De 14 typer af vigtigste kemiske reaktioner

den typer af kemiske reaktioner kan klassificeres i forhold til energi, hastighed, type af ændring, til de partikler, der er blevet modificeret og retningen.

En kemisk reaktion som sådan repræsenterer en atom eller molekylær transformation, der kan ske i et flydende, fast eller gasformigt medium. Til gengæld kan denne udveksling involvere en rekonfiguration med hensyn til fysiske egenskaber, såsom at skabe et solidt, farveændring, frigivelse eller absorption af varme, gas generation, og andre processer.

Verden, der omgiver os, består af en lang række elementer, stoffer og partikler, som konstant interagerer med hinanden. Disse ændringer i materiel eller i de fysiske forhold er afgørende for de processer, der styrer menneskeheden. Kend det er vigtigt at forstå sin dynamiske del og indflydelse.

De stoffer, der virker i denne kemiske forandring eller kemiske fænomen, kaldes reaktanter eller reaktanter og genererer en anden klasse af forbindelser, der adskiller sig fra de oprindelige, kaldet produkter. De er repræsenteret i ligninger, der går fra venstre mod højre gennem en pil, der angiver retningen i hvilken reaktionen sker.

For bedre at forstå, hvordan forskellige kemiske reaktioner opfører sig, har det været nødvendigt at klassificere dem efter specifikke kriterier. En traditionel måde at omfatte dem på er: i forhold til energi, hastighed, type af ændring, til de partikler, der er blevet modificeret og retningen.

Klassificering af typer af kemiske reaktioner

Energibytte

Dette afsnit illustrerer de kemiske reaktioner, der er blevet katalogiseret under hensyntagen til frigivelse eller absorption af varme. Denne form for energitransformation er opdelt i to klasser:

• exoterm. Denne type reaktioner kan omfatte andre, da de involverer frigivelse af energi eller entalpier. Det observeres i brændingen af ​​brændstoffer, da omfordelingen af ​​forbindelserne kan generere lys, lyd, elektricitet eller varme. Selv om de har brug for varme til at bryde, giver kombinationen af ​​elementer mere energi.

• endoterm. Denne form for kemisk reaktion skelnes af absorptionen af ​​energi. Dette varmebidrag er nødvendigt for at bryde bindingerne og opnå det ønskede produkt. I nogle tilfælde er omgivelsestemperaturen ikke nok, derfor er det nødvendigt at opvarme blandingen.

Kinetiske reaktioner

Selvom begrebet kinetik er relateret til bevægelse, angiver den i denne sammenhæng hastigheden, hvormed transformationen opstår. I denne forstand er typerne af reaktioner følgende:

• langsom. Denne type reaktioner kan vare i timer og lige år på grund af typen af ​​interaktion mellem de forskellige komponenter.
• Du hurtigt. De sker som regel meget hurtigt, fra et par tusindedele af et sekund til et par minutter.

Kemisk kinetik er det område, der studerer hastigheden af ​​kemiske reaktioner inden for forskellige systemer eller medier. Denne form for transformationer kan ændres af en lang række faktorer, blandt hvilke vi kan fremhæve følgende:

• Reagenskoncentration. Så længe der er en større koncentration af disse, vil reaktionen være hurtigere. Da de fleste kemiske ændringer forekommer i opløsning, anvendes molaritet til dette. For at få molekylerne til at kollidere med hinanden er det vigtigt at bestemme koncentrationen af ​​mol og beholderens størrelse.
• Temperaturen involveret. Når temperaturen af ​​processen øges, får reaktionen større hastighed. Denne acceleration medfører en aktivering, som igen tillader at bryde forbindelserne. Det er utvivlsomt den mest overordnede faktor i denne forstand, derfor er hastighedsloven betinget af deres tilstedeværelse eller fravær.
• Tilstedeværelse af en katalysator. Ved anvendelse af katalysatorstoffer forekommer de fleste molekylære transformationer hurtigere. Derudover fungerer katalysatorer både som produkter og reagenser, så en lille dosis er nok til at drive processen. Detaljen er, at hver reaktion kræver en specifik katalysator.
• Overfladeareal af katalysatorer eller reagenser. Stoffer, der oplever en stigning i overfladeareal i fastfasen, har tendens til at udføres hurtigere. Dette indebærer, at en række stykker virker langsommere end den samme mængde fint pulver. Af denne grund anbringes katalysatorerne med sammensætningen.

