Reakcije supstitucije u anorganskoj kemiji. Klasifikacija kemijskih reakcija u organskoj i anorganskoj kemiji. Karboksilne kiseline. Ionske reakcije odvijaju se između iona koji su već prisutni ili nastali tijekom reakcije

Kako biste koristili preglede prezentacije, stvorite Google račun i prijavite se na njega: https://accounts.google.com


Naslovi slajdova:

Klasifikacija kemijske reakcije

Kemijske reakcije su kemijski procesi uslijed kojih iz nekih tvari nastaju druge koje se od njih razlikuju po sastavu i (ili) strukturi. Tijekom kemijskih reakcija nužno dolazi do promjene tvari pri čemu dolazi do kidanja starih i stvaranja novih veza među atomima. Znakovi kemijske reakcije: Oslobađa se plin Stvorit će se talog 3) Dolazi do promjene boje tvari Toplina i svjetlost se oslobađaju ili apsorbiraju

Kemijske reakcije u organska kemija

Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji

Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 1. Promjenom oksidacijskih stanja kemijski elementi: Redoks reakcije: Redoks reakcije su reakcije koje se odvijaju s promjenom oksidacijskih stanja elemenata. Intermolekularna je reakcija koja se događa promjenom oksidacijskog stanja atoma u različitim molekulama. -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

Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 1. Promjenom oksidacijskih stanja kemijskih elemenata nastaju tvari: Redoks reakcije: 2. Intramolekularne - to je reakcija koja se odvija promjenom oksidacijskog stanja različitih atoma u jednoj molekuli. -3 +5 t 0 +3 (NH4) 2 Cr 2 O 7 → N 2 + Cr 2 O 3 +4H 2 O Disproporcioniranje je reakcija koja se odvija uz istodobno povećanje i smanjenje oksidacijskog stanja atoma istog elementa. . +1 +5 -1 3NaClO → NaClO 3 + 2NaCl

2.1. Reakcije koje se odvijaju bez promjene sastava tvari U anorganskoj kemiji takve reakcije uključuju procese dobivanja alotropskih modifikacija jednog kemijskog elementa, na primjer: C (grafit) C (dijamant) 3O 2 (kisik) 2O 3 (ozon) Sn ( bijeli kositar) Sn ( sivi kositar) S (rombični) S (plastični) P (crveni) P (bijeli) Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 2. Prema broju i sastavu tvari koje reagiraju:

Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 2. Brojem i sastavom reaktanata: 2.2. Reakcije koje se odvijaju s promjenom sastava tvari Reakcije spojeva su reakcije u kojima od dvije ili više tvari nastaje jedna složena tvar. U anorganskoj kemiji čitav niz reakcija spojeva može se razmotriti na primjeru reakcije dobivanja sumporne kiseline iz sumpora: a) dobivanje sumpornog oksida (IV): S + O 2  SO 2 - jedna složena tvar nastaje iz dva jednostavne tvari, b) dobivanje sumporovog oksida (VI ): 2 SO 2 + O 2 2SO 3 - iz jednostavne i složene tvari nastaje jedna složena tvar, c) dobivanje sumporne kiseline: SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4 - jedna složena tvar nastaje od dvije složene tvari.

Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 2. Prema broju i sastavu tvari koje reagiraju: 2. Reakcije razgradnje su one reakcije u kojima iz jedne složene tvari nastaje više novih tvari. U anorganskoj kemiji čitav niz takvih reakcija može se razmotriti u bloku reakcija za dobivanje kisika laboratorijskim metodama: a) razgradnja živinog(II) oksida: 2HgO  t 2Hg + O 2  - iz jedne složene tvari nastaju dvije proste nastaju one. b) razgradnja kalijevog nitrata: 2KNO 3  t 2KNO 2 + O 2  - od jedne složene tvari nastaju jedna jednostavna i jedna složena. c) razgradnja kalijeva permanganata: 2 KMnO 4 → t K 2 MnO 4 + MnO 2 +O 2 - od jedne složene tvari nastaju dvije složene i jedna jednostavna.

Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 2. Prema broju i sastavu tvari koje reagiraju: 3. Reakcije supstitucije su one reakcije uslijed kojih atomi jednostavna tvar zamijeniti atome elementa u složenoj tvari. U anorganskoj kemiji primjer takvih procesa je blok reakcija koje karakteriziraju svojstva metala: a) interakcija alkalijskih ili zemnoalkalijskih metala s vodom: 2 Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2  Ca + 2H 2 O = Ca(OH) 2 + H 2  b) interakcija metala s kiselinama u otopini: Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2  c) interakcija metala sa solima u otopini: Fe + Cu SO 4 = FeSO 4 + Cu d ) metalotermija: 2Al + Cr 2 O 3  t Al 2 O 3 + 2Cr

4. Reakcije izmjene su reakcije u kojima dvije složene tvari Izmjenjuju svoje sastavne dijelove. Ove reakcije karakteriziraju svojstva elektrolita i u otopinama se odvijaju prema Bertholletovom pravilu, to jest samo ako je rezultat stvaranje taloga, plina ili tvari koja slabo disocira (na primjer, H 2 O). U anorganskim, to može biti blok reakcija koje karakteriziraju svojstva lužina: a) reakcija neutralizacije, koja se javlja stvaranjem soli i vode: NaOH + HNO 3 = NaNO 3 + H 2 O ili u ionskom obliku: OH - + H + = H 2 O b ) reakcija između lužine i soli, koja se odvija uz nastajanje plina: 2NH 4 Cl + Ca(OH) 2 = CaCl 2 + 2NH 3  + 2 H 2 O c) reakcija između lužine i soli , koja nastaje stvaranjem taloga: Cu SO 4 + 2KOH = Cu(OH) 2  + K 2 SO 4 Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 2. Prema broju i sastavu tvari koje reagiraju:

Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 3. Prema toplinskom učinku: 3.1. Egzotermne reakcije: Egzotermne reakcije su reakcije koje se odvijaju oslobađanjem energije u vanjski okoliš. To uključuje gotovo sve reakcije spojeva. Egzotermne reakcije koje nastaju oslobađanjem svjetlosti svrstavaju se u reakcije izgaranja, npr.: 4P + 5O 2 = 2P 2 O 5 + Q 3.2. Endotermne reakcije: Endotermne reakcije su reakcije koje se javljaju apsorpcijom energije u vanjsku okolinu. Tu spadaju gotovo sve reakcije razgradnje, na primjer: Kalcinacija vapnenca: CaCO 3  t CaO + CO 2  - Q

Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 4. Reverzibilnost procesa: 4.1. Ireverzibilne reakcije: Ireverzibilne reakcije odvijaju se u ovim uvjetima samo u jednom smjeru. U takve reakcije spadaju sve reakcije izmjene praćene stvaranjem taloga, plina ili blago disocirajuće tvari (vode) te sve reakcije izgaranja: S + O 2  SO 2; 4 P + 5O 2  2P 2 O 5 ; Cu SO 4 + 2KOH  Cu(OH) 2  + K 2 SO 4 4.2. Reverzibilne reakcije: Reverzibilne reakcije pod određenim uvjetima odvijaju se istovremeno u dva suprotna smjera. Ogromna većina takvih reakcija je. Na primjer: 2 SO 2 + O 2 2SO 3 N 2 +3H 2 2NH 3

Katalizatori su tvari koje sudjeluju u kemijskoj reakciji i mijenjaju njezinu brzinu ili smjer, ali na kraju reakcije ostaju kvalitativno i kvantitativno nepromijenjeni. 5.1. Nekatalitičke reakcije: Nekatalitičke reakcije su reakcije koje se odvijaju bez sudjelovanja katalizatora: 2HgO  t 2Hg + O 2  2Al + 6HCl  t 2AlCl 3 + 3H 2  5.2.Katalitičke reakcije: Katalitičke reakcije su reakcije koje se odvijaju. uz sudjelovanje katalizatora: t ,MnO 2 2KClO 3 → 2KCl + 3O 2  P,t CO + NaOH  H-CO-ONa Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 5. Uključivanje katalizatora

Kemijske reakcije u anorganskoj kemiji 6. Prisutnost faznog sučelja 6.1. Heterogene reakcije: Heterogene reakcije su reakcije u kojima su reaktanti i produkti reakcije u različitim agregacijskim stanjima (u različitim fazama): FeO(s) + CO(g)  Fe(s) + CO 2 (g) + Q 2 Al (s) + 3S u S l 2 (otopina) = 3S u(s) + 2AlCl 3 (otopina) CaC 2 (s) + 2H 2 O (l) = C 2 H 2  + Ca( OH) 2 (otopina ) 6.2. Homogene reakcije: Homogene reakcije su reakcije u kojima su reaktanti i produkti reakcije u istom agregatno stanje(u jednoj fazi): 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 (g) + F 2 (g) = 2HF (g)

Klasifikacija kemijskih reakcija u anorganskoj i organskoj kemiji

Kemijske reakcije, odn kemijske pojave, su procesi kao rezultat kojih iz nekih tvari nastaju druge koje se od njih razlikuju po sastavu i (ili) strukturi.

Tijekom kemijskih reakcija nužno dolazi do promjene tvari pri čemu dolazi do kidanja starih i stvaranja novih veza među atomima.

Kemijske reakcije valja razlikovati od nuklearne reakcije. Kao rezultat kemijske reakcije ukupni broj atomi svakog kemijskog elementa i njegov izotopski sastav se ne mijenjaju. Druga stvar nuklearne reakcije- transformacijski procesi atomske jezgre kao rezultat njihove interakcije s drugim jezgrama ili elementarne čestice, na primjer, pretvorba aluminija u magnezij:

$↙(13)↖(27)(Al)+ ()↙(1)↖(1)(H)=()↙(12)↖(24)(Mg)+()↙(2)↖(4 )(On)$

Klasifikacija kemijskih reakcija je višestruka, tj. može se temeljiti na raznim značajkama. Ali bilo koja od ovih karakteristika može uključivati ​​reakcije između anorganskih i organskih tvari.

Razmotrimo klasifikaciju kemijskih reakcija prema različitim kriterijima.

Klasifikacija kemijskih reakcija prema broju i sastavu reaktanata. Reakcije koje se odvijaju bez promjene sastava tvari

U anorganskoj kemiji takve reakcije uključuju procese dobivanja alotropskih modifikacija jednog kemijskog elementa, na primjer:

$S_((grafit))⇄S_((dijamant))$

$S_((rombični))⇄S_((monoklinski))$

$R_((bijelo))⇄R_((crveno))$

$Sn_((bijeli lim))⇄Sn_((sivi lim))$

$3O_(2(kisik))⇄2O_(3(ozon))$.

U organskoj kemiji ova vrsta reakcije može uključivati ​​reakcije izomerizacije, koje se odvijaju bez promjene ne samo kvalitativnog, već i kvantitativnog sastava molekula tvari, na primjer:

1. Izomerizacija alkana.

Reakcija izomerizacije alkana ima veliki praktični značaj, jer ugljikovodici izostrukture imaju manju sposobnost detonacije.

2. Izomerizacija alkena.

3. Izomerizacija alkina(reakcija A.E. Favorskog).

4. Izomerizacija haloalkana(A.E. Favorsky).

5. Izomerizacija amonijeva cijanata zagrijavanjem.

Ureu je prvi sintetizirao F. Wöhler 1882. izomerizacijom amonijevog cijanata pri zagrijavanju.

Reakcije koje se javljaju s promjenom sastava tvari

Mogu se razlikovati četiri tipa takvih reakcija: kombinacija, razgradnja, supstitucija i izmjena.

1. Reakcije spojeva- To su reakcije u kojima od dvije ili više tvari nastaje jedna složena tvar.

U anorganskoj kemiji čitav niz reakcija spojeva može se razmotriti na primjeru reakcija za proizvodnju sumporne kiseline iz sumpora:

1) dobivanje sumpornog oksida (IV):

$S+O_2=SO_2$ - jedna složena tvar nastaje od dvije jednostavne tvari;

2) dobivanje sumpornog oksida (VI):

$2SO_2+O_2(⇄)↖(t,p,cat.)2SO_3$ - jedna složena tvar nastala je od jednostavnih i složenih tvari;

3) dobivanje sumporne kiseline:

$SO_3+H_2O=H_2SO_4$ - dvije složene tvari čine jednu složenu tvar.

