14 Jenis Reaksi Kimia Utama



The jenis tindak balas kimia boleh diklasifikasikan berhubung dengan tenaga, kelajuan, jenis perubahan, kepada zarah-zarah yang telah diubahsuai dan arahnya.

Reaksi kimia seperti itu mewakili transformasi atom atau molekul yang boleh berlaku dalam medium cecair, pepejal atau gas. Sebaliknya, pertukaran ini mungkin melibatkan konfigurasi semula dari segi sifat fizikal, seperti mewujudkan warna yang padat, berubah, melepaskan atau menyerap haba, menghasilkan gas, antara proses lain.

Dunia yang mengelilingi kita terdiri daripada pelbagai elemen, zat dan zarah yang sentiasa berinteraksi antara satu sama lain. Perubahan dalam perkara atau dalam keadaan fizikal adalah asas kepada proses yang mengawal kemanusiaan. Mengetahui mereka adalah bahagian penting untuk memahami dinamika dan pengaruh mereka.

Bahan yang bertindak dalam perubahan kimia atau fenomena kimia ini dipanggil reaktan atau reaktan dan menjana sebatian lain yang berbeza daripada yang asal, yang dipanggil produk. Mereka diwakili dalam persamaan yang pergi dari kiri ke kanan melalui anak panah yang menunjukkan arah di mana reaksi berlaku.

Untuk lebih memahami bagaimana tindak balas kimia yang berlainan bertindak, adalah perlu untuk mengklasifikasikannya mengikut kriteria tertentu. Cara tradisional untuk merangkumi mereka adalah seperti berikut: berhubung dengan tenaga, kelajuan, jenis perubahan, kepada zarah-zarah yang telah diubahsuai dan arah.

Klasifikasi jenis tindak balas kimia

Pertukaran tenaga

Bahagian ini menggambarkan tindak balas kimia yang telah dikelaskan dengan mengambil kira pelepasan atau penyerapan haba. Transformasi tenaga jenis ini terbahagi kepada dua kelas:

  • Exothermic. Jenis reaksi ini boleh merangkumi orang lain, kerana ia melibatkan pelepasan tenaga atau entalpi. Ia diperhatikan dalam pembakaran bahan api, kerana pengagihan semula pautan boleh menghasilkan cahaya, bunyi, elektrik atau haba. Walaupun mereka memerlukan haba untuk pecah, gabungan unsur-unsur menyebabkan lebih banyak tenaga.
  • Endothermic. Reaksi kimia ini dibezakan oleh penyerapan tenaga. Sumbangan panas ini adalah perlu untuk memecahkan bon dan mendapatkan produk yang dikehendaki. Dalam sesetengah kes, suhu ambien tidak mencukupi, oleh itu, ia perlu memanaskan campuran.

Reaksi kinetik

Walaupun konsep kinetik berkaitan dengan pergerakan, dalam konteks ini ia menunjukkan kelajuan di mana transformasi berlaku. Dalam pengertian ini, jenis tindak balas adalah seperti berikut:

  • Lentas. Jenis tindak balas ini boleh berlangsung selama berjam-jam dan bahkan tahun disebabkan oleh jenis interaksi antara pelbagai komponen.
  • Cepat. Mereka biasanya berlaku dengan sangat cepat, dari beberapa ribu seribu detik hingga beberapa minit.

