التفاعلات الطاردة للحرارة أمثلة الكيمياء غير العضوية. التحضير لخطة درس EGE "تصنيف التفاعلات الكيميائية في الكيمياء العضوية وغير العضوية" في الكيمياء (الصف 11) حول هذا الموضوع. تصنيف التفاعلات الكيميائية حسب وجود المحفز

عند التسرب التفاعلات الكيميائيةتنقطع بعض الاتصالات وتظهر اتصالات أخرى. تنقسم التفاعلات الكيميائية تقليديا إلى العضوية وغير العضوية. التفاعلات العضوية هي تفاعلات يكون فيها أحد المواد المتفاعلة على الأقل عبارة عن مركب عضوي يغير تركيبته التركيب الجزيئيأثناء عملية التفاعل. اختلاف التفاعلات العضويةمن غير العضوية، كقاعدة عامة، تشارك الجزيئات فيها. معدل مثل هذه التفاعلات منخفض، وعائد المنتج عادة ما يكون 50-80٪ فقط. ولزيادة معدل التفاعل، يتم استخدام المحفزات ويتم زيادة درجة الحرارة أو الضغط. بعد ذلك، سننظر في أنواع التفاعلات الكيميائية الكيمياء العضوية.

التصنيف حسب طبيعة التحولات الكيميائية

• ردود الفعل الاستبدال
• تفاعلات الإضافة
• رد فعل الأيزومرة وإعادة الترتيب
• تفاعلات الأكسدة
• تفاعلات التحلل

ردود الفعل الاستبدال

أثناء تفاعلات الاستبدال، يتم استبدال ذرة أو مجموعة ذرات في الجزيء الأولي بذرات أو مجموعات ذرات أخرى، لتكوين جزيء جديد. كقاعدة عامة، تعتبر مثل هذه التفاعلات مميزة للهيدروكربونات المشبعة والعطرية، على سبيل المثال:

تفاعلات الإضافة

عند حدوث تفاعلات الإضافة، يتكون جزيء واحد من مركب جديد من جزيئين أو أكثر من المواد. مثل هذه التفاعلات نموذجية للمركبات غير المشبعة. هناك تفاعلات الهدرجة (الاختزال)، الهلجنة، الهلجنة الهيدروجينية، الماء، البلمرة، وما إلى ذلك:

1. الهدرجة– إضافة جزيء الهيدروجين :

رد فعل القضاء

نتيجة لردود الفعل القضاء جزيئات عضويةتفقد ذرات أو مجموعات من الذرات، وتتكون مادة جديدة تحتوي على واحدة أو أكثر من الروابط المتعددة. ردود الفعل القضاء تشمل ردود الفعل نزع الهيدروجين, تجفيف, نزع الهلجنةوما إلى ذلك وهلم جرا.:

تفاعلات الأيزومرية وإعادة الترتيب

خلال مثل هذه التفاعلات، يحدث إعادة ترتيب داخل الجزيئات، أي. انتقال الذرات أو مجموعات الذرات من جزء من الجزيء إلى جزء آخر دون تغيير الصيغة الجزيئيةالمواد المشاركة في التفاعل، على سبيل المثال:

تفاعلات الأكسدة

نتيجة التعرض لكاشف مؤكسد، تزداد حالة أكسدة الكربون في ذرة أو جزيء أو أيون عضوي بسبب فقدان الإلكترونات، مما يؤدي إلى تكوين مركب جديد:

تفاعلات التكثيف والتكثيف المتعدد

يتكون من تفاعل عدة مركبات عضوية (اثنين أو أكثر) مع التكوين جديد S-Sالروابط والمركبات ذات الوزن الجزيئي المنخفض:

التكثيف المتعدد هو تكوين جزيء بوليمر من المونومرات التي تحتوي على مجموعات وظيفية مع إطلاق مركب منخفض الوزن الجزيئي. على عكس تفاعلات البلمرة التي ينتج عنها تكوين بوليمر له تركيبة مشابهة للمونمر، فإنه نتيجة تفاعلات التكثيف المتعدد، يختلف تركيب البوليمر الناتج عن المونومر الخاص به:

