Тыпы хімічных рэакцый

У сучаснай навуцы адрозніваюць хімічныя і ядзерныя рэакцыі, якія праходзяць у выніку ўзаемадзеяння зыходных рэчываў, якія прынята называць рэагентамі. У выніку ўтвараюцца іншыя хімічныя рэчывы, якія называюцца прадуктамі. Усе ўзаемадзеяння адбываюцца пры пэўных умовах (тэмпература, ціск, святло, выпраменьванне, прысутнасць каталізатараў і іншае). Ядра атамаў рэагентаў хімічных рэакцый не мяняюцца. У ядзерных ператварэннях ўтвараюцца новыя ядра і часціцы. Існуе некалькі розных прыкмет, па якіх вызначаюць тыпы хімічных рэакцый.

За аснову класіфікацыі можна ўзяць лік зыходных і ўтвараюцца рэчываў. У гэтым выпадку ўсе тыпы хімічных рэакцый дзеляцца на пяць груп:

1. Раскладання (некалькі новых атрымліваецца з аднаго рэчыва), напрыклад, раскладанне пры награванні калію хлората на хлорысты калій і кісларод: KCLO3 → 2KCL + 3O2.
2. Злучэння (два ці некалькі злучэнняў ўтвараюць адно новае), узаемадзейнічаючы з вадой, вокіс кальцыя ператвараецца ў гідравокіс кальцыя: H2O + CaO → Ca (OH) 2;
3. Замяшчэння (лік прадуктаў роўна ліку зыходных рэчываў, у якіх замешчана адзін складнік частка на іншую), жалеза ў сульфат медзі, замяшчаючы медзь, утворыць сульфат двухвалентнага жалеза: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu.
4. Падвойнага абмену (малекулы двух рэчываў абменьваюцца пакідаюць іх часткамі), металы ў ёдыду калія і азотнакіслага срэбра абменьваюцца аніёнамі, утвараючы выпадальны ў асадак ёдыд срэбра і азотнакіслага кадзій: KI + AgNO3 → AgI ↓ + KNO3.
5. Паліморфнага ператварэння (адбываецца пераход рэчыва з адной крышталічнай формы ў іншую), ёдыд ртуці чырвонага колеру пры награванні пераходзіць у ёдыд ртуці жоўтага колеру: HgI2 (чырвоны) ↔ HgI2 (жоўты).

Калі хімічныя ператварэння разглядаць па прыкмеце змены ў рэагуюць рэчывах ступені акіслення элементаў, то тады тыпы хімічных рэакцый могуць дзяліцца на групы:

1. Са змяненнем ступені акіслення - рэакцыі акісляльна-аднаўленчыя. У якасці прыкладу можна разгледзець узаемадзеянне жалеза з салянай кіслатой: Fe + HCL → FeCl2 + H2, у выніку ступень акіслення жалеза (аднаўляльнік, які аддае электроны) змянілася з 0 да -2, а вадароду (акісляльнік, які прымае электроны) з +1 да 0 .
2. Без змены ступені акіслення, напрыклад, рэакцыі кіслотна-шчолачнай ўзаемадзеяння бромісты вадароду з гідравокісу натрыю: HBr + NaOH → NaBr + H2O, у выніку такіх рэакцый утвараюцца соль і вада, а ступені акіслення хімічных элементаў, якія ўваходзяць у зыходныя рэчывы, не мяняюцца.

Калі разглядаць хімічнае раўнавагу і хуткасць праходжання ў прамым і зваротным кірунку, то ўсе тыпы хімічных рэакцый могуць дзяліцца таксама на дзве групы:

1. Зварачальныя - тыя, што адначасова працякаюць у двух кірунках. Большасць рэакцый з'яўляюцца зварачальным. У якасці прыкладу можна прывесці растварэнне ў вадзе двухвокісу вугляроду з адукацыяй нямоцная вугальнай кіслаты, якая раскладаецца на зыходныя рэчывы: H2O + CO2 ↔ H2CO3.
2. Незваротныя - працякаюць толькі ў прамым напрамку, пасля поўнага расходавання аднаго з зыходных рэчываў завяршаюцца, пасля чаго прысутнічаюць толькі прадукты і зыходнае рэчыва, узятае ў лішку. Звычайна адзін з прадуктаў з'яўляецца або якія выпалі ў асадак нерастваральныя рэчывы або вылучыўся газам. Напрыклад, пры ўзаемадзеянні сернай кіслаты і хлорыстага барыю: H2SO4 + BaCl2 + → BaSO4 ↓ + 2HCl ў асадак выпадае нерастваральны сульфат барыю.

Тыпы хімічных рэакцый у арганічнай хіміі можна падзяліць на чатыры групы:

1. Замяшчэнне (адбываецца замена адных атамаў або груп атамаў на іншыя), напрыклад, пры ўзаемадзеянні хлорэтана з гідравокісу натрыю утворыцца этанол і хларыд натрыю: C2H5Cl + NaOH → C2H5OH + NaCl, то ёсць атам хлору замяшчаецца на атам вадароду.
2. Далучэнне (дзве малекулы рэагуюць і ўтвараюць адну), напрыклад, бром далучаецца ў месцы разрыву двайны сувязі ў малекуле этылену: Br2 + CH2 = CH2 → BrCH2-CH2Br.
3. Адшчапленнем (малекула раскладаецца на дзве і больш малекулы), напрыклад, пры пэўных умовах этанол раскладаецца на этылен і ваду: C2H5OH → CH2 = CH2 + H2O.
4. Перагрупоўка (ізамерызацыі, калі адна малекула ператвараецца ў іншую, але якасны і колькасны склад атамаў ў ёй не змяняецца), напрыклад, 3-хлорутен-1 (C4H7CL) ператвараецца ў 1 хлорбутен-2 (C4H7CL). Тут атам хлору перайшоў ад трэцяга вугляроднага атама ў вуглевадароднай ланцужку да першага, а падвойная сувязь злучала першы і другі атамы вугляроду, а затым стала злучаць другі і трэція атамы.

Вядомыя і іншыя віды хімічных рэакцый:

1. Па цеплавога эфекту: рэакцыі, якія праходзяць з паглынаннем (эндотермические) або вылучэннем цяпла (экзотермические).
2. Па тыпу ўзаемадзейнічаюць рэагентаў або ўтвараюцца прадуктаў. Узаемадзеянне з вадой - гідроліз, з вадародам - гидрирование, з кіслародам - акісленне або гарэнне. Адшчапленнем вады - дэгідратацыя, вадароду - дегидрирование і гэтак далей.
3. Па ўмовах ўзаемадзеяння: у прысутнасці каталізатараў (каталітычныя), пад дзеяннем нізкай ці высокай тэмпературы, пры змене ціску, на святла і іншае.
4. Па механізме праходжання рэакцыі: іённыя, радыкальна-ланцужныя або ланцуговыя рэакцыі.