Складання рівнянь можливих реакцій

1. Взаємодія металів з водою.

За нормальних умов вода реагує з активними металами, утворюючи гідроксиди металів (луги) та водень:

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

2. Взаємодія оксидів металів із водою.

За нормальних умов вода реагує з оксидами активних металів, утворюючи розчинні гідроксиди металів (луги):

Na₂O + H₂O → 2NaOH

3. Взаємодія оксидів неметалів з водою.

За нормальних умов вода реагує з оксидами неметалів, утворюючи кислоти:

CO₂ +2H₂O → H₂CO₃

4. Взаємодія оксидів неметалів з гідроксидами.

Оксиди неметалів реагують з лугами, утворюючи сіль та воду:

2KOH + CO₂ → K₂CO₃ + H₂O

5. Взаємодія металів з кислотами.

Дослідження показують, що всі метали за активністю витіснення Гідрогену можна розмістити в ряд (так званий витиску вальний ряд):

Li, K, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H₂ Cu, Hg, Ag, Pt, Au

Метали, що стоять ліворуч від Гідрогену, здатні витісняти його з кислот (крім нітратної кислоти), а ті, що розташовані праворуч від Гідрогену, - ні:

FeO + 2HCl → FeCl₂ +H₂

Cu + HCl ǂ

6. Взаємодія кислот з оксидами.

Кислоти реагують з оксидами металів (основними оксидами), утворюючи сіль та воду:

FeO + 2HCl → FeCl₂ + H₂O

7. Взаємодія кислот з основами.

Реакції між основами й кислотами, в процесі яких утворюються сіль та вода, називаються реакціями нейтралізації:

3KOH + H₃PO₄ → K₃PO₄ + 3H₂O

8. Взаємодія кислот із солями.

Реакції між кислотами й солями можливі, якщо вільна кислота сильніша за кислоту, що міститься в солі (відповідно до ряду кислот):

сила кислот зменшується

HNO₃

H₂SO₄ , HCl , H₂SO₃ , H₂CO₃ , H₂S , H₂SiO₃

H₃PO₄

H₂SO₄ + K₂CO₃ → K₂SO₄ + H₂CO₃

9. Взаємодія основ із солями.

Реакції між основами й солями можливі, якщо основа – луг, сіль – розчинна та утворена не лужним металом:

2KOH + CuCl₂ → Cu(OH)₂ + 2KCl

10. Взаємодія солей із солями.

Реакції між солями можливі, якщо обидві солі розчинні, а в результаті реакції утворюється нерозчинна сіль:

CaCl₂ + K₂CO₃ → CaCO₃↓ + 2KCl

11. Взаємодія солей з металами.

Під час написання цих реакцій слід керуватися витискувальним рядом

металів (див. п.5):

CuSO₄ + Fe → FeSO₄ +Cu

ШВИДКІСТЬ ХІМІЧНИХ РЕАКЦІЙ

Хімічні реакції відбуваються з різною швидкістю. Одні реакції здійснюються за частки секунд; інші – протягом тисячоліть. Миттєво відбувається реакція нейтралізації кислоти лугом, а перетворення граніту на глину, вивітрювання гірських порід – це хімічні реакції, які тривають віками.

Чинники, які впливають на швидкість хімічних реакцій:

• природа речовин (міцність хімічних зв’язків впливає на швидкість реакції);

• агрегатний стан речовини (найбільшу швидкість мають молекули газів, найменшу – частинки твердої речовини);

• ступінь подрібнення (якщо речовину подрібнити, то збільшується поверхня стикання речовин і швидкість реакцій між ними);

• концентрація реагуючих речовин (у чистій речовині число зіткнень молекул буде більшим і швидкість вищою);

• тиск (для газів): швидкість реакцій між газами можна збільшити за допомогою тиску;

• температура (нагрівання речовин сприяє збільшенню активних молекул, тому й швидкість реакцій у разі нагрівання зростає в 2-4 рази на кожні 10°С);

• наявність каталізатора (речовина, яка змінює швидкість або напрямок реакції, а сама при цьому не змінюється).

КАТАЛІЗ

Каталіз – це явище зміни швидкості реакції за наявністю каталізатора.

Позитивний каталіз: каталізатор прискорює швидкість реакції.

MnO₂ (каталізатор)

2KClO₃ 2KCl + 3O₂

V₂O₃ (каталізатор)

2SO₂ + O₂ 2SO₃

MnO₂ (каталізатор)

2H₂O₂ 2H₂O + O₂↑

Негативний каталіз: каталізатор сповільнює швидкість реакції. Наприклад, якщо необхідно зменшити корозію металів.

Каталізатор – це речовина, яка змінює швидкість або напрямок реакції, а сама при цьому не змінюється.

Інгібітори – це каталізатори, які сповільнюють реакцію.

Реакції, що відбуваються за наявністю каталізаторів, називаються каталітичними. Реакції, що відбуваються без каталізаторів, називаються некаталітичними.

КЛАСИФІКАЦІЯ ХІМІЧНИХ РЕАКЦІЙ

1.Реакції сполучення:

А + В + С → D

декілька речовин продукт -

простішого складу складніша речовина

Реакції сполучення – це такі реакції, в результаті яких з декількох вихідних речовин (простих чи складних) утворюється одна складна речовина.

S + O₂ → SO₂

CO₂ + H₂O → H₂CO₃

SO₂ + CaO → CaSO₃

CaCO₃ + H₂O + CO₂ → Ca(HCO₃)₂