تفاعلات التحلل

هذه هي عملية تحلل مركب عضوي معقد إلى مواد أقل تعقيدًا أو بسيطة:

ج 18 ح 38 → ج 9 ح 18 + ج 9 ح 20

تصنيف التفاعلات الكيميائية حسب الآليات

مسار ردود الفعل مع تمزق الروابط التساهميةالخامس مركبات العضويةربما من خلال آليتين (أي المسار المؤدي إلى كسر رابطة قديمة وتشكيل رابطة جديدة) - متغاير (أيوني) ومتجانس (جذري).

آلية التحلل (الأيونية).

في التفاعلات التي تتم وفقًا لآلية التحلل المتغاير، تتشكل جزيئات وسيطة من النوع الأيوني مع ذرة كربون مشحونة. تسمى الجسيمات التي تحمل شحنة موجبة بالكاتيونات الكربونية، وتسمى الجسيمات السالبة بالأيونات الكربونية. في هذه الحالة، لا يحدث كسر لزوج الإلكترون المشترك، ولكن انتقاله إلى إحدى الذرات، مع تكوين أيون:

تظهر الروابط القطبية بقوة، على سبيل المثال H–O، وC–O، وسهلة الاستقطاب، على سبيل المثال، روابط C-Br، وC-I ميلًا إلى الانقسام المغاير.

تنقسم التفاعلات التي تتم وفقًا لآلية التحلل إلى محبة للنواة و محب للكهرباء تفاعلات.يُطلق على الكاشف الذي يحتوي على زوج من الإلكترونات لتكوين رابطة اسم مُحب للنواة أو مانح للإلكترون. على سبيل المثال، H O - , RO - , Cl - , RCOO - , CN - , R - , NH 2 , H 2 O , NH 3 , C 2 H 5 OH , الألكينات، الأرينات.

كاشف يحتوي على فارغة قذيفة الإلكترونوقادرة على ربط زوج من الإلكترونات في عملية تكوين رابطة جديدة. تسمى الكاتيونات التالية الكواشف الكهربية: H +، R 3 C +، AlCl 3، ZnCl 2، SO 3، BF 3، R-Cl، R. 2 ج=س

تفاعلات الاستبدال النيوكليوفيلية

خصائص هاليدات الألكيل والأريل:

تفاعلات الإضافة النووية

تفاعلات الاستبدال الكهربية

تفاعلات الإضافة الكهربية

متماثل (آلية جذرية)

في ردود الفعل التي تتم وفقًا لآلية الانحلال (الجذري)، في المرحلة الأولى، يتم كسر الرابطة التساهمية بتكوين الجذور. ثم تعمل الجذور الحرة الناتجة ككاشف مهاجم. قطع الاتصال عن طريق آلية جذريةخاصية الروابط التساهمية غير القطبية أو المنخفضة القطبية (C – C، N – N، C – H).

يميز بين تفاعلات الاستبدال الجذري وتفاعلات الإضافة الجذرية

ردود فعل النزوح الجذرية

خصائص الألكانات

تفاعلات الإضافة الجذرية

خصائص الألكينات والألكينات

وهكذا قمنا بدراسة الأنواع الرئيسية للتفاعلات الكيميائية في الكيمياء العضوية

فئات ،

الخواص الكيميائيةيتم الكشف عن المواد في مجموعة متنوعة من التفاعلات الكيميائية.

تسمى تحولات المواد المصحوبة بتغييرات في تركيبها و (أو) بنيتها التفاعلات الكيميائية. غالبًا ما يتم العثور على التعريف التالي: تفاعل كيميائيهي عملية تحويل المواد الأولية (الكواشف) إلى مواد نهائية (المنتجات).

تتم كتابة التفاعلات الكيميائية باستخدام المعادلات الكيميائية والرسوم البيانية التي تحتوي على صيغ المواد الأولية ومنتجات التفاعل. في المعادلات الكيميائيةوبخلاف الرسوم البيانية، فإن عدد ذرات كل عنصر هو نفسه على الجانبين الأيسر والأيمن، مما يعكس قانون حفظ الكتلة.