Kinetik kimia adalah kawasan yang mengkaji kelajuan tindak balas kimia dalam pelbagai sistem atau media. Transformasi semacam ini boleh diubah oleh pelbagai faktor, di mana kita dapat menyerlahkan perkara berikut:

  • Kepekatan reagen. Selama ada kepekatan yang lebih besar, reaksi akan lebih cepat. Oleh kerana kebanyakan perubahan kimia berlaku dalam penyelesaian, molarity digunakan untuk ini. Untuk menyebabkan molekul bertabrakan antara satu sama lain, adalah penting untuk menentukan kepekatan tahi lalat dan saiz bekas.
  • Suhu yang terlibat. Apabila suhu proses meningkat, reaksi memperoleh kelajuan yang lebih tinggi. Percepatan ini menyebabkan pengaktifan, yang seterusnya membolehkan pecah pautan. Tidak dapat dinafikan bahawa faktor paling utama dalam pengertian ini, oleh itu undang-undang kelajuan adalah tertakluk kepada kehadiran atau ketiadaan mereka.
  • Kehadiran pemangkin. Apabila menggunakan bahan pemangkin, kebanyakan transformasi molekul berlaku pada kadar lebih cepat. Di samping itu, pemangkin berfungsi sebagai produk dan reagen, jadi dos kecil cukup untuk memacu proses tersebut. Perincian ialah setiap reaksi memerlukan pemangkin tertentu.
  • Kawasan permukaan pemangkin atau reagen. Bahan yang mengalami peningkatan dalam kawasan permukaan dalam fasa pepejal cenderung dilakukan dengan lebih cepat. Ini menunjukkan bahawa sejumlah potongan bertindak lebih perlahan daripada jumlah serbuk halus yang sama. Oleh itu, pemangkin dengan komposisi tersebut digunakan.

Arah reaksi

Reaksi berlaku dalam erti tertentu bergantung kepada persamaan yang menunjukkan bagaimana transformasi unsur-unsur yang terlibat akan berlaku. Perubahan kimia tertentu cenderung berlaku dalam satu arah atau kedua-duanya pada masa yang sama. Mengikuti idea ini, terdapat dua jenis fenomena kimia yang boleh berlaku:

  • Reaksi tak boleh balik. Dalam jenis transformasi produk ini tidak lagi boleh kembali ke keadaan awalnya. Iaitu, bahan-bahan yang bersentuhan dan mengeluarkan wap atau dirangsang, terus berubah. Dalam kes ini, reaksi berlaku dari reaktan kepada produk.
  • Reaksi tak boleh balik. Tidak seperti konsep sebelumnya, bahan yang bersentuhan untuk membentuk sebatian, boleh kembali ke keadaan awal. Untuk ini berlaku, pemangkin atau kehadiran haba sering diperlukan. Dalam kes ini, reaksi berlaku dari produk ke reagen.

Pengubahsuaian zarah

Dalam kategori ini, prinsip utama adalah pertukaran di peringkat molekul untuk membentuk sebatian yang menunjukkan sifat yang lain. Oleh itu, tindak balas yang terlibat dinamakan sebagai berikut:

  • Sintesis atau kombinasi. Senario ini melibatkan dua atau lebih bahan yang, apabila digabungkan, menghasilkan produk yang berbeza dengan kerumitan yang lebih besar. Ia biasanya diwakili dengan cara berikut: A + B → AB. Terdapat pembezaan dari segi denominasi, kerana dalam kombinasi boleh ada dua unsur, sedangkan sintesis memerlukan unsur murni.
  • Penguraian. Seperti namanya, semasa perubahan kimia ini, produk yang dihasilkan dibahagikan kepada 2 atau lebih bahan yang lebih mudah. Dengan perwakilannya, ia dapat diperhatikan seperti berikut: AB → A + B. Ringkasnya, reaktan digunakan untuk mendapatkan beberapa produk.
  • Bergerak atau menggantikan. Dalam tindak balas jenis ini terdapat penggantian satu unsur atau atom dengan satu lagi reaktif dalam sebatian. Ini digunakan untuk mencipta produk baru yang lebih mudah dengan menggerakkan sebuah atom. Perwakilan sebagai persamaan boleh dilihat seperti berikut: A + BC → AC + B
  • Penggantian berganda atau perpindahan. Memantapkan fenomena kimia terdahulu, dalam kes ini terdapat dua senyawa yang menukar atom untuk menghasilkan dua bahan baru. Ini biasanya dihasilkan dalam medium berair dengan sebatian ionik, yang menghasilkan hujan, gas atau air. Persamaan seperti ini: AB + CD → AD + CB.

