С какими из перечисленных веществ вступит в реакцию серная кислота ba oh 2: koh, CuO, Ba(oh)2, Fe2o3, Al2o3, co2, SiO2, h3po4, o2, h2o? Составьте уравнения возможных реакций.

koh, CuO, Ba(oh)2, Fe2o3, Al2o3, co2, SiO2, h4po4, o2, h3o? Составьте уравнения возможных реакций.

Решение:

Серная кислота не взаимодействует с веществами, имеющими кислотные свойства (H₃PO₄, CO₂, и SiO₂), и с кислородом, т.к. она не способна окисляться.

Уравнения возможных реакций:

H₂SO₄ + 2KOH = K₂SO₄ + 2H₂O

основание

H₂SO₄ + СuO = CuSO₄ + H₂O

основной

оксид

H₂SO₄ + Ba(OH)₂, = Ba SO₄ + 2H₂O

основание

3H₂SO₄ + Fe₂O₃ = Fe₂(SO₄)₃+ 3H₂O

амфотерный

оксид

3H₂SO₄ + Al₂O₃ = Al

2(SO₄)₃+ 3H₂O

амфотерный

оксид

H₂SO₄ + KOH = KНSO₄ + H₂O

2H₂SO₄ + СuO = Cu(HSO₄)₂ + H₂O

H₂SO_{4 (конц. )} + nH₂O= H₂SO₄ ∙ nH₂O

олеум

Пример 6. Назовите приведенные здесь кислую, основную соли: Al(OH)₂Cl, Ba(HSO₃)₂. Напишите реакции, с помощью которых их можно превратить в средние соли.

Решение:

Al(OH)₂Cl – основная соль, хлорид дигидроксоалюминия

Ba(HSO₃)₂ – кислая соль, гидросульфит бария

1) Основная соль – та соль, в формуле молекулы которой имеется гидроксид — ион.

2) Кислая соль – та соль, в молекуле которой содержится ион водорода.

3)Средняя соль – молекула такой соли содержит катион металла и кислотный остаток, не содержащий ион водорода.

Основную соль в среднюю превращают добавлением кислоты

Al(OH)₂Cl + 2HCl = AlCl₃ + 2H₂O.

Кислую соль превращают в среднюю действием на нее основания

Ba(HSO₃) + Ba(OH)₂ = 2BaSO₃ + 2H₂O.

Пример 7. Написать реакции, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

Al₂O₃ → KAlO₂ → Al(OH)₃ → AlOHSO₄ → Al₂(SO₄)₃ → Al → Al(NO₃)₃

Решение:

а) Al₂O₃+ 2KOH = 2KAlO₂

+ H₂O

метаалюминат

калия

б) 2KAlO₂ + H₂SO₄ + 2H₂O → 2Al(OH)₃ + K₂SO₄

в) Al(OH)₃ + H₂SO₄ = AlOHSO₄ + 2H₂O

недост. сульфат

гидроксоалюминия

г) 2AlOHSO₄ + H₂SO₄ = Al₂(SO₄)₃ + 2H₂O

сульфат

алюминия

д) Al₂(SO₄)₃ + 3Mg = 2Al + 3MgSO

4

^φºAl³⁺ | Al = -1,68 B

^φºMg²⁺ | Mg = -2,37 B

Следовательно, магний активнее алюминия и может вытеснить алюминий из его соли:

е) Al + 4HNO₃ = Al(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

Al – 3e = Al³⁺ | 1

NO₃^— + 4H⁺ + 3e = NO + 2H₂O | 1

Пример 8. Напишите уравнения реакций в молекулярных и ионо-молекулярных формах гидроксида натрия со следующими веществами: P

2O₅, Al(OH)₃, CuSO₄, ZnO.

Решение:

1) P₂O₅ + 6NaOH = 2Na₃PO₄ + 3H₂O

P₂O₅ + 6OH^— = 2PO₄^3-+ 3H₂O

2) Al(OH)₃ + NaOH = Na[Al(OH)₄]

амфотер. изб. тетрагидроксоалюминат

натрия

Al(OH)₃+ OH^— = [Al(OH)₄]^—

3) CuSO₄ + 2NaOH = ↓Cu(OH)₂ + Na₂

SO₄

эквивалентные гидроксид

количества меди (II)

Cu²⁺ + 2OH^— = Cu(OH)₂

4) PbSO₄ + 2NaOH = Na₂PbO₂ + H₂SO₄

изб. плюмбит

натрия

PbSO₄ +2OH^—= PbO₂^2- + SO₄^2-

5) ZnO + 2NaOH = Na₂ZnO₂ + H₂O

амфотер. изб. цинкат

гидроксид натрия

ZnO + 2OH^— = ZnO₂^2- + H₂O

Пример 9. Напишите реакции следующих превращений

Решение:

1) FeSO₄ + 2NaOH = ↓Fe(OH)₂ + Na₂SO₄

2) FeSO₄ + BaCl₂ = FeCl₂ + BaSO₄↓

3) FeSO₄ + Ba(NO₃)₂ = Fe(NO₃)₂ + BaSO₄↓

Пример 10.

Сколько литров раствора серной кислоты с массовой долей H₂SO₄ 10% и плотностью 1,07 г/мл требуется для нейтрализации гидроксида натрия массой 16 кг?

Решение:

Запишем уравнение реакции нейтрализации:

H₂SO₄ + 2NaOH = Na₂SO₄ + 2H₂O

Определяем массу H₂SO₄, необходимую для нейтрализации:

2ּ 40 г NaOH – 98 г H₂SO₄

16000 г NaOH – х

Находим массу 10% раствора H₂SO₄ по формуле ,

Следовательно,

Находим объем раствора H₂SO₄, необходимый для нейтрализации NaOH:

Классы неорганических соединений | Задачи 149

 

Задача 149.  
Можно ли получить раствор, содержащий одновременно: а) Ва(ОН)₂ и HCl; б) СаСI₂ и Na₂СО₃; в) NaCl и AgNO₃ ; г) КСI и NaNO₃. Указать, какие комбинации невозможны и почему.
Решение:
а) Ba(OH)₂ и  HCl – сильные электролиты, поэтому в водных растворах диссоциируют полностью:

Находящиеся в растворе ионы Ba

2+ и Cl^–  не связываются с ионами H⁺  и OH^–  с образованием осадка, газа или слабого электролита. Поэтому раствор Ba(OH)₂ и  HCl будет существовать.

б) Растворимые соли CaCl₂ и Na₂CO₃ как сильные электролиты в водных растворах диссоциируют полностью по схемам:

Ионы Ca²⁺  и CO₃^– связываются друг с другом, образуя осадок  — не растворимая соль. В растворе останутся ионы   Cl^– и  OH^–, которые не связываются друг с другом, молекулами CaCO₃  и ионами воды H⁺  и  OH^—.

Поэтому невозможно получить раствор, содержащий одновременно CaCl₂ и Na₂CO₃, так как выпадает осадок СаСО₃.

в) NaCl  и AgNO₃, как сильные электролиты в водных растворах диссоциируют полностью по схемам:

NaCl ⇔ Na⁺ + Cl-;
AgNO₃ ⇔ Ag⁺ + NO₃^—.

Ионы Ag⁺  и Cl^—  связываются друг с другом, образуя осадок AgCl. В растворе остаются ионы Na⁺  и  NO₃^—, которые не связываются друг с другом с молекулами AgCl, ионами воды  H+ и OH-  и не образуют осадок, газ или слабый электролит. Поэтому невозможно получить раствор, содержащий одновременно NaCl  и AgNO3, так как выпадает осадок AgCl.

г) КСI и NaNO₃ – растворимые соли, которые в водных растворах полностью распадаются на ионы:

KCl ⇔ K⁺ + Cl^—;
NaNO₃ ⇔ Na⁺ + NO₃^—.

Образовавшиеся ионы K⁺, Na⁺, Cl^—  и NO₃^— не связываются друг с другом и ионами воды H⁺  и OH^—  и не образуют осадок, газ или слабодиссоциируемое вещество. Таким образом, можно получить раствор одновременно содержащий КСI и NaNO₃.

---

Задача 150. 
Какие из перечисленных кислот образуют кислые соли: HJ, H₂Se, H₂SeO₃, H₂C₂O₄, CH₃COOH.
Решение:
Кислые соли образуют многоосновные кислоты, в которых атомы водорода не все замещены на катионы кислоты. Так как кислоты HJ и CH₃COOH содержат по одному катиону водорода в составе молекул, то они не могут образовать кислых солей. Кислоты H₂Se, H₂SeO₃, H₂C₂O₄ являются двухосновными кислотами, то они могут образовать кислые соли при замещении одного атома водорода на катион металла. При взаимодействии этих кислот с основаниями, в случае, если кислота взята в избытке, образуется кислая соль, например:

Названия кислых солей образуются, так же как и средних, но при этом добавляют приставку «гидро» и указывают наличие незамещённых атомов водорода, число которых обозначают греческими числительными («ди», «три» и т. д.). Например: NaH₂HO₄ — дигидроортофосфат натрия; KH₂AsO₄ – дигидроортоарсенат калия; Mg(HCO₃)₂ – гидрокарбонат магния.

---

Задача 151. 
Какие кислоты могут быть получены непосредственным взаимодействием с водой оксидов: Р₂О₅, СО₂, N₂O₅, NO2, SO₂?
Решение:
а) При взаимодействии P₂O₅ с водой могут образоваться различные кислоты, например  метафосфорная HPO₃ и ортофосфорная H₃PO₄:

Р₂О₅ + h3O → 2HPO₃;
Р₂О₅ + 3H₂O → 2H₃PO₄.

б) При пропускании углекислого газа через воду образуется раствор слабой угольной кислоты H₂CO₃:

CO₂ + H₂O → H₂CO₃

в) При растворении N₂O₅ в воде образуется азотная кислота HNO₃ – сильный электролит.

г) при взаимодействии NO₂ с водой может быть получена смесь двух кислот азотистой HNO₂ и азотной HNO₃:

2NO₂ + H₂O → HNO₂ + HNO₃

В присутствии избытка кислорода в воде образуется только азотная кислота:

4NO₂ + O₂ + 2H₂O  → 4HNO₃

д) SO₂ хорошо растворим в воде (36 об. ч. SO₂ на 1 об. ч. Н₂О при 20 ⁰С), при этом образуется сернистая кислота H₂SO₃ – кислота средней силы:

SO₂ + H₂O → H₂SO₃.

---

Задача 152. 
С какими из перечисленных ниже веществ будет реагировать соляная кислота: N₂O₅, Zn(ОН)₂, СаО, AgNO₃, Н₃РO₃, Н₂SO₄? Составить уравнения реакций.
Решение:
а) Оксид азота (V) N₂O₅ является кислотным оксидом, поэтому не реагирует с соляной кислотой HCl.

б) гидроксид цинка Zn(ОН)₂ является амфотерным основанием, поэтому реагирует как с основаниями, так и с кислотами. Реакция между Zn(ОН)₂ и HCl протекает:

Zn(ОН)₂ + 2HCl →ZnCl₂ + 2H₂O

в) Оксид кальция СаО является основным оксидом, поэтому реагирует с соляной кислотой:

CaO + 2HCl → CaCl₂ + H₂O

г) Нитрат серебра AgNO₃ – сильный электролит, который в водных растворах диссоциирует на ионы Ag⁺ и  NO₃^—, а соляная кислота как электролит распадается на ионы H⁺ и  Cl^—. Ионы Ag⁺ и  Cl^—, соединяясь, образуют нерастворимую соль AgCl, которая выпадает в осадок. Реакция между нитратом серебра и соляной кислотой протекает по схеме:

AgNO₃ + HCl →AgC↓ + HNO₃

д) Ортофосфорная кислота Н₃РO₄, серная кислота H₂SO₄ и соляная кислота HCl – электролиты, которые в водных растворах распадаются на ионы:

Н₃Р0₄ ⇔ 3H⁺ + PO₄^3-;
H₂SO₄⇔ 2H⁺ + SO₄^2-;
HCl ⇔  H⁺ + Cl^—.

