Реакция разложения и ее характеристика

Процесс, при котором химические вещества работают вместе, образуя новое химическое вещество с помощью различных составов, называется химическими реакциями, а также процесс, при котором реагенты превращаются в продукты. Способы, которыми элемент или соединение претерпевает изменения в составе, определяются химическими свойствами элемента или соединения.

Обычно химическая реакция будет представлена ​​химическим уравнением, которое будет представлять переход от реагентов к продуктам. В химическом уравнении левая часть будет представлять реагенты, а правая часть — продукты реакции. Чтобы показать относительные количества реагентов и продуктов, участвующих в реакции, химическая реакция будет записана со стехиометрическими коэффициентами.

В химической реакции в скобках указывается состояние соединения для каждого соединения, т. Е. Для твердого вещества как (я), для жидкости как (1), для газа как (g) и для водного раствора, в котором соединения растворены. в воде будет использоваться символ (aq).

Форма химической реакции будет такой:

A (водный) + B (g) → C (s) + D (водный)

Здесь A и B взаимодействуют вместе с образованием продуктов C и D.

Чтобы получить точное химическое уравнение, должны присутствовать следующие вещи:

• Все реагенты и продукты должны быть написаны с использованием их химических формул. Например H₂.
• Количество атомов каждого элемента должно быть одинаковым с обеих сторон уравнения. Чтобы сбалансировать количество атомов, их коэффициенты будут использоваться перед химическими формулами. Пример: 2Mg + O ₂ → 2MgO.

Типы химических реакций:

Осаждение или реакция двойного замещения:

Осаждение — это реакция, которая происходит в водных растворах катионов, которые представляют собой положительно заряженные ионы, и анионов, которые являются отрицательно заряженными ионами. Осадок — это нерастворимое твердое вещество, а оставшаяся жидкость — супернатант.

Кислотно-основная реакция или реакция нейтрализации:

Реакция, которая происходит при смешивании кислоты и основания, называется реакцией нейтрализации . Ионы H + образуются кислотным веществом, а ионы OH- образуются основным веществом.

Соль и вода, которые являются ионными соединениями, будут образовываться в результате кислотно-щелочной реакции. Реакция между соляной кислотой и гидроксидом натрия является примером типичной кислотно-щелочной реакции.

Ниже приводится уравнение вышеупомянутой реакции:

HCl (водн.) + NaOH (водн.) → NaCl (водн.) + H₂O (l)

В упомянутой выше реакции HCl и NaOH являются кислотными и основными веществами, а соль — NaCl.

Окисление-восстановление или Редокс-реакции:

Когда степень окисления атомов, участвующих в реакции, изменяется, происходит окислительно-восстановительная реакция . Процесс увеличения степени окисления атома называется процессом окисления. Процесс уменьшения степени окисления атома называется реакцией восстановления.

Реакция между газообразным водородом и газообразным фтором является примером окислительно-восстановительной реакции.

H ₂ (г) + F ₂ (г) → 2HF (г)

В вышеупомянутой реакции водород окисляется от 0 до +1 степени окисления, и поэтому он является восстановителем . При его уменьшении от 0 до -1 фтор является окислителем.

Реакция горения:

Тип окислительно-восстановительной реакции, во время которой топливо реагирует с окислителем, в результате чего выделяется энергия в виде тепла, называется реакцией горения . Такие реакции, при которых выделяется энергия, называются экзотермическими реакциями, а реакции с поглощением тепла — эндотермическими реакциями.

Ниже приведен пример реакции горения глюкозы.

C ₆ H ₁₂ O ₆ + 6O ₂ → 6CO ₂ + 6H ₂ O

Реакции синтеза:

Говорят, что когда одно или несколько соединений объединяются вместе с образованием сложного соединения, происходит реакция синтеза.

Серебро соединяется с газообразным кислородом с образованием оксида серебра, что является примером реакции синтеза.

2Ag + O ₂ → 2AgO

Реакция разложения:

Противоположность реакции синтеза называется реакцией разложения. В процессе реакции разложения многие сложные соединения распадаются на несколько более простых соединений.

Разделение вещества или материала на два или более веществ или материалов, которые могут отличаться друг от друга и от исходного или уникального вещества, называется реакцией разложения.

От нашей повседневной жизни до химической лаборатории реакция разложения имеет место повсюду. Процесс пищеварения — это тип реакции разложения, при котором пища расщепляется с образованием воды, углекислого газа и тепла, поэтому это важный тип реакции.

