Reakce sloučeniny. Příklady sloučeninové reakce

Mnoho procesů, bez nichž není možné představit si náš život (jako je dýchání, trávení, fotosyntéza a podobně), jsou spojeny s různými chemickými reakcemi organických sloučenin (a anorganických). Podívejme se na jejich hlavní typy a podrobněji se podíváme na proces nazvaný připojení (spojení).

Co se nazývá chemická reakce

Za prvé stojí za to dát obecnou definici tohoto jevu. Podle daného výrazu se rozumí různé reakce látek s různou složitostí, v důsledku čehož se z původních produktů vytvářejí různé produkty. Látky obsažené v tomto procesu jsou označovány jako "činidla".

Na dopise je chemická reakce organických sloučenin (a anorganických) zaznamenána pomocí specializovaných rovnic. Venku nám trochu připomínají matematické příklady přidání. Šipka ("→" nebo "⇆") se však používá místo značky ("="). Kromě toho na pravé straně rovnice někdy může být více látek než vlevo. Vše, co je před šipkou, jsou látky před zahájením reakce (levá strana vzorce). Vše, co je po něm (na pravé straně) - sloučeniny vzniklé v důsledku chemického procesu, který proběhl.

Jako příklad chemické rovnice lze uvažovat reakce rozkladu voda k vodíku a kyslíku pod vlivem elektrického proudu: 2H₂О -> 2H₂uarr- + O₂uarr-. Voda je výchozí činidlo a kyslík s vodíkem je produkt.

Jako další, ale složitější příklad chemické reakce sloučenin lze uvažovat o jevu známém každé paní, která alespoň jednou upečila sladkosti. Jedná se o otázku uhasení sódy z pečení pomocí stolního octa. Akce je ilustrována následující rovnicí: NaHCO₃ +2 CH₃COOH → 2CH₃COONa + CO₂uarr- + H₂Z toho je zřejmé, že při interakci hydrogenuhličitanu sodného a octa vzniká sodná sůl kyseliny octové, vody a oxidu uhličitého.

Příroda chemických procesů zaujímá mezilehlé místo mezi fyzickou a jadernou.

Na rozdíl od prvních, sloučeniny podílející se na chemických reakcích jsou schopny změnit jejich složení. To znamená, že z atomů jedné látky lze vytvořit několik dalších, jako ve výše uvedené rovnici pro rozklad vody.

Na rozdíl od jaderných reakcí chemické reakce neovlivňují jádra atomů interakčních látek.

Jaké jsou typy chemických procesů

Distribuce reakcí sloučenin podle druhů nastává podle různých kritérií:

• Reverzibilita / nevratnost.
• Přítomnost / absence katalyzátorů a procesů.
• Na absorpci / uvolňování tepla (endotermická / exotermická reakce).
• Podle počtu fází: homogenní / heterogenní a dvou hybridních odrůd.
• Změnou stupňů oxidace interakčních látek.

Druhy chemických procesů v anorganické chemii metodou interakce

Toto kritérium je zvláštní. S jeho pomocí se rozlišují čtyři typy reakcí: sloučenina, substituce, rozklad (štěpení) a výměna.

Název každého z nich odpovídá procesu, který popisuje. To znamená, že ve sloučenině se látky nahradí - nahrazují se jinými skupinami, několik se tvoří při rozkladu z jednoho činidla a při výměně se účastníci reakce mezi sebou liší atomy.

Druhy procesů metodou interakce v organické chemii

Přes velkou složitost se reakce organických sloučenin vyskytují na stejném principu jako anorganické. Nicméně mají několik odlišných jmen.

Reakce sloučeniny a rozklad se tedy nazývají "přídavek", stejně jako "rozštěpení" (eliminace) a přímý organický rozklad (v této části chemie existují dva typy štěpných procesů).

Dalšími reakcemi organických sloučenin jsou substituce (název se nemění), přesmyk (výměna) a oxidační-redukční procesy. Navzdory podobnosti svých mechanismů jsou v organickém prostředí mnohem univerzálnější.

Chemická reakce sloučeniny

Po zvážení různých typů procesů, které zahrnují látky v organické a anorganické chemii, je třeba podrobněji vysvětlit přesně toto spojení.

Tato reakce se liší od všech ostatních tím, že bez ohledu na množství reagencií na jejím začátku se v konečném pořadí všechny skládají do jednoho.

Jako příklad můžeme připomenout proces kalení vápna: CaO + H₂O → Ca (OH)₂. V tomto případě dochází k reakci mezi sloučeninou oxidu vápenatého (nehaseným vápnem) a oxidem vodíku (vodou). V důsledku toho se vytváří hydroxid vápenatý (popílený vápno) a uvolňuje se horká pára. Mimochodem to znamená, že tento proces je opravdu exotermní.

Reakční rovnice sloučeniny

Schematically, zvažovaný proces může být reprezentován následovně: A + BV → ABC. V tomto vzorci je ABC nově vytvořená komplexní látka, A je jednoduché činidlo a BV je varianta komplexní sloučeniny.

Je třeba poznamenat, že tento vzorec je také charakteristický pro proces přidávání a připojení.

