Reakcje chemiczne

Reakcja chemiczna – przemiana, w trakcie której z jednych składników układu (substratów) powstają inne składniki (produkty), o odmiennych właściwościach fizycznych i chemicznych.

Reagent (substancja reagująca) – jest to substancja podlegająca reakcjom chemicznym. Reagentem można nazwać substrat, ale także produkt.



1. Podstawowy podział reakcji chemicznych:
2.
1. Reakcje syntezy, czyli łączenia się, zachodzą wtedy, gdy z kilku substratów powstaje jeden produkt

Schematycznie można to zapisać: X + Y → XY

Np. SO2 + H2O → H2SO4

2. Reakcje analizy, czyli rozkładu, zachodzą wtedy, gdy z jednego substratu powstaje kilka produktów.

Schematycznie można to zapisać: XY → X + Y

Np. CaCO3 → CO2 + CaO

3. Reakcje wymiany, zachodzą wtedy, gdy substraty wymieniają się pierwiastkami, lub grupami pierwiastków. Wśród nich wyróżniamy:

* Reakcje wymiany pojedynczej, czyli wypieranie przez bardziej aktywny pierwiastek pierwiastka mniej aktywnego ze związku chemicznego.

Schematycznie można to zapisać: X + AB → XB + A

Np. 2 Na + MgCl2 → 2 NaCl + Mg

* Reakcje wymiany podwójnej, czyli reakcja dwóch związków chemicznych, w wyniku której produktami zostają dwa nowe związki chemiczne Schematycznie można to zapisać: XY + AB → XB + AY

Np. 2 NaOH +H2SO4→ Na2SO4 + 2 H2O



Reakcja odwracalna – to reakcje mające możliwość przebiegania w obie strony tzn. zarówno ze substratów w produkty, jak i z produktów w substraty. Przy zapisie takiej reakcji używa się symbolu dwóch strzałek : jednej skierowanej w prawo, drugiej w lewo.

Uważa się, że wszystkie reakcje chemiczne są odwracalne, a ich przebieg zależy od warunków przeprowadzania reakcji. W mieszaninie poreakcyjnej zawsze znajdują substraty oraz produkty, o różnych stężeniach. Ich proporcje określa stała równowagi reakcji (K). Reakcje, które potocznie określa się za nieodwracalne, to takie, które w określonych warunkach zachodzą z prawie 100% wydajnością (np. strącanie trudno rozpuszczalnych osadów).

Uwaga! Należy unikać określenia „reakcja nieodwracalna”, zastępując je wyrażeniem „reakcja praktycznie nieodwracalna”.



Reakcje równoległe – Z reakcjami równoległymi można się spotkać, gdy z jednych substratów, w wyniku reakcji chemicznej mogą powstawać równocześnie różne produkty. Reakcje te są w stosunku do siebie konkurencyjne. Czasem ilościowo jest więcej jednych produktów od drugich, wtedy mówi się o produktach głównych (i reakcji głównej) oraz o produktach ubocznych ( i reakcji ubocznej).



2. Typy reakcji chemicznych:

1. Reakcja substytucji (inaczej: reakcja podstawienia)

Reakcja, w czasie której następuje wymiana atomu lub grupy atomów w jednej cząsteczce na inny atom lub grupę atomów pochodzących z innej cząsteczki. Ten typ reakcji jest często spotykany w chemii organicznej. Przykładem może być substytucja węglowodorów nasyconych fluorowcami:

CH3 – CH2 – CH3 + Br2 → CH3 – CH2 – CH2Br + HBr

W chemii organicznej są rozróżniane, ze względu na charakter odczynnika atakującego różne typy reakcji podstawienia:

* Substytucja rodnikowa, gdy odczynnikiem atakującym jest rodnik

Rodnik to atom lub grupa atomów posiadająca niesparowany elektron, np. H∙, ∙OH, ∙Cl, ∙CH3

Przykład takiej reakcji to podana już substytucja węglowodorów nasyconych fluorowcami, zachodząca pod wpływem światła, które powoduje rozkład fluorowców na rodniki

Cl2 Cl∙ + ∙Cl

CH3 – CH2 – CH3 + ∙Cl → CH3 – CH2 – CH2∙ + HCl

CH3 – CH2 – CH2∙ + ∙Cl → CH3 – CH2 – CH2Cl

* Substytucja nukleofilowa, gdy odczynnikiem atakującym jest nukleofil.

