة بتكوين راسب أو غاز أو مادة متفككة قليلاً (الماء)، وجميع تفاعلات الاحتراق.

ردود فعل عكسية.

تحدث التفاعلات العكسية في ظل هذه الظروف في وقت واحد في اتجاهين متعاكسين.

الغالبية العظمى من ردود الفعل هذه هي.

في الكيمياء العضوية، تنعكس علامة الانعكاس من خلال متضادات العمليات:

  • الهدرجة - نزع الهيدروجين.
  • الماء - الجفاف.
  • البلمرة - إزالة البلمرة.

جميع تفاعلات الأسترة (العملية المعاكسة، كما تعلمون، تسمى التحلل المائي) والتحلل المائي للبروتين قابلة للعكس، استرات، الكربوهيدرات، متعدد النيوكليوتيدات. إن القابلية للانعكاس تكمن وراء أهم عملية في الكائن الحي - عملية التمثيل الغذائي.

يواجه كل معلم مشكلة ضيق وقت التدريس. بتعبير أدق، فهو لا يواجه ذلك، ولكنه يعمل باستمرار في ظروف نقصه المزمن. علاوة على ذلك، على مر السنين، يزداد هذا الأخير بشكل مطرد بسبب الضغط المواد التعليمية، وتقليل عدد الساعات المخصصة لدراسة الكيمياء، وتعقيد مهام التعلم، وتهدف إلى توفير تأثير تنموي متنوع على شخصية الطالب.

ولحل هذا التناقض المتزايد باستمرار، من المهم، من ناحية، الكشف بشكل مقنع للطالب عن أهمية التعليم، وضرورة الاهتمام الشخصي به، وآفاق الحركة الذاتية في اكتسابه. ومن ناحية أخرى، لتكثيف العملية التعليمية (ETP) التي تتم في المدرسة. يمكن تحقيق الأول إذا تم تنظيم التدريب بطريقة تجعل الطالب يريد ويكون قادرًا على التعرف على نفسه كموضوع للتعلم، أي كمشارك في البرنامج التعليمي الذي يفهم أهدافه ويقبلها، ويعرف كيفية تحقيقها. تحقيقها وتسعى جاهدة لتوسيع نطاق هذه الأساليب. وبالتالي فإن الشروط الأساسية لتحويل الطالب إلى مادة للتعلم (في إطار تدريس الكيمياء على أساس موضوعي) هي كفاءته في محتوى القضايا التعليمية قيد النظر وطرق إتقانها والتوجه نحو تحقيق الشمولية. المعرفة في هذا الموضوع.

تحميل:


معاينة:

تصنيف التفاعلات الكيميائية في الكيمياء العضوية وغير العضوية.

/لمساعدة المعلم الشاب/

الهدف: تنظيم معرفة الطلاب حول طرق تصنيف التفاعلات الكيميائية. أهداف تعليمية: · كرر ولخص المعلومات حول تصنيف التفاعلات الكيميائية حسب المعيار - عدد المواد البادئة والناشئة. النظر في قوانين حفظ كتلة المواد والطاقة في التفاعلات الكيميائية حالة خاصةمظاهر قانون الطبيعة العالمي.

الأهداف التعليمية: · إثبات الدور الرائد للنظرية في المعرفة العملية. · يبين للطلاب العلاقة بين العمليات المتعارضة. · إثبات أهمية العمليات قيد الدراسة.

المهام التنموية: · تنمية التفكير المنطقي من خلال المقارنة والتعميم والتحليل والتنظيم.

نوع الدرس: درس عن التطبيق المتكامل للمعرفة.

الأساليب والتقنيات: المحادثة، ورقة العمل، مسح أمامي.

تقدم الدرس I. اللحظة التنظيمية

ثانيا. تحفيز الأنشطة التعليميةالطلاب، رسالة الموضوع، الغرض، أهداف الدرس.

ثالثا. اختبار معرفة الطلاب بالمادة الواقعية.