Типичный пример реакции разложения — это переваривание пищи в нашем организме. Здесь пища, такая как белки, жиры, углеводы и т. Д., Распадается на ряд более простых и мелких единиц. Чтобы наше тело продолжало работать, происходит дополнительная реакция с высвобождением большого количества энергии.

Разложение перекиси водорода на кислород и газообразный водород является типичным примером реакции разложения.

H₂O₂ → H₂ + O₂

Классификация реакции разложения:

Реакция термического состава или термолиз — это разложение при нагревании. Реакция электролитического разложения или электролиз — это разложение с помощью электричества. Реакция фоторазложения или фотолиза — это разложение под действием света.

Реакцию разложения можно разделить на три типа. Вот они:

1. Реакция термического разложения:

Химическая реакция, при которой одно вещество распадается на два или более простых вещества при нагревании, называется реакцией термического разложения. Поскольку для разрыва связей, присутствующих в веществе, требуется тепло, эта реакция обычно является эндотермической.

Реакция разложения карбоната кальция:

Известняк или кальций при нагревании разлагаются на негашеную известь или оксид кальция и диоксид углерода. Основным компонентом цемента является негашеная известь.

Реакция разложения хлората калия:

Хлорат калия при сильном нагревании разлагается на хлорид калия и кислород, и эта реакция используется для получения кислорода.

Если разложение проводится в присутствии диоксида марганца , оно будет происходить при более низкой температуре. Диоксид марганца используется в качестве катализатора в этой реакции.

Реакция разложения нитрата свинца:

Когда небольшое количество порошкообразного бесцветного нитрата свинца помещается в сухую пробирку и нагревается над горелкой, можно наблюдать, что коричневые пары диоксида азота будут выделяться, а желтый остаток оксида свинца останется в пробирке. Когда горящая свеча помещается в устье пробирки, она загорается и снова начинает гореть. Газообразный кислород также выделяется во время этой реакции, как показано здесь.

Реакция разложения гидратированной щавелевой кислоты:

При нагревании происходит разложение гидратированной щавелевой кислоты на щавелевую кислоту и воду.

2. Реакция электролитического разложения:

Когда электрический ток пропускается через водный раствор соединения, это может привести к реакции электролитического разложения. Электролиз воды — хороший пример реакции электролитического разложения.

Электролиз воды: разложение воды на кислород и водород из-за прохождения через нее электрического тока называется электролизом воды.

Реакция разложения хлорида натрия:

Когда электричество проходит через расплавленный хлорид натрия , он разлагается на натрий и хлор.

3. Реакция фоторазложения или фотолиза:

Реакция разложения хлорида серебра:

Когда небольшое количество хлорида серебра (AgCl) помещается в часовое стекло, которое иногда выдерживают на солнечном свете, кристаллы постепенно приобретают серый цвет. Согласно анализу, разложение хлорида серебра на серебро и хлор вызвано солнечным светом.

Таким же образом разлагается бромид серебра.

Реакция разложения перекиси водорода:

Разложение перекиси водорода на воду и кислород происходит в присутствии света.

Для большинства реакций разложения требуется энергия, будь то свет, тепло или электричество. Разрыв связей, присутствующих в реагирующем веществе, которое разлагается с образованием продукта, происходит из-за поглощения энергии.

Примеры реакций разложения:

Когда карбонаты нагреваются, они разлагаются на оксиды металлов и диоксид углерода.

CaCO₃ (т) → CaO (т) + CO₂ (г)

Na₂CO₃ (т) → Na₂O (т) + CO₂ (г)

Разложение оксикислот приводит к образованию диоксида углерода и воды.

H₂CO₃ → H₂O (л) + CO₂ (г)

Реакция двойного разложения:

Реакция между двумя соединениями, в которой части каждого соединения меняются местами с образованием двух новых соединений, называется реакцией двойного разложения. Реакция между двумя соединениями, при которой положительный ион одного соединения обменивается на положительный ион другого соединения, называется реакцией двойного замещения.

Использование реакции разложения:

Для извлечения металлов реакции разложения используются следующим образом:

С помощью электролитического разложения металлы извлекаются из их расплавленных солей.

Пример: из природной руды цинка карбонат цинка сначала разлагается с образованием оксида цинка, а затем восстанавливается с получением металлического цинка.