Primjer reakcije spoja u kojoj jedna složena tvar nastaje iz više od dvije početne tvari je završna faza proizvodnje dušične kiseline:

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

U organskoj kemiji, reakcije spajanja obično se nazivaju reakcijama adicije. Cijeli niz takvih reakcija može se razmotriti na primjeru bloka reakcija koje karakteriziraju svojstva nezasićenih tvari, na primjer etilena:

1) reakcija hidrogenacije - dodavanje vodika:

$CH_2(=)↙(eten)CH_2+H_2(→)↖(Ni,t°)CH_3(-)↙(etan)CH_3;$

2) reakcija hidratacije - dodavanje vode:

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

3) reakcija polimerizacije:

$(nCH_2=CH_2)↙(etilen)(→)↖(p,kat.,t°)((-CH_2-CH_2-)_n)↙(polietilen)$

2. Reakcije razgradnje- To su reakcije u kojima iz jedne složene tvari nastaje više novih tvari.

U anorganskoj kemiji čitav niz takvih reakcija može se razmotriti na primjeru bloka reakcija za proizvodnju kisika laboratorijskim metodama:

1) razgradnja živinog (II) oksida:

$2HgO(→)↖(t°)2Hg+O_2$ - iz jedne složene tvari nastaju dvije proste;

2) razgradnja kalijevog nitrata:

$2KNO_3(→)↖(t°)2KNO_2+O_2$ - od jedne složene tvari nastaju jedna jednostavna i jedna složena;

3) razgradnja kalijevog permanganata:

$2KMnO_4(→)↖(t°)K_2MnO_4+MnO_2+O_2$ - od jedne složene tvari nastaju dvije složene i jedna prosta, t.j. tri nove tvari.

U organskoj kemiji reakcije razgradnje mogu se razmotriti na primjeru bloka reakcija za proizvodnju etilena u laboratoriju i industriji:

1) reakcija dehidracije (eliminacija vode) etanola:

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

2) reakcija dehidrogenacije (eliminacija vodika) etana:

$CH_3—CH_3(→)↖(Cr_2O_3,500°C)CH_2=CH_2+H_2;$

3) reakcija propanskog krekiranja:

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

3. Supstitucijske reakcije- to su reakcije u kojima atomi jednostavne tvari zamjenjuju atome elementa u složenoj tvari.

U anorganskoj kemiji, primjer takvih procesa je blok reakcija koje karakteriziraju svojstva, na primjer, metala:

1) interakcija alkalnih i zemnoalkalijskih metala s vodom:

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

2) interakcija metala s kiselinama u otopini:

$Zn+2HCl=ZnCl_2+H_2$;

3) interakcija metala sa solima u otopini:

$Fe+CuSO_4=FeSO_4+Cu;$

4) metalotermija:

$2Al+Cr_2O_3(→)↖(t°)Al_2O_3+2Cr$.

Predmet proučavanja organske kemije nisu jednostavne tvari, već samo spojevi. Stoga kao primjer reakcije supstitucije navodimo najviše karakteristično svojstvo zasićenih spojeva, posebice metana, sposobnost je njegovih atoma vodika da budu zamijenjeni atomima halogena:

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

$CH_3Cl+Cl_2→(CH_2Cl_2)↙(diklorometan)+HCl$,

$CH_2Cl_2+Cl_2→(CHCl_3)↙(triklorometan)+HCl$,

$CHCl_3+Cl_2→(CCl_4)↙(ugljikov tetraklorid)+HCl$.

Drugi primjer je bromiranje aromatskog spoja (benzen, toluen, anilin):

Obratimo pozornost na osobitost supstitucijskih reakcija u organska tvar: kao rezultat takvih reakcija ne nastaje jednostavna i složena tvar, kao u anorganskoj kemiji, već dvije složene tvari.

U organskoj kemiji, reakcije supstitucije također uključuju neke reakcije između dvije složene tvari, na primjer, nitriranje benzena:

$C_6H_6+(HNO_3)↙(benzen)(→)↖(H_2SO_4(konc.),t°)(C_6H_5NO_2)↙(nitrobenzen)+H_2O$

To je formalno reakcija razmjene. Činjenica da se radi o reakciji supstitucije postaje jasna tek kada se razmotri njezin mehanizam.

4. Reakcije razmjene- To su reakcije u kojima dvije složene tvari izmjenjuju svoje sastavne dijelove.

Ove reakcije karakteriziraju svojstva elektrolita i u otopinama se odvijaju prema Bertholletovom pravilu, tj. samo ako je rezultat stvaranje taloga, plina ili tvari koja lagano disocira (na primjer, $H_2O$).

U anorganskoj kemiji to može biti blok reakcija koje karakteriziraju, na primjer, svojstva lužina:

1) reakcija neutralizacije koja se javlja stvaranjem soli i vode:

$NaOH+HNO_3=NaNO_3+H_2O$

ili u ionskom obliku:

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

2) reakcija između lužine i soli, koja se javlja uz stvaranje plina:

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

ili u ionskom obliku:

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

3) reakcija između lužine i soli, koja se javlja uz stvaranje taloga:

$CuSO_4+2KOH=Cu(OH)_2↓+K_2SO_4$

ili u ionskom obliku:

$Cu^(2+)+2OH^(-)=Cu(OH)_2↓$

U organskoj kemiji možemo razmotriti blok reakcija koje karakteriziraju, na primjer, svojstva octene kiseline:

1) reakcija koja se javlja stvaranjem slabog elektrolita - $H_2O$:

$CH_3COOH+NaOH⇄NaCH_3COO+H_2O$

$CH_3COOH+OH^(-)⇄CH_3COO^(-)+H_2O$;

2) reakcija koja se odvija stvaranjem plina:

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

3) reakcija koja se javlja stvaranjem taloga:

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

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

Klasifikacija kemijskih reakcija prema promjenama oksidacijskih stanja kemijskih elemenata koji tvore tvari

Reakcije koje nastaju promjenom oksidacijskih stanja elemenata ili redoks reakcije.

