Поделиться
Лекция 9. Классификация химических реакций в органической и неорганической химии.docx
Классификация химических реакций в органической и неорганической химии.
Термин «реакция» в переводе с латинского означает «противодействие», «отпор», «ответное действие».
«Химическая реакция» понимается как ответное действие вещества на воздействие на него извне других веществ, учитывая факторы — температуру, свет, электрический ток, излучение, механическое воздействие. Однако под действием этих факторов происходят и физические процессы: плавление, замерзание, кипение, испарение. Следовательно,
Химическая реакция — это такое изменение веществ, при которых разрушаются старые и образуются новые химические связи между частицами (атомами, ионами) из которых построены вещества.
Пример. 
При химических реакциях в отличие от ядерных реакций, не изменяется общее число атомов или ионов в реагирующей системе, а также изотопный состав химических элементов.
Пример:
а) ядерная реакция
(изотоп кислорода);
б) синтез трансурановых элементов.
Вопрос: Какие же типы химических реакций известны нам из курса неорганической и органической химии
Ответ: Известные типы химических реакций в неорганической химии:
реакции соединения А + ВС = ABC, А + В = АВ;
реакции разложения ABC = А + В + С, ABC = АВ + С;
реакции замещения А + ВС = В + АС;
реакции обмена АВ + СД = СВ + АД,
где А, В, С — простые вещества, АВ, СД, ABC — сложные вещества.
В органической химии были известны реакции присоединения по π-связи; реакции замещения; реакции полимеризации и т. д. Однако есть и признаки, по которым можно более правильно дать классификацию химических реакций.
Классификация химических реакций по определенным признакам
|
Признак |
Химические реакции |
Общий вид |
|
1. Число и состав реагирующих веществ и продуктов реакции: 1) с изменением состава веществ
2) без изменения состава веществ |
а) реакции соединения б) реакция разложения в) реакция замещения г) реакция обмена д) реакция изомеризации |
|
|
2. Изменение С.О. элементов, входящих в состав реагирующих веществ и образовавшихся соединений: 1) с изменением С.О. 2) без изменения С.О. |
окислительно-восстановительные реакции реакции не являются ОВР |
|
|
3. Тепловой эффект |
а) экзотермические б) эндотермические |
А + В = CD + Q А + В = CD - Q |
|
4. Агрегатное состояние реагирующих и образовавшихся веществ |
а) гомогенные б) гетерогенные |
все вещества одного агрегатного состояния вещества разных агрегатных состояний |
|
5. Использование катализатора |
а) каталитические б) некаталитические |
|
|
6. Направление реакции |
а) обратимые реакции б) необратимые реакции |
|
По числу и составу реагирующих вещества
|
Классификация |
Тип реакции |
Определение типа |
Пример реакции |
|
1) Реакция без изменения состава веществ |
Реакция изомеризации |
В ходе химической реакции изменяется структура (химическое строение, а не состав вещества) |
Демонстрация получения пластической серы:
Углеводороды — органические соединения в зависимости от условий:
|
|
2) Реакции с изменением состава веществ |
а) Реакция соединения А + В = АВ АВ +CD = ABCD
|
Химические реакции, в результате которых из двух или нескольких простых или сложных веществ образуют одно сложное вещество
|
Эксперимент горения серы: S + O2 = SO2 Взаимодействие двухсложных веществ: СаО + Н2O = Са(ОН)2 Эксперимент:
|
|
|
В органической химии химические реакции называются в зависимости от того, что присоединяется
|
Гидрирование (+Н2):
Реакция гидратации (+ Н2O):
Реакция галогенирования (+ галоген):
Реакция гилрогалогенирования (+ галогено-водород)
Реакция полимеризации
|
|
|
б) Реакции разложения: ABCD = АВ + С + D ABCD = АВ + CD АВ = А + В |
Это реакции, при которых из одного сложного вещества образуется несколько новых веществ — простых и сложных.
В органической химии реакции разложения называются реакции элиминирования. Это реакции, обратные реакциям присоединения, с приставкой де-: |
Разложение KNO3 при t°.
+ H2 — реакция гидрирования; + Н2O — реакция гидратации; = Н2 + — реакция дегидрирования; → Н2O + —реакция дегидратации:
+ галоген → — реакция галогенирования; → галоген + — реакция дегалогенирования:
+ Н галоген → — реакция гидрогалогенирования; → Н галоген + — реакция дегидрогалогенирования. |
|
|
в) Реакции замещения А + ВС = АВ + С
|
Реакции, в результате которых атомы простого вещества замещают атомы другого элемента и образуют новое простое вещество и новое сложное вещество
|
В неорганической химии:
В органической химии:
Реакция бромирования:
Реакция нитрования; реакция хлорирования. Некоторые реакции замещения в органической химии выглядят как реакции обмена:
|
|
|
г) Реакции обмена АВ + CD = AD + СВ |
Химические реакции, при которых два сложных вещества обмениваются своими составными частями |
В неорганической химии:
В органической химии:
|
По изменению степеней окисления химических элементов, образующих вещества
|
Тип реакции |
Определение типа |
Пример реакции |
|
1) Происходит изменение С.О. |
Это окислительно-восстановительные реакции |
В неорганической химии, как правило, это реакция соединения, разложения:
В органической химии многие реакции можно рассматривать как реакции ОВР:
|
|
2) С.О. не изменяется |
Реакции не являются окислительно-восстановительными |
|
|
1) Экзотермические реакции |
Реакции, в результате которых выделяется тепло. Как правило, реакции горения, многие реакции соединения, в органической химии реакции гидрирования, галогенирования |
|
|
2) Эндотермические реакции |
Реакции, в результате которых тепло поглощается |
В неорганической химии некоторые реакции соединения:
Реакция разложения: В органической химии — реакция элиминирования:
|
По агрегатному состоянию
|
Тип реакции |
Определение типа |
Пример реакции |
|
1) Гетерогенные реакции |
Реакции, в которых реагирующие вещества и продукт реакции находятся в различных агрегатных состояниях (в разных фазах) |
|
|
2) Гомогенные реакции |
Реакции, в которых реагирующие вещества и продукты реакции находятся в одинаковых агрегатных состояниях (в одной фазе) |
|
По участию катализатора
|
Тип реакции |
Определение типа |
Пример реакции |
|
1) Реакции каталитические
2) Реакции некаталитические |
Реакции, которые идут с участием катализатора
Реакции без участия катализатора |
[кусочек мяса] + Н2O2 → выделение O2↑ [сырой картофель] + H2О2 → выделение O2↑ (эксперимент) 2Mg + O2 = 2MgO |
По направлению
|
Тип реакции |
Определение типа |
Пример реакции |
|
1) Обратимые реакции 2) Необратимые реакции |
Реакции, которые в данных условиях протекают одновременно «двух противоположных направлениях Реакции, которые в данных условиях протекают только водном направлении |
В органической химии: реакция гидрирования — реакция дегидрирования; реакция гидратации — реакция дегидратации; реакция полимеризации — реакция деполимеризации; реакция этерификации, реакция гидролиза белков, углеводов, полинуклеопедов, жиров. В неорганической химии большинство реакции — это обратимые реакции:
В неорганической химии — реакции обмена, сопровождающиеся выпадением осадка, образования воды, выделением газа или очень слабого электролита, и все реакции горения |
Материалы на данной страницы взяты из открытых источников либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.