محادثة أمامية: 1. ما هي أنواع التفاعلات الكيميائية التي تعرفها؟ (تفاعلات التحلل والتركيب والاستبدال والتبادل). 2. تحديد رد فعل التحلل؟ (تفاعلات التحلل هي تفاعلات يتم فيها تكوين مادتين جديدتين أو أكثر بسيطة أو أقل تعقيدا من مادة معقدة واحدة). 3. تعريف التفاعل المركب؟ (التفاعلات المركبة هي تفاعلات تشكل فيها مادتان أو أكثر مادة أكثر تعقيدًا). 4. تحديد رد فعل الاستبدال؟ (تفاعلات الاستبدال هي تفاعلات تحل فيها ذرات مادة بسيطة محل ذرات أحد العناصر الموجودة في مادة معقدة). 5تحديد رد فعل التبادل؟ (تفاعلات التبادل هي تفاعلات يتم فيها تبادل مادتين معقدتين الأجزاء المكونة لهما). 6. ما هو أساس هذا التصنيف؟ (أساس التصنيف هو عدد المواد الأولية والمتكونة)

رابعا. اختبار معرفة الطلاب بالمفاهيم الأساسية والقوانين والنظريات والقدرة على شرح جوهرها.

  1. اشرح جوهر التفاعلات الكيميائية. (يتلخص جوهر التفاعلات الكيميائية في تكسير الروابط في المواد الأولية وتكوين روابط كيميائية جديدة في منتجات التفاعل. وفي الوقت نفسه، يظل العدد الإجمالي لذرات كل عنصر ثابتًا، وبالتالي فإن كتلة المادة المواد لا تتغير نتيجة التفاعلات الكيميائية.)
  2. من ومتى تم إنشاء هذا النمط؟ (في عام 1748، العالم الروسي M. V. Lomonosov - قانون الحفاظ على كتلة المواد).

خامسا: التحقق من عمق فهم المعرفة ودرجة التعميم.

المهمة: تحديد نوع التفاعل الكيميائي (مركب، تحلل، استبدال، تبادل). أعط تفسيرا للاستنتاجات التي توصلت إليها. ترتيب المعاملات. (تكنولوجيا المعلومات والاتصالات)

الخيار 1

الخيار 2

الخيار 3

ملغم + يا 2 = أهداب الشوق

الحديد + CuCl 2 =

النحاس + FeCl2

النحاس + يا 2 = النحاس

ك + ح 2 يا =

كوه + H2

ف + يا 2 = ف 2 يا 5

الحديد 2 O 3 + حمض الهيدروكلوريك = FeCl 3 + H 2 O

الحديد + ح 2 SO 4 = FeSO 4 + H 2

ملغ + حمض الهيدروكلوريك =

مجكل 2 + ح 2

با + ح 2 يا = با(OH) 2 + ح 2

Zn + Cu(NO 3 ) 2 = Cu+Zn (NO 3 ) 2

آل 2 يا 3 + حمض الهيدروكلوريك =

AlCl3 +H2O

SO2 + H2O ↔ H2 SO3

CaO + H2O = Ca(OH)2

ف 2 يا 5 + ح 2 يا = ح 3 ص 4

CuCl 2 + KOH = Cu(OH) 2 + KCl

CaO + H 3 ص 4 = Ca 3 (ص 4 ) 2 + H 2 O

Ba(OH) 2 + HNO 3 = Ba(NO 3 ) 2 + H 2 O

Ca(OH) 2 + HNO 3 = Ca(NO 3 ) 2 + H 2 O

هيدروكسيد الصوديوم + H2S =

نا 2 ق + ح 2 يا

كاليفورنيا + ح 2 يا =

الكالسيوم (أوه) 2 + ح 2

AgNO3 + NaBr = AgBr↓ + NaNO3

BaCl 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 ↓+ NaCl

AgNO3 + بوكل = AgCl + KNO3

النحاس + الزئبق (NO 3 ) 2 = النحاس (NO 3 ) 2 + الزئبق

CO 2 + H2O ↔ H 2 CO 3

الحديد (أوه) 3 =

الحديد 2 يا 3 + ح 2 يا

ملغ + حمض الهيدروكلوريك =

مجكل 2 + ح 2

السادس تصنيف التفاعلات الكيميائية في الكيمياء العضوية.

