Екзотермични реакции на изключване. Видове химични реакции в органичната химия – Хипермаркет на знанието
Урок 2
Класификация на химичните реакции в неорганичната химия
Химичните реакции се класифицират по различни критерии.
Според броя на изходните материали и реакционните продукти
разлагане -реакция, при която две или повече прости или сложни вещества се образуват от едно сложно вещество
2KMnO 4 → K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2
Съединение- реакция, в резултат на която от две или повече прости или сложни вещества се образува още едно сложно вещество
NH3 + HCl → NH4Cl
Заместване- реакция, протичаща между прости и сложни вещества, при която атомите на просто вещество се заменят с атоми на един от елементите в сложно вещество.
Fe + CuCl 2 → Cu + FeCl 2
Размяна- реакция, при която две сложни вещества обменят своите съставни части
Al 2 O 3 + 3H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O
Една от реакциите на обмен реакция неутрализиранее реакция между киселина и основа, която произвежда сол и вода.
NaOH + HCl → NaCl + H2O
Чрез термичен ефект
Реакциите, протичащи с отделянето на топлина, се наричат екзотермични реакции.
C + O 2 → CO 2 + Q
2) Реакциите, които протичат с поглъщането на топлина, се наричат ендотермични реакции.
N 2 + O 2 → 2NO – Q
Въз основа на обратимостта
Реверсивна– реакции, протичащи при еднакви условия в две взаимно противоположни посоки.
Наричат се реакции, които протичат само в една посока и завършват с пълно превръщане на изходните вещества в крайни необратимо,в този случай трябва да се отдели газ, утайка или леко дисоцииращо вещество - вода.
BaCl 2 + H 2 SO 4 → BaSO 4 ↓ + 2HCl
Na 2 CO 3 +2HCl → 2NaCl + CO 2 + H 2 O
Редокс реакции– реакции, протичащи с промяна на степента на окисление.
Ca + 4HNO 3 → Ca(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
И реакции, които протичат без промяна на степента на окисление.
HNO 3 + KOH → KNO 3 + H 2 O
5.Хомогеннареакции, ако изходните вещества и реакционните продукти са в едно агрегатно състояние. И разнородниреакции, ако реакционните продукти и изходните вещества са в различни агрегатни състояния.
Например: синтез на амоняк.
Редокс реакции.
Има два процеса:
Окисляване– Това е даряването на електрони, в резултат степента на окисление се повишава. Нарича се атом, молекула или йон, които отдават електрон редуциращ агент.
Mg 0 - 2e → Mg +2
Възстановяване -процесът на добавяне на електрони, в резултат на което степента на окисление намалява. Нарича се атом, молекула или йон, които получават електрон окислител.
S 0 +2e → S -2
O 2 0 +4e → 2O -2
При редокс реакции трябва да се спазва следното правило: електронен баланс(броят на прикрепените електрони трябва да е равен на броя на дарените електрони; не трябва да има свободни електрони). И също трябва да се спазва атомен баланс(броят на атомите със същото име от лявата страна трябва да е равен на броя на атомите от дясната страна)
Правила за писане на редокс реакции.
Напишете уравнението на реакцията
Задайте степени на окисление
Намерете елементи, чиято степен на окисление се променя
Запишете ги по двойки.
Намерете окислителя и редуциращия агент
Напишете процеса на окисление или редукция
Изравнете електроните, като използвате правилото за електронен баланс (намерете n.o.c.), като подредите коефициентите
Напишете обобщаващото уравнение
Поставете коефициенти в уравнението на химична реакция
KClO 3 → KClO 4 + KCl; N2 + H2 → NH3; H 2 S + O 2 → SO 2 + H 2 O; Al + O 2 = Al 2 O 3;
Сu + HNO 3 → Cu(NO 3) 2 + NO + H 2 O; KClO 3 → KCl + O 2; P + N 2 O = N 2 + P 2 O 5;
NO 2 + H 2 O = HNO 3 + NO
. Скоростта на химичните реакции. Зависимост на скоростта на химичните реакции от концентрацията, температурата и природата на реагентите.
Химичните реакции протичат с различна скорост. Науката изучава скоростта на химичната реакция, както и идентифицира нейната зависимост от условията на процеса - химична кинетика.
