Химические свойства веществ выявляются в разнообразных химических реакциях.Превращения веществ, сопровождающиеся изменением их состава и (или) строения, называются химическими реакциями. Часто встречается и такое определение: химической реакцией называется процесс превращения исходных веществ (реагентов) в конечные вещества (продукты).Химические
реакции записываются посредством химических уравнений и схем,
содержащих формулы исходных веществ и продуктов реакции. В химических
уравнениях, в отличие от схем, число атомов каждого элемента одинаково в
левой и правой частях, что отражает закон сохранения массы.В
левой части уравнения пишутся формулы исходных веществ (реагентов), в
правой части - веществ, получаемых в результате протекания химической
реакции (продуктов реакции, конечных веществ). Знак равенства,
связывающий левую и правую часть, указывает, что общее количество атомов
веществ, участвующих в реакции, остается постоянным. Это достигается
расстановкой перед формулами целочисленных стехиометрических
коэффициентов, показывающих количественные соотношения между реагентами и
продуктами реакции.Химические уравнения могут содержать
дополнительные сведения об особенностях протекания реакции. Если
химическая реакция протекает под влиянием внешних воздействий
(температура, давление, излучение и т.д.), это указывается
соответствующим символом, как правило, над (или "под") знаком равенства.
Огромное число химических реакций может быть сгруппировано в
несколько типов реакций, которым присущи вполне определенные признаки.В качестве классификационных признаков могут быть выбраны следующие:1. Число и состав исходных веществ и продуктов реакции.2. Агрегатное состояние реагентов и продуктов реакции.3. Число фаз, в которых находятся участники реакции.4. Природа переносимых частиц.5. Возможность протекания реакции в прямом и обратном направлении.6. Знак теплового эффекта разделяет все реакции на: экзотермические реакции, протекающие с экзо-эффектом - выделение энергии в форме теплоты (Q>0, ∆H <0):</strong>С +О2 = СО2 + Qи эндотермические реакции, протекающие с эндо-эффектом - поглощением энергии в форме теплоты (Q<0, ∆H >0): N2 +О2 = 2NО - Q.Такие реакции относят к термохимическим. Рассмотрим более подробно каждый из типов реакций.Классификация по числу и составу реагентов и конечных веществ1. Реакции соединенияПри
реакциях соединения из нескольких реагирующих веществ относительно
простого состава получается одно вещество более сложного состава: A + B + C = DКак
правило, эти реакции сопровождаются выделением тепла, т.е. приводят к
образованию более устойчивых и менее богатых энергией соединений. Реакции
соединения простых веществ всегда носят окислительно-восстановительный
характер. Реакции соединения, протекающие между сложными веществами,
могут происходить как без изменения валентности:СаСО3 + СО2 + Н2О = Са(НСО3)2,так и относиться к числу окислительно-восстановительных: 2FеСl2 + Сl2 = 2FеСl3.2. Реакции разложенияРеакции разложения приводят к образованию нескольких соединений из одного сложного вещества:А = В + С + D.Продуктами разложения сложного вещества могут быть как простые, так и сложные вещества.Из
реакций разложения, протекающих без изменения валентных состояний,
следует отметить разложение кристаллогидратов, оснований, кислот и солей
кислородсодержащих кислот:
to
CuSO4 5H2O=CuSO4 + 5H2O
to
Cu(OH)2 =CuO + H2O
to
H2SiO3 =SiO2 + H2O.
К
реакциям разложения окислительно-восстановительного характера относится
разложение оксидов, кислот и солей, образованных элементами в высших
степенях окисления:
to
2SO3 =2SO2 + O2.
to
4HNO3 =2H2O + 4NO2O + O2O. 2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2,
(NH4)2Cr2O7 = Cr2O3 + N2 + 4H2O. Особенно характерны окислительно-восстановительные реакции разложения для солей азотной кислоты.Реакции разложения в органической химии носят название крекинга:С18H38 = С9H18 + С9H20,или дегидрированияC4H10 = C4H6 + 2H2.