ج: في الكيمياء غير العضوية، والتفاعلات المركبة، وفي الكيمياء العضوية، تسمى هذه التفاعلات غالبًا تفاعلات الإضافة (التفاعلات التي يتم فيها دمج جزيئين أو أكثر من المواد المتفاعلة في جزيء واحد) وعادةً ما تتضمن مركبات تحتوي على رابطة مزدوجة أو ثلاثية. أنواع تفاعلات الإضافة: الهدرجة، الترطيب، الهلجنة الهيدروجينية، الهلجنة، البلمرة. أمثلة على ردود الفعل هذه:

1. الهدرجة هي تفاعل إضافة جزيء الهيدروجين إلى رابطة متعددة:

ح 2 ج = CH 2 + H 2 → CH 3 – CH 3

الإيثيلين الإيثان

NS ≡ CH + H 2 → CH 2 = CH 2

الأسيتيلين إيثيلين

2. الهلجنة الهيدروجينية - تفاعل إضافة هاليد الهيدروجين إلى رابطة متعددة

H 2 C = CH 2 + حمض الهيدروكلوريك → CH 3 ─CH 2 Cl

إيثيلين كلورو إيثان

(وفقًا لقاعدة V.V. Markovnikov)

ح 2 ج = CH─CH 3 + حمض الهيدروكلوريك→ CH 3 ─CHCl─CH 3

البروبيلين 2 - كلوروبروبان

HC≡CH + حمض الهيدروكلوريك → H 2 C = CHCl

كلوريد فينيل الأسيتيلين

HC≡C─CH 3 + حمض الهيدروكلوريك → H 2 C=CCl─CH 3

بروبين 2-كلوروبروبين

3.الترطيب - تفاعل إضافة الماء من خلال روابط متعددة

ح 2 ج = CH 2 + H 2 O → CH 3 ─CH 2 أوه (الكحول الأولي)

الإيثين الإيثانول

(تميؤ البروبين والألكينات الأخرى ينتج كحولات ثانوية)

HC≡CH + H2O → H3C─CHO

ألدهيد الأسيتيلين – الإيثانال (تفاعل كوتشيروف)

4.الهلجنة - تفاعل إضافة جزيء الهالوجين إلى رابطة متعددة

H 2 C = CH─CH 3 + Cl 2 → CH 2 Cl─CHCl─CH3

البروبيلين 1،2 – ثنائي كلورو البروبان

HC≡C─CH 3 + Cl 2 → HCCl=CCl─CH 3

بروبين 1،2-ثنائي كلورو بروبين

5.البلمرة - التفاعلات التي تتم خلالها جزيئات المواد الصغيرة الوزن الجزيئي الغراميتتحد مع بعضها البعض لتكوين جزيئات المواد ذات الوزن الجزيئي العالي.

ن CH 2 = CH 2 → (-CH 2 -CH 2 -)ن

إيثيلين بولي إيثيلين

ب: في الكيمياء العضوية، تشمل تفاعلات التحلل (الإزالة): الجفاف، ونزع الهيدروجين، والتكسير، ونزع الهلجنة الهيدروجينية.