υ на хомогенна реакция се определя от промяната в количеството вещество на единица обем:
υ =Δn / Δt ∙V
където Δ n е промяната в броя на моловете на едно от веществата (най-често първоначалното, но може да бъде и продукт на реакцията), (mol);
V – обем газ или разтвор (l)
Тъй като Δ n / V = ΔC (промяна в концентрацията), тогава
υ =Δ C / Δt (mol/l∙ s)
υ на хетерогенна реакция се определя от промяната в количеството вещество за единица време на единица повърхност на контакт на веществата.
υ =Δn / Δt ∙ S
където Δ n – промяна в количеството на веществото (реагент или продукт), (mol);
Δt – интервал от време (s, min);
S – контактна повърхност на веществата (cm 2, m 2)
Защо скоростите на различните реакции не са еднакви?
За да започне химическа реакция, трябва да се сблъскат молекулите на реагиращите вещества. Но не всеки сблъсък води до химическа реакция. За да може сблъсъкът да доведе до химическа реакция, молекулите трябва да имат достатъчно висока енергия. Наричат се частици, които могат да претърпят химическа реакция при сблъсък активен.Те имат излишна енергия спрямо средната енергия на повечето частици – енергия на активиране д действайте . В дадено вещество има много по-малко активни частици, отколкото със средна енергия, така че за да започнат много реакции, на системата трябва да се даде известна енергия (светлинен проблясък, нагряване, механичен удар).
Енергийна бариера (стойност д действайте) е различно за различните реакции, колкото по-ниско е, толкова по-лесно и по-бързо протича реакцията.
2. Фактори, влияещи върху υ(брой сблъсъци на частици и тяхната ефективност).
1) Естество на реагентите:техният състав, структура => енергия на активиране
▪ толкова по-малко д действайте, колкото по-голямо е υ;
2) температура: при t за всеки 10 0 C, υ 2-4 пъти (правило на van't Hoff).
υ 2 = υ 1 ∙ γ Δt/10
Задача 1.Скоростта на определена реакция при 0 0 C е равна на 1 mol/l ∙ h, температурният коефициент на реакцията е 3. Каква ще бъде скоростта на тази реакция при 30 0 C?
υ 2 = υ 1 ∙ γ Δt/10
υ 2 =1∙3 30-0/10 = 3 3 =27 mol/l∙h
3) Концентрация:колкото повече, толкова по-често възникват сблъсъци и υ. При постоянна температура за реакцията mA + nB = C съгласно закона за масовото действие:
υ = k ∙ С А м ∙ ° С б н
където k е константата на скоростта;
C – концентрация (mol/l)
Закон за масовото действие:
Скоростта на химичната реакция е пропорционална на произведението на концентрациите на реагиращите вещества, взети в степени, равни на техните коефициенти в уравнението на реакцията.
Задача 2.Реакцията протича по уравнението A + 2B → C. Колко пъти и как ще се промени скоростта на реакцията, когато концентрацията на вещество B се увеличи 3 пъти?
Решение:υ = k ∙ C A m ∙ C B n
υ = k ∙ C A ∙ C B 2
υ 1 = k ∙ a ∙ b 2
υ 2 = k ∙ a ∙ 3 в 2
υ 1 / υ 2 = a ∙ in 2 / a ∙ 9 in 2 = 1/9
Отговор: ще се увеличи 9 пъти
При газообразните вещества скоростта на реакцията зависи от налягането
Колкото по-високо е налягането, толкова по-висока е скоростта.
4) Катализатори– вещества, които променят механизма на реакция, намаляват д действайте => υ .
▪ Катализаторите остават непроменени след приключване на реакцията
▪ Ензимите са биологични катализатори, протеини по природа.