Ионы PO₄^3-, SO₄^2-, H⁺  и  Cl^— не связываются друг с другом, не образуют осадок, газ или малодиссоциируемое вещество. Поэтому Н₃РO₃ и Н₂SO₄ не реагируют с HCl.

---

Задача 153. 
Какие из указанных веществ реагируют с гидроксидом натрия: HNO₃, CaO, CO₂, CuSO₄, Cd(OH)₂, P₂O₅. Составить уравнения реакций.
Решение:
а) Азотная кислота как кислота вступает в реакцию нейтрализации с основанием NaOH, при этом образуется соль и вода:

HNO₃ + NaOH → NaNO₃ + H₂O 

б) Оксид кальция СаО – основной оксид, поэтому не будет реагировать с NaOH – сильным основанием.                          

в) Оксид углерода (II) СО₂ – кислотный оксид, поэтому будет реагировать с гидроксидом NaOH с образованием соли и воды:

CO₂ + 2NaOH → NaO₃ + H₂O

г) CuSO4 и NaOH – сильные электролиты, поэтому в водных растворах распадаются на ионы: 

CuSO₄ ⇔ Cu²⁺ + SO₄^2-;
NaOH ⇔ Na⁺ + OH^—

Ионы Cu²⁺  и OH^—  связываются друг с другом, образуя осадок из нерастворимого Cu(OH)₂. Значит, между CuSO₄ и NaOH реакция протекает по уравнению:                                  

д) Гидроксид кадмия Сd(OH)₂ имеет слабо выраженные кислотные свойства, поэтому в растворе гидроксида натрия высокой концентрации при длительном кипячении образует неустойчивые гексагидроксокадмиат(I) – ионы  [Cd(OH)₆]^4-:

Сd(OH)₂ + 4NaOH  → Na4[Cd(OH)6]

Оксид фосфора(V) Р₂О₅ – кислотный оксид, поэтому будет реагировать с раствором гидроксида натрия с образованием соли и воды:

Р₂О₅ + 6NaOH → 2Na₃PO₄

---

Задача 154. 
Написать уравнения реакций, свидетельствующих об основных свойствах FeO, Cs₂O, HgO, Bi₂O₃.
Решение:
Оксиды FeO, Cs₂O, HgO, Bi₂O₃ имеют основной характер, поэтому все они растворяются в кислотах с образованием соли и воды:

---

Задача 155.  
Написать уравнения реакций, доказывающих кислотный характер SеО₂, SО₃, Мn₂O₇, Р₂O₅, СrО₃.
Решение:
Кислотные оксиды SеО₂, SО₃, Мn₂O₇, Р₂O₅ и СrО₃ при взаимодействии с водой образуют соответствующие кислоты. Все они проявляют кислотные свойства, взаимодействуют как с основаниями, так и с основными оксидами:

---

Задача 156. 
Составить уравнения реакций получения хлорида магния: а) действием кислоты на металл; б) действием кислоты на основание; в) действием кислоты на соль.
Решение:
Уравнения реакций получения хлорида магния:

а) Действием кислоты на металл:

Ma + 2HCl → MaCl₂ + H₂↑

б) Действием кислоты на основание:

Mg(OH)₂ + 2HCl → MgCl₂ + 2H₂O

в) Действием кислоты на соль:

MgSO₄ + 2HCl → MgCl₂ + H₂SO₄

---

Задача 157.  
Составить уравнения реакций между кислотами и основаниями, приводящих к образованию солей: NaNO₃, NaHSO₄, Na₂HPO₄, K₂S, Fe₂(SO₄)₃.
Решение:
Уравнения реакций образования солей:

 