معادلات التفاعل المقابلة هي:

1. الجفاف (إزالة الماء)

C 2 H 5 OH → C 2 H 4 + H 2 O (H 2 SO 4 )

2. نزع الهيدروجين (القضاء على الهيدروجين)

ج 6 ح 14 → ج 6 ح 6 + 4 ح 2

الهكسان البنزين

3. التكسير

ج 8 ح 18 → ج 4 ح 10 + ج 4 ح 8

اوكتان بيوتان بيوتين

4. نزع الهلجنة (إزالة هاليد الهيدروجين)

C 2 H 5 Br → C 2 H 4 + HBr (NaOH، كحول)

بروميثان إيثيلين

س: في الكيمياء العضوية، تُفهم تفاعلات الاستبدال على نطاق أوسع، أي أنه لا يمكن استبدال ذرة واحدة، بل يمكن استبدال مجموعة من الذرات، أو لا يمكن استبدال ذرة، ولكن يمكن استبدال مجموعة من الذرات. تشمل أنواع تفاعلات الاستبدال النترات والهلجنة الهيدروكربونات المشبعة, المركبات العطريةوالكحولات والفينول:

C 2 H 6 + Cl 2 → C 2 H 5 Cl + حمض الهيدروكلوريك

إيثان كلورو إيثان

C 2 H 6 + HNO 3 → C 2 H 5 NO 2 + H 2 يا (رد فعل كونوفالوف)

نيتروإيثان الإيثان

ج 6 ح 6 + ر 2 → ج 6 ح 5 ر + ه ب ر

بنزين بروموبنزين

C 6 H 6 + HNO 3 → C 6 H 5 NO 2 + H 2 O

نيتروبنزين البنزين

C 2 H 5 OH + HCl → C 2 H 5 Cl + H 2 O

إيثانول كلورو إيثان

ج 6 ح 5 أوه + 3 ب ر 2 → ج 6 ح 2 ب ر 3 + 3 ب ر 2

الفينول 2،4،6 - ثلاثي بروموفينول

د: التفاعلات التبادلية في الكيمياء العضوية هي من خصائص الكحولات والأحماض الكربوكسيلية

HCOOH + هيدروكسيد الصوديوم → HCOONa + H 2 يا

فورمات الصوديوم حمض الفورميك

(تفاعل التعادل)

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

حمض الخليك إيثانول إيثيل حمض الأسيتيك

(تفاعل الأسترة ↔ التحلل المائي)

سابعا تأمين ZUN

  1. عند تسخين هيدروكسيد الحديد (3)، يحدث تفاعل
  2. يشير تفاعل الألومنيوم مع حامض الكبريتيك إلى التفاعل
  3. يشير تفاعل حمض الأسيتيك مع المغنيسيوم إلى التفاعل
  4. تحديد نوع التفاعلات الكيميائية في سلسلة التحولات:

(استخدام تكنولوجيا المعلومات والاتصالات)

أ) Si→SiO 2 →Na 2 SiO 3 →H 2 SiO 3 →SiO 2 →Si

ب) CH 4 →C 2 H 2 →C 2 H 4 →C 2 H 5 OH →C 2 H

1) تعتمد العلامة الأولى للتصنيف على التغير في حالة الأكسدة للعناصر المكونة للكواشف والمنتجات.
أ) الأكسدة

FeS 2 + 18HNO 3 = Fe(NO 3) 3 + 2H 2 SO 4 + 15NO 2 + 7H 2 O
ب) دون تغيير حالة الأكسدة

CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O
الأكسدة والاختزالتسمى تفاعلات مصحوبة بتغير في حالات أكسدة العناصر الكيميائية التي تشكل الكواشف. تشمل تفاعلات الأكسدة والاختزال في الكيمياء غير العضوية جميع تفاعلات الاستبدال وتفاعلات التحلل والتفاعلات المركبة التي تتضمن مادة بسيطة واحدة على الأقل. التفاعلات التي تحدث دون تغيير حالات الأكسدة للعناصر التي تشكل المواد المتفاعلة ونواتج التفاعل تشمل جميع تفاعلات التبادل.

