Mis on keemiline reaktsioon?

Sa kohtud keemilised reaktsioonid kogu aeg. Tulekahju, hingamine ja toiduvalmistamine hõlmavad kõiki keemilisi reaktsioone. Kuid kas te teate, mis täpselt on keemiline reaktsioon? Siit leiate vastuse küsimusele.

Lihtsamalt öeldes: a keemiline reaktsioon on mis tahes muundamine ühest kemikaalikomplektist teise.

Kui lähte- ja lõpuained on samad, võib toimuda muutus, kuid mitte keemiline reaktsioon. Reaktsioon hõlmab molekulide või ioonide ümberkorraldamist erinevaks struktuuriks. Sellele vastanduge a-ga füüsiline muutus, kus välimust muudetakse, kuid molekulaarstruktuur ei muutu, või tuumareaktsiooni, mille käigus aatomituuma koostis muutub. Keemilises reaktsioonis on aatomituum puutumatu, kuid elektronid võivad puruneda ja keemiliste sidemete moodustamiseks üle minna või neid jagada. Nii füüsiliste muutuste kui ka keemilised muutused (reaktsioonid), on iga elemendi aatomite arv ühesugune nii enne kui pärast protsessi toimumist. Füüsikalises muutuses säilitavad aatomid molekulideks ja ühenditeks samasuguse paigutuse. Keemilises reaktsioonis moodustavad aatomid uusi tooteid, molekule ja ühendeid.

Kuna te ei saa palja silmaga kemikaale molekulaarsel tasemel vaadata, on kasulik teada märke, mis viitavad reaktsioonile. Keemilise reaktsiooniga kaasnevad sageli temperatuuri muutused, mullid, värvimuutus ja / või sademe teke.

Aatomeid ja molekule, mis interakteeruvad, nimetatakse reagendid. Reaktsiooni käigus toodetud aatomeid ja molekule nimetatakse tooted. Keemikud kasutavad lühendit, mida nimetatakse a keemiline võrrand reagentide ja saaduste tähistamiseks. Selles märkuses on reaktiivid loetletud vasakul küljel, tooted on loetletud paremal ja reagendid ja tooted on loetletud eraldatud noolega näidates, millises suunas reaktsioon kulgeb. Kui paljud keemilised võrrandid näitavad reagente, mis moodustavad tooteid, siis tegelikult toimub keemiline reaktsioon sageli ka teises suunas. Keemilises reaktsioonis ja keemilises võrrandis ei teki ega kao uusi aatomeid (massi säilitamine), kuid keemilised sidemed võivad puruneda ja moodustuda erinevate aatomite vahel.

Keemilised võrrandid võivad olla tasakaalus või tasakaalus. Tasakaalustamata keemiline võrrand ei arvesta massi säilimist, kuid see on sageli hea lähtepunkt, kuna see loetleb saadused ja reagendid ning keemilise reaktsiooni suuna.

Näitena kaaluge rooste tekkimist. Rooste tekkimisel reageerib metallraud õhus oleva hapnikuga, moodustades uue ühendi - raudoksiidi (rooste). Seda keemilist reaktsiooni võib väljendada järgmise tasakaalustamata keemilise võrrandiga, mille võib kirjutada kas sõnade abil või elementide keemiliste sümbolite abil:

raud ja hapnik annavad raudoksiidi

Fe + O → FeO

Keemilise reaktsiooni täpsema kirjelduse annab tasakaalustatud keemilise võrrandi kirjutamine. Kirjutatakse tasakaalustatud keemiline võrrand, nii et igat tüüpi elementide aatomite arv on sama nii produktide kui ka reagentide osas. Koefitsiendid keemiliste liikide ees näitavad reagentide koguseid, samas kui ühendi alaindeksid tähistavad iga elemendi aatomite arvu. Tasakaalustatud keemilised võrrandid loetlevad tavaliselt iga reagendi aine oleku (tahke aine, l vedeliku, g gaasi). Nii saab rooste moodustumise keemilise reaktsiooni tasakaalustatud võrrand:

2 Fe (s) + O₂(g) → 2 FeO

Seal on miljonid keemilised reaktsioonid! siin on mõned näidised:

• Tulekahju (põlemine)
• Koogi küpsetamine
• Muna keetmine
• Söögisooda ja äädika segamine soola ja süsihappegaasi saamiseks

Keemilisi reaktsioone võib liigitada ka vastavalt: reaktsioonide üldised tüübid. Igal reaktsioonitüübil on mitu nime, nii et see võib olla segane, kuid võrrandi vormi peaks olema lihtne ära tunda:

• Sünteesireaktsioon või otsene kombinatsioon: A + B → AB
• Analüüsireaktsioon või lagunemine: AB → A + B
• Üksik nihe või asendamine: A + BC → AC + B
• Metatees või topeltnihe: AB + CD → AD + CB

Muud tüüpi reaktsioonid on redoksreaktsioonid, happe-aluse reaktsioonid, põletamine, isomerisatsioon ja hüdrolüüs. Keemilised reaktsioonid on kõikjal.

Mis vahe on keemilisel reaktsioonil ja keemilisel võrrandil?
Eksotermilised ja endotermilised reaktsioonid