To uključuje mnoge reakcije, uključujući sve reakcije supstitucije, kao i one reakcije spajanja i razgradnje u kojima je uključena barem jedna jednostavna tvar, na primjer:

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

$((Mg)↖(0)-2(e)↖(-))↙(redukcijsko sredstvo)(→)↖(oksidacija)(Mg)↖(+2)$

$((2H)↖(+1)+2(e)↖(-))↙(oksidans)(→)↖(redukcija)(H_2)↖(0)$

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

$((Mg)↖(0)-2(e)↖(-))↙(redukcijsko sredstvo)(→)↖(oksidacija)(Mg)↖(+2)|4|2$

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

Kao što se sjećate, složene redoks reakcije sastavljaju se metodom ravnoteže elektrona:

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

$((Fe)↖(0)-3(e)↖(-))↙(redukcijsko sredstvo)(→)↖(oksidacija)(Fe)↖(+3)|2$

$((S)↖(+6)+2(e)↖(-))↙(oksidans)(→)↖(redukcija)(S)↖(+4)|3$

U organskoj kemiji svijetli primjer Svojstva aldehida mogu poslužiti kao redoks reakcije:

1. Aldehidi se reduciraju u odgovarajuće alkohole:

$(CH_3-(C)↖(+1) ()↖(O↖(-2))↙(H↖(+1))+(H_2)↖(0))↙(\text"aceticaldehyde") ( →)↖(Ni,t°)(CH_3-(C)↖(-1)(H_2)↖(+1)(O)↖(-2)(H)↖(+1))↙(\text " etilni alkohol")$

$((C)↖(+1)+2(e)↖(-))↙(oksidans)(→)↖(redukcija)(C)↖(-1)|1$

$((H_2)↖(0)-2(e)↖(-))↙(redukcijsko sredstvo)(→)↖(oksidacija)2(H)↖(+1)|1$

2. Aldehidi se oksidiraju u odgovarajuće kiseline:

$(CH_3-(C)↖(+1) ()↖(O↖(-2))↙(H↖(+1))+(Ag_2)↖(+1)(O)↖(-2)) ↙(\text"aceticaldehyde"))(→)↖(t°)(CH_3-(Ag)↖(0)(C)↖(+3)(O)↖(-2)(OH)↖(-2 +1)+2(Ag)↖(0)↓)↙(\text"etilni alkohol")$

$((C)↖(+1)-2(e)↖(-))↙(redukcijsko sredstvo)(→)↖(oksidacija)(C)↖(+3)|1$

$(2(Ag)↖(+1)+2(e)↖(-))↙(oksidans)(→)↖(redukcija)2(Ag)↖(0)|1$

Reakcije koje se odvijaju bez promjene oksidacijskih stanja kemijskih elemenata.

To uključuje, na primjer, sve reakcije ionske izmjene, kao i:

  • mnoge reakcije spojeva:

$Li_2O+H_2O=2LiOH;$

  • mnoge reakcije razgradnje:

$2Fe(OH)_3(→)↖(t°)Fe_2O_3+3H_2O;$

  • reakcije esterifikacije:

$HCOOH+CH_3OH⇄HCOOCH_3+H_2O$.

Klasifikacija kemijskih reakcija prema toplinskom učinku

Na temelju toplinskog učinka reakcije se dijele na egzotermne i endotermne.

Egzotermne reakcije.

Te se reakcije odvijaju uz oslobađanje energije.

To uključuje gotovo sve reakcije spojeva. Rijetka iznimka je endotermna reakcija sinteze dušikovog oksida (II) iz dušika i kisika i reakcija plinovitog vodika s čvrstim jodom:

$N_2+O_2=2NO - Q$,

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

Egzotermne reakcije koje nastaju oslobađanjem svjetlosti klasificiraju se kao reakcije izgaranja, na primjer:

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

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

Hidrogenacija etilena je primjer egzotermne reakcije:

$CH_2=CH_2+H_2(→)↖(Pt)CH_3-CH_3+Q$

Radi na sobnoj temperaturi.

Endotermne reakcije

Te se reakcije odvijaju uz apsorpciju energije.

Očito, to uključuje gotovo sve reakcije razgradnje, na primjer:

a) kalcinacija vapnenca:

$CaCO_3(→)↖(t°)CaO+CO_2-Q;$

b) krekiranje butana:

Količina energije oslobođena ili apsorbirana kao rezultat reakcije naziva se toplinski učinak reakcije, a jednadžba kemijske reakcije koja pokazuje taj učinak naziva se termokemijska jednadžba, Na primjer:

$H_(2(g))+Cl_(2(g))=2HCl_((g))+92,3 kJ,$

$N_(2(g))+O_(2(g))=2NO_((g)) - 90,4 kJ$.

Klasifikacija kemijskih reakcija prema agregacijskom stanju reagirajućih tvari (fazni sastav)

Heterogene reakcije.

To su reakcije u kojima su reaktanti i produkti reakcije u različitim agregacijskim stanjima (u različitim fazama):

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

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

Homogene reakcije.

To su reakcije u kojima su reaktanti i produkti reakcije u istom agregacijskom stanju (u istoj fazi):

Podjela kemijskih reakcija prema sudjelovanju katalizatora

Nekatalitičke reakcije.

Događaju se nekatalitičke reakcije bez sudjelovanja katalizatora:

$2HgO(→)↖(t°)2Hg+O_2$,

$C_2H_4+3O_2(→)↖(t°)2CO_2+2H_2O$.

Katalitičke reakcije.

U tijeku su katalitičke reakcije uz sudjelovanje katalizatora:

$2KClO_3(→)↖(MnO_2,t°)2KCl+3O_2,$

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

Budući da se sve biološke reakcije koje se odvijaju u stanicama živih organizama odvijaju uz sudjelovanje posebnih bioloških katalizatora proteinske prirode - enzima, sve su one katalitičke ili, točnije, enzimski.

Treba napomenuti da više od 70%$ kemijske industrije koristi katalizatore.

Klasifikacija kemijskih reakcija prema smjeru

Ireverzibilne reakcije.

Ireverzibilne reakcije teče pod tim uvjetima samo u jednom smjeru.

Tu spadaju sve reakcije izmjene praćene stvaranjem taloga, plina ili blago disocirajuće tvari (vode), te sve reakcije izgaranja.

Reverzibilne reakcije.