2) يتم تصنيف التفاعلات الكيميائية حسب طبيعة العملية أي حسب عدد الكواشف والمنتجات وتركيبها.
- التفاعلات المركبة أو الإضافيةالكيمياء غير العضوية.
من أجل الخضوع لرد فعل بالإضافة، جزيء عضوييجب أن يكون له رابطة (أو دورة) متعددة، وسيكون هذا الجزيء هو الجزيء الرئيسي (الركيزة). جزيء أبسط (في كثير من الأحيان مادة غير عضوية، الكاشف) تتم إضافته في موقع انقسام الروابط المتعددة أو فتح الحلقة.

NH 3 + حمض الهيدروكلوريك = NH 4 Cl

CaO + CO2 = CaCO3

- تفاعلات التحلل .
يمكن اعتبار تفاعلات التحلل بمثابة العمليات العكسية للجمع.

C 2 H 5 Br = C 2 H 4 + HBr

زئبق (NO 3) 2 = زئبق + 2NO 2 + O 2

- ردود الفعل الاستبدال.
السمة المميزة لها هي تفاعل مادة بسيطة مع مادة معقدة. توجد مثل هذه التفاعلات أيضًا في الكيمياء العضوية.
ومع ذلك، فإن مفهوم "الاستبدال" في الكيمياء العضوية أوسع منه في الكيمياء غير العضوية. إذا تم استبدال أي ذرة أو مجموعة وظيفية في جزيء المادة الأصلية بذرة أو مجموعة أخرى، فهذه أيضًا تفاعلات استبدال، على الرغم من أن العملية تبدو من وجهة نظر الكيمياء غير العضوية وكأنها تفاعل تبادل.

Zn + CuSO 4 = Cu + ZnSO 4

النحاس + 4HNO 3 = النحاس (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
- التبادل (بما في ذلك التحييد).

CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O

بوكل + AgNO3 = AgCl¯ + KNO3

3) إذا أمكن، التدفق في الاتجاه المعاكس - قابل للانعكاس ولا رجعة فيه.

4) حسب نوع انقسام الرابطة - متجانس (كسر متساوي، كل ذرة تستقبل إلكترونًا واحدًا) ومغايرًا (كسر غير متساوٍ - تحصل كل ذرة على زوج من الإلكترونات)

5) عن طريق التأثير الحراري
طاردة للحرارة (توليد الحرارة) وماصة للحرارة (امتصاص الحرارة). ستكون التفاعلات المركبة عمومًا تفاعلات طاردة للحرارة وستكون تفاعلات التحلل ماصة للحرارة. الاستثناء النادر هو تفاعل النيتروجين مع الأكسجين - ماص للحرارة:
N2 + O2 → 2NO – س

6) حسب المرحلة
أ) متجانسة (المواد المتجانسة في مرحلة واحدة، على سبيل المثال g-g، التفاعلات في المحاليل)
ب) غير متجانسة (ms، g-tv، w-tv، التفاعلات بين السوائل غير القابلة للامتزاج)

7) حول استخدام المحفز. المحفز هو مادة تعمل على تسريع التفاعل الكيميائي.
أ) المحفزات (بما في ذلك الأنزيمية) - فهي لا تعمل عمليا دون استخدام المحفز.
ب) غير محفز.

يتم تصنيف التفاعلات الكيميائية في الكيمياء العضوية وغير العضوية على أساس خصائص التصنيف المختلفة، والتي ترد معلومات عنها في الجدول أدناه.

لا رجعة فيههي تفاعلات تحدث فقط في الاتجاه الأمامي وينتج عنها تكوين منتجات لا تتفاعل مع بعضها البعض. تشمل التفاعلات التي لا رجعة فيها تفاعلات كيميائية تؤدي إلى تكوين مركبات منفصلة قليلاً وإطلاق كمية كبيرةالطاقة، وكذلك تلك التي تخرج فيها المنتجات النهائية من مجال التفاعل في صورة غازية أو في شكل راسب، على سبيل المثال:

حمض الهيدروكلوريك + NaOH = NaCl + H2O

2Ca + O2 = 2CaO

BaBr 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2NaBr

تفريغهي تفاعلات كيميائية تحدث عند درجة حرارة معينة في وقت واحد وفي اتجاهين متعاكسين وبسرعات مماثلة. عند كتابة معادلات لمثل هذه التفاعلات، يتم استبدال علامة التساوي بأسهم موجهة بشكل معاكس. أبسط مثال على التفاعل العكسي هو تخليق الأمونيا عن طريق تفاعل النيتروجين والهيدروجين:

ن 2 +3 ح 2 ↔2 نه 3

حسب نوع التمزق الرابطة الكيميائيةفي الجزيء الأصلي، يتم تمييز التفاعلات المتجانسة والمغايرة.

متجانستسمى التفاعلات التي، نتيجة لكسر الروابط، يتم تشكيل جزيئات لها إلكترون غير متزاوج - الجذور الحرة.

غير متجانسهي تفاعلات تحدث من خلال تكوين الجزيئات الأيونية - الكاتيونات والأنيونات.

متطرف(السلسلة) هي تفاعلات كيميائية تتضمن الجذور، على سبيل المثال:

CH 4 + Cl 2 hv → CH 3 Cl + حمض الهيدروكلوريك

أيونيهي التفاعلات الكيميائية التي تحدث بمشاركة الأيونات، على سبيل المثال:

بوكل + AgNO3 = KNO3 + AgCl↓

تسمى التفاعلات غير المتجانسة بالكهرباء. مركبات العضويةمع محبي الكهرباء - جزيئات تحمل شحنة موجبة كاملة أو جزئية. وهي مقسمة إلى تفاعلات الاستبدال الكهربي والإضافة الكهربي، على سبيل المثال:

C 6 H 6 + Cl 2 FeCl3 → C 6 H 5 Cl + حمض الهيدروكلوريك

H 2 C = CH 2 + Br 2 → BrCH 2 –CH 2 Br

التفاعلات المحبة للنواة هي تفاعلات مغايرة للمركبات العضوية مع النيوكليوفيلات - وهي جزيئات تحمل شحنة سالبة كاملة أو جزئية. وتنقسم إلى تفاعلات الاستبدال النيوكليوفيلية وتفاعلات الإضافة النيوكليوفيلية، على سبيل المثال:

CH3Br + NaOH → CH3OH + NaBr

CH 3 C(O)H + C 2 H 5 OH → CH 3 CH(OC 2 H 5) 2 + H 2 O
طاردة للحرارةتسمى التفاعلات الكيميائية التي تحدث مع إطلاق الحرارة. رمز التغير في المحتوى الحراري (المحتوى الحراري) ΔH، والتأثير الحراري للتفاعل Q. بالنسبة للتفاعلات الطاردة للحرارة Q > 0، وΔH< 0.

ماص للحرارةهي تفاعلات كيميائية تنطوي على امتصاص الحرارة. للتفاعلات الماصة للحرارة س< 0, а ΔH > 0.

متجانستسمى التفاعلات التي تحدث في وسط متجانس .

غير متجانسةهي تفاعلات تحدث في وسط غير متجانس، على سطح التلامس للمواد المتفاعلة التي تكون في أطوار مختلفة، على سبيل المثال، الصلبة والغازية، السائلة والغازية، في سائلين غير قابلين للامتزاج.

تحدث التفاعلات التحفيزية فقط في وجود محفز. تحدث التفاعلات غير التحفيزية في غياب المحفز.

تصنيف التفاعلات العضويةويرد في الجدول:


يتم تصنيف التفاعلات الكيميائية في الكيمياء العضوية وغير العضوية على أساس خصائص التصنيف المختلفة، والتي ترد معلومات عنها في الجدول أدناه.

