De 14 typerna av huvudsakliga kemiska reaktioner



den typer av kemiska reaktioner kan klassificeras i relation till energi, hastighet, typ av förändring, till de partiklar som har modifierats och riktningen.

En kemisk reaktion som sådan representerar en atom- eller molekylär transformation som kan hända i ett flytande, fast eller gasformigt medium. I sin tur kan denna utbyte innebära en omkonfigurering i form av fysikaliska egenskaper, såsom att skapa en fast, växlande färg, släppa eller absorbera värme, generera gaser, bland andra processer.

Världen som omger oss består av en mängd olika element, ämnen och partiklar som ständigt interagerar med varandra. Dessa förändringar i materia eller i det fysiska tillståndet av saker är grundläggande för de processer som styr mänskligheten. Att veta dem är en viktig del för att förstå deras dynamik och deras inflytande.

De ämnen som verkar i denna kemiska förändring eller kemiska fenomen kallas reaktanter eller reaktanter och genererar en annan klass av föreningar som skiljer sig från de ursprungliga produkterna. De representeras i ekvationer som går från vänster till höger genom en pil som indikerar riktningen i vilken reaktionen händer.

För att bättre förstå hur olika kemiska reaktioner beter sig har det varit nödvändigt att klassificera dem enligt specifika kriterier. Ett traditionellt sätt att omfatta dem är följande: i relation till energi, hastighet, typ av förändring, till de partiklar som har modifierats och riktningen.

Klassificering av typerna av kemiska reaktioner

Energibyte

Detta avsnitt illustrerar de kemiska reaktioner som har katalogiserats med hänsyn till utsläpp eller absorption av värme. Denna typ av energiomvandling är indelad i två klasser:

  • exoterm. Denna typ av reaktioner kan inkludera andra, eftersom de involverar utsläpp av energi eller entalpy. Det observeras vid bränningen av bränslen, eftersom omfördelningen av länkarna kan generera ljus, ljud, el eller värme. Även om de behöver värme för att bryta, ger kombinationen av element mer energi.
  • endotermisk. Denna typ av kemisk reaktion kännetecknas av absorptionen av energi. Detta bidrag av värme är nödvändigt för att bryta bindningarna och erhålla den önskade produkten. I vissa fall är omgivningstemperaturen inte tillräcklig, därför är det nödvändigt att värma blandningen.

Kinetiska reaktioner

Även om begreppet kinetik är relaterat till rörelse, anger det i detta sammanhang hastigheten vid vilken omvandlingen sker. I den meningen är typerna av reaktioner följande:

  • långsam. Denna typ av reaktioner kan vara i timmar och jämn år på grund av typen av interaktion mellan de olika komponenterna.
  • du snabbt. De händer vanligtvis mycket snabbt, från några tusenedelar av en sekund till några minuter.

Kemisk kinetik är det område som studerar hastigheten på kemiska reaktioner inom olika system eller media. Denna typ av omvandlingar kan förändras av ett stort antal faktorer, bland annat kan vi lyfta fram följande:

  • Reagenskoncentration. Så länge det finns en större koncentration av dessa kommer reaktionen att bli snabbare. Eftersom de flesta kemiska förändringarna sker i lösning används molaritet för detta. För att molekylerna ska kollidera med varandra är det viktigt att bestämma koncentrationen av mol och behållarens storlek.
  • Temperaturen inblandad. När processens temperatur ökar, får reaktionen högre hastighet. Denna acceleration medför en aktivering, vilket i sin tur tillåter brytning av länkarna. Det är utan tvekan den mest övervägande faktorn i den meningen, därför är hastighetslagarna föremål för deras närvaro eller frånvaro.
  • Närvaro av en katalysator. Vid användning av katalysatorämnen uppträder de flesta molekylära transformationerna i en högre takt. Dessutom fungerar katalysatorer både som produkter och reagenser, så en liten dos är tillräcklig för att driva processen. Detaljerna är att varje reaktion kräver en specifik katalysator.
  • Ytarea av katalysatorer eller reagenser. Ämnen som upplever en ökning av ytan i fast fas tenderar att utföras snabbare. Detta innebär att ett antal bitar verkar långsammare än samma mängd fint pulver. Av detta skäl appliceras katalysatorerna med nämnda komposition.

Riktning av reaktionen

Reaktionerna sker i viss mening beroende på ekvationen som indikerar hur omvandlingen av de involverade elementen kommer att hända. Vissa kemiska förändringar tenderar att förekomma i en enda riktning eller i båda fallen samtidigt. Efter denna idé finns det två typer av kemiska fenomen som kan hända:

  • Irreversibla reaktioner. Vid denna typ av omvandling kan produkten inte längre återgå till sitt ursprungliga tillstånd. Det vill säga de substanser som kommer i kontakt och avger ångor eller utfälls, förblir ändrade. I detta fall sker reaktionen från reaktanter till produkter.
  • Irreversibla reaktioner. Till skillnad från föregående koncept kan ämnen som kommer i kontakt för att bilda en förening återgå till det ursprungliga tillståndet. För att detta ska ske krävs ofta en katalysator eller närvaron av värme. I detta fall sker reaktionen från produkter till reagenser.

Modifiering av partiklar

I denna kategori är den övervägande principen utbytet på molekylär nivå för att bilda föreningar som uppvisar en annan natur. Därför heter de berörda reaktionerna enligt följande:

  • Av syntes eller kombination. Detta scenario innefattar två eller flera ämnen som, när de kombineras, alstrar en annan produkt med större komplexitet. Det är vanligtvis representerat på följande sätt: A + B → AB. Det finns en differentiering när det gäller beteckningen, eftersom i kombinationen kan vara några två element, medan syntesen kräver rena element.
  • sönderdelning. Som namnet antyder är den genererade produkten uppdelad i två eller flera ämnen som är enklare under denna kemiska förändring. Med dess representation kan det observeras enligt följande: AB → A + B. Sammanfattningsvis används en reaktant för att erhålla flera produkter.
  • Flytta eller byta ut. I denna typ av reaktion finns ersättning av ett element eller atom med en annan mer reaktiv i en förening. Detta tillämpas för att skapa en enklare ny produkt genom att flytta en atom. Representationen som en ekvation kan ses som följer: A + BC → AC + B
  • Dubbel substitution eller förskjutning. Emulerar det tidigare kemiska fenomenet, i det här fallet finns det två föreningar som byter atomer för att producera två nya ämnen. Dessa framställes vanligen i ett vattenhaltigt medium med joniska föreningar, vilket alstrar utfällning, gas eller vatten. Ekvationen ser så här ut: AB + CD → AD + CB.

Överföring av partiklar

Kemiska reaktioner representerar flera utbytesfenomen, särskilt på molekylär nivå. När en jon eller en elektron sederas eller absorberas mellan två olika ämnen, ger det upphov till en annan klass av transformationer som är ordentligt katalogiserade.

utfällning

Under denna typ av reaktion utbyts jonerna mellan föreningarna. Det förekommer vanligtvis i ett vattenhaltigt medium med närvaron av joniska substanser. När processen börjar, kommer en anjon och en katjon samman, vilket alstrar en olöslig förening. Nedfall leder till skapandet av produkter i fast tillstånd.

Syrabasreaktion (protoner)

Baserat på Arrhenius-teorin, på grund av sin didaktiska natur, är en syra en substans som möjliggör frisättning av en proton. Å andra sidan är en bas också kapabel att ge hydroxidliknande joner. Detta innebär att syraämnena kombineras med en hydroxyl för att bilda vatten och de återstående joner kommer att bilda ett salt. Det är också känt som neutraliseringsreaktion.

Oxidationsreducering eller redoxreaktion (elektroner)

Denna typ av kemisk förändring kännetecknas av verifieringen vid överföring av elektroner mellan reaktanterna. Nämnda observation är observerbar genom oxidationsnumret. Om det finns en ökning av elektroner kommer antalet att minska och därför är det underförstått att det har minskat. Å andra sidan, om antalet ökar anses det som en oxidation.

förbränningar

I samband med ovanstående utmärks dessa utbytesprocesser av ämnen som oxideras (bränslen) och de som reduceras (oxidationsmedel). Sådan interaktion släpper ut en stor mängd energi, som i sin tur bildar gaser. Ett klassiskt exempel är förbränning av kolväten, där kol omvandlas till koldioxid och väte till vatten.

