11.5: Реакції розкладання
- Page ID
- 19101
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.](https://chem.libretexts.org/@api/deki/files/78413/CK12_Screenshot_11-5-1.png)
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:
\[\ce{H_2CO_3} \left( aq \right) \rightarrow \ce{CO_2} \left( g \right) + \ce{H_2O} \left( l \right)\nonumber \]
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.
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
- Що таке реакція розкладання?
- Що зазвичай потрібно для того, щоб відбулася реакція розкладання?
- Чи завжди елементи є продуктом реакції розкладання?