عن طريق تغيير حالة الأكسدة للعناصر

تعتمد العلامة الأولى للتصنيف على التغير في حالة الأكسدة للعناصر التي تشكل المواد المتفاعلة والمنتجات.
أ) الأكسدة
ب) دون تغيير حالة الأكسدة
الأكسدة والاختزالتسمى تفاعلات مصحوبة بتغير في حالات أكسدة العناصر الكيميائية التي تشكل الكواشف. تشمل تفاعلات الأكسدة والاختزال في الكيمياء غير العضوية جميع تفاعلات الاستبدال وتفاعلات التحلل والتفاعلات المركبة التي تتضمن مادة بسيطة واحدة على الأقل. التفاعلات التي تحدث دون تغيير حالات الأكسدة للعناصر التي تشكل المواد المتفاعلة ونواتج التفاعل تشمل جميع تفاعلات التبادل.

حسب عدد وتكوين الكواشف والمنتجات

يتم تصنيف التفاعلات الكيميائية حسب طبيعة العملية، أي حسب عدد وتركيب الكواشف والمنتجات.

التفاعلات المركبةهي تفاعلات كيميائية يتم من خلالها الحصول على جزيئات معقدة من عدة جزيئات أبسط منها، على سبيل المثال:
4لي ​​+ يا 2 = 2لي 2 يا

تفاعلات التحللهي التفاعلات الكيميائية التي ينتج عنها جزيئات بسيطةيتم الحصول عليها من تلك الأكثر تعقيدا، على سبيل المثال:
كربونات الكالسيوم 3 = كربونات الكالسيوم + ثاني أكسيد الكربون 2

يمكن اعتبار تفاعلات التحلل بمثابة العمليات العكسية للجمع.

ردود الفعل الاستبدالهي تفاعلات كيميائية يتم نتيجة لها استبدال ذرة أو مجموعة ذرات في جزيء من المادة بذرة أو مجموعة ذرات أخرى، على سبيل المثال:
Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2 

السمة المميزة لها هي تفاعل مادة بسيطة مع مادة معقدة. توجد مثل هذه التفاعلات أيضًا في الكيمياء العضوية.
ومع ذلك، فإن مفهوم "الاستبدال" في الكيمياء العضوية أوسع منه في الكيمياء غير العضوية. إذا تم استبدال أي ذرة أو مجموعة وظيفية في جزيء المادة الأصلية بذرة أو مجموعة أخرى، فهذه أيضًا تفاعلات استبدال، على الرغم من أن العملية تبدو من وجهة نظر الكيمياء غير العضوية وكأنها تفاعل تبادل.
- التبادل (بما في ذلك التحييد).
تبادل ردود الفعلهي تفاعلات كيميائية تحدث دون تغيير في حالات أكسدة العناصر وتؤدي إلى التبادل عناصرالكواشف، على سبيل المثال:
AgNO3 + KBr = AgBr + KNO3

إذا كان ذلك ممكنا، تدفق في الاتجاه المعاكس

إذا كان ذلك ممكنا، تدفق في الاتجاه المعاكس - عكسها ولا رجعة فيه.

تفريغهي تفاعلات كيميائية تحدث عند درجة حرارة معينة في وقت واحد وفي اتجاهين متعاكسين وبسرعات مماثلة. عند كتابة معادلات لمثل هذه التفاعلات، يتم استبدال علامة التساوي بأسهم موجهة بشكل معاكس. أبسط مثال على التفاعل العكسي هو تخليق الأمونيا عن طريق تفاعل النيتروجين والهيدروجين:

ن 2 +3 ح 2 ↔2 نه 3

لا رجعة فيههي تفاعلات تحدث فقط في الاتجاه الأمامي وينتج عنها تكوين منتجات لا تتفاعل مع بعضها البعض. تشمل التفاعلات التي لا رجعة فيها التفاعلات الكيميائية التي ينتج عنها تكوين مركبات متفككة قليلاً، وإطلاق كمية كبيرة من الطاقة، وكذلك تلك التفاعلات التي تخرج فيها المنتجات النهائية من مجال التفاعل في صورة غازية أو في صورة راسب، على سبيل المثال :

حمض الهيدروكلوريك + NaOH = NaCl + H2O

2Ca + O2 = 2CaO

BaBr 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2NaBr

بالتأثير الحراري

طاردة للحرارةتسمى التفاعلات الكيميائية التي تحدث مع إطلاق الحرارة. رمز التغير في المحتوى الحراري (المحتوى الحراري) ΔH، والتأثير الحراري للتفاعل Q. بالنسبة للتفاعلات الطاردة للحرارة Q > 0، وΔH< 0.