Reverzibilne reakcije pod ovim uvjetima odvijaju se istovremeno u dva suprotna smjera.

Ogromna većina takvih reakcija je.

U organskoj kemiji znak reverzibilnosti odražavaju antonimi procesa:

  • hidrogenacija - dehidrogenacija;
  • hidratacija - dehidracija;
  • polimerizacija – depolimerizacija.

Sve reakcije esterifikacije (suprotan proces, kao što znate, naziva se hidroliza) i hidrolize proteina su reverzibilne, esteri, ugljikohidrati, polinukleotidi. Reverzibilnost je temelj najvažnijeg procesa u živom organizmu - metabolizma.

Svaki učitelj se suočava s problemom nedostatka vremena za nastavu. Točnije, on se s njim niti ne suočava, već stalno radi u uvjetima njegova kroničnog nedostatka. Štoviše, tijekom godina, potonji se stalno povećava zbog zbijanja obrazovni materijal, smanjenje broja sati posvećenih proučavanju kemije i kompliciranje zadataka učenja, osmišljenih da pruže raznolik razvojni utjecaj na osobnost učenika.

Da bi se razriješilo ovo sve veće proturječje, važno je, s jedne strane, učeniku uvjerljivo otkriti važnost obrazovanja, potrebu za osobnim interesom za njega i izglede za samopokretanje u njegovu stjecanju. S druge strane, intenzivirati odgojno-obrazovni proces (PNO) koji se provodi u školi. Prvo je moguće ostvariti ako je izobrazba strukturirana na način da se učenik ŽELI i MOŽE prepoznati kao SUBJEKT UČENJA, odnosno kao sudionik obrazovnog programa koji razumije i prihvaća njegove ciljeve, zna kako postići te nastoji proširiti raspon tih metoda. Dakle, vodeći uvjeti za preobrazbu učenika u subjekt učenja (u okviru predmetne nastave kemije) je njegova osposobljenost za sadržaj obrazovne problematike koja se razmatra i metode njegova svladavanja te usmjerenost na postizanje cjelovitog znanja iz predmeta.

Preuzimanje datoteka:


Pregled:

Klasifikacija kemijskih reakcija u anorganskoj i organskoj kemiji.

/za pomoć mladoj učiteljici/

Cilj: usustaviti znanja učenika o pristupima klasifikaciji kemijskih reakcija. Obrazovni ciljevi: · ponoviti i sažeti podatke o klasifikaciji kemijskih reakcija prema kriteriju - broju polaznih i nastalih tvari; razmotriti zakone održanja mase tvari i energije u kemijskim reakcijama kao poseban slučaj manifestacije univerzalnog zakona prirode.

Obrazovni ciljevi: · dokazati vodeću ulogu teorije u spoznavanju prakse; · pokazati učenicima odnos između suprotstavljenih procesa; · dokazati materijalnost procesa koji se proučavaju;

Razvojne zadaće: · razvijanje logičkog mišljenja uspoređivanjem, generalizacijom, analizom, sistematizacijom.

Vrsta sata: sat integrirane primjene znanja.

Metode i tehnike: razgovor, papirologiju, frontalno ispitivanje.

Tijek lekcije I. Organizacijski trenutak

II. Motivacija obrazovne aktivnosti učenici, poruka teme, svrha, ciljevi lekcije.

III. Provjera znanja učenika o činjeničnom gradivu.

Frontalni razgovor: 1. Koje vrste kemijskih reakcija poznajete? (reakcije razgradnje, spajanja, supstitucije i izmjene). 2. Definirajte reakciju razgradnje? (Reakcije razgradnje su reakcije u kojima iz jedne složene tvari nastaju dvije ili više novih jednostavnih ili manje složenih tvari). 3. Definirajte reakciju spoja? (Reakcije spojeva su reakcije u kojima dvije ili više tvari tvore jednu složeniju tvar). 4. Definirajte reakciju supstitucije? (Reakcije supstitucije su reakcije u kojima atomi jednostavne tvari zamjenjuju atome jednog od elemenata u složenoj tvari). 5Definirajte reakciju izmjene? (Reakcije izmjene su reakcije u kojima dvije složene tvari izmjenjuju svoje sastavne dijelove). 6. Na čemu se temelji ova klasifikacija? (osnova klasifikacije je broj početnih i formiranih tvari)

IV. Provjera znanja učenika o osnovnim pojmovima, zakonima, teorijama i sposobnosti objašnjavanja njihove biti.

  1. Objasniti bit kemijskih reakcija. (Bit kemijskih reakcija svodi se na kidanje veza u polaznim tvarima i nastajanje novih kemijskih veza u produktima reakcije. Pritom ukupan broj atoma svakog elementa ostaje konstantan, dakle masa tvari se ne mijenjaju kao rezultat kemijskih reakcija.)
  2. Tko je i kada uspostavio ovaj obrazac? (1748. ruski znanstvenik M.V. Lomonosov - zakon održanja mase tvari).

V. Provjera dubine razumijevanja znanja, stupnja generalizacije.

Zadatak: odrediti vrstu kemijske reakcije (spoj, razgradnja, supstitucija, izmjena). Dajte objašnjenje za zaključke do kojih ste došli. Poredajte koeficijente. (IKT)

OPCIJA 1

OPCIJA 2

OPCIJA 3

Mg + O 2 = MgO

Fe + CuCl 2 =

Cu + FeCl2

Cu + O 2 = CuO

K + H2O =

KOH + H2

P + O 2 = P 2 O 5

Fe 2 O 3 + HCl = FeCl 3 + H 2 O

Fe + H 2 SO 4 = FeSO 4 + H 2

Mg + HCl =

MgCl2 + H2

Ba + H 2 O = Ba(OH) 2 + H 2

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

Al 2 O 3 + HCl =

AlCl3 +H20

SO 2 + H2O ↔ H 2 SO 3

CaO + H 2 O = Ca(OH) 2

P 2 O 5 + H 2 O = H 3 PO 4

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

CaO + H3PO4 = Ca3(PO4)2 + H2O

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

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

NaOH + H2S =

Na2S + H20

Ca + H2O =

Ca(OH)2 +H2

AgNO 3 + NaBr = AgBr↓ + NaNO 3

BaCl 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 ↓+ NaCl

AgNO 3 + KCl = AgCl + KNO 3

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

CO 2 + H2O ↔ H 2 CO 3

Fe(OH)3 =

Fe 2 O 3 + H 2 O

Mg + HCl =

MgCl2 + H2

VI Klasifikacija kemijskih reakcija u organskoj kemiji.