على الجانب الأيسر من المعادلة، يتم كتابة صيغ المواد الأولية (الكواشف)، على الجانب الأيمن - المواد التي تم الحصول عليها نتيجة للتفاعل الكيميائي (منتجات التفاعل، المواد النهائية). علامة المساواة التي تربط اليسار و الجانب الأيمنيشير إلى أن العدد الإجمالي لذرات المواد المشاركة في التفاعل يظل ثابتًا. ويتم تحقيق ذلك عن طريق وضع عدد صحيح من المعاملات المتكافئة أمام الصيغ، مما يوضح العلاقات الكمية بين المواد المتفاعلة ومنتجات التفاعل.

قد تحتوي المعادلات الكيميائية معلومات إضافيةحول خصائص رد الفعل. إذا حدث تفاعل كيميائي تحت تأثير مؤثرات خارجية (درجة الحرارة، الضغط، الإشعاع، إلخ)، تتم الإشارة إلى ذلك بالرمز المناسب، وعادةً ما يكون أعلى (أو "أسفل") علامة التساوي.

يمكن تجميع عدد كبير من التفاعلات الكيميائية في عدة أنواع من التفاعلات، التي لها خصائص محددة للغاية.

مثل خصائص التصنيفيمكن اختيار ما يلي:

1. عدد وتركيب المواد الأولية ومنتجات التفاعل.

2. حالة التجميعالكواشف ومنتجات التفاعل.

3. عدد المراحل التي يتواجد فيها المشاركون في التفاعل.

4. طبيعة الجزيئات المنقولة.

5. إمكانية حدوث التفاعل في الاتجاهين الأمامي والخلفي.

6. التوقيع التأثير الحراريتقسم جميع ردود الفعل إلى: طارد للحرارةالتفاعلات التي تحدث بتأثير خارجي - إطلاق الطاقة على شكل حرارة (Q>0, ∆H<0):

ج + يا 2 = ثاني أكسيد الكربون 2 + س

و ماص للحرارةالتفاعلات التي تحدث مع التأثير الداخلي - امتصاص الطاقة على شكل حرارة (Q<0, ∆H >0):

ن 2 + يا 2 = 2NO - س.

وتسمى ردود الفعل هذه باسم كيميائي حراري.

دعونا نلقي نظرة فاحصة على كل نوع من ردود الفعل.

التصنيف حسب عدد وتكوين الكواشف والمواد النهائية

1. التفاعلات المركبة

عندما يتفاعل مركب من عدة مواد متفاعلة ذات تركيب بسيط نسبيا، يتم الحصول على مادة واحدة ذات تركيب أكثر تعقيدا:

كقاعدة عامة، تكون هذه التفاعلات مصحوبة بإطلاق الحرارة، أي. تؤدي إلى تكوين مركبات أكثر استقرارًا وأقل غنية بالطاقة.

تفاعلات مركبات المواد البسيطة هي دائمًا الأكسدة والاختزال في الطبيعة. التفاعلات المركبة التي تحدث بين المواد المعقدة يمكن أن تحدث دون تغيير في التكافؤ:

كربونات الكالسيوم 3 + CO 2 + H 2 O = Ca(HCO 3) 2،

ويتم تصنيفها أيضًا على أنها الأكسدة:

2FeCl 2 + Cl 2 = 2FeCl 3.

2. تفاعلات التحلل

تؤدي تفاعلات التحلل إلى تكوين عدة مركبات من مادة معقدة واحدة:

أ = ب + ج + د.

يمكن أن تكون منتجات تحلل مادة معقدة مواد بسيطة ومعقدة.

من تفاعلات التحلل التي تحدث دون تغيير حالات التكافؤ، تجدر الإشارة إلى تحلل الهيدرات البلورية والقواعد والأحماض وأملاح الأحماض المحتوية على الأكسجين:

	ل
4HNO3	=	2H2O + 4NO2O + O2O.

