Класифікація хімічних реакцій

Хімічною реакцією називають процес перетворення речовин, під час якого спостерігається зміна їх будови або складу. В результаті такого процесу відбувається перехід вихідних речовин, або реагентів, в кінцеві продукти. На сьогоднішній день сформована досить чітка класифікація хімічних реакцій.

Опис реакцій за допомогою рівнянь. Ознаки хімічних реакцій

Існує кілька класифікацій, в кожній з яких до уваги береться один або декілька ознак. Наприклад, хімічні реакції можна розділяти, звертаючи увагу на:

• кількість і склад реагентів і кінцевих продуктів;
• агрегатний стан вихідних і кінцевих речовин (газ, рідина, тверда форма) ;
• кількість фаз;
• природу частинок, які переносяться під час реакції (іон, електрон) ;
• теплової ефект;
• можливість протікання реакції в зворотному напрямку.

Варто відзначити, що хімічні реакції прийнято записувати за допомогою формул і рівнянь. При цьому ліва частина рівняння описує склад реагентів і характер їх взаємодії, а в правій частині можна побачити кінцеві продукти. Ще один дуже важливий момент - кількість атомів кожного елемента в правій і лівій частині має бути рівним. Тільки так дотримується закон збереження маси.

Як уже згадувалося, існує безліч класифікацій. Тут будуть розглянуті найбільш часто використовувані.

Класифікація хімічних реакцій за складом, кількістю вихідних і кінцевих продуктів

Реакції з'єднання: в них вступає кілька речовин, які об'єднуються, утворюючи більш складна речовина. У більшості випадків така реакція супроводжується виділенням тепла.

Реакції розкладу: вихідним реагентом служить складне з'єднання, яке в процесі розпаду утворює кілька простіших речовин. Такі реакції можуть бути як окислювально-відновними, так і відбуватися без зміни валентності.

Реакції заміщення - являють собою взаємодію між складним і простим речовиною. У процесі відбувається заміщення будь-якого атома складного речовини. Схематично реакцію можна відобразити наступним чином:

А + ВС = АВ + С

Реакції обміну - це процес, під час якого два вихідних реагенту обмінюються між собою складовими частинами. Наприклад:

АВ + СД = АТ + СВ

Реакції перенесення - характеризуються переносом атома або групи атомів від однієї речовини до іншого.

Класифікація хімічних реакцій: оборотні та необоротні процеси

Ще одна важлива характеристика реакцій - це можливість зворотного процесу.

Отже, оборотними називають такі реакції, продукти яких можуть взаємодіяти один з одним, утворюючи ті ж вихідні речовини. Як правило, в рівнянні обов'язково повинна відображатися ця риса. У це випадку між лівою і правою частиною рівняння ставлять дві протилежно спрямовані стрілки.

При незворотною хімічної реакції продукти її не здатні реагувати один з одним - принаймні, при нормальних умовах.

Класифікація хімічних реакцій за тепловим ефектом

Термохімічні реакції поділяють на дві основні групи:

• екзотермічні процеси, під час яких спостерігається виділення тепла (енергії) ;
• ендотермічні процеси, для яких необхідно поглинання енергії ззовні.

Класифікація хімічних реакцій за кількістю фаз і фазовим ознаками

Як уже згадувалося, агрегатний стан речовин також має величезне значення для повної характеристики хімічної реакції. За цими ознаками прийнято виділяти:

• газові реакції;
• реакції в растворах;
• хімічні процеси між твердими речовинами.

Але вихідні і кінцеві продукти не завжди відносяться до якогось одного агрегатним станом. Тому реакції класифікують і виходячи з кількості фаз:

• однофазні, або гомогенні реакції - це процеси, продукти яких знаходяться в одному і тому ж стані (в більшості випадків така реакція протікає або у газовій фазі, або в розчині) ;
• гетерогенні реакції (Багатофазні) - реагенти та кінцеві продукти можуть перебувати в різних агрегатних станах.