O: U anorganskoj kemiji, reakcijama spojeva, au organskoj kemiji, takve se reakcije često nazivaju adicijskim reakcijama (reakcije u kojima se dvije ili više molekula reagirajućih tvari kombiniraju u jednu). One obično uključuju spojeve koji sadrže dvostruku ili trostruku vezu. Vrste adicijskih reakcija: hidrogenacija, hidratacija, hidrohalogenacija, halogenacija, polimerizacija. Primjeri ovih reakcija:

1. Hidrogenacija je reakcija dodavanja molekule vodika na višestruku vezu:

H 2 C = CH 2 + H 2 → CH 3 – CH 3

etilen etan

NS ≡ CH + H 2 → CH 2 = CH 2

acetilen etilen

2. Hidrohalogenacija - reakcija dodavanja halogenovodika na višestruku vezu

H 2 C = CH 2 + HCl → CH 3 ─CH 2 Cl

etilen kloroetan

(prema pravilu V.V. Markovnikova)

H 2 C = CH─CH3 + HCl→ CH3 ─CHCl─CH3

propilen 2 - kloropropan

HC≡CH + HCl → H 2 C=CHCl

acetilen vinil klorid

HC≡C─CH3 + HCl → H2C=CCl─CH3

propin 2-kloropropen

3. Hidratacija - reakcija adicije vode preko višestruke veze

H 2 C = CH 2 + H 2 O → CH 3 ─CH 2 OH (primarni alkohol)

eten etanol

(hidratacijom propena i drugih alkena nastaju sekundarni alkoholi)

HC≡CH + H 2 O → H 3 C─CHO

acetilen aldehid – etanal (Kucherovljeva reakcija)

4.Halogeniranje - reakcija dodavanja molekule halogena na višestruku vezu

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

propilen 1,2 – dikloropropan

HC≡C─CH3 + Cl2 → HCl=CCl─CH3

propin 1,2-diklorpropen

5.Polimerizacija – reakcije tijekom kojih molekule tvari s malim Molekularna težina međusobno se spajaju i tvore molekule tvari velike molekularne težine.

n CH2=CH2 → (-CH2-CH2-)n

Etilen polietilen

B: U organskoj kemiji reakcije razgradnje (eliminacije) uključuju: dehidraciju, dehidrogenaciju, krekiranje, dehidrohalogenaciju.

Odgovarajuće jednadžbe reakcije su:

1. Dehidracija (uklanjanje vode)

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

2. Dehidrogenacija (eliminacija vodika)

C 6 H 14 → C 6 H 6 + 4 H 2

heksan benzen

3.Pucanje

C 8 H 18 → C 4 H 10 + C 4 H 8

oktan butan buten

4. Dehidrohalogenacija (eliminacija halogenovodika)

C 2 H 5 Br → C 2 H 4 + HBr (NaOH, alkohol)

Bromoetan etilen

P: U organskoj kemiji supstitucijske reakcije se shvaćaju šire, to jest, može se zamijeniti ne jedan atom, već skupina atoma, ili ne atom, već skupina atoma. Vrste supstitucijskih reakcija uključuju nitriranje i halogeniranje zasićeni ugljikovodici, aromatski spojevi, alkoholi i fenoli:

C 2 H 6 + Cl 2 → C 2 H 5 Cl + HCl

ethane kloretan

C 2 H 6 + HNO 3 → C 2 H 5 NO 2 + H 2 O (Konovalovljeva reakcija)

etan nitroetan

C 6 H 6 + Br 2 → C 6 H 5 Br + HBr

benzen bromobenzen

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

benzen nitrobenzen

C 2 H 5 OH + HCl → C 2 H 5 Cl + H 2 O

Etanol kloroetan

C 6 H 5 OH + 3Br 2 → C 6 H 2 Br 3 + 3HBr

fenol 2,4,6 - tribromfenol

D: Reakcije izmjene u organskoj kemiji karakteristične su za alkohole i karboksilne kiseline

HCOOH + NaOH → HCOONa + H 2 O

natrijev format mravlja kiselina

(reakcija neutralizacije)

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

octena etanol etil octena kiselina

(reakcija esterifikacije ↔ hidroliza)

VII Osiguranje ZUN

  1. Kada se željezov hidroksid (3) zagrijava, dolazi do reakcije
  2. Interakcija aluminija sa sumpornom kiselinom odnosi se na reakciju
  3. Interakcija octene kiseline s magnezijem odnosi se na reakciju
  4. Odredite vrstu kemijskih reakcija u lancu pretvorbi:

(korištenje ICT-a)

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

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

1) Prvi znak razvrstavanja temelji se na promjeni oksidacijskog stanja elemenata koji tvore reagense i produkte.
a) redoks

FeS 2 + 18HNO 3 = Fe(NO 3) 3 + 2H 2 SO 4 + 15NO 2 + 7H 2 O
b) bez promjene oksidacijskog stanja

CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O
Redox nazivaju se reakcije popraćene promjenom oksidacijskih stanja kemijskih elemenata koji čine reagense. Redoks reakcije u anorganskoj kemiji uključuju sve reakcije supstitucije te one reakcije razgradnje i kombinacije u kojima sudjeluje barem jedna jednostavna tvar. Reakcije koje se odvijaju bez promjene oksidacijskih stanja elemenata koji tvore reaktante i produkte reakcije uključuju sve reakcije izmjene.

2) Kemijske reakcije klasificiraju se prema prirodi procesa, odnosno prema broju i sastavu reagensa i produkata.
-reakcije spoja ili adicije u organskoj kemiji.
Da bi se podvrgnula reakciji dodavanja, organska molekula mora imati višestruku vezu (ili ciklus), ova će molekula biti glavna (supstrat). Jednostavnija molekula (često anorganska tvar, reagens) dodaje se na mjesto cijepanja višestruke veze ili otvaranja prstena.