▪ Инхибитори – вещества, които ↓ υ
1. По време на реакцията концентрацията на реагентите:
1) се увеличава
2) не се променя
3) намалява
4) Не знам
2. По време на реакцията концентрацията на продуктите:
1) се увеличава
2) не се променя
3) намалява
4) Не знам
3. За хомогенна реакция A + B → ... с едновременно увеличаване на моларната концентрация на изходните вещества с 3 пъти, скоростта на реакцията се увеличава:
1) 2 пъти
2) 3 пъти
4) 9 пъти
4. Скоростта на реакцията H 2 + J 2 → 2HJ ще намалее 16 пъти с едновременно намаляване на моларните концентрации на реагентите:
1) 2 пъти
2) 4 пъти
5. Скоростта на реакцията CO 2 + H 2 → CO + H 2 O с увеличаване на моларните концентрации 3 пъти (CO 2) и 2 пъти (H 2) се увеличава:
1) 2 пъти
2) 3 пъти
4) 6 пъти
6. Скоростта на реакцията C (T) + O 2 → CO 2 при V-const и увеличаване на количествата реагенти с 4 пъти се увеличава:
1) 4 пъти
4) 32 пъти
10. Скоростта на реакцията A + B → ... ще се увеличи, когато:
1) намаляване на концентрацията на А
2) повишаване на концентрацията на B
3) охлаждане
4) намаляване на налягането
7. Скоростта на реакцията Fe + H 2 SO 4 → FeSO 4 + H 2 е по-висока при използване на:
1) железен прах, а не стружки
2) железни стружки, а не прах
3) концентрирана H 2 SO 4, а не разредена H 2 SO 4
4) Не знам
8
. Скоростта на реакцията 2H 2 O 2 2H 2 O + O 2 ще бъде по-висока, ако използвате:
1) 3% разтвор на H 2 O 2 и катализатор
2) 30% разтвор на H 2 O 2 и катализатор
3) 3% разтвор на H 2 O 2 (без катализатор)
4) 30% разтвор на H 2 O 2 (без катализатор)
Химически баланс. Фактори, влияещи върху равновесието на изместване. Принцип на Льо Шателие.
Химичните реакции могат да бъдат разделени според посоката, в която протичат
▪ Необратими реакциипротичат само в една посока (йонообменни реакции с, ↓, MDS, изгаряне и някои други)
Например AgNO 3 + HCl → AgCl↓ + HNO 3
▪ Обратими реакциипри еднакви условия те протичат в противоположни посоки (↔).
Например, N 2 + 3H 2 ↔ 2NH 3
Състоянието на обратима реакция, при която υ → = υ ← Наречен химически баланс.
За да може реакцията в химическото производство да протече възможно най-пълно, е необходимо равновесието да се измести към продукта. За да определите как определен фактор ще промени равновесието в системата, използвайте Принцип на Льо Шателие(1844):
Принцип на Льо Шателие: Ако се упражни външно въздействие върху система в състояние на равновесие (промяна t, p, C), тогава равновесието ще се измести в посока, която отслабва това влияние.
Балансът се измества:
1) с C реагират →,
при C prod ←;
2) при p (за газове) - към намаляване на обема,
при ↓ р – в посока на нарастване на V;
ако реакцията протича без промяна на броя на молекулите на газообразните вещества, тогава налягането не влияе на равновесието в тази система.
3) при t – към ендотермичната реакция (- Q),
при ↓ t – към екзотермичната реакция (+ Q).
Задача 3.Как трябва да се променят концентрациите на веществата, налягането и температурата на хомогенната система PCl 5 ↔ PCl 3 + Cl 2 – Q, за да се измести равновесието към разлагането на PCl 5 (→)
↓ C (PCl 3) и C (Cl 2)
Задача 4.Как се измества химичното равновесие на реакцията 2CO + O 2 ↔ 2CO 2 + Q, когато
а) повишаване на температурата;
б) повишено налягане
1. Метод, който измества равновесието на реакцията 2CuO(T) + CO Cu 2 O(T) + CO 2 надясно (→) е:
1) повишаване на концентрацията на въглероден окис
2) повишаване на концентрацията на въглероден диоксид
3) намаляване на концентрацията на оксид на стопилката (I)
4) намаляване на концентрацията на меден (II) оксид
2. В хомогенната реакция 4HCl + O 2 2Cl 2 + 2H 2 O, с увеличаване на налягането, равновесието ще се измести:
2) точно
3) няма да се движи
4) Не знам
8. При нагряване равновесието на реакцията N 2 + O 2 2NO – Q:
1) ще се премести надясно
2) ще се премести наляво
3) няма да се движи
4) Не знам
9. При охлаждане равновесието на реакцията H 2 + S H 2 S + Q:
1) ще се премести наляво
2) ще се премести надясно
3) няма да се движи
4) Не знам
Класификация на химичните реакции в неорганичната и органичната химия
ДокументЗадачи A 19 (USE 2012) Класификация химически реакции V неорганичени органични химия. ДА СЕ реакциизаместването се отнася до взаимодействието на: 1) пропен и вода, 2) ...
Тематично планиране на уроците по химия в 8-11 клас 6
Тематично планиране1 химически реакции 11 11 Класификация химически реакции V неорганичен химия. (C) 1 Класификация химически реакциив органични химия. (C) 1 скорост химически реакции. Активираща енергия. 1 Фактори, влияещи върху скоростта химически реакции ...
