Есть несколько принципов классификации химических реакций. 1) По числу и составу реагирующих и образующихся веществ а) Реакции соединения – из нескольких веществ образуется одно сложное вещество. S + O2 = SO2 H2C = CH2 + H2 → H3C – CH3 б) Реакции разложения – из одного сложного вещества образуется несколько новых веществ. 2KNO3 → 2KNO2 + O2↑ CH4 → C + 2H2 в) Реакции замещения – атомы простого вещества замещают атомы элемента в сложном веществе. Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑ CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl г) Реакции обмена – два сложных вещества обмениваются своими составными частями. AgNO3 + NaCl = NaNO3 + AgCl (осадок) NaOH + HCl = NaCl + H2O (частный случай - реакция нейтрализации) CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
.2) По изменению степени окисления а) Окислительно-восстановительные реакции – идущие с изменением степени окисления Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2 Mg(0) - 2e- = Mg(+2) -восстановитель 2H(+1) + 2e- = H2(0) - окислитель б) Реакции идущие без изменения степени окисления элементов K2O + H2O = 2KOH HCOOH + CH3OH ↔ HCOOCH3 + H2O
3) По тепловому эффекту а) Экзотермические реакции – протекают с выделением энергии C + O2 = CO2 + Q CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + Q б) Эндотермические реакции – протекают с поглощением энергии (при нагревании, пропускании электрического тока) . CaCO3 → CaO + CO2 – Q C4H10 → H2C = CH2 + H3C – CH3 – Q
4) По агрегатному состоянию реагирующих веществ а) Гетерогенные реакции – все вещества находятся в разных агрегатных состояниях. 2Al(т. ) + 3CuCl2(р-р) = 3Cu(т. ) + 2AlCl3(р-р) СаС2(т. ) + 2Н2О (ж. ) = С2Н2(г. ) + Са (ОН) 2(р-р) б) Гомогенные реакции – все вещества находятся в одном агрегатном состоянии. H2(г. ) + Cl2(г. ) = 2HCl(г. ) CH3COOH(р-р) + C2H5OH(р-р) ↔ CH3COOC2H5(р-р) + H2O
5) По участию катализатора а) Каталитические – с участием катализатора 2KClO3 → 2KCl + 3O2↑ (катализатор - MnO2) C2H5OH → C2H4↑ + H2O (катализатор - H2SO4 конц. ) б) Некаталитические – без участия катализатора 2HgO → 2Hg + O2↑ C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O
6) По направлению а) Необратимые реакции – протекают в одном направлении CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O KOH + HNO3 = KNO3 + H2O б) Обратимые реакции – протекают одновременно в двух противоположных направлениях. 2H2 + O2 ↔ 2H2O H2C = CH2 + H2 ↔ H3C – CH3
7) По механизму протекания а) Радикальные – протекают между радикалами и молекулами. Cl2 → Cl. + Cl. (на свету; точки означают неспаренные электроны у радикалов) CH4 + Cl. → CH3. + HCl CH3. + Cl2 → CH3Cl + Cl. и т. д. б) Ионные реакции – протекают между ионами AgNO3 + HCl = AgCl↓ + HNO3
1) Дано: m (CO2) = 880 т = 880 000 кг Найти: m(C6H12O6) , V(O2) Решение: 880 000 кг x кг у л 6H2O + 6CO2 = C6H12O6 + 6O2 264 г 180 г 134,4 г Вычислим массу глюкозы: 880 000 кг --- x кг 264 г --- 180 г x г = 180 г ∙ 880 000 кг \ 264 г = 600 000 кг или 600 т вычислим объём кислорода: 880 ∙ 10^6 г --- x л 264 г --- 134,4 л x г = 134,4 л г ∙ 880∙ 10^6 г \ 264 г = 448 000 л или 448 ∙ 10^6 л ответ: m(C6H12O6) = 600 т, V(O2) = 448 ∙ 10^6 л 2)Уравнение реакции горения метана: СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О Молекулярная масса СН4 = 16 г/моль Составляем пропорцию: Для сжигания 16 г метана необходимо 2*22,4 л кислорода Для сжигания 480*1000=480000 г метана необходимо Х л кислорода Находим Х: Х=480000 г*2*22,4 л/16 г= 1344000 л Так как в воздухе содержится 21% кислорода, то необходимый объем воздуха будет составлять: 1344000/0,21= 6400000 л (или 6400 м3) ответ: для сжигания 480 кг метана необходимо 6400000 л (6400 м3) воздуха
1) По числу и составу реагирующих и образующихся веществ
а) Реакции соединения – из нескольких веществ образуется одно сложное вещество.
S + O2 = SO2
H2C = CH2 + H2 → H3C – CH3
б) Реакции разложения – из одного сложного вещества образуется несколько новых веществ.
2KNO3 → 2KNO2 + O2↑
CH4 → C + 2H2
в) Реакции замещения – атомы простого вещества замещают атомы элемента в сложном веществе.
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
г) Реакции обмена – два сложных вещества обмениваются своими составными частями.
AgNO3 + NaCl = NaNO3 + AgCl (осадок)
NaOH + HCl = NaCl + H2O (частный случай - реакция нейтрализации)
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
.2) По изменению степени окисления
а) Окислительно-восстановительные реакции – идущие с изменением степени окисления
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2
Mg(0) - 2e- = Mg(+2) -восстановитель
2H(+1) + 2e- = H2(0) - окислитель
б) Реакции идущие без изменения степени окисления элементов
K2O + H2O = 2KOH
HCOOH + CH3OH ↔ HCOOCH3 + H2O
3) По тепловому эффекту
а) Экзотермические реакции – протекают с выделением энергии
C + O2 = CO2 + Q
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + Q
б) Эндотермические реакции – протекают с поглощением энергии (при нагревании, пропускании электрического тока) .
CaCO3 → CaO + CO2 – Q
C4H10 → H2C = CH2 + H3C – CH3 – Q
4) По агрегатному состоянию реагирующих веществ
а) Гетерогенные реакции – все вещества находятся в разных агрегатных состояниях.
2Al(т. ) + 3CuCl2(р-р) = 3Cu(т. ) + 2AlCl3(р-р)
СаС2(т. ) + 2Н2О (ж. ) = С2Н2(г. ) + Са (ОН) 2(р-р)
б) Гомогенные реакции – все вещества находятся в одном агрегатном состоянии.
H2(г. ) + Cl2(г. ) = 2HCl(г. )
CH3COOH(р-р) + C2H5OH(р-р) ↔ CH3COOC2H5(р-р) + H2O
5) По участию катализатора
а) Каталитические – с участием катализатора
2KClO3 → 2KCl + 3O2↑ (катализатор - MnO2)
C2H5OH → C2H4↑ + H2O (катализатор - H2SO4 конц. )
б) Некаталитические – без участия катализатора
2HgO → 2Hg + O2↑
C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O
6) По направлению
а) Необратимые реакции – протекают в одном направлении
CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O
KOH + HNO3 = KNO3 + H2O
б) Обратимые реакции – протекают одновременно в двух противоположных направлениях.
2H2 + O2 ↔ 2H2O
H2C = CH2 + H2 ↔ H3C – CH3
7) По механизму протекания
а) Радикальные – протекают между радикалами и молекулами.
Cl2 → Cl. + Cl. (на свету; точки означают неспаренные электроны у радикалов)
CH4 + Cl. → CH3. + HCl
CH3. + Cl2 → CH3Cl + Cl. и т. д.
б) Ионные реакции – протекают между ионами
AgNO3 + HCl = AgCl↓ + HNO3