Химические реакции

1.

Химические реакции
Коротин Илья

2.

Понятие о химической реакции.
Реакции, идущие без изменения состава
веществ.
Химическая реакция, или химическое
явление, - это процесс, в результате
которого из одних веществ образуются
другие вещества, отличающиеся от
исходных по составу или строению, а
следовательно, и по свойствам.
Классификацию химических
реакций можно проводить по
самым различным признакам.

3.

Имеется достаточно большая группа реакций, которые не
сопровождаются изменением состава веществ.
В неорганической химии к таким реакциям можно
отнести процессы взаимопревращения
различных аллотропных модификаций одного
химического элемента.
Аллотропными модификациями, или
видоизменениями, называют простые
вещества, образованные одним
химическим элементом, а явление их
существования называют аллотропией.

4.

В настоящее время значимо, например, превращение одной
аллотропной модификации углерода — графита в другую —
алмаз:
Для наиболее известных аллотропных
модификаций фосфора взаимопревращения
можно отразить следующей схемой:

5.

Одной из причин многообразия неорганических
веществ является аллотропия, которая может быть
обусловлена:
1) различным составом молекул простых веществ
(аллотропия кислорода: кислород O2; озон O3);
2) различным кристаллическим строением аллотропных
модификаций, например, все модификации углерода
имеют атомную кристаллическую решётку, но у алмаза она
— объёмная тетраэдрическая, а у графита — слоистая,
потому так непохожи свойства алмаза и графита.

6.

В органической химии также известны реакции,
которые протекают без изменения состава веществ.
Очевидно, вы вспомнили, что такие реакции приводят
к образованию изомеров.
Изомеры - это вещества, имеющие
одинаковый состав, т. е. одинаковую
молекулярную формулу, но разное
строение, а следовательно, и разные
свойства. Явление существования
изомеров называют изомерией, а
реакции взаимопревращения
изомеров - реакциями
изомеризации.

7.

Например, для повышения качества бензина (так
называемого октанового числа) в промышленности
используют процесс риформинга, основанный в том
числе и на реакциях изомеризации, например:

8.

Изомерия — ещё одна из причин многообразия
химических соединений.
И аллотропия, и изомерия прекрасно
иллюстрируют взаимосвязь философских
категорий формы и содержания. Конечно же
определяющим является содержание, но и форма
не пассивна: она, в свою очередь, активно влияет
на содержание (свойства конкретных
аллотропных модификаций).

9.

Классификация химических реакций, протекающих с
изменением состава веществ.
По числу и составу реагентов и продуктов реакции

10.

В неорганической химии всё многообразие реакций
соединения можно рассмотреть, например, на блоке
реакций получения серной кислоты из серы.
1. Получение оксида серы (IV) — из двух простых веществ образуется одно сложное:
S + О2 = SO2.
2. Получение оксида серы (IV) — из простого и сложного веществ образуется одно
сложное:
• 3. Получение серной кислоты — из двух сложных веществ образуется одно
сложное:
SО3 + Н2O = H2SO4.

11.

Реакции разложения- это реакции, в результате которыхиз одного
сложного вещества образуется несколько новых веществ
В неорганической химии всё многообразие таких реакций можно рассмотреть
на блоке реакций получения кислорода лабораторными способами.
1. Разложение оксида ртути (II) при нагревании:
• 2HgO = 2Hg + О2↑.
Именно этим способом Дж. Пристли впервые получил кислород.
2. Разложение пероксида водорода:
• 2Н2О2 = 2Н2О + О2↑.
3. Разложение перманганата калия при нагревании:
• 2КМnО4 = К2МnО4 + МnО2 + О2↑

12.

Реакции замещения - это реакции, в
результате которых атомы простого
вещества замещают атомы одного из
элементов в сложном веществе.
В неорганической химии примером
таких процессов может служить блок
реакций, характеризующих,
например, свойства металлов.
1. Взаимодействие щелочных и щёлочноземельных металлов
с водой:
2Na + 2Н2О = 2NaOH + Н2↑,
• Са + 2Н2О = Са(ОН)2 + Н2↑.
2. Взаимодействие металлов с растворами кислот:
• Zn + 2НСl = ZnCl2 + H2↑.
3. Взаимодействие металлов с растворами солей:
• Fe + CuSО4 = Си + FeSО4.

13.

Эти реакции характеризуют свойства в
первую очередь электролитов
1. Так, в результате реакции обмена между растворами иодида натрия и нитрата
свинца (II) образуется красивый золотисто-жёлтый осадок иодида свинца (II):
• 2NaI + Pb(NO3)2 = Pbl2↓ + 2NaNO3,
• Pb2+ + 2I- = Pbl2↓.
2. Если в раствор кислоты прилить раствор, содержащий карбонат-ион, то можно
заметить образование газа:
• Na2CO3 + 2НСl = 2NaCl + CО2↑ + Н2O,
• 2Н+ + CO2-3 = H2O + CO2↑.

14.

Выделение или поглощение теплоты
Частным случаем экзотермических реакций являются
реакции горения:
Известным вам исключением является реакция соединения азота с
кислородом в оксид азота (II), которая протекает с поглощением теплоты:

15.

Следовательно, реакция синтеза оксида азота (II) относится к
эндотермическим реакциям.
Реакции разложения (химические антонимы реакциям
соединения), за небольшим исключением, являются
эндотермическими.
Например, обжиг известняка — эндотермическая реакция:
• СаСO3 = СаО + СO2 - Q.

16.

Спасибо за внимание