Retning af reaktionen

Reaktionerne sker i en vis forstand afhængigt af ligningen, der angiver, hvordan omdannelsen af ​​de involverede elementer vil ske. Visse kemiske forandringer har tendens til at forekomme i en enkelt retning eller begge dele på samme tid. Efter denne ide er der to typer kemiske fænomener, der kan ske:

• Irreversible reaktioner. I denne type behandling kan produktet ikke længere vende tilbage til sin oprindelige tilstand. Det vil sige, de stoffer, der kommer i kontakt og afgiver dampe eller udfældes, forbliver ændret. I dette tilfælde sker reaktionen fra reaktanter til produkter.
• Irreversible reaktioner. I modsætning til det foregående koncept kan stoffer, der kommer i kontakt for at danne en forbindelse, vende tilbage til den oprindelige tilstand. For at dette kan ske, kræves der ofte en katalysator eller tilstedeværelse af varme. I dette tilfælde sker reaktionen fra produkter til reagenser.

Modifikation af partikler

I denne kategori er det overvejende princip udveksling på molekylært niveau for at danne forbindelser, som udviser en anden natur. Derfor er de involverede reaktioner navngivet som følger:

• Af syntese eller kombination. Dette scenario involverer to eller flere stoffer, der, når de kombineres, frembringer et andet produkt med større kompleksitet. Det er normalt repræsenteret på følgende måde: A + B → AB. Der er en differentiering med hensyn til denominering, da i kombinationen kan være to elementer, mens syntesen kræver rene elementer.
• nedbrydning. Som navnet antyder, under den kemiske ændring er det genererede produkt opdelt i 2 eller flere stoffer, der er enklere. Ved hjælp af dens repræsentation kan det observeres som følger: AB → A + B. Sammenfattende anvendes en reaktant til at opnå flere produkter.
• Flytning eller udskiftning. I denne type reaktion er der udskiftning af et element eller atom med en anden mere reaktiv i en forbindelse. Dette anvendes til at skabe et enklere nyt produkt ved at flytte et atom. Repræsentationen som en ligning kan ses som følger: A + BC → AC + B
• Dobbelt substitution eller forskydning. Emulerer det tidligere kemiske fænomen, i dette tilfælde er der to forbindelser, der bytter atomer til at producere to nye stoffer. Disse fremstilles sædvanligvis i et vandigt medium med ioniske forbindelser, der frembringer udfældning, gas eller vand. Ligningen ser således ud: AB + CD → AD + CB.

Overførsel af partikler

Kemiske reaktioner repræsenterer flere udvekslingsfænomener, især på molekylær niveau. Når en ion eller en elektron sættes eller absorberes mellem to forskellige stoffer, giver det anledning til en anden klasse af transformationer, der er korrekt katalogiseret.

udfældning

Under denne type af reaktion, ionerne udveksles mellem forbindelserne. Normalt det forekommer i et vandigt medium i nærværelse af ioniske substanser. Når processen starter, kommer en anion og en kation sammen, hvilket frembringer en uopløselig forbindelse. Nedbør fører til skabelsen af ​​produkter i fast tilstand.

Syrebase-reaktion (protoner)

Baseret på Arrhenius-teorien, på grund af dets didaktiske karakter, er en syre et stof, der tillader frigivelse af en proton. På den anden side er en base også i stand til at give hydroxidlignende ioner. Dette indebærer, at de sure stoffer kombineres med en hydroxyl til dannelse af vand, og de resterende ioner vil danne et salt. Det er også kendt som neutraliseringsreaktion.

Oxidationsreducerende eller redox reaktion (elektroner)

Denne form for kemisk ændring er kendetegnet ved verifikationen ved overførsel af elektroner mellem reaktanterne. Den nævnte observation er observerbar ved oxidationsnummeret. Hvis der er en gevinst for elektroner, vil antallet falde, og det er derfor forstået, at det er blevet reduceret. På den anden side, hvis tallet stiger, betragtes det som en oxidation.

forbrændinger

I tilknytning til ovenstående er disse udvekslingsprocesser kendetegnet ved stoffer, der oxideres (brændstoffer) og dem, der reduceres (oxidationsmidler). En sådan interaktion frigiver en stor mængde energi, der igen danner gasser. Et klassisk eksempel er forbrændingen af ​​carbonhydrider, hvor carbon omdannes til kuldioxid og hydrogen til vand.

Andre vigtige reaktioner

vejrtrækning

Denne kemiske reaktion, der er afgørende for livet, forekommer på det cellulære niveau. Det indebærer eksoterm oxidation af visse organiske forbindelser til at generere energi, som skal bruges til at udføre metabolske processer.

fotosyntese

I dette tilfælde refererer det til en velkendt proces, at planter løber for at udvinde organisk materiale fra sollys, vand og salte. Princippet ligger i omdannelsen af ​​solenergi til kemisk energi, som akkumuleres i ATP-cellerne, som er ansvarlige for syntetisering af organiske forbindelser.

Sur regn

De biprodukter, der genereres af de forskellige former for industrier i forbindelse med elproduktionen, producerer svovl og nitrogenoxider, der ender i atmosfæren. Enten ved en oxidationsvirkning i luften eller ved direkte emission skabes SO-arter₃ og nej₂, der kommer i kontakt med fugt, danner salpetersyre og svovlsyre.

Drivhuseffekten

Den lille andel CO₂ i den jordiske atmosfære er det ansvarlig for at opretholde en konstant temperatur på planeten. Da denne gas ophobes i atmosfæren, genererer den en drivhuseffekt, der opvarmer jorden. Selv om det er en nødvendig proces, medfører dets ændring uventede klimaændringer.

Aerobe og anaerobe reaktioner

Når begrebet aerob er beslægtet, betyder det, at der inden for transformationen er tilstedeværelse af oxygen nødvendigt for reaktionen at forekomme. Ellers, når der ikke er ilt i processen, betragtes det som en anaerob hændelse.

I enklere termer, i løbet af en session af aerobic øvelser, der kræver lang tid, får du energi gennem det ilt, du trækker vejret ind. Dette element indgår i musklerne gennem blodet, hvilket frembringer en kemisk udveksling med næringsstoffer, som vil generere energi.

Omvendt, når øvelsen er anaerob i naturen, er den krævede energi i en kort periode. For at opnå det, lider kulhydrater og fedtstoffer en kemisk nedbrydning, som producerer den krævede energi. I dette tilfælde kræver reaktionen ikke tilstedeværelsen af ​​oxygen, for processen skal fungere korrekt.

Påvirkende faktorer i kemiske reaktioner

Ligesom enhver proces, der er indrammet inden for rammerne af manipulation, spiller miljøet en grundlæggende rolle, såvel som andre faktorer relateret til kemiske fænomener. Foruden accelerere, decelerere eller forårsage den ønskede reaktion, genskabe de ideelle betingelser nødvendige kontrol alle variable, som kunne ændre det ønskede resultat.

En af disse faktorer er lys, hvilket er afgørende for visse typer kemiske reaktioner, såsom dissociation. Det virker ikke kun som en trigger, det kan også have en negativ indvirkning på nogle stoffer, såsom syrer, hvis eksponering forringer dem. På grund af denne lysfølsomhed er de beskyttet af mørke beholdere.

På samme måde kan elektricitet udtrykt som strøm med en bestemt afgift muliggøre dissociation af forskellige stoffer, især de, der opløses i vand. Dette frembringer et kemisk fænomen kendt som elektrolyse, som også er til stede i kombinationen af ​​nogle gasser.

Vedrørende det vandige medium indeholder fugt kvaliteter, som gør det muligt at virke som både syre og base, hvilket gør det muligt at ændre sammensætningen. Dette letter kemiske ændringer ved at fungere som et opløsningsmiddel eller lette inkorporeringen af ​​elektricitet under reaktionen.

Inden for organisk kemi har fermenter en overordnet rolle at generere vigtige virkninger i forbindelse med kemiske reaktioner. Disse organiske stoffer tillader kombinationen, dissociation og interaktion mellem forskellige forbindelser. Fermentering er i det væsentlige en proces der forekommer mellem elementer af en organisk natur.

referencer

1. Restrepo, Javier F. (2015). Fjerde periode Kemiske reaktioner og støkiometri. Web: es.slideshare.net.
2. Osorio Giraldo, Darío R. (2015). Typer af kemiske reaktioner. Det Naturvidenskabelige Fakultet. University of Antioquia. Web: aprendeenlinea.udea.edu.co.
3. Gómez Quintero, Claudia S. Noter om kemiske processer til systemteknik. Cap. 7, Reaktionskinetik og kemiske reaktorer. Andes Universitet. Web: webdelprofesor.ula.ve.
4. Online lærer (2015). Kemiske ændringer i stof. Web: www.profesorenlinea.com.
5. Martínez José (2013). Endoterme og eksoterme reaktioner. Web: es.slideshare.net.
6. Uddrag (uden forfatter eller dato). De kemiske reaktioner 1. Bachillerato. Web: recursostic.educación.es.