Příklady zmiňované reakce jsou interakce oxidu sodného a oxidu uhličitého (NaO₂ + CO₂(450-550 ° C) → Na₂CO₃), a také oxid síry s kyslíkem (2SO₂ + O₂→ 2SO₃).

Také několik sloučenin sloučenin je schopných vzájemné reakce: AB + VH → ABHG. Například všechny stejné oxid sodný a vodík: NaO₂ +H₂0 → 2NaOH.

Podmínky pro reakci v anorganických sloučeninách

Jak bylo ukázáno v předchozí rovnici, mohou látky s různou mírou složitosti vstoupit do zvažované interakce.

V tomto případě jsou pro jednoduché činidla anorganického původu možné oxidační-redukční reakce sloučeniny (A + B → AB).

Jako příklad můžeme uvažovat o procesu získání trojmocného chlorid železitý. Za tímto účelem se provádí reakce sloučeniny mezi chlórem a železem (železem): 3C1₂urr- + 2Fe → 2FeCl_3.

V případě interakce komplexních anorganických látek (AB + VG → ABHG) se mohou vyskytovat procesy, které ovlivňují a neovlivňují jejich valenci.

Na ilustraci je třeba vzít v úvahu příklad tvorby hydrogenuhličitanu vápenatého z oxidu uhličitého, hydrogenuhličitanu (vodného) oxidu a bílého barviva E170 (uhličitan vápenatý): CO₂uarr- + H₂O + CaCO₃ → Ca (CO₃)._2. V tomto případě dochází k klasické reakci sloučeniny. Když se provede, míra činidel se nemění.

Mírně dokonalejší (než první) chemická rovnice 2FeCl₂ + Cl₂→ 2FeCl₃ je příkladem procesu oxidace a redukce při interakci jednoduchých a komplexních anorganických činidel: plyn (chlor) a sůl (chlorid železitý).

Druhy adičních reakcí v organické chemii

Jak již bylo uvedeno ve čtvrtém odstavci, u látek organického původu se dotyčná reakce označuje jako "příslušnost". Obvykle se jedná o složité látky s dvojitou (nebo trojitou) vazbou.

Například reakce mezi dibromem a ethylenem vedoucí k tvorbě 1,2-dibromethanu: (C.₂H₄) CH₂= CH₂ + Br₂ → (C2H4Br2) BrCH₂ - CH₂Br. Mimochodem, znaménka podobná stejnému a zápornému ("=" a ";"), v této rovnici ukazují spojení mezi atomy komplexní látky. To je rys písemných vzorců organických látek.

V závislosti na tom, které sloučeniny působí jako činidla, rozlišujeme několik odrůd způsobu připojení:

• Hydrogenace (přidat molekuly vodíku H na vícenásobné vazbě).
• Hydrohalogenace (připojen je halogenovodík).
• Halogenace (přidání Br halogenů₂, Cl₂a podobně).
• Polymerizace (tvorba látek s vysokou molekulovou hmotností z několika nízkomolekulárních sloučenin).

Příklady adiční reakce (sloučenina)

Po uvedení odrůd do úvahy je třeba učit se v praxi některé příklady reakce sloučeniny.

Jako příklad hydrogenace můžeme věnovat pozornost rovnici interakce propenu s vodíkem, v důsledku čehož propán vznikne: (C₃H_6.m₃-CH = CH₂uarr- + H₂uarr- → (C₃H_8.m₃-CH₂-CH₃uarr-_.

V organické chemii může reakce sloučeniny (adice) probíhat mezi kyselinou chlorovodíkovou (anorganickou látkou) a ethylenem za vzniku chlorethanu: (C₂H₄m₂= CH₂močovina + HCl → CH₃- CH₂-Cl (C₂H₅Cl). Předložená rovnice je příkladem hydrohalogenace.

Co se týče halogenace, může být ilustrováno reakcí mezi dichlormethanem a ethylenem vedoucím k tvorbě 1,2-dichlorethanu: (C₂H₄m₂= CH₂ + Cl₂(C2H4C12) ClCH₂-CH₂Cl.

Množství užitečných látek se vytváří díky organické chemii. Reakce sloučeniny (připojení) molekul ethylenu s radikálovým iniciátorem polymerizace pod vlivem ultrafialového záření je potvrzena takto: n CH₂ = CH₂ (R a UV světlo) → (-CH₂-CH₂-) n. Taková látka, která je tvořena tímto způsobem, je všem známá pod názvem polyethylen.

Z tohoto materiálu se vyrábějí různé druhy obalů, obalů, nádobí, trubek, izolačních látek a mnoho dalších věcí. Vlastností této látky je možnost její recyklace. Její popularita polyethylenu kvůli tomu, že se nerozkládá, kvůli kterému ekologové negativně uvažují. V posledních letech byla však nalezena metoda pro bezpečnou likvidaci polyethylenových výrobků. Za tímto účelem se materiál zpracovává kyselinou dusičnou (HNO₃). Poté jsou určité druhy bakterií schopné rozložit tuto látku do neškodných složek.

Reakce sloučeniny (příloha) hraje důležitou roli v přírodě a lidském životě. Navíc je často používán vědci v laboratořích k syntéze nových látek pro různé důležité studie.