2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2،
(NH4) 2Cr2O7 = Cr2O3 + N2 + 4H2O.

تعتبر تفاعلات تحلل الأكسدة والاختزال مميزة بشكل خاص لأملاح حمض النيتريك.

تسمى تفاعلات التحلل في الكيمياء العضوية بالتكسير:

ج 18 ح 38 = ج 9 ح 18 + ج 9 ح 20،

أو نزع الهيدروجين

C4H10 = C4H6 + 2H2.

3. ردود الفعل الاستبدال

في تفاعلات الاستبدال، عادة ما تتفاعل مادة بسيطة مع مادة معقدة، لتشكل مادة بسيطة أخرى ومادة أخرى معقدة:

أ + ق = أ ب + ج.

تنتمي هذه التفاعلات في الغالب إلى تفاعلات الأكسدة والاختزال:

2Al + Fe 2 O 3 = 2Fe + Al 2 O 3،

Zn + 2HCl = ZnСl 2 + H 2،

2KBr + Cl2 = 2KCl + Br2،

2KlO3 + l2 = 2KlO3 + Cl2.

أمثلة تفاعلات الاستبدال التي لا يصاحبها تغيير في حالات التكافؤ للذرات قليلة للغاية. تجدر الإشارة إلى تفاعل ثاني أكسيد السيليكون مع أملاح الأحماض المحتوية على الأكسجين والتي تتوافق مع أنهيدريدات غازية أو متطايرة:

CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2،

Ca 3 (PO 4) 2 + 3SiO 2 \u003d 3СаSiO 3 + P 2 O 5،

في بعض الأحيان تعتبر ردود الفعل هذه بمثابة تفاعلات تبادلية:

CH 4 + Cl 2 = CH 3 Cl + حمض الهيدروكلوريك.

4. تبادل ردود الفعل

تبادل ردود الفعلهي تفاعلات بين مركبين يتبادلان مكوناتهما مع بعضهما البعض:

AB + CD = AD + CB.

إذا حدثت عمليات الأكسدة والاختزال أثناء تفاعلات الاستبدال، فإن تفاعلات التبادل تحدث دائمًا دون تغيير حالة التكافؤ للذرات. هذه هي مجموعة التفاعلات الأكثر شيوعًا بين المواد المعقدة - الأكاسيد والقواعد والأحماض والأملاح:

أكسيد الزنك + H2SO4 = ZnSO4 + H2O،

AgNO 3 + KBr = AgBr + KNO 3،

CrCl 3 + ZNaON = Cr(OH) 3 + ZNaCl.

وهناك حالة خاصة من ردود الفعل التبادلية هذه تفاعلات التعادل:

حمض الهيدروكلوريك + KOH = بوكل + H2O.

عادةً ما تخضع هذه التفاعلات لقوانين التوازن الكيميائي وتسير في الاتجاه حيث تتم إزالة مادة واحدة على الأقل من مجال التفاعل في شكل مادة غازية أو متطايرة أو مركب راسب أو منخفض التفكك (للحلول):

NaHCO 3 + حمض الهيدروكلوريك = NaCl + H2O + CO2،

Ca(HCO 3) 2 + Ca(OH) 2 = 2CaCO 3 ↓ + 2H 2 O،

CH 3 COONa + H 3 PO 4 = CH 3 COOH + NaH 2 PO 4.

5. نقل ردود الفعل.

في تفاعلات النقل، تنتقل ذرة أو مجموعة ذرات من وحدة هيكلية إلى أخرى:

أ ب + ب = أ + ب 2 ج،

أ 2 ب + 2 سي بي 2 = ديا 2 + ديا 3.

على سبيل المثال:

2AgCl + SnCl 2 = 2Ag + SnCl 4،

ح2O + 2NO2 = HNO2 + HNO3.

تصنيف التفاعلات حسب خصائص الطور

اعتمادا على حالة تجميع المواد المتفاعلة، تتميز التفاعلات التالية:

1. تفاعلات الغاز

H2+Cl2		2HCl.