ماص للحرارةهي تفاعلات كيميائية تنطوي على امتصاص الحرارة. للتفاعلات الماصة للحرارة س< 0, а ΔH > 0.

ستكون التفاعلات المركبة عمومًا تفاعلات طاردة للحرارة وستكون تفاعلات التحلل ماصة للحرارة. الاستثناء النادر هو تفاعل النيتروجين مع الأكسجين - ماص للحرارة:
N2 + O2 → 2NO – س

حسب المرحلة

متجانستسمى التفاعلات التي تحدث في وسط متجانس (مواد متجانسة في مرحلة واحدة، على سبيل المثال g-g، التفاعلات في المحاليل).

غير متجانسةهي تفاعلات تحدث في وسط غير متجانس، على سطح التلامس للمواد المتفاعلة التي تكون في أطوار مختلفة، على سبيل المثال، الصلبة والغازية، السائلة والغازية، في سائلين غير قابلين للامتزاج.

وفقا لاستخدام المحفز

المحفز هو مادة تعمل على تسريع التفاعل الكيميائي.

ردود الفعل المحفزةتحدث فقط في وجود محفز (بما في ذلك تلك الأنزيمية).

التفاعلات غير التحفيزيةتذهب في غياب المحفز.

حسب نوع الفصل

يتم التمييز بين التفاعلات المتجانسة والمغايرة بناءً على نوع انقسام الرابطة الكيميائية في جزيء البداية.

متجانستسمى التفاعلات التي، نتيجة لكسر الروابط، يتم تشكيل جزيئات لها إلكترون غير متزاوج - الجذور الحرة.

غير متجانسهي تفاعلات تحدث من خلال تكوين الجزيئات الأيونية - الكاتيونات والأنيونات.

  • متماثل (فجوة متساوية، كل ذرة تستقبل إلكترونًا واحدًا)
  • متغاير (فجوة غير متساوية - يحصل المرء على زوج من الإلكترونات)

متطرف(السلسلة) هي تفاعلات كيميائية تتضمن الجذور، على سبيل المثال:

CH 4 + Cl 2 hv → CH 3 Cl + حمض الهيدروكلوريك

أيونيهي التفاعلات الكيميائية التي تحدث بمشاركة الأيونات، على سبيل المثال:

بوكل + AgNO3 = KNO3 + AgCl↓

التفاعلات الكهربية هي تفاعلات مغايرة للمركبات العضوية مع محبي الكهربية - وهي جزيئات تحمل شحنة موجبة كاملة أو جزئية. وهي مقسمة إلى تفاعلات الاستبدال الكهربي والإضافة الكهربي، على سبيل المثال:

C 6 H 6 + Cl 2 FeCl3 → C 6 H 5 Cl + حمض الهيدروكلوريك

H 2 C = CH 2 + Br 2 → BrCH 2 –CH 2 Br

التفاعلات المحبة للنواة هي تفاعلات مغايرة للمركبات العضوية مع النيوكليوفيلات - وهي جزيئات تحمل شحنة سالبة كاملة أو جزئية. وتنقسم إلى تفاعلات الاستبدال النيوكليوفيلية وتفاعلات الإضافة النيوكليوفيلية، على سبيل المثال:

CH3Br + NaOH → CH3OH + NaBr

CH 3 C(O)H + C 2 H 5 OH → CH 3 CH(OC 2 H 5) 2 + H 2 O

تصنيف التفاعلات العضوية

ويرد تصنيف التفاعلات العضوية في الجدول:



إقرأ أيضاً: