Классификация реакций по разным признакам — урок. Химия (СПО), Программа 72 ч..

2. Классификация реакций по разным признакам

Теория

Рассмотрим другие способы классификации химических реакций.

Изменение степеней окисления

1. Реакции без изменения степеней окисления.

В таких реакциях степени окисления всех элементов в исходных веществах и продуктах одинаковые. К ним относятся все реакции обмена, а также многие реакции разложения, если в них образуются сложные вещества:

\overset{+ 1 - 2 + 1}{Na OH} + \overset{+ 1 - 1}{HCl} = \overset{+ 1 - 1}{NaCl} + \overset{+ 1 - 2}{H_{2} O};

\overset{+ 2 + 4 - 2}{{CaCO}_{3}} = \overset{+ 2 - 2}{CaO} + \overset{+ 4 - 2}{{CO}_{2}} .

2. Окислительно-восстановительные реакции (ОВР).

В таких реакциях происходит переход электронов от атомов восстановителя к атомам окислителя, в результате чего изменяются степени окисления элементов. К ОВР относятся реакции замещения, а также другие реакции с участием простых веществ:

\overset{0}{Mg} + \overset{+ 1}{H_{2} {SO}_{4}} = \overset{+ 2}{Mg} {SO}_{4} + {\overset{0}{H}}_{2};

{\overset{0}{Cl}}_{2} + 6KOH = \overset{+ 5}{K Cl} O_{3} + \overset{- 1}{5K Cl} + {3H}_{2} O .

Тепловой эффект

1. Экзотермические реакции.

Экзотермическими называются реакции, протекающие с выделением тепла. К этому типу относятся реакции горения, а также многие реакции соединения:

C_{3} H_{8} + {7O}_{2} = {3CO}_{2} + {4H}_{2} O + Q;

H_{2} O + CaO = {Ca (OH)}_{2} + Q .

2. Эндотермические реакции.

Эндотермические реакции идут с поглощением тепла. Как правило, тепло нужно затратить на разложение сложных веществ, но это происходит и в других реакциях. Примеры:

{Cu (OH)}_{2} = {CuO + H}_{2} O - Q;

N_{2} + O_{2} = 2NO - Q .

Тепловой эффект реакции можно уточнить в специальных таблицах.

Направление процесса

1. Необратимые реакции.

Многие реакции протекают только в одном направлении. К ним относятся реакции ионного обмена, в которых образуется газ, нерастворимое вещество или слабый электролит. Необратимыми являются также реакции, сопровождающиеся выделением большого количества теплоты. Примеры:

{Na}_{2} {SiO}_{3} + H_{2} {SO}_{4} = {Na}_{2} {SO}_{4} + H_{2} {SiO}_{3} {↓;}_{}

2CuS + {3O}_{2} = 2CuO + {2SO}_{2} {↑ + Q .}_{}

2. Обратимые реакции.

К обратимым относятся реакции, которые одновременно протекают в противоположных направлениях. В уравнениях обратимость обозначается двумя стрелками:

{2NH}_{3} ⇄ N_{2} + {3H}_{2};

{CH}_{3} COOH + {CH}_{3} OH ⇄ {CH}_{3} COO {CH}_{3} + H_{2} O .

Место протекания реакции

1. Гомогенные реакции.

Гомогенными называются реакции, протекающие в одной фазе. Это взаимодействие между газами или между жидкими растворами. Такие реакции происходят во всём объёме реагирующей смеси:

H_{2 (газ)} + {Cl}_{2 (газ)} = {2HCl;}_{}

{HCl}_{(р - р)} + {AgN O}_{3 (р - р)} = {HNO}_{3} + {AgCl ↓}_{} .

2. Гетерогенные реакции.

Гетерогенными называются реакции, которые идут на границе раздела фаз. К этому типу относятся реакции твёрдого вещества с газом, твёрдого вещества и жидкости, двух твёрдых веществ, а также жидкости и газа:

{Fe}_{2} O_{3 (тв .)} + {3CO}_{(газ)} = 2Fe + {3CO}_{2};

{Ca (OH)}_{2 (р - р)} + {CO}_{2 (газ)} = {{CaCO}_{3} {↓ + H}_{2} O .}_{}

Участие катализатора

1. Некаталитические реакции.

Многие реакции идут с достаточной скоростью, и для их проведения не требуется использование каких-либо катализаторов:

4P + {5O}_{2} = {2P}_{2} O_{5};

{BaCO}_{3} + 2HCl = {BaCl}_{2} + H_{2} O + {CO}_{2} {↑ .}_{}

2. Каталитические реакции.

Другие реакции без участия катализатора не протекают, или их скорость очень низкая. В этом случае подбирают наиболее эффективный катализатор. Примеры:

{3C}_{2} H_{2} \overset{C (актив .)}{⟶} C_{6} H_{6};

{4NH}_{3} + {5O}_{2} \overset{Pt}{=} 4NO + {6H}_{2} O .

Предыдущая теория

Вернуться в тему

Следующая теория