Классификация химических реакций

Что означает Классификация химических реакций и что это такое? В разделе Биология и химия дан подробный ответ и объяснение на вопрос.

Здесь выложено готовое сочинение на тему Классификация химических реакций, которое вы так же можете использовать как реферат.

Эту, поверенную нами работу, вы можете скачать бесплатно перейдя по ссылке, но если вам необходима другая готовая работа по данному предмету, например реферат или изложение, доклад, лекция, проект, презентация, эссе, краткое описание, биография писателя, ученого или другой знаменитости, контрольная, самостоятельная, курсовая, экзаменационная, дипломная или любая другая работа, с вашими индивидуальными требованиями, напишите нам и мы договоримся.

Наша небольшая команда бывших и действующих преподавателей и авторов со стажем работы от 5-ти лет всегда вам поможет. Всего нами написано и проверено более 10 000 различных работ на образовательные темы. С нами вы получите действительно качестенный материал с уникальным текстом и обязательно хорошую оценку. Удачи в учебе!

Реферат по химии ученика 11 класса средней шк.№ 653 Николаева Алексея

В качестве классификационных признаков могут быть выбраны следующие:

1. Число и состав исходных веществ и продуктов реакции.

2. Агрегатное состояние реагентов и продуктов реакции.

3. Число фаз, в которых находятся участники реакции.

4. Природа переносимых частиц.

5. Возможность протекания реакции в прямом и обратном направлении.

6. Тепловой эффект.

7. Явление катализа.

Классификация по числу и составу исходных веществ и продуктов реакции.

Реакции соединения.

При реакциях соединения из нескольких реагирующих веществ относительно простого состава получается одно вещество более сложного состава:

A + B + C = D

Как правило, эти реакции сопровождаются выделением тепла, т.е. приводят к образованию более устойчивых и менее богатых энергией соединений.

Неорганическая химия.

Реакции соединения простых веществ всегда носят окислительно-восстановительный характер. Реакции соединения, протекающие между сложными веществами, могут происходить как без изменения валентности:

СаСО3 + СО2 + Н2 О = Са(НСО3 )2 ,

так и относиться к числу окислительно-восстановительных:

2FеСl2 + Сl2 = 2FеСl3 .

Органическая химия.

В органической химии такие реакции часто называют реакциями присоединения. В них обычно участвуют соединения, содержащие двойную или тройную связь. Разновидности реакций присоединения: гидрирование, гидратация, гидрогалогенирование, полимеризация. Примеры данных реакций:

to

Н2 С = СН2 + Н2 → CН3 – СН3

этилен этан

to

HC=CH + HCl → H2 C=CHCl

ацетилен хлорвинил

to

n СН2 =СН2 → (-СН2 -СН2 -)n

этилен полиэтилен

Реакции разложения.

Реакции разложения приводят к образованию нескольких соединений из одного сложного вещества:

А = В + С + D.

Продуктами разложения сложного вещества могут быть как простые, так и сложные вещества.

Неорганическая химия.

Из реакций разложения, протекающих без изменения валентных состояний, следует отметить разложение кристаллогидратов, оснований, кислот и солей кислородсодержащих кислот:

to
CuSO4 5H2 O = CuSO4 + 5H2 O
to
Cu(OH)2 = CuO + H2 O
to
H2 SiO3 = SiO2 + H2 O.

К реакциям разложения окислительно-восстановительного характера относится разложение оксидов, кислот и солей, образованных элементами в высших степенях окисления:

to
2SO3 = 2SO2 + O2 .
to
4HNO3 = 2H2 O + 4NO2 O + O2 O.

2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2 ,

(NH4 )2Cr2 O7 = Cr2 O3 + N2 + 4H2 O.

Органическая химия.

В органической химии к реакциям разложения относятся: дегидратация, дегидрирование» крекинг, дегидрогалогенирование, а также реакции деполимеризации, когда из полимера образуется исходный мономер. Соответствующие уравнения реакций:

to

С2 Н5 ОН → C2 H4 + Н2 O

to

С6 Н14 → С6 Н6 + 4Н2

гексан бензол

C8 H18 → C4 H10 + C4 H8

Октан бутан бутен

C2 H5Br → C2 H4 + НВг

бромэтан этилен

(-СН2 – СН = С - СН2 -)n → n СН2 = СН – С = СН2

\СНз \ СНз

природный каучук 2-метилбутадиен-1,3

Реакции замещения.

При реакциях замещения обычно простое вещество взаимодействует со сложным, образуя другое простое вещество и другое сложное:

А + ВС = АВ + С.