Pemindahan zarah

Reaksi kimia mewakili beberapa fenomena pertukaran, terutamanya di peringkat molekul. Apabila ion atau elektron diseded atau diserap di antara dua bahan yang berbeza, ia menimbulkan kelas transformasi yang lain yang di katalog dengan betul.

Pemendakan

Semasa tindak balas jenis ini, ion ditukar antara sebatian. Ia biasanya berlaku dalam medium berair dengan kehadiran bahan ionik. Apabila proses bermula, anion dan kation menjadi sama, yang menghasilkan sebatian yang tidak larut. Pemendakan membawa kepada penciptaan produk dalam keadaan pepejal.

Tindak balas asid (proton)

Berdasarkan teori Arrhenius, kerana sifat didaktiknya, asid adalah bahan yang membolehkan pelepasan proton. Sebaliknya, asas juga mampu menghasilkan ion seperti hidroksida. Ini menunjukkan bahawa bahan asid bergabung dengan hidroksil untuk membentuk air dan ion-ion yang tersisa akan membentuk garam. Ia juga dikenali sebagai tindak balas peneutralan.

Pengurangan pengoksidaan atau reaksi redoks (elektron)

Perubahan kimia jenis ini dicirikan oleh pengesahan dalam pemindahan elektron di antara reaktan. Katanya pemerhatian dapat dilihat oleh nombor pengoksidaan. Sekiranya terdapat peningkatan elektron, bilangannya berkurang dan oleh itu difahami bahawa ia telah dikurangkan. Sebaliknya, jika jumlah itu meningkat, ia dianggap sebagai pengoksidaan.

Pembakaran

Berkaitan dengan perkara di atas, proses pertukaran ini dibezakan oleh bahan-bahan yang teroksidasi (bahan bakar) dan yang dikurangkan (pengoksida). Interaksi semacam itu mengeluarkan sejumlah besar tenaga, yang pada gilirannya membentuk gas. Contoh klasik adalah pembakaran hidrokarbon, di mana karbon diubah menjadi karbon dioksida dan hidrogen ke dalam air.

Reaksi penting lain

Bernafas

Reaksi kimia ini, penting untuk kehidupan, berlaku di peringkat sel. Ia melibatkan pengoksidaan eksotermik sebatian organik tertentu untuk menjana tenaga, yang mesti digunakan untuk menjalankan proses metabolik.

Fotosintesis

Dalam kes ini, ia merujuk kepada proses yang diketahui bahawa tumbuh-tumbuhan berjalan untuk mengekstrak bahan organik dari cahaya matahari, air dan garam. Prinsipnya terletak pada transformasi tenaga surya ke dalam tenaga kimia, yang terkumpul di sel-sel ATP, yang bertanggung jawab untuk mensintesis senyawa organik.

Hujan asid

Produk sampingan yang dihasilkan oleh pelbagai industri bersempena dengan penjanaan elektrik menghasilkan sulfur dan oksida nitrogen yang berakhir di atmosfera. Sama ada oleh kesan pengoksidaan di udara atau melalui pancaran langsung, spesis SO dicipta3 dan TIDAK2, yang bersentuhan dengan kelembapan, membentuk asid nitrik dan asid sulfurik.

Kesan rumah hijau

Sebahagian kecil CO2 di dalam atmosfer bumi ia bertanggungjawab untuk mengekalkan suhu malar di planet ini. Apabila gas ini berkumpul di atmosfera, ia menghasilkan kesan rumah hijau yang memanaskan bumi. Walaupun ia adalah proses yang perlu, perubahannya membawa perubahan iklim yang tidak terduga.