Nukleofil to ujemny jon lub cząsteczka posiadająca wolna parę elektronową.



* Substytucja elektrofilowa, gdy odczynnikiem atakującym jest elektrofil

Elektrofil to dodatni jon lub cząsteczka posiadająca lukę elektronową.

Przykładem substytucji elektrofilowej jest podstawienie atomów wodoru w pierścieniu aromatycznym innymi podstawnikami. Jeżeli w pierścieniu benzenowym obecne są już jakieś podstawniki, to mają one wpływ na podstawienie kolejnych. Z tego względu wyróżniamy:

- podstawniki I rodzaju – następny podstawnik kierują w pozycję orto (1,2-) oraz para (1,4-)

Np. grupy alkilowe, grupy aminowe, fluorowce, grupy hydroksylowe

- podstawniki II rodzaju – następny podstawnik kierują w pozycję meta (1,3-)

Np. grupy karboksylowe, grupy nitrowe, grupy sulfonowe



2. Reakcja addycji (inaczej: reakcja przyłączenia)

Reakcja, w czasie której następuje przyłączenie się jednej cząsteczki do drugiej kosztem zerwania wiązania wielokrotnego (zazwyczaj obniża się krotność tego wiązania)

Przykładem może być reakcja addycji fluorowców do alkenów.

CH2=CH–CH3 + Cl2 → CH2Cl-CHCl-CH3

Oraz inne:

CHCH + HCl → CHCl=CH2



3. Reakcja eliminacji

Reakcja, w czasie której następuje, podwyższenie krotności wiązania. Stanowi reakcje odwrotną w stosunku do reakcji przyłączania.

Przykładem może być reakcja eliminacji alkoholu

CH3-CH2OH → CH2=CH2 + H2O

Dodaj swoją odpowiedź
Chemia

uzupełnij : Reakcje egzoenergetyczne to reakcje chemiczne przebiegające z ............. energii , a reakcje endoenergetyczne to reakcje , do których przebiegu konieczne jest stałe ................. energii.Zatem jeśli podczas reakcji fosforu z tlenem emit

uzupełnij : Reakcje egzoenergetyczne to reakcje chemiczne przebiegające z ............. energii , a reakcje endoenergetyczne to reakcje , do których przebiegu konieczne jest stałe ................. energii.Zatem jeśli podczas reakcji fosforu z ...

Chemia

oceń czy podane sformułowania opisują zjawiska fizyczne czy reakcje chemiczne. Podkreślił te które opisują reakcje chemiczne

oceń czy podane sformułowania opisują zjawiska fizyczne czy reakcje chemiczne. Podkreślił te które opisują reakcje chemiczne...

Chemia

Napisz reakcje chemiczne procesu fotografowania i wywoływania zdjęc (ze starych aparatów). Nie chodzi mi o wymienienie procesów fotograficznych ale o reakcje chemiczne 

Napisz reakcje chemiczne procesu fotografowania i wywoływania zdjęc (ze starych aparatów). Nie chodzi mi o wymienienie procesów fotograficznych ale o reakcje chemiczne ...

Chemia

Zadanie jest w załączniku. Pytania: a) Napisz, w których probówkach nie zajdą reakcje chemiczne b) Napisz, w których probówkach zajdą reakcje chemiczne c) Zapisz te równania reakcji chemicznych (tych, których zajdą)

Zadanie jest w załączniku. Pytania: a) Napisz, w których probówkach nie zajdą reakcje chemiczne b) Napisz, w których probówkach zajdą reakcje chemiczne c) Zapisz te równania reakcji chemicznych (tych, których zajdą)...

Chemia

Uzgodnij reakcje chemiczne: Fe-Cl3 + NaON--------->Fe (ON)3+NaCl Ta reakcje idzie w dół Na+H2O------->NaOH+N2 Ta reakcje idzie w górę Z góry dzięki i liczę na naj

Uzgodnij reakcje chemiczne: Fe-Cl3 + NaON--------->Fe (ON)3+NaCl Ta reakcje idzie w dół Na+H2O------->NaOH+N2 Ta reakcje idzie w górę Z góry dzięki i liczę na naj...