Въпроси за изпити по химия за студенти от 1 курс
ДокументМетан, използване на метан. Класификация химически реакции V неорганичен химия. Физически и химическисвойства и приложение на етилена. химическибаланс и неговите условия...
-
Химична реакция- това са процеси, в резултат на които от едни вещества се образуват други, които се различават от тях по състав и (или) структура.
Класификация на реакциите:
Според броя и състава на реагентите и реакционните продукти:
Реакции, които протичат без промяна на състава на веществото:
C (графит) → C (диамант); P (бяло) → P (червено).
В органичната химия това са реакции на изомеризация - реакции, при които от молекули на едно вещество се образуват молекули на други вещества със същия качествен и количествен състав, т.е. със същата молекулна формула, но различна структура.
CH 2 -CH 2 -CH 3 → CH 3 -CH-CH 3
n-бутан 2-метилпропан (изобутан)
Реакции, които възникват при промяна на състава на веществото:
В органичната химия това са реакции на хидрогениране, халогениране, хидрохалогениране, хидратация, полимеризация.
CH 2 = CH 2 + HOH → CH 3 – CH 2 OH
б) Реакции на разлагане (в органичната химия, елиминиране, елиминиране) - реакции, по време на които се образуват няколко нови вещества от едно сложно вещество:CH 3 – CH 2 OH → CH 2 = CH 2 + H 2 O
2KNO 3 → 2KNO 2 + O 2
В органичната химия примери за реакции на елиминиране са дехидрогениране, дехидратация, дехидрохалогениране и крекинг.
в) Реакции на заместване - реакции, по време на които атоми на просто вещество заместват атоми на някакъв елемент в сложно вещество (в органичната химия реагентите и продуктите на реакцията често са две сложни вещества).
CH4 + Cl2 → CH3Cl +HCl; 2Na+ 2H 2 O→ 2NaOH + H 2
Примерите за реакции на заместване, които не са придружени от промяна в степента на окисление на атомите, са изключително малко. Трябва да се отбележи реакцията на силициев оксид със соли на кислородсъдържащи киселини, които съответстват на газообразни или летливи оксиди:
CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2
Ca 3 (PO 4) 2 + 3SiO 2 = 3СаSiO 3 + P 2 O 5
г) Обменни реакции - реакции, по време на които две сложни вещества обменят своите компоненти:
NaOH + HCl → NaCl + H 2 O,
2CH 3 COOH + CaCO 3 → (CH 3 COO) 2 Ca + CO 2 + H 2 O
Чрез промяна на степента на окисление на химичните елементи, образуващи вещества
Реакции, които протичат с промяна в степента на окисление или ORR:
∙3| Cu 0 – 2e – → Cu +2 (процес на окисляване, елемент – редуциращ агент),
8HNO 3 + 3Cu → 3Cu(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O.
В органичната химия:
C 2 H 4 + 2KMnO 4 + 2H 2 O → CH 2 OH–CH 2 OH + 2MnO 2 + 2KOH
Реакции, които протичат без промяна на степента на окисление на химичните елементи:
HCOOH + CH 3 OH → HCOOCH 3 + H 2 O
Чрез термичен ефект
Протичат екзотермични реакции с освобождаване на енергия:
CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O + Q
Ендотермичните реакции протичат с абсорбцията на енергия:
C 12 H 26 → C 6 H 14 + C 6 H 12 - Q
Според агрегатното състояние на реагиращите вещества
Хетерогенните реакции са реакции, по време на които реагентите и реакционните продукти са в различни агрегатни състояния:
CaC 2 (твърд) + 2H 2 O (l) → Ca(OH) 2 (разтвор) + C 2 H 2 (g)
Хомогенните реакции са реакции, по време на които реагентите и реакционните продукти са в едно и също състояние на агрегиране:
2C 2 H 2 (g) + 5O 2 (g) → 4CO 2 (g) + 2H 2 O (g)
Чрез участието на катализатора
Некаталитични реакции, протичащи без участието на катализатор:
Каталитични реакции с участието на катализатори:
2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2
Към
Необратимите реакции протичат при тези условия само в една посока:
Обратимите реакции при тези условия протичат едновременно в две противоположни посоки: N 2 + 3H 2 ↔2NH 3
Според механизма на потока
Радикален механизъм.
