Теория:
Химические реакции можно классифицировать по обратимости, использованию катализатора, агрегатным состояниям реагирующих веществ.
По направлению протекания
Многие химические реакции могут протекать одновременно в противоположных направлениях.
Рис. \(1\). Классификация реакций по обратимости
Обратимые реакции при одних и тех же условиях протекают в противоположных направлениях. Пример такой реакции — взаимодействие азота с водородом:
Из азота и водорода образуется аммиак, который разлагается на исходные вещества. Оба процесса идут одновременно. В уравнении реакции для обозначения обратимости используют две противоположные стрелки \(⇆\).
К обратимым реакциям относится также окисление сернистого газа кислородом:
Многие реакции необратимы, так как образовавшиеся вещества не могут реагировать между собой. Так, необратимы реакции горения, а также реакции обмена между растворами, если в них выпадает осадок, выделяется газ или образуется вода.
Пример необратимой реакции — взаимодействие кислоты и основания. Образовавшаяся соль с водой в реакцию не вступает.
По использованию катализатора
Известно много реакций, которые идут очень медленно даже при высокой температуре. Для их ускорения используют катализаторы. Такие реакции называют каталитическими.
Катализатор — это вещество, которое ускоряет химическую реакцию, но само в ней не расходуется.
Рис. \(2\). Классификация реакций по наличию катализатора
В промышленности реакцию получения аммиака проводят на железном катализаторе, а для ускорения окисления сернистого газа используют оксид ванадия(\(V\)) .
Формулу катализатора указывают в уравнении реакции:
Известно много некаталитических реакций, протекающих достаточно быстро без использования катализаторов. Например, катализаторы не требуются для реакций нейтрализации и реакций горения серы, фосфора, метана.
По агрегатным состояниям реагирующих веществ
Рис. \(3\). Классификация реакций по изменению состава веществ
— реакция гомогенная.
В гомогенных реакциях участвуют вещества в одном агрегатном состоянии (газы или растворы), реакция идёт во всём объёме вещества.
— реакция гетерогенная.
В гетерогенных процессах реагенты находятся в разных агрегатных состояниях или являются твёрдыми веществами. Их взаимодействие происходит только на поверхности соприкосновения веществ.
Обрати внимание!
Каждую реакцию можно классифицировать по разным признакам.
Пример:
— реакция обмена, экзотермическая, не ОВР, необратимая, некаталитическая, гомогенная.
— реакция соединения, экзотермическая, ОВР, обратимая, каталитическая, гомогенная.
Источники:
Рис. 1. Классификация реакций по обратимости. © ЯКласс.
Рис. 2. Классификация реакций по наличию катализатора. © ЯКласс.
Рис. 3. Классификация реакций по изменению состава веществ. © ЯКласс.