2. ردود الفعل في الحلول

NaOH(محلول) + HCl(p-p) = NaCl(p-p) + H2O(l)

3. التفاعلات بين المواد الصلبة

	ل
CaO (التلفزيون) + SiO 2 (التلفزيون)	=	كاسيو 3 (سول)

تصنيف التفاعلات حسب عدد المراحل.

يُفهم الطور على أنه مجموعة من الأجزاء المتجانسة من النظام لها نفس الخصائص الفيزيائية والكيميائية ويتم فصلها عن بعضها البعض بواسطة واجهة.

من وجهة النظر هذه، يمكن تقسيم مجموعة ردود الفعل المتنوعة إلى فئتين:

1. تفاعلات متجانسة (أحادية الطور).وتشمل هذه التفاعلات التي تحدث في الطور الغازي وعدد من التفاعلات التي تحدث في المحاليل.

2. التفاعلات غير المتجانسة (متعددة الأطوار).وتشمل هذه التفاعلات التي تكون فيها المواد المتفاعلة ومنتجات التفاعل في مراحل مختلفة. على سبيل المثال:

تفاعلات الطور الغازي السائل

CO 2 (ز) + NaOH(p-p) = NaHCO 3 (p-p).

تفاعلات الطور الغازي الصلب

CO 2 (جم) + CaO (تلفزيون) = CaCO 3 (تلفزيون).

تفاعلات الطور السائل والصلب

Na 2 SO 4 (محلول) + BaCl 3 (محلول) = BaSO 4 (tv) ↓ + 2NaCl (p-p).

تفاعلات الطور السائل والغاز والصلب

Ca(HCO 3) 2 (محلول) + H 2 SO 4 (محلول) = CO 2 (r) + H 2 O (l) + CaSO 4 (sol)↓.

تصنيف التفاعلات حسب نوع الجزيئات المنقولة

1. ردود الفعل التحللية.

ل ردود الفعل التحلليةتشمل العمليات الكيميائية التي يتمثل جوهرها في نقل البروتون من مادة متفاعلة إلى أخرى.

يعتمد هذا التصنيف على النظرية التحللية للأحماض والقواعد، والتي بموجبها الحمض هو أي مادة تتبرع بالبروتون، والقاعدة هي المادة التي يمكنها قبول البروتون، على سبيل المثال:

تشمل التفاعلات التحللية تفاعلات التعادل والتحلل المائي.

2. تفاعلات الأكسدة والاختزال.

وتشمل هذه التفاعلات التي تقوم فيها المواد المتفاعلة بتبادل الإلكترونات، وبالتالي تغيير حالات الأكسدة لذرات العناصر التي تشكل المواد المتفاعلة. على سبيل المثال:

الزنك + 2H + → الزنك 2 + + H 2،

FeS 2 + 8HNO 3 (conc) = Fe(NO 3) 3 + 5NO + 2H2SO4 + 2H2O,

الغالبية العظمى من التفاعلات الكيميائية هي تفاعلات الأكسدة والاختزال، فهي تلعب دورًا مهمًا للغاية.

3. تفاعلات تبادل الليجند.

وتشمل هذه التفاعلات التي يتم خلالها نقل زوج الإلكترون مع تكوين رابطة تساهمية عبر آلية المانح والمتقبل. على سبيل المثال:

النحاس (رقم 3) 2 + 4NH 3 = (رقم 3) 2،

الحديد + 5CO =،

آل(OH) 3 + هيدروكسيد الصوديوم = .

من السمات المميزة لتفاعلات تبادل الروابط أن تكوين مركبات جديدة تسمى المجمعات يحدث دون تغيير حالة الأكسدة.

4. تفاعلات التبادل الذري الجزيئي.

يتضمن هذا النوع من التفاعل العديد من تفاعلات الاستبدال التي تمت دراستها في الكيمياء العضوية والتي تحدث عبر آلية جذرية أو محبة للكهرباء أو محبة للنواة.

التفاعلات الكيميائية العكوسة وغير العكوسة

العمليات الكيميائية العكسية هي تلك التي تكون منتجاتها قادرة على التفاعل مع بعضها البعض تحت نفس الظروف التي تم الحصول عليها فيها لتكوين المواد الأولية.