---

Задача 158. 
Какие вещества могут быть получены при взаимодействии кислоты с солью? Кислоты с основанием? Соли с солью? Привести примеры реакций.
Решение:
а) При взаимодействии кислоты с солью могут быть получены кислота и соль, а также и другие вещества, например оксиды и вода:

CuS + 10HNO₃ → Cu(NO₃)₂ + H₂SO₄ + 8NO₂↑ + 4H₂O
CaF₂ + H₂SO₄ → CaSO₄ + 2HF

б) При взаимодействии кислоты с основанием (реакция нейтрализации) образуются соль и вода:

NaOH + HCl → NaCl + H₂O;
Zn(OH)₂ + H₂SO₄ → ZnSO₄ + 2H₂O

в) Реакция между солями идёт, если при этом образуется малорастворимое соединение (реакция обмена). При взаимодействии соли с солью образуются новые соли, одна из них нерастворима:

AgNO₃ + HCl → AgCl↓ + HNO₃;
BaCl₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2NaCl

---

7.8: Кислотно-основные реакции и реакции выделения газа

1. Последнее обновление

2. Сохранить как PDF

Идентификатор страницы

47510

 Цели обучения

• Определить, когда в результате реакции будет выделяться газ.

Реакции нейтрализации

Кислоты и основания химически реагируют друг с другом с образованием солей . Соль — это общий химический термин для любого ионного соединения, образованного кислотой и основанием. В реакциях, где кислота представляет собой соединение, содержащее ион водорода, а основание представляет собой соединение, содержащее ион гидроксида, вода также является продуктом. Общая реакция выглядит следующим образом:

\[\text{кислота + основание} → \text{вода + соль} \nonumber \]

Реакция кислоты и основания с образованием воды и соли называется нейтрализация . Как и любое химическое уравнение, химическое уравнение нейтрализации должно быть правильно сбалансировано. Например, реакция нейтрализации между гидроксидом натрия и соляной кислотой выглядит следующим образом:

\[\ce{NaOH (водн.) + HCl (водн.) \rightarrow NaCl (водн.) + H_2O (л)} \label{Eq2} \ ]

с коэффициентами, которые все считаются равными единице. Реакция нейтрализации между гидроксидом натрия и серной кислотой выглядит следующим образом:

\[\ce{2NaOH (водн.) + H_2SO_4 (водн.) \rightarrow Na_2SO_4 (водн.) + 2H_2O (л)} \label{Eq3} \]

Пример \(\PageIndex{1}\): Нейтрализация азотной кислоты

Азотную кислоту (HNO ₃ (водн. )) можно нейтрализовать гидроксидом кальция (Ca(OH) ₂ (водн.)). Напишите сбалансированное химическое уравнение реакции между этими двумя соединениями и определите соль, которую она образует.

Решение

Решения примера 7.8.1

Ступени	Пояснение	Уравнение
Напишите уравнение несбалансированности.	Это реакция двойного замещения, поэтому катионы и анионы меняются местами, образуя новые продукты.	Ca(OH) 2 (водн.) + HNO 3 (водн.) → Ca(NO 3 ) 2 (водн.) + H 2 O(ℓ)
Сбалансируйте уравнение.	Поскольку в формуле Ca(OH) 9 присутствуют два иона OH − 0050 2 , нам нужно два моля HNO 3 для получения ионов H +	Ca(OH) 2 (aq) + 2 HNO 3 (aq) → Ca(NO 3 ) 2 (aq) + 2 H 2 O( ℓ)
Дополнительный шаг: определение соли.		Образующаяся соль представляет собой нитрат кальция.

Упражнение \(\PageIndex{1}\)

Синильная кислота (\(\ce{HCN(aq)}\)) может быть нейтрализована гидроксидом калия (\(\ce{KOH(aq)}\)). Напишите сбалансированное химическое уравнение реакции между этими двумя соединениями и определите соль, которую она образует.

