主な14種類の化学反応
の 化学反応の種類 エネルギー、速度、変化の種類、修正された粒子および方向に関連して分類することができます。.
そのような化学反応は、液体、固体または気体媒体中で起こり得る原子的または分子的変換を表す。言い換えれば、この交換は、他のプロセスの中でもとりわけ、固体の生成、色の変化、熱の放出または吸収、ガスの発生などの物理的特性に関しての再構成を含み得る。.
私たちを取り巻く世界は、絶え間なく相互作用する多種多様な要素、物質、および粒子で構成されています。物質または物の物理的状態におけるこれらの変化は、人類を支配するプロセスの基本です。それらを知ることは彼らのダイナミクスと彼らの影響を理解するための重要な部分です.
この化学変化または化学現象で作用する物質は反応物または反応物と呼ばれ、元の化合物とは異なる別のクラスの化合物、すなわち生成物を生成します。それらは反作用が起こる方向を示す矢印を通して左から右へ行く方程式で表されます.
さまざまな化学反応がどのように作用するかをよりよく理解するために、特定の基準に従ってそれらを分類することが必要でした。それらを包含するための伝統的な方法は以下の通りです:エネルギー、スピード、変化のタイプ、修正された粒子と方向に関して.
化学反応の種類の分類
エネルギー交換
このセクションは熱の放出か吸収を考慮に入れてカタログ化された化学反応を説明します。この種のエネルギー変換は2つのクラスに分けられます。
- 発熱性. この種の反応は、エネルギーの放出またはエンタルピーを伴うので、他のものを含み得る。リンクの再分配は、光、音、電気、または熱を発生させる可能性があるため、燃料の燃焼に見られます。それらは破壊のために熱を必要としますが、元素の組み合わせはより多くのエネルギーを引き起こします.
- 吸熱性. この種の化学反応はエネルギーの吸収によって区別されます。この熱の寄与は結合を破壊しそして所望の生成物を得るために必要である。場合によっては、周囲温度が十分ではないため、混合物を加熱する必要があります。.
反応速度論
速度論の概念は動きに関連していますが、この文脈ではそれは変形が起こる速度を示します。この意味で、反応の種類は次のとおりです。
- レンタ. この種の反応は、さまざまな構成要素間の相互作用の種類によって、数時間から数年にわたって継続する可能性があります。.
- 速い. それらは通常、数千分の1秒から数分まで非常に早く起こります。.
化学反応速度論は、さまざまなシステムまたは媒体内での化学反応の速度を調べる分野です。この種の変換は、さまざまな要因によって変更される可能性があります。
- 試薬濃度. これらの濃度が高い限り、反応は速くなります。ほとんどの化学変化は溶液中で起こるので、モル濃度がこれに使用されます。分子同士を衝突させるためには、モル濃度と容器の大きさを決めることが重要です。.
- 含まれる温度. 工程の温度が上昇するにつれて、反応はより速い速度を獲得する。この加速は活動化を引き起こし、それが次にリンクを切断することを可能にします。それはこの意味で間違いなく最も優勢な要因であり、それゆえスピードの法則はそれらの有無に左右される。.
- 触媒の存在. 触媒物質を使用するとき、ほとんどの分子変換はより速い速度で起こる。さらに、触媒は生成物としても試薬としても作用するので、少量の投与量でプロセスを推進するのに十分である。細部は各反応が特定の触媒を必要とすることです.
- 触媒または試薬の表面積. 固相中で表面積の増加を経験する物質はより迅速に実施される傾向がある。これは、同じ量の微粉末よりも多くの破片の作用が遅いことを意味します。この理由のために、前記組成を有する触媒が適用される。.
反応の方向
反応は、関係する要素の変換がどのように起こるかを示す式に応じて、ある意味で起こります。特定の化学変化は、一方向または両方向に同時に発生する傾向があります。この考えに従うと、起こり得る2つのタイプの化学現象があります。
- 不可逆的な反応. この種の変換では、製品はもはや初期状態に戻ることはできません。つまり、接触して蒸気を発したり沈殿したりする物質は変化したままです。この場合、反応は反応物から生成物へと起こる。.
- 不可逆的な反応. 前の概念とは異なり、化合物を形成するために接触する物質は初期状態に戻ることができます。これが起こるためには、触媒または熱の存在がしばしば必要とされる。この場合、反応は生成物から試薬へと起こります.
粒子の修正
このカテゴリでは、主な原則は、他の性質を示す化合物を形成するための分子レベルでの交換です。したがって、関与する反応は以下のように命名されます。
- 合成または組み合わせの. このシナリオでは、2つ以上の物質が組み合わされると、より複雑で異なる製品が生成されます。それは通常次のように表される:A + B→AB。合成には純粋な要素が必要ですが、組み合わせには任意の2つの要素を含めることができるため、宗派に関して区別があります。.
- 分解. その名前が示すように、この化学変化の間に生成された製品はより単純な2つ以上の物質に分けられます。その表現を使用して、それは次のように観察することができます:AB→A +B。要約すると、反応物はいくつかの生成物を得るために使用されます.