Настъпва хомолитично (равно) разцепване на връзката. По време на хемолитичното разцепване двойката електрони, образуващи връзката, се разделя по такъв начин, че всяка от получените частици получава един електрон. В този случай се образуват радикали - незаредени частици с несдвоени електрони. Радикалите са много реактивни частици; реакциите с тях протичат в газовата фаза с висока скорост и често с експлозия.
Между радикалите и молекулите, образувани по време на реакцията, възникват радикални реакции:
2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2
CH 4 + Cl 2 → CH 3 Cl + HCl
Примери: реакции на горене на органични и неорганични вещества, синтез на вода, амоняк, реакции на халогениране и нитриране на алкани, изомеризация и ароматизация на алкани, каталитично окисляване на алкани, полимеризация на алкени, винилхлорид и др.
Йонен механизъм.
Възниква хетеролитично (неравномерно) разцепване на връзката, като и двата електрона на връзката остават с една от предишните свързани частици. Образуват се заредени частици (катиони и аниони).
Йонните реакции протичат в разтвори между йони, които вече присъстват или се образуват по време на реакцията.
Например в неорганичната химия това е взаимодействието на електролити в разтвор; в органичната химия това са реакции на присъединяване към алкени, окисление и дехидрогениране на алкохоли, заместване на алкохолна група и други реакции, които характеризират свойствата на алдехидите и карбоксилните киселини.
Според вида на енергията, инициираща реакцията:
Фотохимичните реакции възникват при излагане на светлинни кванти. Например синтезът на хлороводород, взаимодействието на метан с хлор, производството на озон в природата, процесите на фотосинтеза и др.
Радиационните реакции се инициират от високоенергийно лъчение (рентгенови лъчи, γ-лъчи).
Електрохимичните реакции се инициират от електрически ток, като например при електролиза.
Термохимичните реакции се инициират от топлинна енергия. Те включват всички ендотермични реакции и много екзотермични реакции, които изискват топлина, за да започнат.
>> Химия: Видове химични реакции в органичната химия
Реакциите на органичните вещества могат формално да бъдат разделени на четири основни типа: заместване, добавяне, елиминиране (елиминиране) и пренареждане (изомеризация). Очевидно е, че цялото разнообразие от реакции на органични съединения не може да бъде сведено до рамката на предложената класификация (например реакции на горене). Такава класификация обаче ще помогне да се установят аналогии с класификациите на реакциите, протичащи между неорганични вещества, които вече са ви познати от курса на неорганичната химия.
Обикновено основното органично съединение, участващо в реакцията, се нарича субстрат, а другият компонент на реакцията обикновено се счита за реагент.
Реакции на заместване
Реакциите, които водят до заместване на един атом или група от атоми в оригиналната молекула (субстрат) с други атоми или групи от атоми, се наричат реакции на заместване.
Реакциите на заместване включват наситени и ароматни съединения, като например алкани, циклоалкани или арени.
Нека дадем примери за такива реакции.
Съдържание на урока бележки към уроцитеподдържаща рамка презентация урок методи ускорение интерактивни технологии Практикувайте задачи и упражнения самопроверка работилници, обучения, казуси, куестове домашна работа въпроси за дискусия риторични въпроси от ученици Илюстрации аудио, видео клипове и мултимедияснимки, картинки, графики, таблици, диаграми, хумор, анекдоти, вицове, комикси, притчи, поговорки, кръстословици, цитати Добавки резюметастатии трикове за любознателните ясли учебници основен и допълнителен речник на термините други Подобряване на учебниците и уроцитекоригиране на грешки в учебникаактуализиране на фрагмент в учебник;елементи на иновация в урока;замяна на остарели знания с нови; само за учители перфектни уроцикалендарен план за годината методически препоръки програми за дискусии Интегрирани уроциЛекция: Класификация на химичните реакции в неорганичната и органичната химия
Видове химични реакции в неорганичната химия
А) Класификация според количеството на изходните вещества:
Разграждане – в резултат на тази реакция от едно съществуващо сложно вещество се образуват две или повече прости и също така сложни вещества.
Пример: 2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2Съединение - това е реакция, при която две или повече прости, както и сложни вещества, образуват едно, но по-сложно.
Пример: 4Al+3O 2 → 2Al 2 O 3
Заместване - това е определена химическа реакция, която протича между някои прости и сложни вещества.Атомите на просто вещество в тази реакция се заменят с атоми на един от елементите, намиращи се в сложното вещество.Пример: 2КI + Cl2 → 2КCl + I 2
Размяна - Това е реакция, при която две вещества със сложна структура обменят частите си.Пример: HCl + KNO 2 → KCl + HNO 2
B) Класификация по термичен ефект:
Екзотермични реакции - Това са определени химични реакции, при които се отделя топлина.
