Хемијске реакције се дешавају када атоми две или више супстанци размењују или деле електроне. Реакција ствара атоме и молекуле са електронима различито распоређеним. Промењена конфигурација атома укључује промену енергије, што значи да хемијска реакција или одаје или апсорбује светлост, топлоту или електричну енергију. Заузврат, да би се атоми раздвојили у првобитно стање, енергија се мора уклонити или обезбедити.
Хемијске реакције управљају многим процесима свакодневног живота и могу бити изузетно сложене, са атомима и молекули који улазе у реакцију и производе потпуно различите комбинације атома и молекула као продукте реакција. Различите врсте реакција и начин на који се електрони размењују или деле могу произвести тако различите производе као што су пластика, лекови и детерџенти.
ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)
Током хемијске реакције, атоми првобитних супстанци добијају, губе или деле своје електроне са оним супстанцама са којима реагују. Реакција ствара нове супстанце сачињене од нове комбинације атома и различите конфигурације електрона.
Атоми у хемијској реакцији
Атоми се састоје од језгра и околних електрона. Електрони се распоређују у љуске око језгра и свака љуска има места за фиксни број електрона. На пример, у најунутарњој љусци атома има места за два електрона. Следећа граната има места за осам. Трећа љуска има три подљуске у којима има места за два, шест и 10 електрона. Само електрони у најудаљенијој љусци или валентној љусци учествују у хемијским реакцијама.
Атом увек започиње са фиксним бројем електрона, датим атомским бројем. Електрони атомског броја испуњавају електронске љуске изнутра, остављајући преостале електроне у спољној љусци. Електрони у спољној валентној љусци одређују како ће се атом понашати, узимајући, дајући или делећи електроне ради учешћа у хемијским реакцијама и стварања две врсте хемијских веза: јонске и ковалентни.
Јонске везе
Атоми су најстабилнији када су њихове валентне електронске љуске пуне. У зависности од атомског броја атома, то може значити да има два, осам или више електрона у спољној љусци. Један од начина да се комплетирају љуске је да их атоми који имају један или два електрона у валентној љусци донирају атомима којима недостаје један или два у најудаљенијој љусци. Такве хемијске реакције укључују размену електрона између два или више атома са резултујућом супстанцом која се састоји од два или више јона.
На пример, натријум има атомски број 11, што значи да најдубља љуска има два електрона; следећа љуска има осам, а најудаљенија валентна љуска има једну. Натријум би могао имати потпуну спољну љуску ако би донирао свој додатни електрон. Хлор, с друге стране, има атомски број 17. То значи да у унутрашњој љусци има два електрона, у следећој љусци осам, у следећој подљусци два и пет у најудаљенијој подљусци, где има места за шест. Хлор може да употпуни своју најудаљенију љуску прихватањем додатног електрона.
У ствари, натријум и хлор реагују са јарко жутим пламеном формирајући ново једињење, натријум хлорид или кухињску со. У тој хемијској реакцији сваки атом натријума даје свој спољни електрон атому хлора. Атом натријума постаје позитивно наелектрисани јон, а атом хлора негативно наелектрисан. Два различито наелектрисана јона привлаче се да би створила стабилан молекул натријум хлорида са јонском везом.
Ковалентне обвезнице
Многи атоми имају више од једног или два електрона у својој валентној љусци, али одустајање од три или четири електрона могло би преостали атом учинити нестабилним. Уместо тога, такви атоми улазе у аранжман за дељење са другим атомима да би створили ковалентну везу.
На пример, угљеник има атомски број шест, што значи да има два електрона у унутрашњој љусци и четири у другој љусци са простором за осам. У теорији, атом угљеника би могао да се одрекне своја четири најудаљенија електрона или да прими четири електрона да би довршио своју најудаљенију љуску и створио јонску везу. У пракси, атом угљеника формира ковалентну везу са другим атомима који могу да деле електроне, попут атома водоника.
У метану, један атом угљеника дели своја четири електрона са четири атома водоника, сваки са једним заједничким електроном. Дељење значи да се осам електрона распореди по атомима угљеника и водоника тако да су различите љуске пуне у различито време. Метан је пример стабилне ковалентне везе.
У зависности од атома који су укључени, хемијске реакције могу резултирати многим комбинацијама веза док се електрони преносе и деле у различитим стабилним аранжманима. Две најважније карактеристике хемијске реакције су промењене електронске конфигурације и стабилност производа реакције.