Andra viktiga reaktioner

andning

Denna kemiska reaktion, som är väsentlig för livet, sker på cellulär nivå. Det innefattar den exoterma oxidationen av vissa organiska föreningar för att generera energi, vilket måste användas för att genomföra de metaboliska processerna.

fotosyntes

I det här fallet hänvisar det till en välkänd process som växter löper för att extrahera organiskt material från solljus, vatten och salter. Principen ligger i omvandlingen av solenergi till kemisk energi, som ackumuleras i ATP-cellerna, vilka är ansvariga för att syntetisera organiska föreningar.

Surt regn

Biprodukterna som genereras av olika typer av industrier i samband med elproduktionen producerar svavel och kväveoxider som hamnar i atmosfären. Antingen genom en oxidationseffekt i luften eller genom direkt utsläpp skapas SO-arter3 och nr2, som i kontakt med fukt, bildar salpetersyra och svavelsyra.

Växthuseffekten

Den lilla andelen CO2 i den jordbundna atmosfären är det ansvaret för att upprätthålla en konstant temperatur på planeten. När denna gas ackumuleras i atmosfären genererar den en växthuseffekt som värmer jorden. Även om det är en nödvändig process, medför ändringen dess oväntade klimatförändringar.

Aeroba och anaeroba reaktioner

När konceptet med aerobet är relaterat, innebär det att inom omvandlingen är närvaron av syre nödvändigt för reaktionen att inträffa. Annars, när det inte finns något syre under processen, anses det som en anaerob händelse.

I ett enklare sätt, under en aerob träning som kräver en lång tid, är den energi som erhålls genom syre vi andas. Detta element är införlivat in i musklerna genom blodet, vilket resulterar i ett kemiskt utbyte med näringsämnen, vilket kommer att generera energi.

Omvänt, när träningen är anaerob i naturen krävs den energi som krävs för en kort tidsperiod. För att få det, lider kolhydrater och fetter en kemisk sönderdelning, vilket ger den energi som krävs. I detta fall kräver reaktionen inte närvaron av syre för processen att fungera korrekt.

Påverkande faktorer i kemiska reaktioner

Som en process som inramas inom ramen för en manipulation, spelar miljön en viktig roll, liksom andra faktorer relaterade till kemiska fenomen. Förutom att accelerera, retardera eller orsaka den önskade reaktionen, återskapa de ideala förhållanden som krävs kontroll alla variabler som skulle kunna ändra det önskade resultatet.

En av dessa faktorer är ljus, vilket är nödvändigt för vissa typer av kemiska reaktioner, såsom dissociation. Det fungerar inte bara som en trigger, det kan också ha en negativ effekt på vissa ämnen, såsom syror, vars exponering försämrar dem. På grund av denna ljuskänslighet skyddas de av mörka behållare.

På liknande sätt, uttryckt som ström elektricitet med en specifik belastning kan möjliggöra klyvning av olika substanser, särskilt de som är upplösta i vatten. Detta genererar ett kemiskt fenomen som kallas elektrolys, vilket också är närvarande i kombinationen av vissa gaser.

När det gäller vattenmediet innehåller fukt egenskaper som gör det möjligt att verka som både syra och bas, vilket gör det möjligt att ändra dess sammansättning. Detta underlättar kemiska förändringar genom att fungera som ett lösningsmedel eller underlätta införlivandet av el under reaktionen.

Inom organisk kemi har fermenten en övervägande roll att generera viktiga effekter relaterade till kemiska reaktioner. Dessa organiska ämnen tillåter kombinationen, dissociationen och interaktionen mellan olika föreningar. Fermentering är i huvudsak en process som uppstår mellan element av en organisk natur.

referenser

  1. Restrepo, Javier F. (2015). Fjärde perioden. Kemiska reaktioner och stökiometri. Web: es.slideshare.net.
  2. Osorio Giraldo, Darío R. (2015). Typer av kemiska reaktioner. Fakulteten för exakt och naturvetenskap. University of Antioquia. Web: aprendeenlinea.udea.edu.co.
  3. Gómez Quintero, Claudia S. Anmärkningar om kemiska processer för systemteknik. Cap. 7, Reaktionskinetik och kemiska reaktorer. Andes universitet. Web: webdelprofesor.ula.ve.
  4. Online lärare (2015). Kemiska förändringar i ämnet. Web: www.profesorenlinea.com.
  5. Martínez José (2013). Endoterma och exoterma reaktioner. Web: es.slideshare.net.
  6. Extrakt (utan författare eller datum). De kemiska reaktionerna 1: a Bachillerato. Web: recursostic.educación.es.