Примери:S + O 2 → SO 2 + Q
2C 2 H 6 + 7O 2 → 4CO 2 +6H 2 O + Q
Ендотермични реакции - Това са определени химични реакции, при които се поглъща топлина. По правило това са реакции на разлагане.
Примери:
CaCO 3 → CaO + CO 2 – Q
2KClO 3 → 2KCl + 3O 2 – QТоплината, която се отделя или поглъща в резултат на химична реакция, се нарича топлинен ефект.
Химичните уравнения, които показват топлинния ефект на реакцията, се наричат термохимичен.
B) Класификация по обратимост:
Обратими реакции - това са реакции, протичащи при еднакви условия във взаимно противоположни посоки.Пример: 3H 2 + N 2 ⇌ 2NH 3
Необратими реакции - това са реакции, които протичат само в една посока и също така завършват с пълно изразходване на всички изходни вещества. При тези реакции освобождаванеима газ, утайка, вода.
Пример: 2KClO 3 → 2KCl + 3O 2D) Класификация по промяна в степента на окисление:
Редокс реакции – по време на тези реакции настъпва промяна в степента на окисление.Пример: Cu + 4HNO 3 → Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O.
Не редокс – реакции без промяна на степента на окисление.Пример: HNO 3 + KOH → KNO 3 + H 2 O.
D) Класификация по фаза:
Хомогенни реакции – реакции, протичащи в една фаза, когато изходните вещества и реакционните продукти имат едно и също състояние на агрегиране.Пример: H 2 (газ) + Cl 2 (газ) → 2HCL
Хетерогенни реакции – реакции, протичащи на границата, при които реакционните продукти и изходните вещества имат различни агрегатни състояния.
Пример: CuO+ H 2 → Cu+H 2 OКласификация по използване на катализатор:
Катализаторът е вещество, което ускорява реакцията. Каталитичната реакция протича в присъствието на катализатор, а некаталитичната реакция протича без катализатор.
Пример: 2H 2 0 2 MnO2 → 2H 2 O + O 2 катализатор MnO 2Взаимодействието на алкали с киселина става без катализатор.
Пример: KOH + HCl → KCl + H2OИнхибиторите са вещества, които забавят реакцията.
Самите катализатори и инхибитори не се изразходват по време на реакцията.Видове химични реакции в органичната химия
Заместване е реакция, по време на която един атом/група атоми в оригиналната молекула се заменя с други атоми/групи атоми.
Пример: CH 4 + Cl 2 → CH 3 Cl + HClПрисъединяване - Това са реакции, при които няколко молекули от дадено вещество се свързват в една.Реакциите на добавяне включват:
- Хидрогенирането е реакция, по време на която водородът се добавя към множествена връзка.
Пример: CH 3 -CH = CH 2 (пропен) + H 2 → CH 3 -CH 2 -CH 3 (пропан)
Хидрохалогениране– реакция, която добавя халогеноводород.
Пример: CH 2 = CH 2 (етен) + HCl → CH 3 -CH 2 -Cl (хлороетан)
Алкините реагират с халогеноводороди (хлороводород, бромоводород) по същия начин като алкените. Добавянето в химична реакция протича на 2 етапа и се определя от правилото на Марковников:
Когато протонни киселини и вода се добавят към несиметрични алкени и алкини, към най-хидрогенирания въглероден атом се добавя водороден атом.
Механизмът на тази химична реакция. Образуван в първия, бърз етап, р-комплексът във втория бавен етап постепенно се превръща в s-комплекс - карбокатион. В третия етап настъпва стабилизиране на карбокатиона - т.е. взаимодействие с бромния анион:
I1, I2 са карбокатиони. P1, P2 - бромиди.
Халогениране - реакция, при която се добавя халоген.Халогенирането също се отнася до всички процеси, в резултат на които халогенните атоми се въвеждат в органичните съединения. Това понятие се използва в „широк смисъл“. В съответствие с тази концепция се разграничават следните химични реакции, базирани на халогениране: флуориране, хлориране, бромиране, йодиране.Халогенсъдържащите органични производни се считат за най-важните съединения, които се използват както в органичния синтез, така и като целеви продукти. Халогенните производни на въглеводородите се считат за изходни продукти в голям брой реакции на нуклеофилно заместване. Що се отнася до практическото използване на халогенсъдържащи съединения, те се използват под формата на разтворители, например хлорсъдържащи съединения, хладилни агенти - хлорофлуоро производни, фреони, пестициди, фармацевтични продукти, пластификатори, мономери за производство на пластмаси.