Reaksi aerobik dan anaerob

Apabila konsep aerobik dikaitkan, ia membayangkan bahawa dalam transformasi kehadiran oksigen akan diperlukan untuk reaksi berlaku. Jika tidak, semasa tidak ada oksigen semasa proses itu, ia dianggap sebagai peristiwa anaerob.

Dalam istilah yang lebih mudah, semasa sesi latihan aerobik yang memerlukan masa yang lama, anda mendapat tenaga melalui oksigen yang anda nafas. Unsur ini dimasukkan ke dalam otot melalui darah, yang menghasilkan pertukaran kimia dengan nutrien, yang akan menghasilkan tenaga.

Sebaliknya, apabila latihan bersifat anaerobik, tenaga yang diperlukan adalah untuk jangka masa yang singkat. Untuk mendapatkannya, karbohidrat dan lemak mengalami penguraian bahan kimia, yang menghasilkan tenaga yang diperlukan. Dalam kes ini, tindak balas tidak memerlukan kehadiran oksigen untuk proses berfungsi dengan baik.

Mempengaruhi faktor dalam reaksi kimia

Seperti mana-mana proses yang dibingkai dalam konteks manipulasi, persekitaran memainkan peranan asas, serta faktor lain yang berkaitan dengan fenomena kimia. Di samping mempercepatkan, mempercepat atau menyebabkan tindak balas yang diinginkan, mencipta keadaan yang ideal memerlukan mengawal semua pemboleh ubah yang dapat mengubah hasil yang diinginkan.

Salah satu daripada faktor-faktor ini adalah cahaya, yang penting untuk tindak balas kimia jenis tertentu, seperti pemisahan. Bukan sahaja berfungsi sebagai pencetus, ia juga boleh memberi kesan buruk kepada beberapa bahan, seperti asid, yang pendedahannya merendahkannya. Oleh kerana sensitiviti ini, mereka dilindungi oleh bekas gelap.

Begitu juga, elektrik yang dinyatakan sebagai semasa dengan caj khusus boleh membolehkan pemisahan bahan-bahan yang berbeza, terutama yang dibubarkan di dalam air. Ini menghasilkan fenomena kimia yang dikenali sebagai elektrolisis, yang juga terdapat dalam gabungan beberapa gas.

Terkait dengan medium berair, kelembapan mengandungi sifat-sifat yang membolehkannya bertindak sebagai kedua-dua asid dan asas, yang membolehkan mengubah komposisinya. Ini memudahkan perubahan kimia dengan berfungsi sebagai pelarut atau memudahkan penggabungan elektrik semasa tindak balas.

Di dalam kimia organik, ferment mempunyai peranan yang penting untuk menghasilkan kesan penting yang berkaitan dengan tindak balas kimia. Bahan-bahan organik ini membolehkan kombinasi, pemisahan dan interaksi antara sebatian yang berbeza. Fermentasi pada dasarnya merupakan proses yang berlaku di antara unsur-unsur sifat organik.

Rujukan

  1. Restrepo, Javier F. (2015). Tempoh keempat. Reaksi kimia dan stoikiometri. Web: es.slideshare.net.
  2. Osorio Giraldo, Darío R. (2015). Jenis tindak balas kimia. Fakulti Sains dan Sains Asli. Universiti Antioquia. Web: aprendeenlinea.udea.edu.co.
  3. Gómez Quintero, Claudia S. Nota mengenai proses kimia untuk kejuruteraan sistem. Cap. 7, Kinetik reaksi dan reaktor kimia. Universiti Andes. Web: webdelprofesor.ula.ve.
  4. Guru dalam talian (2015). Perubahan kimia dalam perkara. Web: www.profesorenlinea.com.
  5. Martínez José (2013). Reaksi endotermik dan eksotermik. Web: es.slideshare.net.
  6. Ekstrak (tanpa pengarang atau tarikh). Reaksi kimia 1st of Bachillerato. Web: recursostic.educación.es.