Kimyasal bir reaksiyon, ilk maddenin (reaktif) atom çekirdeğinin değişmeden kaldığı, ancak elektronların ve çekirdeklerin yeniden dağıtılması sürecinin gerçekleştiği bir diğerine dönüşümüdür. Böyle bir reaksiyon sonucunda sadece atom çekirdeği sayısı değişmez, aynı zamanda kimyasal elementlerin izotopik bileşimi de değişir.
Kimyasal reaksiyonların özellikleri
Reaksiyonlar ya reaktiflerin karıştırılması ya da fiziksel teması ya da kendi başlarına ya da sıcaklığın yükseltilmesi ya da katalizörlerin kullanılması ya da ışığa maruz bırakılması vb. ile meydana gelir.
Maddede meydana gelen kimyasal süreçler, fiziksel süreçlerden ve nükleer dönüşümlerden büyük ölçüde farklıdır. Fiziksel süreç, bileşimin korunmasını gerektirir, ancak kümelenmenin biçimi veya durumu değişebilir. Kimyasal reaksiyonun sonucu, reaktiflerden önemli ölçüde farklı özel özelliklere sahip yeni bir maddedir. Ancak, kimyasal süreçler sırasında hiçbir zaman yeni elementlerin atomlarının oluşmadığını belirtmekte fayda var: bunun nedeni, tüm dönüşümlerin yalnızca elektron kabuğunda meydana gelmesi ve bunun gerçekleşmemesidir.çekirdeği etkiler. Nükleer reaksiyonlar, bu sürece katılan tüm elementlerin çekirdeğindeki atomları değiştirir, bu da yeni atomların oluşumunun nedenidir.
Kimyasal reaksiyonları kullanma
Kimyasal reaksiyonlar, doğada sınırlı miktarda bulunan veya hiç bulunmayan hemen hemen her maddenin elde edilmesine yardımcı olur. Kimyasal süreçlerin yardımıyla, bir kişinin hayatında faydalı olabilecek yeni, bilinmeyen maddeleri sentezlemek mümkündür.
Ancak, kimyasalların çevreye ve tüm doğal süreçlere sorumsuz ve sorumsuz bir etkisi olması, mevcut doğal döngüleri önemli ölçüde bozabilir, bu da çevre konusunu ön plana çıkararak, doğal kaynakların akılcı kullanımı ve korunması konusunda bizi düşündürür. çevrenin.
Kimyasal reaksiyonların sınıflandırılması
Birçok farklı kimyasal reaksiyon grubu vardır: faz sınırlarının varlığı, oksidasyon derecesindeki değişiklikler, termal etki, reaktiflerin dönüşüm tipi, akış yönü, bir katalizörün katılımı ve kendiliğindenlik kriteri ile.
Bu yazımızda sadece akış yönündeki grubu ele alacağız.
Akış yönünde kimyasal reaksiyonlar
İki tür kimyasal reaksiyon vardır - tersinmez ve tersinir. Geri dönüşü olmayan kimyasal reaksiyonlar, sadece bir yönde ilerleyen ve sonuç veren reaksiyonlardır.bu, reaktanların reaksiyon ürünlerine dönüştürülmesidir. Bunlar, gaz veya tortu oluşumunun eşlik ettiği yanma ve reaksiyonları - başka bir deyişle "sonuna kadar" devam edenleri içerir.
Tersinir - bunlar aynı anda, birbirine zıt iki yönde ilerleyen kimyasal reaksiyonlardır. Tersinir reaksiyonların seyrini gösteren denklemlerde, eşittir işaretinin yerini farklı yönleri gösteren oklar alır. Bu tip doğrudan ve ters reaksiyonlara ayrılır. Tersinir bir reaksiyonun başlangıç maddeleri aynı anda tüketilip oluştuğundan, tamamen bir reaksiyon ürününe dönüşmezler, bu nedenle tersinir reaksiyonların tamamlanmadığını söylemek gelenekseldir. Tersinir bir reaksiyonun sonucu, reaktanların ve reaksiyon ürünlerinin bir karışımıdır.
Reaktiflerin tersinir (hem doğrudan hem de ters) etkileşimlerinin seyri basınçtan, reaktiflerin konsantrasyonundan ve sıcaklıktan etkilenebilir.
İleri ve geri reaksiyon oranları
Öncelikle kavramları anlamakta fayda var. Bir kimyasal reaksiyonun hızı, bir reaksiyona giren veya reaksiyon sırasında oluşan bir maddenin birim hacim başına birim zamanda miktarıdır.
Ters reaksiyonun hızı herhangi bir faktöre bağlı mı ve bir şekilde değiştirilebilir mi?
Yapabilirsin. İleri ve geri reaksiyonların akış hızını değiştirebilecek beş ana faktör vardır:
- madde konsantrasyonu,
- reaktiflerin yüzey alanı,
- basınç,
- bir katalizörün varlığı veya yokluğu,
- sıcaklık.
Tanıma göre, şu formülü elde edebilirsiniz: ν=ΔС/Δt, burada ν reaksiyonun hızıdır, ΔС konsantrasyondaki değişikliktir, Δt reaksiyonun zamanıdır. Reaksiyon süresini sabit bir değer olarak alırsak, akış hızındaki değişimin, reaktiflerin konsantrasyonundaki değişiklikle doğru orantılı olduğu ortaya çıkar. Böylece, reaksiyon hızındaki değişimin, reaktan parçacıklarının sayısındaki artış ve bunların etkileşimi nedeniyle reaktanların yüzey alanı ile de doğru orantılı olduğunu bulduk. Sıcaklıktaki değişiklikler de aynı şeyi etkiler. Artışına veya azalmasına bağlı olarak, bir maddenin parçacıklarının çarpışması ya artar ya da azalır, bunun sonucunda doğrudan ve ters reaksiyonların akış hızı değişir.
Basınçtaki bir değişikliğin reaktanlar üzerinde nasıl bir etkisi olur? Basınçtaki değişiklikler, yalnızca gazlı bir ortamda reaksiyon hızını etkiler. Sonuç olarak, basınçtaki değişikliklerle orantılı olarak hız artacaktır.
Bir katalizörün, doğrudan ve ters reaksiyonlar dahil olmak üzere reaksiyonların seyri üzerindeki etkisi, ana işlevi reaktiflerin etkileşim oranındaki aynı artış olan bir katalizörün tanımında gizlidir.
