بحث عن تصنيفات التفاعلات الكيميائية
التفاعلات الكيميائية عبارة عن التغييرات التي تحدث للمادة أو أكثر من مادة، والتي تختلف في الصفات والخصائص، وهذه التفاعلات لها أهمية في حياتنا، فهناك العديد من الأدلة والشواهد التي تظهر في حياتنا مثل صدأ الحديد واحتراق الورق وتعفّن الطعام و ذوبان الملح في الماء وغيرها من التفاعلات الكيمائية، في هذا المقال نتحدث من خلال بحث عن التفاعلات الكيمائية على أهمية هذه التفاعلات والأمثلة الهامة على ذلك من خلال السطور القليلة القادمة.
ما هي أهم تصنيفات التفاعلات الكيميائية؟
تصنيفات التفاعلات الكيمائية قام بوضعها علماء الكيمياء، وقد صُنفت هذه التفاعلات إلى:
تفاعلات الأكسدة والاختزال
هي من أهم التفاعلات الكيمائية، فالأكسدة عملية تحدث عند فقد الذرة أو الجزيء للإلكترونات مما يجعل الشحنة لها موجبة، وبالتالي يكون العنصر في هذه الحالة مؤكسد، اما الاختزال على النقيض فهي عبارة عن عملية اكتساب الذرة أو الجزيء للإلكترونات وهذا ما يجعل الشحنة سالبة وهو ما يعرف بالعنصر والجزيء بالمختزل.
وتفاعلات الأكسدة والاختزال لها العديد من الجوانب الحياتية الهامة مثل احتراق الطعام داخل الجسم لينتج عنه الطاقة أو تغذية الخلايا من خلال هذه الطاقة وبالتالي النمو والبناء.
هذا إلى جانب احتراق الوقود في كافة المحركات مثل السيارات والقطارات والطائرات، وكافة الآلات، حيث تحترق الطاقة تمدنا بالطاقة اللازمة لتحريك الآلات المختلفة، هذا إلى جانب الطاقة المستمدة من البطاريات التي تنتج بفعل عمليات الأكسدة داخل البطارية.
وكذلك استخراج العناصر مثل الألومنيوم والنحاس وكثير من المعادن الخام، وبالتالي فإن عملية اختزالها تحرر من خلالها العناصر الحرة المؤكسدة.
تفاعلات الاتحاد
هذه من التفاعلات الكيميائية الهامة، وهي معروفة في علم الكيمياء بتفاعلات الضم، وهي عبارة عن عملية كيمائية يتفاعل فيها عناصر ومركبات مع بعضها البعض لينتج عنها تفاعل مركب جديد يعنها عنها بالنموذج الكيمائي: A + B —-> AB
ومن مظاهرها على سبيل المثال تفاعل عنصر مع عنصر آخر، فعلى سبيل المثال تفاعل الأكسجين مع الهيدروجين لينتج مركب الماء، وكذلك تفاعل الصوديوم مع الكلور لينتج ملح كلوريد الصوديوم.
وهناك مظهر آخر وهو عبارة عن تفاعل عنصر مع مركب لينتج مركب جديد، فعلى سبيل المثال تفاعل أول أكسيد الكربون مع الاكسجين لإنتاج ثاني أكسيد الكربون، وكذلك تفاعل أكسيد فلزي مع الماء لإنتاج هيدروكسيد الفلز، وتفاعل أكسيد لافلزي مع الماء لإنتاج الحامض، و تفاعل أكسيد فلزي مع الأكسيد اللافلزي لإنتاج الماء
ويتم التعبير عنها في المعادلة التالية: CO2 (g) + MgO (s) —> MgCO3 (s) N2O5 (g) + H2O (l) —> 2HNO3 (aq) BaO (s) + H2O (l) —> Ba(OH)2 (aq)
تفاعلات التحلل الكيميائي
وهذه التفاعلات تُعرف بتفاعلات التفكك أيضاً، ويتم فيها تحليل مركب لعنصرين أو أكثر أو مركبين او أكثر من مركب ويتم التعبير عنها بالنموذج العام: AB —-> A + B
أما عن الأمثلة على هذه التفاعلات فهي: تحلل كربونات الكالسيوم إلى أكسيد الكالسيوم وغاز ثاني أكسيد الكربون عند التعرض للحرارة، وكذلك تحلل الماء لغازي الأكسجين والهيدروجين عند عملية التحليل الكهربائي.
