• Kimyasal reaksiyon nedir?
• Maddedeki fiziksel ve kimyasal değişimler
• Kimyasal reaksiyonun özellikleri
• Kimyasal bir reaksiyon nasıl temsil edilir?
• Kimyasal reaksiyon türleri ve örnekleri
• Kimyasal reaksiyonların önemi
• Kimyasal reaksiyonun hızı

Kimyasal reaksiyonun ne olduğunu, var olan türlerini, hızlarını ve diğer özelliklerini açıklıyoruz. Ayrıca fiziksel ve kimyasal değişimler.

Kimyasal reaksiyonlar, maddelerin moleküler bileşimini değiştirir.

Kimyasal reaksiyon nedir?

Kimyasal reaksiyonlar (aynı zamanda kimyasal değişimler veya kimyasal olaylar) dönüşümünün termodinamik süreçleridir. konu. Bu reaksiyonlarda iki veya daha fazlası yer alır. maddeler (reaktifler veya reaktanlar), proseste önemli ölçüde değişen ve tüketebilen veya salabilen Enerji adı verilen iki veya daha fazla maddeyi üretmek için Ürün:% s.

Her kimyasal reaksiyon, maddeyi kimyasal bir dönüşüme tabi tutarak yapısını ve moleküler bileşimini değiştirir. Fiziksel değişiklikler sadece şeklini etkileyen veya Toplama durumu). Kimyasal değişimler genellikle başlangıçta sahip olduğumuzdan farklı olarak yeni maddeler üretir.

Kimyasal reaksiyonlar doğada kendiliğinden (insan müdahalesi olmadan) meydana gelebilir veya kontrollü koşullar altında bir laboratuvarda insanlar tarafından da oluşturulabilir.

Günlük olarak kullandığımız malzemelerin çoğu, bir veya daha fazla kimyasal reaksiyonla birleştirilen daha basit maddelerden endüstriyel olarak elde edilir.

Maddedeki fiziksel ve kimyasal değişimler

Maddedeki fiziksel değişiklikler, bileşimini değiştirmeden, yani söz konusu maddenin türünü değiştirmeden şeklini değiştirenlerdir.

Bu değişiklikler, maddenin kümelenme durumundaki değişikliklerle ilgilidir (sağlam, sıvı, gazlı) ve diğer fiziksel özellikler (renk, yoğunluk, manyetizma, vb).

Fiziksel değişiklikler, genellikle maddenin şeklini veya durumunu değiştirdiği için tersine çevrilebilir, ancak bileşimini değiştirmez. Örneğin, kaynatıldığında Suçlu Bir sıvıyı gaza dönüştürebiliriz, ancak ortaya çıkan buhar hala su moleküllerinden oluşur. Suyu dondurursak katı hale geçer ama kimyasal olarak yine aynı maddedir.

Kimyasal değişiklikler, maddenin dağılımını ve bağlanmasını değiştirir. atomlar maddenin farklı bir şekilde birleştirilmesini sağlamak, böylece her zaman aynı olmasına rağmen başlangıçtakilerden farklı maddeler elde etmek. oranMadde yaratılamaz veya yok edilemez, sadece dönüştürülür.

Örneğin, su (H2O) ve potasyum (K) ile reaksiyona girersek, iki yeni madde elde ederiz: potasyum hidroksit (KOH) ve hidrojen (H2). Bu normalde çok fazla enerji açığa çıkaran bir reaksiyondur ve bu nedenle çok tehlikelidir.

Kimyasal reaksiyonun özellikleri

Kimyasal reaksiyonlar genellikle geri dönüşü olmayan süreçlerdir, yani, kimyasal reaksiyonların oluşumunu veya yok edilmesini içerirler. kimyasal bağlantılar arasında moleküller reaktiflerin bir enerji kaybı veya kazancı oluşturması.

Kimyasal bir reaksiyonda, madde derinden dönüşür, ancak bazen bu yeniden bileşim çıplak gözle görülemez. Yine de, stokiyometri ile ele alınan reaktanların oranları ölçülebilir.

Öte yandan, kimyasal reaksiyonlar, reaktanların doğasına ve aynı zamanda reaksiyonun meydana geldiği koşullara bağlı olarak belirli ürünler üretir.

Kimyasal reaksiyonlardaki bir diğer önemli konu da, meydana gelme hızlarıdır, çünkü hızlarının kontrolü, kimyasal reaksiyonlarda kullanımları için çok önemlidir. sanayi, tıp vb. Bu anlamda, bir kimyasal reaksiyonun hızını arttırma veya azaltma yöntemleri vardır.

Bir örnek, kimyasal reaksiyonların hızını artıran maddeler olan katalizörlerin kullanımıdır. Bu maddeler reaksiyonlarda yer almazlar, sadece meydana gelme hızlarını kontrol ederler. Aynı şekilde kullanılan ancak ters etki yapan yani reaksiyonları yavaşlatan inhibitör denilen maddeler de vardır.

Kimyasal bir reaksiyon nasıl temsil edilir?

Kimyasal reaksiyonlar, kimyasal denklemlerle temsil edilir, yani, formüller katılan reaktiflerin ve elde edilen ürünlerin açıklandığı, genellikle reaksiyonun doğasında bulunan, örneğin ısı, katalizörler, ışık vb. gibi belirli koşulları gösteren.

Tarihteki ilk kimyasal denklem, 1615'te Jean Begin tarafından ilk incelemelerden birinde hazırlandı. Kimya, tirosinyum kimicum. Bugün onlar ortak bir öğretiye sahipler ve onlar sayesinde belirli bir tepkide neler olduğunu daha kolay görselleştirebiliyoruz.

Bir kimyasal denklemi temsil etmenin genel yolu şudur:

Neresi:

• A ve B reaktanlardır.
• C ve D ürünlerdir.
• ile, B, C Y D reaktanlarda ve ürünlerde her elementten aynı miktarda olacak şekilde ayarlanması gereken stokiyometrik katsayılardır (reaktanların ve ürünlerin miktarını gösteren sayılardır). Bu şekilde, Kütlenin Korunumu Yasası yerine getirilir (ki bu, kitle ne yaratılır ne de yok edilir, sadece dönüşür).

Bir kimyasal reaksiyonda, atomlar yeni maddeler oluşturmak üzere yeniden düzenlenir.

Kimyasal reaksiyon türleri ve örnekleri

Kimyasal reaksiyonlar, reaksiyona giren reaktanların türüne göre sınıflandırılabilir. Buna dayanarak inorganik kimyasal reaksiyonlar ve organik kimyasal reaksiyonlar ayırt edilebilir. Ama önce, bu reaksiyonları kimyasal denklemlerle temsil etmek için kullanılan bazı sembolleri bilmek önemlidir:

İnorganik reaksiyonlar. Kapsak inorganik bileşikler, ve aşağıdaki gibi sınıflandırılabilir:

• Dönüşüm türüne göre.
  • Sentez veya ekleme reaksiyonları. İki madde birleşerek farklı bir madde meydana getirir. Örneğin:
    
  • Ayrışma reaksiyonları. Bir madde kendi basit bileşenlerine ayrışır veya bir madde diğeriyle reaksiyona girer ve bileşenlerini içeren diğer maddelere ayrışır. Örneğin:
    
  • Yer değiştirme veya yer değiştirme reaksiyonları. Bir bileşik veya element, bir bileşikte diğerinin yerini alır, onu değiştirir ve serbest bırakır. Örneğin:
    
  • Çift yer değiştirme reaksiyonları. İki reaktant bileşikleri değiştirir veya kimyasal elementler eşzamanlı. Örneğin:
    
• Değiştirilen enerjinin türüne ve şekline göre.
  • endotermik reaksiyonlar. Reaksiyonun gerçekleşebilmesi için ısı emilir. Örneğin:
    
  • ekzotermik reaksiyonlar. Reaksiyon gerçekleştiğinde ısı verilir. Örneğin:
    
  • Endolümen reaksiyonlar. gerekli ışık reaksiyonun gerçekleşmesi için. Örneğin: fotosentez.
    
  • Ekzolümen reaksiyonlar. Reaksiyon meydana geldiğinde ışık verilir. Örneğin:
    
  • Endoelektrik reaksiyonlar. gerekli elektrik gücü reaksiyonun gerçekleşmesi için. Örneğin:
    
  • Ekzoelektrik reaksiyonlar. Reaksiyon gerçekleştiğinde elektrik enerjisi serbest bırakılır veya üretilir. Örneğin:
    

    

• Reaksiyon hızına göre.
  • Yavaş reaksiyonlar Belirli bir zamanda tüketilen reaktiflerin miktarı ve oluşan ürünlerin miktarı çok azdır. Örneğin: demirin oksidasyonu. Paslı demir nesnelerde günlük olarak gördüğümüz yavaş bir reaksiyondur. Bu tepkime yavaş olmasaydı, günümüz dünyasında çok eski demir yapılara sahip olmayacaktık.
    
  • Hızlı tepkiler. Belirli bir zamanda tüketilen reaktiflerin miktarı ve oluşan ürünlerin miktarı büyüktür. Örneğin: sodyumun su ile reaksiyonu, hızla meydana gelmesine ek olarak çok tehlikeli bir reaksiyondur.
    
• İlgili parçacığın türüne göre.
  • reaksiyonlar asit baz. transfer edildi protonlar (H+). Örneğin:
    
  • Yükseltgenme-indirgenme reaksiyonları. transfer edildi elektronlar. Bu tür bir reaksiyonda, ilgili elementlerin oksidasyon sayısına bakmalıyız. Bir elementin yükseltgenme sayısı artarsa ​​oksitlenir, azalırsa indirgenir. Örneğin: bu reaksiyonda demir oksitlenir ve kobalt indirgenir.
    
• Reaksiyonun yönüne göre.
  • Tersinir reaksiyonlar. Her iki yöne de giderler, yani ürünler tekrar reaktan haline gelebilir. Örneğin:
    
  • Geri dönüşü olmayan reaksiyonlar. Sadece bir anlamda meydana gelirler, yani tepkenler ürünlere dönüşür ve bunun tersi işlem gerçekleşemez. Örneğin:
    

Organik reaksiyonlar. Yaşamın temeli ile ilgili olan organik bileşikleri içerirler. Her fonksiyonel grup bir dizi spesifik reaksiyona sahip olduğundan, sınıflandırmaları için organik bileşik tipine bağlıdırlar. Örneğin, alkanlar, alkenler, alkinler, alkoller, ketonlar, aldehitler, eterler, esterler, nitriller, vb.

Organik bileşiklerin bazı reaksiyon örnekleri şunlardır:

• Alkanların halojenasyonu. Alkanın bir hidrojeni, karşılık gelen halojen ile değiştirilir.
  
• Alkanların yanması. Alkanlar oksijenle tepkimeye girerek karbon dioksit ve su. Bu tür bir reaksiyon büyük miktarda enerji açığa çıkarır.
  
• Alkenlerin halojenasyonu. Çift bağı oluşturan karbonlarda bulunan hidrojenlerden ikisi değiştirilir.
  
• Alkenlerin hidrojenasyonu. Çift bağa iki hidrojen eklenir, böylece karşılık gelen alkan üretilir. Bu reaksiyon, platin, paladyum veya nikel gibi katalizörlerin varlığında meydana gelir.
  

Kimyasal reaksiyonların önemi

Hem fotosentez hem de solunum kimyasal reaksiyonların örnekleridir.

Kimyasal reaksiyonlar, bildiğimiz şekliyle dünyanın varlığı ve anlaşılması için esastır. Maddenin doğal veya insan yapımı koşullar altında geçirdiği (ve genellikle değerli malzemeler üreten) değişiklikler sadece bir örnektir. Kimyasal reaksiyonların öneminin en büyük kanıtı, tüm ifadeleriyle yaşamın kendisidir.

Varoluşu canlı varlıklar Her türden yaşam, ancak, ilk hücresel yaşam biçimlerinin çevreleriyle metabolik yollarla, yani tüketilenden daha yararlı enerji veren kimyasal tepkime dizileri aracılığıyla enerji alışverişinde bulunmalarına izin veren maddenin tepkime kapasitesi sayesinde mümkündür.

Örneğin, günlük hayatımızda nefes almak Aynı zamanda mevcut olan çoklu kimyasal reaksiyonlardan oluşur. fotosentez arasında bitkiler.

Kimyasal reaksiyonun hızı

Kimyasal reaksiyonların gerçekleşmesi için, reaktanların doğasına ve reaksiyonun meydana geldiği ortama bağlı olarak değişen, öngörülen bir süre gerekir.

Kimyasal reaksiyonların hızını etkileyen faktörler genellikle şunlardır:

• Sıcaklık artışı Yüksek sıcaklıklar kimyasal reaksiyonların hızını artırma eğilimindedir.
• Artan basınç. Basıncı arttırmak genellikle kimyasal reaksiyonların hızını arttırır. Bu genellikle gazlar gibi basınç değişikliklerine duyarlı maddeler reaksiyona girdiğinde ortaya çıkar. Sıvılar ve katılar söz konusu olduğunda, basınç değişiklikleri reaksiyonlarının hızında önemli değişikliklere neden olmaz.
• Reaktiflerin bulunduğu toplama durumu. Katılar, sıvılardan veya gazlardan daha yavaş reaksiyona girme eğilimindedir, ancak hız her maddenin reaktivitesine de bağlı olacaktır.
• Katalizörlerin kullanımı (kimyasal reaksiyonların hızını artırmak için kullanılan maddeler). Bu maddeler reaksiyonlarda yer almazlar, sadece meydana gelme hızlarını kontrol ederler. Aynı şekilde kullanılan ancak ters etki yapan yani reaksiyonları yavaşlatan inhibitör denilen maddeler de vardır.
• Işık enerjisi (Işık). Bazı kimyasal reaksiyonlar, üzerlerine ışık tutulduğunda hızlanır.
• Reaktif konsantrasyonu. Çoğu kimyasal reaksiyon, reaktiflerinin konsantrasyonu yüksekse daha hızlı gerçekleşir.