Химия / Типы химических реакций Билет 8

Билет № 8

1. Классификация химических реакций по различным признакам: числу и составу исходных и полученных веществ; по выделению и поглощению энергии; изменению степени окисления химических элементов. Примеры реакций различных типов.

Явления, при которых одни вещества превращаются в другие, отличающиеся от исходных составом и свойствами, и при этом не происходит изменения состава ядер атомов, называются химическими.

Существует несколько признаков (критериев), по которым можно разделить химические реакции на различные группы.

1. По выделению и поглощению энергии реакции бывают экзотермические (в ходе реакции тепло выделяется) и эндотермические (в ходе реакции тепло поглощается).

Например: горение веществ сопровождается выделением энергии:

С + О₂ = СО₂ + Q

4Р + 5О₂ = 2Р₂О₅ + Q

Большинство реакций соединения сопровождаются выделением тепла, однако при взаимодействии кислорода с азотом тепло поглощается: N₂ + O₂ ↔ 2NO – Q

2. По изменению степени окисления химических элементов выделяют окислительно–восстановительные (ОВР) и не окислительно–восстановительные реакции (не ОВР). Реакции, в ходе которых атомы химических элементов изменяют свою степень окисления, называются окислительно–восстановительными. Все реакции замещения протекают с изменением степеней окисления, т.е. являются ОВР.

Например: 3Cu⁰ + 8HN⁺⁵O_3(разб) =3Cu⁺²(NO₃)₂ + 2N⁺²O + 4H₂O

Реакции обмена никогда не сопровождаются изменением степеней окисления элементов, т.е. не являются окислительно–восстановительными:

Na⁺¹O^–2H⁺¹ + H⁺¹Cl^–1 = Na⁺¹Cl^–1 + H⁺¹₂O^–2

3. По числу и составу исходных и полученных веществ:

– соединения

– разложения

– замещения

– обмена.

Реакции соединения – это такие реакции, в ходе которых из двух и более простых или сложных веществ образуется одно сложное вещество.

Например: СаО + Н₂О = Са(ОН)₂

СаО + СО₂ = СаСО₃

N₂ + 3H₂ = 2NH₃

Реакции разложения – реакции, в ходе которых из одного сложного вещества образуется два или более простых или сложных вещества.

Например:

СаСО₃ = СаО + СО₂

Са(ОН)₂ = СаО + Н₂О

2NH₃ = N₂ + 3H₂

Реакции обмена – это такие реакции, в ходе которых сложные вещества обмениваются своими составными частями.

Например: CuSO₄ + BaCl₂ = BaSO₄↓ + CuCl₂

Такие реакции протекают только в случае, если в продуктах реакции есть осадок, газ или малодиссоциирующее вещество, например, вода.

Реакции замещения – это такие реакции, в ходе которых атомы элемента простого вещества замещают атомы другого элемента в сложном веществе.

Например: Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu↓

4. По признаку обратимости: обратимые и не обратимые. Реакции, протекающие в двух взаимно противоположных направлениях, называются обратимыми.

Реакции, протекающие только в одном направлении, называются необратимыми. Необратимые реакции сопровождаются выделением большого количества энергии (реакции горения) или образованием осадка, газа или воды (см. в реакциях обмена).

Пример обратимой реакции:

2NH₃ ↔ N₂ + 3H₂

Пример необратимой реакции: CuSO₄ + BaCl₂ = BaSO₄↓ + CuCl₂

Одну и ту же химическую реакцию можно отнести к различным типам по разным критериям. Например, реакция синтеза аммиака N₂ + 3H₂ ↔ 2NH₃ + Q относится к реакциям соединения, является экзотермической, обратимой и окислительно–восстановительной.

Таким образом, я рассказал(а) билет №8 «Классификация химических реакций по различным признакам: числу и составу исходных и полученных веществ; по выделению и поглощению энергии; изменению степени окисления химических элементов».