انواع واکنشهای شیمیایی
در یک دستهبندی واکنشهای شیمیایی به صورت زیر تقسیم میشوند:
1- ترکیبی
2- سوختن
3- تجزیه
4- جابهجایی یگانه
5- جابهجایی دوگانه
این 5 دسته واکنش، دستههای اصلی واکنشهای شیمیایی هستند، و بقیهی واکنشها به گونهای زیرمجموعهی این پنج دسته قرار میگیرند.
1- واکنش ترکیبی:
واکنش ترکیبی، واکنشی است که در آن چند ماده باهم ترکیب میشوند و فرآورده یا فرآوردههای تازهای با ساختاری پیچیدهتر تولید میکنند. واکنش ترکیبی به صورت زیر تعریف میشود:
aA + bB + cC + ... → rR + sS + qQ
در این گروه، واکنشهای زیادی قرار میگیرند؛ مانند:
الف) واکنش بین یک نافلز با اکسیژن
در اثر واکنش، اکسید نافلزی تولید میشود که اگر این اکسید با آب واکنش دهد، تولید اسید مینماید. در اثر حذف یک مولکول آب از اسید تولید شده، مادهی تولیدی اصطلاحاً «انیدرید» نامیده میشود.
اکسید نافلزی → نافلز + اکسیژن
اسید → اکسید نافلزی + آب
S + O2 → SO2
SO2 + 2H2O → H2SO4
ب) واکنش بین یک فلز با اکسیژن
در اثر این واکنش اکسید فلزی تولید میشود که چنانچه با آب واکنش دهد، تولید باز(قلیا) مینماید.
اکسید فلزی → فلز+ اکسیژن
باز → اکسید فلزی+آب
Na + O2 → Na2O
Na2O + H2O → 2NaOH
ج) واکنشهای خنثی شدن
این واکنش به چند دسته تقسیم میشود:
1- واکنش بین یک اکسید فلزی و یک اکسید نافلزی: در اثر این واکنش آب تولید نمیشود. بلکه تنها نمک، محصول تولیدی خواهد بود:
Na2O2 + SO2 → Na2SO3
2- واکنش بین آمونیاک و یک هالید هیدروژن:
NH3 + HCl → NH4Cl
3- واکنش بین اسید و آمونیاک:
NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
د) واکنشهای پلیمری
در واکنشهای پلیمری، همانطور که در بالا توضیح داده شد، در اثر ترکیب شدن یک مولکول ساده با خودش، مولکولهایی به نام پلیمر (بسپار) که بسیار بزرگ هستند، تشکیل میشوند.
در واکنش نشان داده شده در شکل بالا، تعداد بسیار زیادی اتیلن با یکدیگر ترکیب شده و پلیاتیلن تولید میشود.
ه) واکنشهای فوتوسنتز
در این واکنشها، از ترکیب گاز دیاکسیدکربن و آب، با کمک نور خورشید، قند و اکسیژن تولید میشود:
6CO2 (g) + 6H2O (g) → C6H12O6 (aq) + 6O2 (g)
2- واکنش سوختن:
واکنشی است که طی آن یک ماده به سرعت با اکسیژن ترکیب، و طی آن مقدار زیادی انرژی تولید میشود که این انرژی به صورت نور و گرما آزاد خواهد شد. امروزه، هنوز هم از واکنش سوختن برای تأمین انرژی استفاده
میشود؛ زیرا سوختهای فسیلی اصلیترین و ارزانترین منبع تولید انرژی هستند.
به جز سوختن هیدروکربنها، واکنش فلزهای قلیایی و قلیایی خاکی ( به جزء Be) و نیز بعضی ترکیبهای دیگر از نوع سوختن بوده و با آزاد کردن گرما و نور شدید همراه هستند.
نکته: اگر یک ماده به آهستگی با اکسیژن ترکیب شود، و گرما یا نور قابلملاحظهای تولید نکند؛ این وانش اکسایش نام دارد نه سوختن. مانند ترکیب شدن آهستهی آهن با اکسیژن هوا وتولید زنگ آهن (Fe2O3) که نمونهای از واکنش اکسایش میباشد.
3- واکنش تجزیه
واکنش تجزیه، واکنشی است که طی آن یک مادهی پیچیده به مواد سادهتری تبدیل میشود.
واکنش تجزیه به سه صورت انجام میشود:
1- آبکافت (هیدرولیز)
به کمک آب یک ماده به چند مادهی سادهتر تبدیل میشود:
Na2SO4 → 2Na+ + SO4-2
2- برقکافت (الکترولیز)
برقکافت یک فرآیند تجزیهای است که طی آن، یک ترکیب به کمک انرژی الکتریکی، به عناصر تشکیل دهندهاش تبدیل (تجزیه) میشود.
فلز + نافلز → نمک مذاب
2NaCl → 2Na + Cl2
3- با کمک گرما
در اثر حرارت دادن، ترکیبی به ترکیبات سادهتر تبدیل میشود:
2KNO3 → 2KNO2 + O2
4- واکنش جابهجایی یگانه :
دراین واکنش یک عنصر یا یون جایگزین عنصر یا یون دیگری در یک ترکیب میشود. این واکنش به صورت زیر میباشد:
A + BC → AC + B
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
Zn + 2AgNO3 → 2Ag + Zn (NO3)2
نکته: هر هالوژن که در جدول تناوبی، بالاتر از هالوژن دیگر قرار داشته باشد (به غیر از فلوئور)، میتواند جانشین هالوژن پایینتر شده و آن را خارج نماید. اما عکس این قضیه صادق نمیباشد. یعنی، هالوژن پایینتر، در مقابل هالوژن بالاتر بیاثر خواهد بود:
انجام ناپذیر → I2 + 2NaCl
علت شرکت نکردن فلوئور در این واکنشها این است که،واکنش فلوئور با آب بسیار شدید است، و از آنجا که این واکنشهای در محیط آبی انجام میشود، فلوئور پیش از خارج کردن هالوژن پایینتر از خود، با آب وارد واکنش میشود.
F2 + H2O → HF + 1/2 O2
5- واکنش جابهجایی دوگانه:
واکنشی است که در آن، جای دو اتم یا یون در دو ماده باهم عوض میشود. این واکنش به صورت زیر نشان داده میشود:
AB + CD → AD + CB
HCl + NaOH → NaCl + H2O
واکنش یک اسید و یک باز. در اثر این واکنش، نمک و آب تولید خواهد شد. که بر حسب قدرت اسید و باز نمک تولیدی یا اسیدی خواهد بود و یا بازی.
از کلیه همکاران گرامی ،دانشجویان ودانش آموزان عزیز تقاضا میشود بانظرات خود اینجانب را بهره مند گردانند.