NH3 + HCl = NH4Cl

CaO + CO 2 = CaCO 3

-reakcije razgradnje.
Reakcije razgradnje mogu se smatrati obrnutim procesima kombinacije.

C2H5Br = C2H4 + HBr

Hg(NO 3) 2 = Hg + 2NO 2 + O 2

– supstitucijske reakcije.
Njihova prepoznatljiva značajka je interakcija jednostavne tvari sa složenom. Takve reakcije postoje iu organskoj kemiji.
Međutim, koncept "supstitucije" u organskoj kemiji je širi nego u anorganskoj kemiji. Ako je u molekuli izvorne tvari bilo koji atom ili funkcionalna skupina zamijenjena drugim atomom ili skupinom, to su također reakcije supstitucije, iako s gledišta anorganske kemije taj proces izgleda kao reakcija izmjene.

Zn + CuSO 4 = Cu + ZnSO 4

Cu + 4HNO 3 = Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
– razmjena (uključujući neutralizaciju).

CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O

KCl + AgNO 3 = AgCl¯ + KNO 3

3) Ako je moguće, teći u suprotnom smjeru - reverzibilno i ireverzibilno.

4) Po vrsti cijepanja veze - homolitički (jednak prekid, svaki atom prima 1 elektron) i heterolitički (nejednak prekid - dobiva se par elektrona)

5) Toplinskim učinkom
egzotermna (stvaranje topline) i endotermna (apsorpcija topline). Reakcije spajanja općenito će biti egzotermne reakcije, a reakcije razgradnje će biti endotermne. Rijetka iznimka je reakcija dušika s kisikom - endotermna:
N2 + O2 → 2NO – Q

6) Po fazi
a) Homogene (homogene tvari u jednoj fazi, npr. g-g, reakcije u otopinama)
b) Heterogene (ms, g-tv, w-tv, reakcije između tekućina koje se ne miješaju)

7) O upotrebi katalizatora. Katalizator je tvar koja ubrzava kemijsku reakciju.
a) katalitički (uključujući enzimske) - praktički ne rade bez upotrebe katalizatora.
b) nekatalitički.

Klasifikacija kemijskih reakcija u anorganskoj i organskoj kemiji provodi se na temelju različitih klasifikacijskih karakteristika, informacije o kojima su dane u donjoj tablici.

Nepovratno su reakcije koje se odvijaju samo u smjeru prema naprijed, što rezultira stvaranjem proizvoda koji ne djeluju jedni na druge. Ireverzibilne reakcije uključuju kemijske reakcije koje rezultiraju stvaranjem blago disociranih spojeva i oslobađanjem velika količina energije, kao i one kod kojih konačni produkti izlaze iz reakcijske sfere u plinovitom obliku ili u obliku taloga, npr.

HCl + NaOH = NaCl + H2O

2Ca + O2 = 2CaO

BaBr 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2NaBr

Reverzibilan su kemijske reakcije koje se odvijaju na danoj temperaturi istovremeno u dva suprotna smjera s usporedivim brzinama. Pri pisanju jednadžbi za takve reakcije znak jednakosti zamjenjuje se suprotno usmjerenim strelicama. Najjednostavniji primjer reverzibilne reakcije je sinteza amonijaka interakcijom dušika i vodika:

N2 +3H2 ↔2NH3

Po vrsti rupture kemijska veza u izvornoj molekuli razlikuju se homolitičke i heterolitičke reakcije.

Homolitički nazivaju se reakcije u kojima kao posljedica kidanja veza nastaju čestice koje imaju nespareni elektron – slobodni radikali.

Heterolitički su reakcije koje se odvijaju stvaranjem ionskih čestica – kationa i aniona.

Radikal(lanac) su kemijske reakcije koje uključuju radikale, na primjer:

CH 4 + Cl 2 hv →CH 3 Cl + HCl

ionski su kemijske reakcije koje se odvijaju uz sudjelovanje iona, na primjer:

KCl + AgNO 3 = KNO 3 + AgCl↓

Heterolitičke reakcije nazivaju se elektrofilne. organski spojevi s elektrofilima – česticama koje nose cijeli ili djelomični pozitivni naboj. Dijele se na reakcije elektrofilne supstitucije i elektrofilne adicijske reakcije, na primjer:

C 6 H 6 + Cl 2 FeCl3 → C 6 H 5 Cl + HCl

H 2 C =CH 2 + Br 2 → BrCH 2 –CH 2 Br

Nukleofilne reakcije su heterolitičke reakcije organskih spojeva s nukleofilima – česticama koje nose cijeli ili djelomični negativni naboj. Dijele se na reakcije nukleofilne supstitucije i nukleofilne adicijske reakcije, na primjer:

CH 3 Br + NaOH → CH 3 OH + NaBr

CH 3 C(O)H + C 2 H 5 OH → CH 3 CH(OC 2 H 5) 2 + H 2 O
Egzotermno nazivaju se kemijske reakcije koje se odvijaju uz oslobađanje topline. Simbol za promjenu entalpije (sadržaj topline) ΔH i toplinski učinak reakcije Q. Za egzotermne reakcije Q > 0 i ΔH< 0.

Endotermički su kemijske reakcije koje uključuju apsorpciju topline. Za endotermne reakcije Q< 0, а ΔH > 0.

Homogena Reakcije koje se odvijaju u homogenom mediju nazivaju se.

Heterogena su reakcije koje se odvijaju u heterogenom mediju, na dodirnoj površini reagirajućih tvari koje su u različitim fazama, npr. kruto i plinovito, tekuće i plinovito, u dvije tekućine koje se ne miješaju.

Katalitičke reakcije odvijaju se samo u prisutnosti katalizatora. Nekatalitičke reakcije odvijaju se u odsutnosti katalizatora.

Klasifikacija organske reakcije je dat u tabeli:


Klasifikacija kemijskih reakcija u anorganskoj i organskoj kemiji provodi se na temelju različitih klasifikacijskih karakteristika, informacije o kojima su dane u donjoj tablici.