Хидратация– реакции на присъединяване на водна молекула чрез кратна връзка.Полимеризация е специален тип реакция, при която молекули на вещество с относително ниско молекулно тегло се свързват една с друга, като впоследствие образуват молекули на вещество с високо молекулно тегло.
За да използвате визуализации на презентации, създайте акаунт в Google и влезте в него: https://accounts.google.com
Надписи на слайдове:
Класификация на химичните реакции
Химичните реакции са химични процеси, в резултат на които от едни вещества се образуват други, които се различават от тях по състав и (или) структура. По време на химичните реакции непременно настъпва промяна на веществата, при която старите връзки се разкъсват и се образуват нови връзки между атомите. Признаци на химични реакции: Отделя се газ Ще се образува утайка 3) Настъпва промяна в цвета на веществата Топлината и светлината се отделят или абсорбират
Химични реакции в неорганичната химия
Химични реакции в неорганичната химия
Химични реакции в неорганичната химия 1. Чрез промяна на степента на окисление на химичните елементи: Редокс реакции: Редокс реакциите са реакции, които протичат с промяна в степента на окисление на елементите. Междумолекулната е реакция, която протича с промяна в степента на окисление на атомите в различни молекули. -2 +4 0 2H 2 S + H 2 SO 3 → 3S + 3H 2 O +2 -1 +2,5 -2 2Na 2 S 2 O 3 + H 2 O 2 → Na 2 S 4 O 6 + 2NaOH
Химични реакции в неорганичната химия 1. Чрез промяна на степента на окисление на химичните елементи, образуващи вещества: Редокс реакции: 2. Вътрешномолекулни - това е реакция, която протича с промяна на степента на окисление на различни атоми в една молекула. -3 +5 t 0 +3 (NH4) 2 Cr 2 O 7 → N 2 + Cr 2 O 3 +4H 2 O Диспропорционирането е реакция, която протича с едновременно увеличаване и намаляване на степента на окисление на атомите на един и същ елемент . +1 +5 -1 3NaClO → NaClO 3 + 2NaCl
2.1. Реакции, протичащи без промяна на състава на веществата. В неорганичната химия такива реакции включват процесите на получаване на алотропни модификации на един химичен елемент, например: C (графит) C (диамант) 3O 2 (кислород) 2O 3 (озон) Sn ( бял калай) Sn (сив калай) S (ромбичен) S (пластмаса) P (червен) P (бял) Химични реакции в неорганичната химия 2. Според броя и състава на реагиращите вещества:
Химични реакции в неорганичната химия 2. По броя и състава на реагентите: 2.2. Реакции, протичащи с промяна в състава на дадено вещество. Съставните реакции са реакции, при които едно сложно вещество се образува от две или повече вещества. В неорганичната химия цялото разнообразие от реакции на съединенията може да се разгледа на примера на реакцията за получаване на сярна киселина от сяра: а) получаване на серен оксид (IV): S + O 2 SO 2 - едно сложно вещество се образува от две прости вещества, б) получаване на серен оксид (VI): 2 SO 2 + O 2 2SO 3 - едно сложно вещество се образува от просто и сложно вещество, в) производство на сярна киселина: SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4 - едно сложно вещество се образува от две сложни вещества.
Химични реакции в неорганичната химия 2. Според броя и състава на реагиращите вещества: 2. Реакциите на разлагане са тези реакции, при които от едно сложно вещество се образуват няколко нови вещества. В неорганичната химия цялото разнообразие от такива реакции може да се разглежда в блока от реакции за получаване на кислород чрез лабораторни методи: а) разлагане на живачен (II) оксид: 2HgO t 2Hg + O 2 - от едно сложно вещество две прости се образуват такива. б) разлагане на калиев нитрат: 2KNO 3 t 2KNO 2 + O 2 - от едно сложно вещество се образуват едно просто и едно сложно. в) разлагане на калиев перманганат: 2 KMnO 4 → t K 2 MnO 4 + MnO 2 +O 2 - от едно сложно вещество се образуват две сложни и едно просто.
