化学反応とその進行に影響を与える条件を研究することは、化学の分野全体の主な関心事です。 化学反応とは、1つまたは複数の既存の物質から1つまたは複数の新しい物質を作成することです。 前者は生成物と呼ばれ、後者は反応物と呼ばれます。
多くの場合、化学者の目的は、まあ、物を作ることです。 正式には、このプロセスは合成として知られており、生合成の形で体内に人間が入力することなく発生します。 複数の既存の物質から新しい化合物を作成することに関連する反応は、 合成反応、およびこれらの例は、産業環境から学術化学実験室まで、日常生活に豊富にあります。
化学反応の種類
化学反応の5つの基本的なタイプを以下に簡単に説明します。 すぐにわかるように、一部の反応には複数のタイプがあります。
- 分解反応:この種の反応は一般的な形をしています AB → A + B. 例として、過酸化水素の水と酸素への分解があります:2H2O2 →2H2O + O2.
- 燃焼反応:これらの反応では、燃料と呼ばれる1つの反応物が酸素ガスOと反応します。2 (1つの酸素原子が別の酸素原子に結合している)。 多くの場合、結果は火として表示されます。
- 単置換(または単一置換)反応:これらの反応には、ある反応物が別の反応物から「密猟」することが含まれます。 一般的な形式は A + 紀元前 → AB + C.
- 二重置換(または二重置換)反応:これらは形式の「トレード」です AB + CD → 広告 + 紀元前.
- 合成反応(別名 組み合わせ または 組成 反応):一般的な形の反応 A + B → AB. 例は、酸化カルシウムと二酸化炭素からの炭酸カルシウムの合成です:CaO + CO2 →CaCO3.
合成反応:一般式
ご覧のとおり、合成反応の「単語方程式」(文字を使用して不特定の原子または分子を表す)は次のとおりです。 A + B → AB。 AとBは、イオンとして単独で(Naなど)単一の元素で構成できます。+)または二原子分子(Clなど)として2). 一方または両方は、分子基、例えば、NOからなることもできる。3–).
- 7つの元素が二原子分子として自然に見つかります:H2、N2、O2、F2、Cl2、Br2、 そして私2.
時折、組成反応には3つ以上の元素が含まれ、次のような形をとります。 A + B + C → ABC。
日常生活における合成反応の例
誰かが日常生活での化学反応のリストを求めた場合、あるいは、たとえば、 日常生活における単置換反応の例では、経験豊富な化学者が非常に 長い時間! しかし、議論を合成反応の例だけに限定することは、楽しみを損なうことはほとんどありません。 いくつかの一般的なそのような反応を以下に説明します。
- あなたがすでに見た2つの物質が結合して通常の食卓塩、塩化ナトリウムを形成します:2Na + Cl2 →2NaCl。
- 上記の酸化カルシウムと二酸化炭素の反応は、COと結合する金属酸化物を含む合成反応のクラスの例です。2 対応する金属炭酸塩を生成します。
- 金属マグネシウムと酸素ガスが結合して酸化マグネシウムを形成します:2Mg + O2 →2MgO。 これも燃焼反応であり、他のさまざまな金属に適用されます。
- 酸化亜鉛の合成(鼻の日焼けを防ぐのに便利)は、多くの場合酸素との相互作用の結果として、酸化または電子の損失も伴う合成反応です。 この合成のバランスの取れた反応は2Zn + Oです。2 →2ZnO。
- 塩化カリウムは通常の酸素ガスと反応して塩素酸カリウムを生成します。 これは、一般的なプロセスの例でもあります–酸素と酸素の組み合わせ 二元塩化物 金属の塩素酸塩を生成するには:KCl + O2 →KClO3.