التفاعلات الكيميائية هي دليل على حدوث تغيير كيميائي.
المواد الأولية تتحول إلى نواتج جديدة أو أنواع كيميائية.
ولعل سائل يسأل كيف تعرف ان التفاعل الكيميائي
يحدث؟
الجواب :يحدث التفاعل الكيميائي اذا لاحظت حدوث مايلي:
-
تغيير اللون
-
فقاعات من الغاز
-
تشكيل راسب
-
تغير درجة الحرارة
في حين أن هناك الملايين من التفاعلات المختلفة ،
يمكن تصنيف معظمها على أنها تنتمي إلى واحدة من 5 فئات بسيطة. فيما يلي نظرة على هذه
الأنواع الخمسة من التفاعلات الكيميائية ، مع المعادلة العامة لكل تفاعل وأمثلة.
1- تفاعلات الأتحاد او التكوين Synthesis Reaction or Combination Reaction
احد الأنواع الرئيسية للتفاعلات الكيميائية هو تفاعل
الاتحاد او التكوين. كما يوحي الاسم ، تقوم المواد المتفاعلة البسيطة بتصنيع منتج أكثر
تعقيدًا. المعادلة العامة للتفاعل التجميعي هو:
A + B → AB
مثال بسيط لتفاعل التكوين هو تكوين الماء من عناصره
، الهيدروجين ، والأكسجين:
2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(g)
مثال جيد آخر لتفاعل التكوين هو المعادلة الكلية
لعملية التمثيل الضوئي ، وهو التفاعل الذي من خلاله تقوم النباتات بصنع الجلوكوز والأكسجين
من أشعة الشمس وثاني أكسيد الكربون والماء:
6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2
2- تفاعلات التحلل الكيميائي Decomposition Reactions
عكس تفاعلات التكوين هي تفاعلات التحلل. في هذا النوع
من التفاعل ، تنقسم المادة المتفاعلة إلى مكونات أبسط. من العلامات المميزة لهذا التفاعل
أن لديك مادة متفاعلة واحدة ، ولكن لديك منتجات متعددة. المعادلة العامة لتفاعل التحلل
هي:
AB → A + B
إن تحلل او تكسر الماء إلى عناصره هو مثال بسيط على
تفاعل التحلل:
2 H2O → 2 H2 + O2
مثال آخر هو تحلل كربونات الليثيوم إلى أكسيدها وثاني
أكسيد الكربون:
Li2CO3 → Li2O + CO2
3- تفاعلات الأستبدال الكيميائي Substitution Chemical Reactions
في تفاعلات الأستبدال، يستبدل أحد العناصر عنصرًا
آخر في المركب. المعادلة العامة لتفاعل إزاحة واحد هو:
A + BC → AC + B
من السهل التعرف على تفاعلات الأستبدال هذا عندما
يأخذ التفاعل هذا الشكل:
عنصر + مركب ← مركب + عنصر
يعد التفاعل بين حمض الزنك وحمض الهيدروكلوريك لتكوين
غاز الهيدروجين وكلوريد الزنك مثالاً على تفاعل إزاحة واحد:
Zn + 2 HCl → H2 + ZnCl2
4- تفاعل التبادل Metathesis Reaction
يشبه تفاعل الإزاحة المزدوجة ، باستثناء عنصرين يستبدلان
عنصرين آخرين أو "تبادل أماكن" في التفاعل الكيميائي. المعادلة العامة
لتفاعل التبادل هي:
AB + CD → AD + CB
التفاعل بين حمض الكبريتيك وهيدروكسيد الصوديوم لتشكيل
كبريتات الصوديوم والماء مثال على تفاعل الإزاحة المزدوج:
H2SO4 + 2
NaOH → Na2SO4 + 2 H2O
5- تفاعلات الاحتراق الكيميائي Combustion Chemical Reactions
يحدث تفاعل الاحتراق عندما تتفاعل المادة الكيميائية
، عادة ما تكون هيدروكربونية ، مع الأكسجين. إذا كان الهيدروكربونات من ضمن المادة
المتفاعلة ، فإن النواتج هي ثاني أكسيد الكربون والماء. يتم تحرير الحرارة أيضا. أسهل
طريقة للتعرف على تفاعل الاحتراق هي البحث عن الأكسجين على الجانب المتفاعل من المعادلة
الكيميائية. المعادلة العامة لتفاعل الاحتراق هي:
hydrocarbon + O2 → CO2 + H2O
مثال بسيط على تفاعل الاحتراق هو حرق الميثان:
CH4(g) + 2 O2(g) → CO2(g) + 2 H2O(g)
المزيد من أنواع التفاعلات الكيميائية
بالإضافة إلى الأنواع الرئيسية الخمسة للتفاعلات
الكيميائية ، هناك فئات مهمة أخرى من التفاعلات وطرق أخرى لتصنيف التفاعلات. فيما يلي
بعض أنواع هذه التفاعلات:
- تفاعل حمض-قاعدة acid-base
reaction
المعادله العامة لتفاعلات حمض-قاعدة هي:
HA + BOH →
H2O + BA
- تفاعلات التعادل neutralization
reactions
المعادله العامة لتفاعلات التعادل هي:
حمض + قاعدة ← ملح + ماء
- تفاعلات الأكسدة والأختزال oxidation-reduction
reaction
في تفاعلات الأكسدة والأختزال تكسب ذرة واحدة إلكترونًا
بينما تفقد ذرة أخرى إلكترونًا
- التزامر او التماكب isomerization
في تفاعلات التماكب يتغير الترتيب الهيكلي للجزيء
، على الرغم من أن صيغته تظل كما هي
- التحلل المائي hydrolysis
المعادله العامة لتفاعلات التحلل المائي هي:
AB + H2O
→ AH + BOH
المصادر:
1- Berna, F., Goldberg, P., Horwitz, L. K., Brink, J.,
Holt, S., Bamford, M., & Chazan, M. (2012). Microstratigraphic evidence of
in situ fire in the Acheulean strata of Wonderwerk Cave, Northern Cape
province, South Africa. Proceedings of the National Academy of Sciences,
109(20), E1215-E1220.
2- Dalton, John (1808). A New System of Chemical
Philosophy.
3- Lavoisier, Antoine (1789). Traité Élémentaire de
Chimie, présenté dans un ordre nouveau, et d'après des découvertes modernes.
4- Priestley, Joseph (1775). "An Account of Further
Discoveries in Air". Philosophical Transactions. 65: 384–94.
5- Proust Joseph Louis (1804). “Sur les Oxydations
Métalliques.” J Phys. 59: 321-343.
Comments
Post a Comment