5. Ķīmisko reakciju klasifikācija un vienādojumi

Ķīmisko reakciju klasifikācija un reakciju vienādojumi

Jebkuru ķīmisko pārvērtību var attēlot ar vārdisku reakcijas vienādojumu vai reakcijas shēmu.

Piemērs:

\begin{array}{l} ogleklis + sk ā beklis \to oglek ļ a (II) oks ī ds \\ oglek ļ a (II) oks ī ds + sk ā beklis \to oglek ļ a (IV) oks ī ds \end{array}

Ķīmiskās reakcijas vārdiskais vienādojums nav izmantojams aprēķinos, jo neparāda ne to, cik molekulu vai citu daļiņu piedalīsies reakcijās, ne to, kāda būs šo daļiņu attiecība. Lai to noskaidrotu, jāraksta reakcijas ķīmiskais vienādojums.

Reakcijas ķīmiskajā vienādojumā koeficienti attēlo to, cik daudz molekulu, atomu vai jonu reaģē un cik rodas reakcijā, kā arī reakcijas produktu un izejvielu molu attiecību.

Piemērs:

\begin{array}{l} 2 C + O_{2} \to 2 CO \\ 2 CO + O_{2} \to 2 {CO}_{2} \end{array}

Ķīmisko reakciju vienādojumus parasti izmanto, lai aprēķinātu reaģējošo vielu vai produktu masu un tilpumu. Savukārt, ja nepieciešams apskatīt enerģijas izmaiņas reakcijas gaitā, tad izmanto šīs reakcijas termoķīmisko vienādojumu.

Reakcijas termoķīmiskais vienādojums attēlo saņemto vai izdalīto siltuma daudzumu, kā arī reaģējošo vielu un produktu agregātstāvokli.

Piemērs:

\begin{array}{l} \underset{(c)}{2 C} + \underset{(g)}{O_{2}} \to \underset{(g)}{2 CO} + Q \\ \underset{(g)}{2 CO} + \underset{(g)}{O_{2}} \to \underset{(g)}{2 {CO}_{2}} + Q \end{array}

Termoķīmiskos vienādojumus izmanto aprēķinos, lai noteiktu, cik lielu siltuma daudzumu iegūs, sadedzinot noteiktu daudzumu vielas, tādēļ ērtības labad tajos kā koeficientus lieto daļskaitļus.

Ja reakcijas notiek starp elektrolītiem ūdens šķīdumos, tad tās var attēlot ar jonu un saīsinātajiem jonu vienādojumiem.

Reakcijas vienādojums jonu formā attēlo jonu pārgrupēšanos reakcijas gaitā.

Piemērs:

\begin{array}{l} {Na}_{2} S + 2 HCl \to H_{2} S ↑ + 2 NaCl \\ 2 {Na}^{+} + S^{2 -} + 2 H^{+} + 2 {Cl}^{-} \to H_{2} S ↑ + 2 {Na}^{+} + 2 {Cl}^{-} \\ S^{2 -} + 2 H^{+} \to H_{2} S ↑ \end{array}

Oksidēšanās - reducēšanās reakcijas vienādojums attēlo zaudēto un pievienoto elektronu skaitu reakcijas gaitā.

Piemērs:

\begin{array}{l} 2 Fe {Cl}_{3} + 2 KI \to 2 Fe {Cl}_{2} + I_{2} + 2 KCl \\ \overset{+ 3}{Fe} + 1 e^{-} \to \overset{+ 2}{Fe} 2 \\ 2 \overset{- 1}{I} - 2 e^{-} \to \overset{0}{I_{2}} 1 \end{array}

Lai oksidēšanās - reducēšanās reakciju vienādojumos izvietotu koeficientus, nepieciešams noskaidrot zaudēto un pievienoto elektronu skaitu. Tādēļ izveido elektronu vienādojumus jeb pusreakciju vienādojumus un veido elektronu bilanci.

Ja nepieciešams parādīt, ka ķīmiskā reakcija norisinās noteiktos apstākļos (noteiktā temperatūrā un spiedienā) vai izmantojot noteiktu katalizatoru, tad šo informāciju norāda uz bultiņas reakcijas vienādojumā.

Reakciju iedalījums

Lai klasificētu reakcijas un veidotu reakciju iedalījumu, jāizvēlas kāda noteikta reakcijas pazīme.

Piemēram, visas ķīmiskās reakcijas var iedalīt četrās grupās pēc vielu skaita un sastāva maiņas reakcijas gaitā: savienošanās reakcijas, sadalīšanās reakcijas, aizvietošanās reakcijas, apmaiņas reakcijas.

Par savienošanās reakcijām sauc reakcijas, kurās no divām vai vairākām vielām rodas viena salikta viela.

Sadalīšanās reakcija parasti notiek, vielas karsējot vai elektrizējot. Par sadalīšanāsreakcijām sauc reakcijas, kurās no vienas saliktas vielas rodas divas vai vairākas vielas.

Par aizvietošanās reakcijām sauc reakcijas, kuras norisinās starp divām vielām, kurās atsevišķi atomi aizvieto kāda cita elementa atomus saliktā vielā.

Par apmaiņas reakcijām sauc reakcijas, kuras norisinās starp divām saliktām vielām, kuras apmainās ar atomiem vai atomu grupām.

Svarīgi!

Jāatceras, ka katra ķīmiskā reakcija vienlaicīgi pieder vairākiem ķīmisko reakciju veidiem.

Piemērs:

Vara(II) sulfīds reaģē ar sālsskābi, veidojot vara(II) hlorīdu un sērūdeņradi. Šī reakcija ir apmaiņas reakcija, jo divas saliktas vielas apmainās ar to sastāvā esošajiem joniem. Tajā pašā laikā šī reakcija ir neapgriezeniska reakcija, jo reakcijas produkti savā starpā nereaģē.

Iepriekšējā teorija

Atgriezties tēmā

Nākamais uzdevums

Nosūtīt atsauksmi

Atradi kļūdu?

Sūti mums ziņu!

5. Ķīmisko reakciju klasifikācija un vienādojumi

Teorija