Неорганическая химия.

Эти реакции в подавляющем большинстве принадлежат к окислительно-восстановительным:

2Аl + Fe2 O3 = 2Fе + Аl2 О3

Zn + 2НСl = ZnСl2 + Н2

2КВr + Сl2 = 2КСl + Вr2

2КСlO3 + l2 = 2KlO3 + Сl2 .

Примеры реакций замещения, не сопровождающихся изменением валентных состояний атомов, крайне немногочисленны. Следует отметить реакцию двуокиси кремния с солями кислородсодержащих кислот, которым отвечают газообразные или летучие ангидриды:

СаСО3 + SiO2 = СаSiO3 + СО2

Са3 (РО4 )2 + ЗSiO2 = ЗСаSiO3 + Р2 О5

Органическая химия.

В органической химии реакции замещения понимаются шире, то есть замещать может не один атом, а группа атомов или замещается не атом, а группа атомов. К разновидности реакции замещения можно отнести нитрование и галогенирование предельных углеводородов, ароматических соединений и спиртов:

C6 H6 + Br2 → C6 H5 Br + HBr

бензол бромбензол

C2 H5 OH + HCl → C2 H5 Cl + H2 O

этанол хлорэтан

Реакции обмена.

Реакциями обмена называют реакции между двумя соединениями, которые обмениваются между собой своими составными частями:

АВ + СD = АD + СВ.

Неорганическая химия

Если при реакциях замещения протекают окислительно-восстановительные процессы, то реакции обмена всегда происходят без изменения валентного состояния атомов. Это наиболее распространенная группа реакций между сложными веществами - оксидами, основаниями, кислотами и солями:

ZnO + Н2 SО4 = ZnSО4 + Н2 О

AgNО3 + КВr = АgВr + КNО3

СrСl3 + ЗNаОН = Сr(ОН)3 + ЗNаСl.

Частный случай этих реакций обмена - реакции нейтрализации:

НСl + КОН = КСl + Н2 О.

Обычно эти реакции подчиняются законам химического равновесия и протекают в том направлении, где хотя бы одно из веществ удаляется из сферы реакции в виде газообразного, летучего вещества, осадка или малодиссоциирующего (для растворов) соединения:

NаНСО3 + НСl = NаСl + Н2 О + СО2 ↑

Са(НСО3 )2 + Са(ОН)2 = 2СаСО3 ↓ + 2Н2 О

Органическая химия

НСООН + NaOH → HCOONa + Н2 O

муравьиная кислота формиат натрия

реакции гидролиза:

Na2 CO3 + Н2 О NaHCO3 + NaOH

карбонат натрия гидрокарбонат натрия

СО3 + Н2 О НСО3 + ОН

реакции этерификации:

CH3 COOH + C2 H5 OH CH3 COOC2 H5 + H2 O

уксусная этанол этиловый эфир уксусной кислоты

Агрегатное состояние реагентов и продуктов реакции.

Газовые реакции

to
H2 + Cl2 2HCl.

Реакции в растворах

NaОН(рр) + НСl(p-p) = NaСl(p-p) + Н2 О(ж)

Реакции между твердыми веществами

to
СаО(тв) +SiO2 (тв) = СаSiO3 (тв)

Число фаз, в которых находятся участники реакции.

Под фазой понимают совокупность однородных частей системы с одинаковыми физическими и химическими свойствами и отделенных друг от друга поверхностью раздела.

Гомогенные (однофазные) реакции.

К ним относят реакции, протекающие в газовой фазе, и целый ряд реакций, протекающих в растворах.

Гетерогенные (многофазные) реакции.

К ним относят реакции, в которых реагенты и продукты реакции находятся в разных фазах. Например:

газожидкофазные реакции

CO2 (г) + NaOH(p-p) = NaHCO3 (p-p).

газотвердофазные реакции

СO2 (г) + СаО(тв) = СаСO3 (тв).

жидкотвердофазные реакции

Na2 SO4 (рр) + ВаСl3 (рр) = ВаSО4 (тв)↓ + 2NaСl(p-p).

жидкогазотвердофазные реакции

Са(НСО3 )2 (рр) + Н2 SО4 (рр) = СО2 (r)↑ +Н2 О(ж) + СаSО4 (тв)↓.

Природа переносимых частиц.

Протолитические реакции.

К протолитическим реакциям относят химические процессы, суть которых заключается в переносе протона от одних реагирующих веществ к другим.