تفاعلات الإحلال الأحادي
هذه من التفاعلات الكيميائية الهامة، وهي عبارة عن تفاعلات تتم عند إحلال عنصر نشط كيمائياً مكان عنصر أقل في النشاط، ويتم التعبير عنها بالنموذج التالي: A + BC —-> B + AC
مقالات مشابهة
أما الاستخدامات العامة لتفاعلات التحلل فتتم عبر استخدام تحضير العناصر من مركباتها، وكذلك عند تفاعل الفلز النشط مع الحمض في تحضير عنصر ومركب الهيدروجين، وكذلك تفاعل العناصر: الكلور + الفلور+ البروم + اليود لتحضير الهالوجينات.
وكذلك تفاعل كل من الخارصين مع حمض الكبريتيك لإنتاج هذه المعادلة: (Zn (s) + H2SO4 (aq) ZnSO4 (aq) + H2 (g
تفاعلات الإحلال المزدوج
تنقسم هذه التفاعلات إلى العديد من العمليات في حد ذاتها، لكن جميع هذه العمليات يتم التعبير عنها من خلال هذا النموذج: AB + CD —-> AD + CB
أما التفاعلات عبارة عن الترسيب، والذي يتم فيها مزج محلولين أيونيين وبالتالي إنتاج ومزج وتفاعل المركب الأيوني الراسب بالمحلول الأيوني الجديد، مثل المعادلة التالية:
(AgNO3(aq) + NaCl (aq) —> ِAgCl(s) + NaNO3(aq
وكذلك تفاعلات التعادل، وهي عبارة عن عدة عمليات تتفاعل فيها المركبات الحمضية مع الاخرى القاعدية والتي ينتج عنها ملح في العادة.
أما الأحماض، فهي عبارة عن تلك المواد التي تتحلل وتتفكك بالماء لإعطاء التركيز العالي والقوي من أيون الهيدروجين الموجب وبالتحديد الهيدرونيوم الذي يتم رمزه بـــ H3O
وبالنسبة للقواعد فهي المواد التي تتفكك وتتحلل في المحاليل المائية، وذلك لإعطاء أيونات الهيدروكسيد OH وكذلك تتفاعل مع البروتونات المائية، وهذه من المواد الهامة التي تُسمى في الكيمياء بالعناصر المترددة وذلك لأنها تحمل صفات الأحماض والقواعد معاً.
أما عن انواع الأحماض، فهي تنقسم إلى الأحماض العضوية والتي تتكون بشكل رئيسي من الكربون والهيدروجين والأكسجين.
وكذلك الأحماض الغير عضوية أو التي تُسمى بالمعدنية، وهي عبارة عن الأحماض التي تُصنف بناء على عدد بروتونات الهيدروجين فيها، ومن أمثلة التفاعلات المتعادلة:
(Ba (OH)2 (aq) + 2HBr (aq) —> BaBr2 (aq) + 2H2O (l (A2LiOH (aq) + H2SO4 (aq) —>Li2SO4(ag)+ 2H2O(l (NaOH (aq) + HNO3 (aq) —> NaNO3 (aq) + H2O (l
وكذلك التفاعلات التي تُطلق الغاز وهي عبارة عن تفاعلات كيميائية ينتج عنها انبعاث الغازات مثل غاز الاكسجين وغاز ثاني أكسيد الكربون وغازات أخرى ومن أهم الأمثلة عليها تفاعل كربونات الصوديوم مع حمض الهيدروكلوريك لينتج العديد من المركبات مثل: ملح كلوريد الصوديوم وغاز ثاني أكسيد الكربون والماء
وهذه التفاعلات تتم من خلال المعادلة التالية: NaCO3 + 2HCl —> NaCl + H2O + CO2
التفاعلات الانعكاسية وغير الانعكاسية
التفاعلات الانعكاسية وهي التفاعل غير التام، وهو عبارة عن تفاعل يمكن من خلاله إنتاج للمواد المنتجة العائدة والتفاعل معها لإنتاج نفس المواد المتفاعلة مثل تفاعل بخار الماء مع غاز أول أكسيد الكربون لإنتاج ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين و تفاعل الهيدروجين مع غاز ثاني أكسيد الكربون لإنتاج الماء وثاني أكسيد الكربون.
أما التفاعلات غير الانعكاسية فهي التفاعلات التامة والتي تحدث باتجاه واحد، حيث لا تتفاعل المواد الناتجة معاً لإعطاء المواد المتفاعلة مثل احتراق الورق، لينتج منه حرارة وغاز ثاني أكسيد الكربون.
التفاعلات الكيمائية لها أهمية كبيرة في حياتنا وفي العديد من الجوانب والأنشطة المختلفة، وقد تعرفنا على هذه الجوانب من خلال هذا المقال.
بواسطة: Asmaa Majeed
اضف تعليق