Reakcje chemiczne to złożone procesy, które obejmują chaotyczne zderzenia cząsteczek, w których wiązania między atomami są zrywane i przekształcane w nowy sposób. Pomimo tej złożoności większość reakcji można zrozumieć i opisać w podstawowych krokach pokazujących uporządkowany proces. Zgodnie z konwencją naukowcy dzielą substancje chemiczne biorące udział w reakcji na dwie podstawowe kategorie: reagenty i produkty. Pomaga to wyjaśnić, co dzieje się podczas reakcji, chociaż czasami rzeczywistość może być bardziej skomplikowana.
Reakcje chemiczne
Reakcja chemiczna dotyczy głównie elektronów, tych bardzo maleńkich, ujemnie naładowanych cząstek, które krążą wokół wszystkich atomów. Dzieje się tak, ponieważ elektrony tworzą wiązania, które łączą różne atomy w cząsteczki. Elektrony przeskakują również z niektórych atomów na inne, tworząc naładowane cząstki zwane jonami, które przylegają do siebie, tworząc inne typy cząsteczek. W reakcji chemicznej zmiany między reagentami a produktami to sposób, w jaki ich elektrony zostały przegrupowane, aby utworzyć nowe połączenia między atomami.
Reagenty
Reagenty, jak sama nazwa wskazuje, są pierwiastkami chemicznymi lub związkami, które reagują razem i są pokazane po lewej stronie równania reakcji. Są one zwykle zmieniane lub rozkładane w trakcie reakcji i dlatego są zużywane w miarę postępu reakcji. Chociaż wydaje się to oczywiste, reagenty są często reaktywnymi związkami chemicznymi, co oznacza, że składają się z układów atomów, które łatwo rozpadają się, tworząc nowe związki. W reakcji między cynkiem (Zn) a kwasem siarkowym (H2SO4) te dwie substancje chemiczne są reagentami i pojawiają się w równaniu reakcji jako Zn + H2SO4 -->.
Produkty
Produktami reakcji są substancje chemiczne, które powstają w wyniku rozpadu i przegrupowania reagentów. Są one pokazane po prawej stronie równania reakcji. Są to na ogół bardziej stabilne cząsteczki niż reagenty. W przypadku reakcji Zn i H2SO4 produktami są siarczan cynku i gazowy wodór. Całe równanie reakcji jest zapisane jako Zn + H2SO4 --> ZnSO4 + H2.
Równowaga reakcji
W przypadku niektórych reakcji chemicznych rozróżnienie między reagentami a produktami nie jest tak jednoznaczne. Dzieje się tak, ponieważ reakcje te istnieją jako równowaga, co oznacza, że istnieje ścieżka tam i z powrotem między reagentami a produktami. W rezultacie niektóre reagenty łączą się, aby wytworzyć produkty, ale te chemikalia mogą następnie reagować, przekształcając reagenty. Gdy ten typ reakcji osiągnie równowagę, zarówno substraty, jak i produkty współistnieją, stale przekształcając się między dwoma stanami.