В основе этой классификации лежит протолитическая теория кислот и оснований, в соответствии с которой кислотой считают любое вещество, отдающее протон, а основанием - вещество, способное присоединять протон, например:

CH3 COOH +H2 O= CH3 COO- + H3 O+
кислотаI основаниеI основаниеI кислотаII
NH3 + H2 O= NH4+ + OH-
основаниеI кислотаII кислотаII основаниеII

К протолитическим реакциям относят реакции нейтрализации и гидролиза.

Окислительно-восстановительные реакции.

Все химические реакции подразделяются на такие, в которых степени окисления не изменяются (например, реакция обмена) и на такие, в которых происходит изменение степеней окисления. Их называют окислительно-восстановительными реакциями. Ими могут быть реакции разложения, соединения, замещения и другие более сложные реакции. Например:

Zn + 2H+ → Zn2+ + H2 ↑

FeS2 + 8HNO3 (конц) = Fe(NO3 )3 + 5NO↑ + 2H2 SO4 + 2H2 O

Подавляющее большинство химических реакций относятся к окислительно-восстановительным, они играют исключительно важную роль.

Лиганднообменные реакции.

К таковым относят реакции, в ходе которых происходит перенос электронной пары с образованием ковалентной связи по донорноакцепторному механизму. Например:

Cu(NO3 )2 + 4NH3 = [Cu(NH3 )4 ](NO3 )2

Fe + 5CO = [Fe(CO)5 ]

Al(OH)3 + NaOH = [NaAl(OH)4 ]

Характерной особенностью лиганднообменных реакций является то, что образование новых соединений, называемых комплексными, происходит без изменения степени окисления.

Возможность протекания реакции в прямом и обратном направлении.

Необратимые реакции.

Необратимыми называют такие химические процессы, продукты которых не способны реагировать друг с другом с образованием исходных веществ. Примерами необратимых реакций может служить разложение бертолетовой соли при нагревании:

2КСlО3 → 2КСl + ЗО2 ↑,

или окисление глюкозы кислородом воздуха:

С6 Н12 О6 + 6О2 → 6СО2 + 6Н2 О

Обратимые реакции.

Обратимыми называют такие химические процессы, продукты которых способны реагировать друг с другом в тех же условиях, в которых они получены, с образованием исходных веществ.

Для обратимых реакций уравнение принято записывать следующим образом:

А + В АВ.

Две противоположно направленные стрелки указывают на то, что при одних и тех же условиях одновременно протекает как прямая, так и обратная реакция, например:

СН3 СООН + С2 Н5 ОН СН3 СООС2 Н5 + Н2 О.

2SO2 +O2 2SO3 + Q

Следовательно, данные реакции не идут до конца, потому, что одновременно происходят две реакции — прямая (между исходными веществами) и обратная (разложение продукта реакции).

Классификация по тепловому эффекту.

Количество теплоты, которое выделяется или поглощается в результате реакции, называется тепловым эффектом данной реакции. По тепловому эффекту реакции делят:

Экзотермические.

Протекают с выделением тепла

СН4 + 2O2 → СО2 + 2Н2 O + Q

Н2 + Cl2 → 2HCl + Q

Эндотермические.

Протекают с поглощением тепла

N2 + О2 → 2NO-Q

2Н2 O → 2Н2 + O2 - Q

Классификация с учетом явления катализа.

Каталитические.

К ним относятся все процессы с участием катализаторов.

кат.

2SO2 + O22SO3

Некаталитические.

К ним относятся любые мгновенно протекающие реакции в растворах

BaCl2 + H2 SO4 = 2HCl + BaSO4 ↓

Список литературы

Ресурсы Интернет:

http://chem.km.ru – «Мир Химии»

http://chemi.org.ru – «Пособие для абитуриентов. Химия»

http://hemi.wallst.ru – «Альтернативный учебник по химии для 8-11 классов»

«Руководство по химии. Поступающим в ВУЗы» - Э.Т. Оганесян, М. 1991г.

Большой Энциклопедический Словарь. Химия» - М. 1998г.

Подобные материалы

Изучение влияния стерических факторов на рециклизацию метапиридинофана методом молекулярной механики
Изомеризационная рециклизация является сложным, многостадийным процессом, для описания которого
Щавель конский
Родовое название щавеля происходит от латинского rumex — дротик, метательное копье на коротком
Гуси
Гуси, группа родов водоплавающих птиц с перепончатыми лапами, относящихся к семейству утиных
Обмен веществ у животных
Обмен веществ - одно из основных свойств живых организмов. Поступление питательных веществ и
Биологические часы
Как листья определяют, что там, «на воле», день или ночь? У них есть часы? Может быть, фасоль