Ответ

\[\ce{KOH (водн.) + HCN (водн.) → KCN (водн.) + h3O(ℓ)} \номер \]

Реакции выделения газа

Реакция выделения газа является химической процесс, который производит газ, такой как кислород или углекислый газ. В следующих примерах кислота реагирует с карбонатом с образованием соли, углекислого газа и воды соответственно. Например, азотная кислота реагирует с карбонатом натрия с образованием нитрата натрия, двуокиси углерода и воды (таблица \(\PageIndex{1}\)):

\[​\ce{2HNO3(aq)+Na2CO3(aq)→2NaNO3(aq)+CO2(g)+h3O(l)​} \nonumber \]

Серная кислота реагирует с карбонатом кальция с образованием сульфата кальция , диоксид углерода и вода:

\[\ce{h3SO4(aq) + CaCO3(aq) → CaSO4(aq) + CO2(g)+h3O(l)} \nonumber \]

​Соляная кислота реагирует с карбонат кальция с образованием хлорида кальция, диоксида углерода и воды:

\[​\ce{2HCl(водн. ) + CaCO3(водн.) → CaCl2(водн.) + CO2(г) + h3O(л)} \номер \]​

Рисунок \(\PageIndex{1}\) демонстрирует этот тип реакции:

Рисунок \(\PageIndex{1}\): Взаимодействие кислот с карбонатами. В этой реакционной установке известковую воду (вода + гидроксид кальция) наливают в одну из пробирок и закрывают пробкой. В оставшуюся пробирку осторожно приливают небольшое количество соляной кислоты. К кислоте добавляют небольшое количество карбоната натрия и закрывают пробирку резиновой пробкой. Две трубки соединены. В результате кислотно-карбонатной реакции образуется углекислый газ и известковая вода мутнеет.

В этой реакционной установке известковую воду, разбавленный раствор гидроксида кальция ( \(Ca(OH)_2\) ), наливают в одну из пробирок и закрывают пробкой. В оставшуюся пробирку осторожно приливают небольшое количество соляной кислоты. К кислоте добавляют небольшое количество карбоната натрия и закрывают пробирку резиновой пробкой. Две трубки соединены. В результате кислотно-карбонатной реакции образуется углекислый газ и известковая вода мутнеет.

Таблица \(\PageIndex{1}\): Типы соединений, вступающих в реакции газовыделения

Тип реагента	Промежуточный продукт	Выделившийся газ	Пример
сульфид	нет	\(\ce{h3S}\)	\(\ce{2HCl(водн.) + K2S \rightarrow h3S (г) + 2KCl (водн.)}\)
карбонаты и бикарбонаты	\(\ce{h3CO3}\)	\(\ce{CO2}\)	\(\ce{2HCl(водн.) + K2CO2 \rightarrow h3O (л) + CO2(г) + 2KCl (водн. )}\)
сульфиты и бисульфиты	\(\ce{h3SO3}\)	\(\ce{SO2}\)	\(\ce{2HCl(водн.) + K2SO2 \rightarrow h3O (л) + SO2(г) + 2KCl (водн.)}\)
аммиак	\(\ce{Nh5OH}\)	\(\ce{Nh4}\)	\(\ce{Nh5Cl(водн.) + KOH \rightarrow h3O (ж) + Nh4(г) + 2KCl (водн.)}\)

Эксперимент по газовыделению известковой воды показан в следующем видео:

Видео \(\PageIndex{1}\): Двуокись углерода (\(CO_2\)) и известковая вода (химическая реакция) ). По мере протекания реакции известковая вода превращается из прозрачной в молочную; это происходит из-за того, что \(CO_2(g)\) реагирует с водным гидроксидом кальция с образованием карбоната кальция, который лишь немного растворим в воде. +\) восстанавливается до \(H_2(g)\). Окисление металлов сильными кислотами — еще один распространенный пример реакции газовыделения.

Авторы и партнеры

• Boundless (www.boundless.com)

• Википедия (CC-BY-SA-3.0)

• Пол Флауэрс (Университет Северной Каролины, Пембрук), Клаус Теопольд (Университет Делавэра) и Ричард Лэнгли (Государственный университет Стивена Ф. Остина) с соавторами. Контент учебника, созданный OpenStax College, находится под лицензией Creative Commons Attribution License 4.0. Скачать бесплатно на http://cnx.org/contents/85abf193-2бд…[email protected]).