- 移動または交換. この種の反応では、化合物中で1つの元素または原子を他のより反応性のあるものと置き換えることがある。これは、原子を動かしてより単純な新製品を作成するために適用されます。方程式としての表現は次のように見ることができます:A + BC→AC + B
- 二重置換または置換. 前の化学現象をエミュレートすると、この場合、原子を交換して2つの新しい物質を生成する2つの化合物があります。これらは通常、沈殿、ガスまたは水を生成するイオン性化合物を含む水性媒体中で製造されます。方程式は次のようになります。AB + CD→AD + CB.
粒子の移動
化学反応は、特に分子レベルでいくつかの交換現象を表します。イオンまたは電子が2つの異なる物質間で結合または吸収されると、適切にカタログ化された別の種類の変換が生じます。.
降水量
この種の反応中、イオンは化合物間で交換される。それは通常イオン性物質の存在下で水性媒体中で起こる。プロセスが始まると、アニオンとカチオンが一緒になり、不溶性化合物を生成します。沈殿は固体状態の製品の創造につながる.
酸 - 塩基反応(プロトン)
アレニウス理論に基づくと、その教義的な性質のために、酸はプロトンの放出を可能にする物質である。他方、塩基は水酸化物様イオンを生成することもできる。これは、酸性物質が水酸基と結合して水を形成し、残りのイオンが塩を形成することを意味します。中和反応としても知られています.
酸化還元または酸化還元反応(電子)
この種の化学変化は、反応体間の電子の移動における検証によって特徴付けられる。前記観察は酸化数により観察可能である。電子の獲得がある場合、その数は減少するであろうから、それは減少したと理解される。一方、数が増えると、酸化と見なされます。.
燃焼
上記に関連して、これらの交換プロセスは酸化される物質(燃料)と還元される物質(酸化剤)によって区別されます。そのような相互作用は大量のエネルギーを放出し、それが次にガスを形成する。典型的な例は、炭化水素の燃焼です。そこでは、炭素は二酸化炭素に、水素は水に変換されます。.
その他の重要な反応
呼吸
生命に不可欠なこの化学反応は細胞レベルで起こります。それはエネルギーを発生させるためにある種の有機化合物の発熱酸化を含み、それは代謝過程を実行するために使用されなければならない。.
光合成
この場合、それは植物が日光、水および塩から有機物を抽出するために実行されるよく知られているプロセスを指します。その原理は、太陽エネルギーを化学エネルギーに変換することにあります。それは、有機化合物の合成を担うATPセルに蓄積されます。.
酸性雨
発電に関連して様々な種類の産業によって生成された副産物は、大気中に存在する硫黄および窒素酸化物を生成する。大気中での酸化効果または直接放出のいずれかによって、SO種が生成されます。3 そしてNO2, 湿気と接触すると、硝酸と硫酸を形成する.
温室効果
COのごく一部2 地上の大気では、それは惑星の一定の温度を維持することに対して責任があります。このガスが大気中に蓄積すると、地球を温める温室効果が発生します。それは必要なプロセスですが、その変更は予想外の気候変動をもたらします.
好気反応および嫌気反応
好気性の概念が関係しているとき、それは変換の中で酸素の存在が反応が起こるために必要であろうことを意味します。そうでなければ、プロセス中に酸素が存在しない場合、それは嫌気的事象と見なされる.
簡単に言うと、長時間を要する有酸素運動のセッション中に、呼吸している酸素を通してエネルギーを得ます。この元素は血液を通して筋肉に取り込まれ、栄養素と化学的に交換してエネルギーを生み出します。.
逆に、運動が本質的に嫌気性である場合、必要なエネルギーは短期間です。それを得るために、炭水化物と脂肪は必要なエネルギーを生み出す化学的分解を受けます。この場合、反応は、プロセスが適切に機能するために酸素の存在を必要としない。.
化学反応における影響因子
操作という文脈の範囲内で組み立てられた他のプロセスと同様に、環境も化学現象に関連する他の要因と同様に基本的な役割を果たします。加速、減速、または所望の反応を引き起こすことに加えて、理想的な条件を再現することは、所望の結果を変える可能性があるすべての変数を制御することを必要とする。.
これらの要因の1つは光であり、解離のようなある種の化学反応には不可欠です。それは引き金として働くだけでなく、それはそのような暴露がそれらを劣化させる酸のようないくつかの物質に悪影響を及ぼす可能性があります。この感光性のために、それらは暗い容器によって保護されています.
同様に、特定の電荷を持つ電流として表現される電気は、さまざまな物質、特に水に溶解している物質の解離を可能にします。これは電気分解として知られている化学現象を発生させ、それはいくつかのガスの組み合わせでも存在します.
水性媒体に関連して、水分は、それが酸および塩基の両方として作用することを可能にする性質を含み、それがその組成を変えることを可能にする。これは、溶媒として機能すること、または反応中の電気の取り込みを促進することによって化学変化を促進する。.
有機化学の中では、発酵は化学反応に関連した重要な効果を生み出すという圧倒的な役割を担っています。これらの有機物質は、異なる化合物間の結合、解離および相互作用を可能にします。発酵は本質的に有機的性質の要素間で起こるプロセスです.
参考文献
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