بالنسبة للتفاعلات العكسية، عادة ما يتم كتابة المعادلة على النحو التالي:

يشير سهمان موجهان بشكل متعاكس إلى أنه في ظل نفس الظروف، تحدث التفاعلات الأمامية والعكسية في وقت واحد، على سبيل المثال:

CH 3 COOH + C 2 H 5 OH CH 3 COOC 2 H 5 + H 2 O.

العمليات الكيميائية التي لا رجعة فيها هي تلك العمليات التي لا تستطيع منتجاتها التفاعل مع بعضها البعض لتكوين المواد الأولية. تتضمن أمثلة التفاعلات التي لا رجعة فيها تحلل ملح بيرثوليت عند تسخينه:

2KlO 3 → 2Kl + ЗО 2,

أو أكسدة الجلوكوز بواسطة الأكسجين الجوي:

C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 → 6 CO 2 + 6 H 2 O.

لاستخدام معاينات العرض التقديمي، قم بإنشاء حساب Google وقم بتسجيل الدخول إليه: https://accounts.google.com

التسميات التوضيحية للشرائح:

تصنيف التفاعلات الكيميائية

التفاعلات الكيميائية هي عمليات كيميائية تتشكل نتيجة لها من بعض المواد مواد أخرى تختلف عنها في التركيب و (أو) البنية. أثناء التفاعلات الكيميائية، يحدث بالضرورة تغير في المواد، حيث تنكسر الروابط القديمة وتتشكل روابط جديدة بين الذرات. علامات التفاعلات الكيميائية : انطلاق غاز وتتكون راسب 3) حدوث تغير في لون المواد انطلاق أو امتصاص الحرارة والضوء

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 1. عن طريق تغيير حالات الأكسدة للعناصر الكيميائية: تفاعلات الأكسدة والاختزال: تفاعلات الأكسدة والاختزال هي تفاعلات تحدث مع تغير في حالات الأكسدة للعناصر. التفاعل بين الجزيئات هو تفاعل يحدث مع تغير في حالة أكسدة الذرات في جزيئات مختلفة. -2 +4 0 2H 2 S + H 2 SO 3 → 3S + 3H 2 O +2 -1 +2.5 -2 2Na 2 S 2 O 3 + H 2 O 2 → Na 2 S 4 O 6 + 2NaOH

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 1. عن طريق تغيير حالات أكسدة العناصر الكيميائية المكونة للمواد: تفاعلات الأكسدة والاختزال: 2. داخل الجزيئات - هذا تفاعل يحدث مع تغير في حالة الأكسدة للذرات المختلفة في جزيء واحد. -3 +5 t 0 +3 (NH4) 2 Cr 2 O 7 → N 2 + Cr 2 O 3 +4H 2 O عدم التناسب هو تفاعل يحدث مع زيادة ونقصان متزامنين في حالة أكسدة ذرات نفس العنصر . +1 +5 -1 3NaClO → NaClO 3 + 2NaCl

2.1. التفاعلات التي تحدث دون تغيير في تركيبة المواد في الكيمياء غير العضوية، تشمل هذه التفاعلات عمليات الحصول على تعديلات متآصلة لعنصر كيميائي واحد، على سبيل المثال: C (الجرافيت) C (الماس) 3O 2 (الأكسجين) 2O 3 (الأوزون) Sn ( قصدير أبيض) Sn ( قصدير رمادي) S (معيني) S (بلاستيك) P (أحمر) P (أبيض) التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 2. حسب عدد وتركيب المواد المتفاعلة:

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 2. حسب عدد وتركيب المواد المتفاعلة: 2.2. التفاعلات التي تحدث مع تغير في تركيب المادة التفاعلات المركبة هي تفاعلات تتكون فيها مادة معقدة واحدة من مادتين أو أكثر. في الكيمياء غير العضوية، يمكن النظر في المجموعة الكاملة للتفاعلات المركبة باستخدام مثال التفاعل لإنتاج حمض الكبريتيك من الكبريت: أ) الحصول على أكسيد الكبريت (IV): S + O 2  SO 2 - تتكون مادة معقدة واحدة من اثنين مواد بسيطة، ب) الحصول على أكسيد الكبريت (VI ): 2 SO 2 + O 2 2SO 3 - تتكون مادة معقدة واحدة من مادة بسيطة ومعقدة، ج) إنتاج حمض الكبريتيك: SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4 - تتكون مادة معقدة واحدة من مادتين معقدتين.