---

ПОД ЛИЦЕНЗИЕЙ

1. Наверх

• Была ли эта статья полезной?

1. Тип изделия

   Раздел или Страница

   Лицензия

   СК-12

   Показать страницу TOC

   № на стр.

2. Теги

   1. автор@Генри Эгнью
   2. автор@Мариса Альвиар-Агнью
   3. источник@https://www.ck12.org/c/chemistry/

Химическая реакция | Определение, уравнения, примеры и типы

сжигание

Посмотреть все СМИ

Ключевые люди:

Антуан Лавуазье Клод-Луи Бертолле Вильгельм Оствальд Анри-Луи Ле Шателье Сэр Дерек Х. Р. Бартон

Похожие темы:

кислотно-основная реакция механизм реакции катализ окислительно-восстановительная реакция ионообменная реакция

Просмотреть весь связанный контент →

Последние новости

23 февраля 2023 г., 11:10 по восточноевропейскому времени (AP)

Сдвиг Израиля вправо обостряет его связи с американскими евреями

Многие еврейские лидеры США бьют тревогу по поводу того, что они считают угрозой к израильской демократии со стороны нового правительства

Основные вопросы

Каковы основы химических реакций?

• Химическая реакция – это процесс, в котором одно или несколько веществ, также называемых реагентами, превращаются в одно или несколько различных веществ, известных как продукты. Вещества – это либо химические элементы, либо соединения.
• Химическая реакция перестраивает составляющие атомы реагентов для создания различных веществ в качестве продуктов. Свойства продуктов отличаются от свойств реагентов.
• Химические реакции отличаются от физических изменений, которые включают изменения состояния, такие как таяние льда в воду и испарение воды в пар. Если произойдет физическое изменение, физические свойства вещества изменятся, но его химическая идентичность останется прежней.

Подробнее ниже: Основные понятия о химических реакциях

химический элемент

Узнайте об этом типе вещества, которое не может быть разложено на более простые вещества обычными химическими процессами.

химическое соединение

Узнайте об этом типе вещества, которое можно разложить на более простые вещества с помощью обычных химических процессов.

Что происходит с химическими связями, когда происходит химическая реакция?

Согласно современному взгляду на химические реакции, связи между атомами в реагентах должны быть разрушены, а атомы или фрагменты молекул снова собираются в продукты путем образования новых связей. Энергия поглощается для разрыва связей, а энергия выделяется по мере образования связей. В некоторых реакциях энергия, необходимая для разрыва связей, больше энергии, выделяемой при образовании новых связей, и конечным результатом является поглощение энергии. Следовательно, в реакции могут образовываться различные типы связей. Кислотно-основная реакция Льюиса, например, включает образование ковалентной связи между основанием Льюиса, веществом, которое поставляет электронную пару, и кислотой Льюиса, веществом, которое может принимать электронную пару. Аммиак является примером основания Льюиса. Пара электронов, расположенных на атоме азота, может быть использована для образования химической связи с кислотой Льюиса.

химическая связь

Узнайте о различных типах химической связи.

кислотно-основная реакция: реакции кислот Льюиса

Узнайте о кислотно-основных реакциях Льюиса.

Как классифицируются химические реакции?

Химики классифицируют химические реакции несколькими способами: по типу продукта, по типу реагентов, по результату реакции и по механизму реакции. Часто данную реакцию можно отнести к двум или даже трем категориям, включая реакции газообразования и реакции осаждения. Многие реакции производят газ, такой как двуокись углерода, сероводород, аммиак или двуокись серы. Подъем теста для торта вызван газообразующей реакцией между кислотой и пищевой содой (гидрокарбонатом натрия). Классификация по типам реагентов включает кислотно-основные реакции и окислительно-восстановительные реакции, которые включают перенос одного или нескольких электронов от восстановителя к окислителю. Примеры классификации по результату реакции включают реакции разложения, полимеризации, замещения, отщепления и присоединения. Цепные реакции и реакции фотолиза являются примерами классификации по механизму реакции, которая дает подробную информацию о том, как атомы перетасовываются и повторно собираются при образовании продуктов.