Химични реакции в неорганичната химия 2. Според броя и състава на реагиращите вещества: 3. Реакциите на заместване са тези реакции, в резултат на които атоми на просто вещество заместват атоми на някакъв елемент в сложно вещество. В неорганичната химия пример за такива процеси е блок от реакции, характеризиращи свойствата на металите: а) взаимодействие на алкални или алкалоземни метали с вода: 2 Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2 Ca + 2H 2 O = Ca(OH) 2 + H 2 b) взаимодействие на метали с киселини в разтвор: Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 c) взаимодействие на метали със соли в разтвор: Fe + Cu SO 4 = FeSO 4 + Cu d ) металотермия: 2Al + Cr 2 O 3 t Al 2 O 3 + 2Cr
4. Обменни реакции са тези реакции, при които две сложни вещества обменят своите съставни части.Тези реакции характеризират свойствата на електролитите и в разтворите протичат по правилото на Бертоле, тоест само ако резултатът е образуването на утайка, газ или леко дисоцииращо вещество (например H2O). В неорганични това може да бъде блок от реакции, характеризиращи свойствата на алкалите: а) реакция на неутрализация, която протича с образуването на сол и вода: NaOH + HNO 3 = NaNO 3 + H 2 O или в йонна форма: OH - + H + = H 2 O b) реакция между алкали и сол, която протича с образуването на газ: 2NH 4 Cl + Ca(OH) 2 = CaCl 2 + 2NH 3 + 2 H 2 O в) реакция между алкали и сол , което протича с образуване на утайка: Cu SO 4 + 2KOH = Cu(OH) 2 + K 2 SO 4 Химични реакции в неорганичната химия 2. Според броя и състава на реагентите:
Химични реакции в неорганичната химия 3. Според топлинния ефект: 3.1. Екзотермични реакции: Екзотермичните реакции са реакции, които протичат с освобождаване на енергия във външната среда. Те включват почти всички реакции на съединенията. Екзотермичните реакции, протичащи с отделянето на светлина, се класифицират като реакции на горене, например: 4P + 5O 2 = 2P 2 O 5 + Q 3.2. Ендотермични реакции: Ендотермичните реакции са реакции, които протичат с абсорбцията на енергия във външната среда. Те включват почти всички реакции на разлагане, например: Калциниране на варовик: CaCO 3 t CaO + CO 2 - Q
Химични реакции в неорганичната химия 4. Обратимост на процеса: 4.1. Необратими реакции: Необратимите реакции протичат само в една посока при определени условия. Такива реакции включват всички обменни реакции, придружени от образуване на утайка, газ или слабо дисоцииращо вещество (вода) и всички реакции на горене: S + O 2 SO 2; 4 P + 5O 2 2P 2 O 5 ; Cu SO 4 + 2KOH Cu(OH) 2 + K 2 SO 4 4.2. Обратими реакции: Обратимите реакции при дадени условия протичат едновременно в две противоположни посоки. По-голямата част от тези реакции са. Например: 2 SO 2 + O 2 2SO 3 N 2 +3H 2 2NH 3
Катализаторите са вещества, които участват в химическа реакция и променят нейната скорост или посока, но в края на реакцията остават непроменени качествено и количествено. 5.1. Некаталитични реакции: Некаталитичните реакции са реакции, които протичат без участието на катализатор: 2HgO t 2Hg + O 2 2Al + 6HCl t 2AlCl 3 + 3H 2 5.2 Каталитични реакции: Каталитичните реакции са реакции, които протичат с участието на катализатор: t ,MnO 2 2KClO 3 → 2KCl + 3O 2 P,t CO + NaOH H-CO-ONa Химични реакции в неорганичната химия 5. Участие на катализатора
Химични реакции в неорганичната химия 6. Наличие на фазов интерфейс 6.1. Хетерогенни реакции: Хетерогенните реакции са реакции, при които реагентите и реакционните продукти са в различни състояния на агрегиране (в различни фази): FeO(s) + CO(g) Fe(s) + CO 2 (g) + Q 2 Al (s) + 3С u С l 2 (разтвор) = 3С u(s) + 2AlCl 3 (разтвор) CaC 2 (s) + 2H 2 O (l) = C 2 H 2 + Ca( OH) 2 (разтвор ) 6.2. Хомогенни реакции: Хомогенните реакции са реакции, при които реагентите и реакционните продукти са в едно и също състояние на агрегиране (в една и съща фаза): 2C 2 H 6 (g) + 7O 2 (g) 4CO 2 (g) + 6H 2 O (g) 2 SO 2 (g) + O 2 (g) = 2SO 3 (g) + Q H 2 (g) + F 2 (g) = 2HF (g)
