Chemická reakcia - je proces, pri ktorom dochádza k pôsobeniu dvoch alebo viacerých chemických látok a nastávajú pri ňom látkové zmeny. Prebieha zmena reaktantov na jeden alebo viac produktov.

 

 

Chemické reakcie delíme podľa rôznych kritérií nasledovne:

 

1. podľa druhu prenesených častíc

 

a.) oxidačno - redukčné reakcie

Zn + CuSO4→ ZnSO4 + Cu

Zn0 + Cu2+→ Zn2+ + Cu0

Zn0 - redukovadlo, odovzdáva elektróny

Cu2+ - oxidovadlo, prijíma elektróny

 

- pri redoxných reakciách dochádza k odovzdávaniu a prijímaniu elektrónov medzi oxidovadlom a redukovadlom. Pri oxidačno-redukčných reakciách prebiehajú dve čiastkové reakcie: oxidácia a redukcia

 

- oxidácia - strata elektrónov, oxidačné číslo sa zvyšuje

 

- redukcia - priberanie elektrónov, oxidačné číslo sa znižuje

 

Zn0 - 2e-→ Zn2+ - oxidácia

Cu2+ + 2e-→ Cu0 - redukcia

- látka ktorá sa oxiduje má redukčné vlastnosti,

- látka, ktorá sa redukuje má oxidačné vlastnosti.

 

 

Oxidovadlo (oxidačné činidlo) - je látka, ktorá sa redukuje (jej atómy získavajú elektróny), teda zmenšuje svoje oxidačné číslo, a tým oxiduje druhú látku (odoberá jej elektróny) a zároveň jej zväčšuje oxidačné číslo. Opačné chemické vlastnosti majú redukčné činidlá.

Medzi silné oxidačné činidlá patrí napríklad : fluór a ostatné halogény 2Na0 + F20 → 2NaIF-I

kyslík, kyselina sírová, kyselina dusičná

 

Redukovadlo (redukčné činidlo) - je látka, ktorá sa v chemickej reakcii oxiduje (jej atómy odovzdávajú elektróny), čiže zväčšuje svoje oxidačné číslo, a tým redukuje druhú látku (poskytuje jej elektróny) a zároveň jej zmenšuje oxidačné číslo.

Medzi redukovadlá patrí napríklad: Sodík (a ostatné alkalické kovy): 2Na0 + 2H2IO → 2NaIOH + H20

uhlík, hliník

 

 

b.) acidobázické (protolytické reakcie) - reakcie, pri ktorých dochádza k prenosu protónov, teda katiónov H+ medzi kyselinou a zásadou. Kyselina - látka, ktorá odštepuje katión H+ , zásada - látka, ktorá prijíma katión H+ .

 

HCl + NaOH → NaCl + H2O

H+ + OH-→ H2O

H3O+ + OH-→ 2H2O

Kyselina je HCl, zásada je NaOH.

 

 

c.) zrážacie reakcie - vznikajú málo rozpustné alebo nerozpustné látky - zrazeniny.

 

AgNO3 + NaCl →AgCl + NaNO3

Ag+ + NO3- + Na+ +Cl-→ AgCl + Na+ + NO3-

Ag+ + Cl-→ AgCl

AgCl - zrazenina

 

 

d.) koordinačné - (komplexnotvorné reakcie) - dochádza k prenosu celých skupín atómov a k vzniku komplexných (koordinačných) zlúčenín.

 

CuCl2 + 4H2O → [Cu(H2O)4]Cl2

 


2. podľa tepla potrebného pri priebehu reakcie

 

a.) endotermické reakcie - energiu treba počas reakcie dodávať, teplo sa spotrebúva. E reaktantov < E produktov ( napr. výroba železa )

CaCO3→ CaO + CO2

Spotrebuje sa 178 kJ tepla.

 

b.) exotermické reakcie - teplo sa pri reakcii uvoľňuje. E reaktantov > E produktov (horenie).

N2 + 3H2→ 2NH3

Uvoľní sa 92,4 kJ tepla.

 

3. podľa reakčného mechanizmu:

a.) substitučné - atóm alebo skupina atómov sa nahradí iným atómom alebo skupinou atómov, násobnosť väzby sa nemení.

 

CH4 + Cl2→ CH3Cl + HCl

 

Rozoznávame :

 

1. Radikálová substitúcia - SR charakteristická pre zlúčeniny s nepolárnymi kovalentnými väzbami, napríklad pre alkány. Väzba sa homolyticky štiepy a vznikajú radikály. Radikál je častica s nespáreným elektrónom. Tieto radikály reagujú s radikálom substituovaného atómu. Napríklad chlorácia.

Radikálová bromácia:

 

H3C-CH3 + Br2 → CH2 -CH2 -Br + HBr

 

2. Elektrofilná substitúcia - SE je typická pre aromatické uhľovodíky, ktoré reagujú s elektrofilným činidlom, ktoré vzniká v úpriebehu reakcie. Napríklad nitrácia arénov.

 

 

b.) adičné - na atómy, medzi ktorými je násobná väzba, sa viažu atómy alebo skupiny atómov, pričom sa znižuje rádovosť väzby - nevznikajú vedľajšie produkty. Dvojitá väzba sa mení na jednoduchú, trojitá väzba sa mení na dvojitú.

 

CH2=CH2 + Br2→ CH2Br-CH2Br

 

Rozlišujeme:

 

1. Elektrofilná adícia AE - elektrofilné činidlo (látka, ktorá má elektrónový deficit) reaguje s násobnými väzbami, konkrétne s ich pi elektrónmi. Napríklad adícia halogénov na alkény.

CH2 =CH2 + H2O → CH3 - CH2 OH elektrofilná adícia (AE)

 

2. Nukleofilná adícia AN - nukleofilné činidlo, ktoré obsahuje neväzbový elektrónový pár, sa viaže na uhlík (aduje sa) vo väzbe, v ktorej sa nachádza kladný čiastkový náboj.

 

c.) eliminačné - zo skupiny atómov sa odštiepi atóm alebo skupina atómov a vzniknú produkty s násobnou väzbou a vedľajšie produkty. K eliminácii patrí napríklad:

 

Dehydrogenácia - odštiepia sa molekuly vodíka

Dehydratácia - odštiepi sa molekula vody

Dehydrohalogenácia - odštiepi sa molekula halogénvodíka.

 

 

4. podľa vonkajších zmien pri reakcii:

 

a.) syntéza - pri syntéze sa jednoduchšie látky zlučujú a menia sa na zložitejšie látky. Napríklad reakcia: N2 + 3H2→ 2NH3

 

b.) analýza - pri analýze sa naopak ako pri syntéze, štiepia zložitejšie látky na jednoduchšie látky. Napríklad: 2H2O → 2H2 + O2

 

c.) nahradzovanie - substitučná reakcia, jeden reaktant vytláča z druhého atóm alebo skupinu atómov. Zn + CuSO4→ ZnSO4 + Cu

 

d.) podvojná zámena - ide o spojenie dvoch substitúcií. Napríklad: AgNO3 + NaCl → AgCl + NaNO3

 

 

5. podľa počtu fáz v reakčnej sústave

 

a.) homogénne rekacie - fázy reaktantov sú rovnaké. Napríklad : N2(g) + 3 H2(g) →2 NH3(g)

 

b.) heterogénne reakcie - fázy reaktantov sú rôzne. Napríklad: Zn(s) + 2 HCl(aq) →ZnCl2(aq) + H2(g)

 

6. podľa spôsobu štiepenia väzieb:

 

a.) homolytické reakcie - väzba sa štiepi symetricky (medzi atómami s rovnakou elektronegativitou), dochádza k vzniku radikálov. Napríklad: Br-Br →Br• + Br•

 

b.) heterolytické reakcie - väzba sa štiepi nesymetricky (medzi časticami, ktoré majú veľký rozdiel elektronegativít), dochádza k vzniku iónov. Elektronegatívnejšia častica si ponechá celý elektrónový pár. Napríklad HCl →H+ + Cl-

 

 

29.10.2009 13:12:51
Gabi






optimalizace PageRank.cz
Romanovy stranky
© 2009 - 2011 | WideZone™ | All rights reserved
Romanovy stranky

optimalizace PageRank.cz

Name
Email
Comment
Or visit this link or this one