Подробнее читайте ниже: Классификация химических реакций

кислотно-щелочная реакция

Узнайте о кислотно-щелочных реакциях.

окислительно-восстановительная реакция

Узнайте об окислительно-восстановительных или окислительно-восстановительных реакциях.

цепная реакция

Узнайте о цепных или самоподдерживающихся реакциях.

Резюме

Прочтите краткий обзор этой темы

химическая реакция , процесс, в котором одно или несколько веществ, реагентов, превращаются в одно или несколько различных веществ, продуктов. Вещества – это либо химические элементы, либо соединения. Химическая реакция перестраивает составляющие атомы реагентов для создания различных веществ в качестве продуктов.

Химические реакции являются неотъемлемой частью технологии, культуры и самой жизни. Сжигание топлива, плавка железа, изготовление стекла и гончарных изделий, пивоварение, производство вина и сыра — вот лишь некоторые примеры деятельности, включающей химические реакции, которые были известны и использовались на протяжении тысячелетий. Химические реакции изобилуют в геологии Земли, в атмосфере и океанах, а также в огромном количестве сложных процессов, происходящих во всех живых системах.

Химические реакции следует отличать от физических изменений. Физические изменения включают изменения состояния, такие как таяние льда в воду и испарение воды в пар. Если произойдет физическое изменение, физические свойства вещества изменятся, но его химическая идентичность останется прежней. В любом физическом состоянии вода (H ₂ O) — одно и то же соединение, каждая молекула которого состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Однако если вода в виде льда, жидкости или пара встречается с металлическим натрием (Na), атомы перераспределяются с образованием новых веществ: молекулярного водорода (H ₂ ) и гидроксида натрия (NaOH). Таким образом, мы знаем, что произошло химическое изменение или реакция.

Исторический обзор

Концепция химической реакции возникла примерно 250 лет назад. Он берет свое начало в ранних экспериментах, которые классифицировали вещества как элементы и соединения, а также в теориях, объясняющих эти процессы. Развитие концепции химической реакции сыграло главную роль в определении науки химии, какой она известна сегодня.

Britannica Quiz

13 правильных или неверных вопросов из самых простых научных викторин Britannica

Первые серьезные исследования в этой области были посвящены газам. Особое значение имело определение кислорода в 18 веке шведским химиком Карлом Вильгельмом Шееле и английским священником Джозефом Пристли. Влияние французского химика Антуана-Лорана Лавуазье было особенно заметным, поскольку его идеи подтвердили важность количественных измерений химических процессов. В своей книге Traité élémentaire de chimie (1789; Elementary Treatise on Chemistry ), Лавуазье определил 33 «элемента» — вещества, не разделенные на более простые сущности. Среди своих многочисленных открытий Лавуазье точно измерил вес, прибавляемый при окислении элементов, и приписал результат соединению элемента с кислородом. Концепция химических реакций с участием комбинации элементов ясно возникла из его работ, и его подход побудил других заняться экспериментальной химией как количественной наукой.

Другим событием исторического значения, касающимся химических реакций, было развитие атомной теории. Большая заслуга в этом принадлежит английскому химику Джону Дальтону, постулировавшему свою атомную теорию в начале XIX века. Дальтон утверждал, что материя состоит из маленьких неделимых частиц, что частицы или атомы каждого элемента уникальны и что химические реакции связаны с перестройкой атомов с образованием новых веществ. Этот взгляд на химические реакции точно определяет текущий предмет. Теория Дальтона послужила основой для понимания результатов более ранних экспериментаторов, в том числе закона сохранения материи (материя не создается и не разрушается) и закона постоянного состава (все образцы вещества имеют одинаковый элементный состав).

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.