Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

Комбіновані реакції

  • Page ID
    24602
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Навички для розвитку

    • Опишіть різні типи комбінованих реакцій за допомогою хімічних рівнянь

    Комбіновані реакції описують таку реакцію:

    \[A + B \rightarrow C\]

    в якому два або більше реагентів стають одним продуктом (об'єднуються). Проблема з цим терміном полягає в тому, що він не дає вам багато хімічного розуміння, оскільки існує багато різних типів реакцій, які слідують цій схемі. Таким чином, ми розбиваємо його на групи, які відображають те, що насправді відбувається трохи краще.

    Комбінація елементів для створення іонних речовин

    У цій категорії елементний метал і елементарний неметал реагують, щоб зробити іонну речовину, яка є нейтральною і має кожен іон у правильному стані заряду або валентності. Наприклад,

    \[2Na(s) + Cl_{2}(g) → 2NaCl(s)\]

    \[2Mg(s) + O_{2}(g) → 2MgO(s)\]

    \[2Al(s) + 3O_{2}(g) → Al_{2}O_{3}(s)\]

    Якщо метал є перехідним металом, передбачити правильний заряд на іоні металу в іонному з'єднанні буде набагато складніше. Ви можете перевірити інформацію про елемент в розділі номенклатури або посилання з розділу періодичної таблиці. Як ви практикуєте, ви почнете розуміти, що загальні звинувачення, але навіть тоді це часто добре перевірити, тому що це може бути не те, що ви очікуєте! Наприклад, який заряд на залізі в Fe 3 O 4 (магнетит)?

    За яких обставин відбуваються ці реакції? Часто елементарний метал і неметал «хочуть» зробити іонну сполуку, тому що це більш стабільний стан (подумайте про важку кульку на столі: він може легко котитися на землю, де має менше потенційної енергії, тому стіл не є стабільним станом; якщо важка куля знаходиться в невеликому отворі в землі, він не може легко переміщатися, а якби це було, то мало б більше потенційної енергії, тому отвір є стабільним, низьким енергетичним станом). Однак це не обов'язково означає, що реакція відбудеться сама по собі. Це залежить від того, наскільки легко може статися реакція (подумайте про місце, куди ви хочете поїхати, але не їдьте, тому що подорожувати там дуже незручно).

    Куля, що тримається над уступом, має більше потенційної енергії, тому він знаходиться в менш стабільному стані, ніж якби він був у нижній частині виступу.

    Наприклад, лужні метали та галогени реагують досить легко, тому вони часто реагують навіть без «поштовху». Кисень дуже реактивний, тому речі горять, але ви повинні запалити їх на вогні, щоб розпочати їх. Це добре, тому що інакше ми б горіли на повітрі кімнатної температури! Багатьом з цих елементарних комбінаційних реакцій може знадобитися висока температура, щоб розпочати роботу, навіть якщо вони хочуть відбутися. Не важко буде пам'ятати, що луги, лужноземельні метали та галогени легко реагують, тому що їх дуже важко знайти в елементарній формі! Кисень і азот дуже рясні в елементарній формі, тому що їм важко реагувати, навіть якщо вони хочуть. Зокрема, азот реагує лише з металом літію та кількома складними сполуками при кімнатній температурі, хоча він буде реагувати з багатьма іншими елементами при високих температурах. Більшість металів не зустрічаються в елементарній формі в природі (за винятком тих, які не хочуть реагувати, як золото), але якщо ви знайдете їх в елементарній формі у вашому будинку, то, ймовірно, вони не реагують легко.

    Комбінація елементарних неметалів у ковалентні сполуки

    Ці реакції включають елементарні форми елементів, таких як H, C, N, O, Cl, S, P тощо Часто буде важко передбачити продукт, оскільки ці елементи часто можуть поєднуватися в різних співвідношеннях (саме звідки походить закон множинних пропорцій!). Ви завжди можете очікувати, що H матиме валентність 1, а O зазвичай матиме валентність 2. Багато з цих реакцій відбудуться швидко, якщо ви почнете їх з невеликим теплом, особливо якщо кисень або галоген беруть участь. В іншому випадку вони можуть відбуватися дуже повільно або зовсім не за винятком особливих обставин, про які ми поговоримо пізніше. Деякі приклади:

    \[C(s) + O_{2}(g) → CO_{2}(g)\; (fast,\; once\; lit)\]

    \[N_{2}(g) + 3H_{2}(g) → 2NH_{3}(g)\; (usually\; very\; slow)\]

    Основні ангідриди

    Основні ангідриди - це сполуки, які перетворюються на основу (гідроксидну сіль) при додаванні води. Вони являють собою оксиди металів. Ось приклад:

    \[CaO(s) + H_{2}O(l) \rightarrow Ca(OH)_{2}(aq)\]

    Якщо металом є луг або лужна земля, реакція, ймовірно, відбувається швидко і виробляє багато тепла. Якщо метал є перехідним металом, реакція може статися не так легко або взагалі.

    Кислотні ангідриди

    Кислотні ангідриди - це сполуки, які перетворюються на кислоту при додаванні води. Вони являють собою неметалеві оксиди. Вони трохи складніші, ніж основні ангідриди, тому не турбуйтеся про них зараз. Ось приклад:

    \[SO_{3}(g) + H_{2}O(l) \rightarrow H_{2}SO_{4}(aq)\]

    Інші комбіновані реакції

    Є багато інших обставин, за яких може статися комбінована реакція. Перелічені тут типи - це прості, які добре знати на початку.

    Зовнішнє посилання

    Автори та атрибуція