Promjenom oksidacijskog stanja elemenata

Prvi znak klasifikacije temelji se na promjeni oksidacijskog stanja elemenata koji tvore reaktante i produkte.
a) redoks
b) bez promjene oksidacijskog stanja
Redox nazivaju se reakcije popraćene promjenom oksidacijskih stanja kemijskih elemenata koji čine reagense. Redoks reakcije u anorganskoj kemiji uključuju sve reakcije supstitucije te one reakcije razgradnje i kombinacije u kojima sudjeluje barem jedna jednostavna tvar. Reakcije koje se odvijaju bez promjene oksidacijskih stanja elemenata koji tvore reaktante i produkte reakcije uključuju sve reakcije izmjene.

Prema broju i sastavu reagensa i proizvoda

Kemijske reakcije klasificiraju se prema prirodi procesa, odnosno prema broju i sastavu reagensa i produkata.

Reakcije spojeva su kemijske reakcije u kojima se od nekoliko jednostavnijih dobivaju složene molekule, na primjer:
4Li + O 2 = 2 Li 2 O

Reakcije razgradnje su kemijske reakcije koje rezultiraju jednostavne molekule dobivaju se iz složenijih, na primjer:
CaCO 3 = CaO + CO 2

Reakcije razgradnje mogu se smatrati obrnutim procesima kombinacije.

Supstitucijske reakcije su kemijske reakcije uslijed kojih se jedan atom ili skupina atoma u molekuli tvari zamjenjuje drugim atomom ili skupinom atoma, na primjer:
Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2 

Njihova prepoznatljiva značajka je interakcija jednostavne tvari sa složenom. Takve reakcije postoje iu organskoj kemiji.
Međutim, koncept "supstitucije" u organskoj kemiji je širi nego u anorganskoj kemiji. Ako je u molekuli izvorne tvari bilo koji atom ili funkcionalna skupina zamijenjena drugim atomom ili skupinom, to su također reakcije supstitucije, iako s gledišta anorganske kemije taj proces izgleda kao reakcija izmjene.
- razmjena (uključujući neutralizaciju).
Reakcije razmjene su kemijske reakcije koje se odvijaju bez promjene oksidacijskih stanja elemenata i dovode do izmjene komponente reagensi, na primjer:
AgNO 3 + KBr = AgBr + KNO 3

Ako je moguće, tecite u suprotnom smjeru

Ako je moguće, strujanje u suprotnom smjeru - reverzibilno i ireverzibilno.

Reverzibilan su kemijske reakcije koje se odvijaju na danoj temperaturi istovremeno u dva suprotna smjera s usporedivim brzinama. Pri pisanju jednadžbi za takve reakcije znak jednakosti zamjenjuje se suprotno usmjerenim strelicama. Najjednostavniji primjer reverzibilne reakcije je sinteza amonijaka interakcijom dušika i vodika:

N2 +3H2 ↔2NH3

Nepovratno su reakcije koje se odvijaju samo u smjeru prema naprijed, što rezultira stvaranjem proizvoda koji ne djeluju jedni na druge. U ireverzibilne reakcije ubrajaju se kemijske reakcije koje rezultiraju stvaranjem slabo disociranih spojeva, oslobađanjem velike količine energije, kao i one u kojima konačni produkti napuštaju reakcijsku sferu u plinovitom obliku ili u obliku taloga, npr. :

HCl + NaOH = NaCl + H2O

2Ca + O2 = 2CaO

BaBr 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2NaBr

Toplinskim učinkom

Egzotermno nazivaju se kemijske reakcije koje se odvijaju uz oslobađanje topline. Simbol za promjenu entalpije (sadržaj topline) ΔH i toplinski učinak reakcije Q. Za egzotermne reakcije Q > 0 i ΔH< 0.

Endotermički su kemijske reakcije koje uključuju apsorpciju topline. Za endotermne reakcije Q< 0, а ΔH > 0.

Reakcije spajanja općenito će biti egzotermne reakcije, a reakcije razgradnje će biti endotermne. Rijetka iznimka je reakcija dušika s kisikom - endotermna:
N2 + O2 → 2NO – Q

Po fazi

Homogena nazivaju se reakcije koje se odvijaju u homogenom mediju (homogene tvari u jednoj fazi, npr. g-g, reakcije u otopinama).

Heterogena su reakcije koje se odvijaju u heterogenom mediju, na dodirnoj površini reagirajućih tvari koje su u različitim fazama, npr. kruto i plinovito, tekuće i plinovito, u dvije tekućine koje se ne miješaju.

Prema upotrebi katalizatora

Katalizator je tvar koja ubrzava kemijsku reakciju.

Katalitičke reakcije nastaju samo u prisutnosti katalizatora (uključujući enzimske).

Nekatalitičke reakcije ići u nedostatku katalizatora.

Prema vrsti otpremnine

Na temelju tipa kidanja kemijske veze u polaznoj molekuli razlikuju se homolitičke i heterolitičke reakcije.

Homolitički nazivaju se reakcije u kojima kao posljedica kidanja veza nastaju čestice koje imaju nespareni elektron – slobodni radikali.

Heterolitički su reakcije koje se odvijaju stvaranjem ionskih čestica – kationa i aniona.

  • homolitički (jednaki razmak, svaki atom prima 1 elektron)
  • heterolitički (nejednaki razmak - dobiva se par elektrona)

Radikal(lanac) su kemijske reakcije koje uključuju radikale, na primjer:

CH 4 + Cl 2 hv →CH 3 Cl + HCl

ionski su kemijske reakcije koje se odvijaju uz sudjelovanje iona, na primjer:

KCl + AgNO 3 = KNO 3 + AgCl↓

Elektrofilne reakcije su heterolitičke reakcije organskih spojeva s elektrofilima – česticama koje nose cijeli ili djelomični pozitivni naboj. Dijele se na reakcije elektrofilne supstitucije i elektrofilne adicijske reakcije, na primjer:

C 6 H 6 + Cl 2 FeCl3 → C 6 H 5 Cl + HCl

H 2 C =CH 2 + Br 2 → BrCH 2 –CH 2 Br

Nukleofilne reakcije su heterolitičke reakcije organskih spojeva s nukleofilima – česticama koje nose cijeli ili djelomični negativni naboj. Dijele se na reakcije nukleofilne supstitucije i nukleofilne adicijske reakcije, na primjer:

CH 3 Br + NaOH → CH 3 OH + NaBr

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

Klasifikacija organskih reakcija

Klasifikacija organskih reakcija data je u tablici:



Pročitajte također: