Eine chemische Reaktion ist ein Prozess oder eine chemische Veränderung, die einen Satz von Substanzen (die Reaktanten) in einen anderen Satz von Substanzen (die Produkte) umwandelt. Der Prozess beinhaltet das Brechen chemischer Bindungen zwischen Atomen und das Bilden neuer Bindungen, sodass Anzahl und Art der Atome für Reaktanten und Produkte gleich sind., Die chemische Veränderung wird durch eine chemische Gleichung beschrieben. Es gibt verschiedene Arten von chemischen Reaktionen. Hier sehen Sie sich die vier Haupttypen chemischer Reaktionen sowie zusätzliche Schlüsselreaktionstypen an.
4 Haupttypen chemischer Reaktionen
Beachten Sie, es gibt verschiedene Namen für die Reaktionstypen., Die vier Haupttypen chemischer Reaktionen sind:
- Synthese – oder Kombinationsreaktionen
- Zersetzungs-oder Analysereaktionen
- Einzelersatz, Einzelverschiebung oder Substitutionsreaktionen
- Doppelverschiebung, Doppelverschiebung oder Metathesereaktionen
Es gibt jedoch viele andere Arten von Reaktionen., Diese Tabelle fasst einige wichtige Punkte der wichtigsten Arten chemischer Reaktionen zusammen:
Art der Reaktion | Allgemeine Reaktion | Erklärung |
Synthese oder Kombination | A + B → AB | Zwei oder mehr Elemente oder Verbindungen verbinden sich zu einer Verbindung. |
Zersetzung oder Analyse | AB → A + B | Ein Komplexes Molekül bricht in einfachere., |
Verdrängung, Ersetzung oder Substitution | A + BC → AC + B | Ein element ersetzt ein anderes in einer Verbindung. |
Doppelter Hubraum, Doppelter Ersatz, oder Metathese | AB + CD → AD + CB | Kationen-und Anionen-exchange-Partner. |
Verbrennung | A + O2 → H2O + CO2 | Eine Verbindung verbindet sich mit Sauerstoff zu einem Oxid. Oft bilden sich Kohlendioxid und Wasser. |
Säure-Base oder Neutralisation | Säure + Base → Salz + Wasser | Säure und Base reagieren zu Salz und Wasser., |
Niederschlag | A + Lösliches Salz B → Niederschlag + lösliches Salz C | Zwei Lösungen löslicher Salze reagieren unter Bildung eines unlöslichen Salzes (eines Niederschlags). |
Schauen wir uns die Arten von Reaktionen genauer an und erhalten Beispiele:
Synthese oder direkte Kombinationsreaktion
In einer Synthese, direkten Kombination oder Kompositionsreaktion, zwei (oder mehr) Reaktanten kombinieren, um ein komplexeres Produkt zu bilden.,Reaktion:
A + B → AB
ein Beispiel für eine Synthese-Reaktion ist die Kombination von Eisen und Schwefel in form von Eisen(II) – Sulfid:
8 Fe + S8 → 8 FeS
Hier sind weitere Beispiele der Synthese Reaktionen:
- 2 Na(s) + Cl2(g) → 2 NaCl(s)
- C(s) + O2(g) → CO2 (g)
- S(s) + O2(g) → SO2(g)
- 2 Fe(s) + O2(g) → 2 FeO(s)
- 2 SO2 + O2 → 2 SO3
- 6 C + 3 H2 → C6H6
- 4 Na + 2 C + 3 O2 → 2 Na2CO3
Zersetzung oder Analyse-Reaktion
Eine Verbindung bricht oder zerfällt in kleinere Teile, die eine Chemische Zersetzung oder Analyse-Reaktion., Die Allgemeine form der Reaktion ist:
AB → A + B
ein Beispiel für eine Zersetzung Reaktion ist die Elektrolyse von Wasser zu Sauerstoff und Wasserstoff:
2 H2O → 2 H2 + O2
Hier sind weitere Beispiele von Abbaureaktionen:
- CaCO3 → CaO + CO2
- 2 KClO3 → 2 KCl + 3 O2
- Na2CO3 → Na2O + CO2
Einzelne Ersatz -, Einzel-Verdrängung oder Substitution Reaction
Ein einzelnes Ersatz -, single-Verschiebung oder Ersetzung Reaktion ist, wenn ein element verschoben aus einem edukt zu einer Verbindung mit einem anderen element., Die Reaktion hat die allgemeine Form:
A + BC → AC + B
Ein Beispiel für eine einzelne Ersatzreaktion ist, wenn sich Zink mit Salzsäure zu Zinkchlorid und Wasserstoff verbindet. Das zink ersetzt oder verdrängt den wasserstoff in salzsäure:
Zn + 2 HCl → ZnCl2 + H2
Doppel Ersatz, Doppel Verschiebung, oder Metathese Reaktion
Wenn die reaktant kationen und anionen „swap partner“ die reaktion ist eine doppel ersatz, doppel verschiebung, oder metathese reaktion., Die allgemeine Form für eine doppelte Ersatzreaktion ist:
AB + CD → AD + CB
Ein Beispiel für eine doppelte Ersatzreaktion ist die Reaktion zwischen Natriumchlorid und Silbernitrat auf Natriumnitrat und Silberchlorid:
NaCl(aq) + AgNO3(aq) → NaNO3(aq) + AgCl(s)
Verbrennungsreaktion
Eine Verbrennungsreaktion ist die Reaktion zwischen einem Brennstoff und Sauerstoff zu einem oder mehreren Oxiden. Da viele Kraftstoffe auf Kohlenstoff basieren, ist Kohlendioxid (CO2) oft ein Produkt. Manchmal ist Wasser (H2O) ein Produkt.,
Hier sind Beispiele von Verbrennungs-Reaktionen und Ihrer ausgeglichenen Gleichungen:
- C10H8 + 12 O2 → 10 CO2 + 4 H2O
- H2 + O2 → 2 H2O
- C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O
- 2 Fe2S3 + 9 O2 → 2 Fe2O3 + 6 SO2
- 2 Al2S3 + 9 O2 → 2 Al2O3 + 6 SO2
- P4 + 5 O2 → 2 P2O5
Säure-Base-oder neutralisationsreaktion
Eine Säure-base-Reaktion ist eine Art von Doppel-Ersatz Reaktion zwischen einer Säure und einer base., Das H+ – Ion in der Säure reagiert mit dem OH-Ion in der Base unter Bildung von Wasser und einem ionischen Salz:
HA + BOH → H2O + BA
Die Reaktion zwischen Wasserstoffsäure (HBr) und Natriumhydroxid ist ein Beispiel für eine Säure-Basen-Reaktion:
HBr + NaOH → NaBr + H2O
Oxidations-Reduktions-oder Redoxreaktion
Redox steht für Reduktion und Oxidation. Die beiden Prozesse treten zusammen auf. Diese Art von Reaktion beinhaltet den Elektronentransfer zwischen Reaktanten und eine Änderung der Oxidationszahl., Ein Beispiel ist die Reduktion von I2 zu I-und Oxidation von S2O32 – (Thiosulfatanion) zu S4O62-:
2 S2O32−(aq) + I2(aq) → S4O62−(aq) + 2 I−(aq)
Isomerisierungsreaktion
In einer Isomerisierungsreaktion wird die strukturelle Anordnung einer Verbindung verändert, aber ihre nettoatomische Zusammensetzung bleibt gleich.
Zum Beispiel:
CH3CH2CH2CH3 (n-Butan) → CH3CH(CH3)CH3 (i-Butan)
Hydrolysereaktion
Eine Hydrolysereaktion ist eine Reaktion, bei der einem Stoff ein oder mehrere Wassermoleküle zugesetzt werden., In einigen Fällen spaltet sich dadurch sowohl die Substanz als auch das Wassermolekül. Die Allgemeine form einer Hydrolyse-Reaktion ist:
X–(aq) + H2O(l) ↔ HX(aq) + OH–(aq)
Die umgekehrte Reaktion ist eine kondensationsreaktion. Bei einer Kondensationsreaktion wird Wasser aus einer Substanz entfernt.
Wie viele chemische Reaktionen gibt es?
Technisch gesehen gibt es Hunderte oder sogar Tausende von verschiedenen Arten von chemischen Reaktionen. Chemiestudenten lernen jedoch normalerweise, sie als 4 Haupttypen, 5 Haupttypen oder 6 Haupttypen zu klassifizieren., Die vier Haupttypen chemischer Reaktionen sind Synthese, Zersetzung, einzelne Verschiebung und doppelte Verschiebung. Aber denken Sie daran, einige Leute verwenden verschiedene Namen für diese Reaktionen. Andere wichtige Arten von Reaktionen sind Verbrennungs -, Säure-Base-und Redoxreaktionen. Noch komplizierter wird es in der organischen Chemie, wo viele Reaktionen spezielle Namen haben. Diese anderen Arten von Reaktionen passen jedoch auch in eine der vier Hauptkategorien!
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