Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

11.5: Реакції розкладання

  • Page ID
    19101
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Апарат, що використовується Лавуазьє для вивчення розкладання оксиду ртуті
    Малюнок\(\PageIndex{1}\) (Кредит: Мадам Лавуазьє, модифікована Користувачем: Cdang/Wikimedia Commons; Джерело: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Lavoisier_decomposition_air.png(opens у новому вікні); Ліцензія: Громадське надбання)

    Як працює реакція розкладання?

    Антуан Лавуазьє широко відомий як «батько сучасної хімії». Він одним з перших детально вивчив хімічні реакції. Лавуазьє реагував ртуть з киснем з утворенням оксиду ртуті в рамках своїх досліджень щодо складу атмосфери. Він тоді зміг показати, що при розкладанні оксиду ртуті утворюється ртуть і кисень. На схемі вище показаний апарат, який використовується Лавуазьє для вивчення освіти і розкладання оксиду ртуті.

    Реакції розкладання

    Реакція розкладання - це реакція, при якій з'єднання розпадається на два і більше більш простих речовин. Загальна форма реакції розкладання буває:

    \[\ce{AB} \rightarrow \ce{A} + \ce{B}\nonumber \]

    Більшість реакцій розкладання вимагають введення енергії у вигляді тепла, світла або електрики.

    Бінарні сполуки - це сполуки, що складаються всього з двох елементів. Найпростіший вид реакції розкладання - це коли бінарне з'єднання розкладається на свої елементи. Оксид ртуті (II), червоне тверде тіло, розкладається при нагріванні з утворенням ртуті та газу кисню.

    \[2 \ce{HgO} \left( s \right) \rightarrow 2 \ce{Hg} \left( l \right) + \ce{O_2} \left( g \right)\nonumber \]

    Ртуть в червоній твердій формі всередині пляшки.
    Малюнок\(\PageIndex{2}\): Оксид ртуті (II) являє собою червоне тверде тіло. При нагріванні він розкладається на ртутний метал і газ кисню. (Кредит: Бен Міллс (користувач:Benjah-BMM27/Wikimedia Commons); Джерело: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Mercury%2528II%2529-oxide.jpg(opens у новому вікні); Ліцензія: Громадське надбання)

    Реакція також вважається реакцією розкладання, навіть коли один або кілька продуктів все ще є сполуками. Карбонат металу розкладається на оксид металу і вуглекислий газ. Наприклад, карбонат кальцію розкладається на оксид кальцію і вуглекислий газ:

    \[\ce{CaCO_3} \left( s \right) \rightarrow \ce{CaO} \left( s \right) + \ce{CO_2} \left( g \right)\nonumber \]

    Гідроксиди металів розкладаються при нагріванні з утворенням оксидів металів і води. Гідроксид натрію розкладається з утворенням оксиду натрію і води:

    \[2 \ce{NaOH} \left( s \right) \rightarrow \ce{Na_2O} \left( s \right) + \ce{H_2O} \left( g \right)\nonumber \]

    Деякі нестабільні кислоти розкладаються з утворенням неметалевих оксидів і води. Вугільна кислота легко розкладається при кімнатній температурі на вуглекислий газ і воду:

    \[\ce{H_2CO_3} \left( aq \right) \rightarrow \ce{CO_2} \left( g \right) + \ce{H_2O} \left( l \right)\nonumber \]

    Вправа\(\PageIndex{1}\)

    Чи можете ви побудувати збалансовану хімічну реакцію для розкладання хлорату калію (KClO 3)?

    Відповідь

    2кКЛ 3 → 2кСл + 3О 2

    Приклад\(\PageIndex{1}\): Decomposition Reactions

    При пропущенні електричного струму через чисту воду він розкладається на свої елементи. Напишіть збалансоване рівняння для розкладання води.

    Рішення

    Крок 1: Плануйте проблему.

    Вода - це бінарне з'єднання, що складається з водню і кисню. Водень і кисневі гази, що утворюються в реакції, є двоатомними молекулами.

    Крок 2: Вирішіть.

    Скелет (незбалансований) рівняння:

    \[\ce{H_2O} \left( l \right) \overset{\text{elec}}{\rightarrow} \ce{H_2} \left( g \right) + \ce{O_2} \left( g \right)\nonumber \]

    Зверніть увагу на абревіатуру\(\text{elec}\) "" над стрілкою, щоб позначити проходження електричного струму для ініціювання реакції. Збалансувати рівняння.

    \[2 \ce{H_2O} \left( l \right) \overset{\text{elec}}{\rightarrow} 2 \ce{H_2} \left( g \right) + \ce{O_2} \left( g \right)\nonumber \]

    Крок 3: Подумайте про свій результат.

    Продукти є елементами і рівняння збалансоване.

    Симулятори

    Як вибухає подушка безпеки в потрібний час у разі автомобільної аварії? Дізнайтеся більше в цьому моделюванні:

    Як відбувається хімічна реакція надувається і подушка безпеки

    Резюме

    • Наведено визначення реакції розкладання та приклади реакцій.

    Рецензія

    1. Що таке реакція розкладання?
    2. Що зазвичай потрібно для того, щоб відбулася реакція розкладання?
    3. Чи завжди елементи є продуктом реакції розкладання?