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 2. حسب عدد المواد المتفاعلة وتركيبها: 2. تفاعلات التحلل هي تلك التفاعلات التي تتشكل فيها عدة مواد جديدة من مادة معقدة واحدة. في الكيمياء غير العضوية، يمكن اعتبار مجموعة كاملة من هذه التفاعلات في كتلة التفاعلات لإنتاج الأكسجين بالطرق المخبرية: أ) تحلل أكسيد الزئبق(II): 2HgO  t 2Hg + O 2  - من مادة معقدة واحدة اثنين بسيطة يتم تشكيل تلك. ب) تحلل نترات البوتاسيوم: 2KNO 3  t 2KNO 2 + O 2  - من مادة معقدة واحدة تتشكل مادة بسيطة ومعقدة واحدة. ج) تحلل برمنجنات البوتاسيوم: 2 KMnO 4 → t K 2 MnO 4 + MnO 2 +O 2 - من مادة معقدة واحدة يتم تشكيل مركبين وواحد بسيط.

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 2. حسب عدد وتركيب المواد المتفاعلة: 3. تفاعلات الاستبدال هي تلك التفاعلات التي ينتج عنها استبدال ذرات مادة بسيطة بذرات عنصر ما في مادة معقدة. في الكيمياء غير العضوية، مثال على هذه العمليات هو كتلة من التفاعلات التي تميز خصائص المعادن: أ) تفاعل المعادن القلوية أو القلوية الأرضية مع الماء: 2 Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2  Ca + 2H 2 O = Ca(OH) 2 + H 2  ب) تفاعل المعادن مع الأحماض في المحلول: Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2  c) تفاعل المعادن مع الأملاح في المحلول: Fe + Cu SO 4 = FeSO 4 + Cu d ) الحرارة المعدنية: 2Al + Cr 2 O 3  t Al 2 O 3 + 2Cr

4. تفاعلات التبادل هي تلك التفاعلات التي تتبادل فيها مادتان معقدتان الأجزاء المكونة لهما. تميز هذه التفاعلات خصائص الإلكتروليتات وفي المحاليل تتم وفقًا لقاعدة بيرثوليت، أي فقط إذا كانت النتيجة هي تكوين راسب أو غاز أو قليل. مادة تفكك (على سبيل المثال، H2O). في المواد غير العضوية، يمكن أن تكون كتلة من التفاعلات التي تميز خصائص القلويات: أ) تفاعل التعادل الذي يحدث مع تكوين الملح والماء: NaOH + HNO 3 = NaNO 3 + H 2 O أو في شكل أيوني: OH - + H + = H 2 O b ) تفاعل بين القلويات والملح، والذي يحدث مع تكوين الغاز: 2NH 4 Cl + Ca(OH) 2 = CaCl 2 + 2NH 3  + 2 H 2 O c) تفاعل بين القلويات والملح ، والذي يحدث مع تكوين راسب: Cu SO 4 + 2KOH = Cu(OH) 2  + K 2 SO 4 التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 2. حسب عدد وتركيب المواد المتفاعلة:

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 3. حسب التأثير الحراري: 3.1. التفاعلات الطاردة للحرارة: التفاعلات الطاردة للحرارة هي تفاعلات تحدث مع إطلاق الطاقة في البيئة الخارجية. وتشمل هذه جميع التفاعلات المركبة تقريبًا. التفاعلات الطاردة للحرارة التي تحدث مع إطلاق الضوء تصنف على أنها تفاعلات احتراق، على سبيل المثال: 4P + 5O 2 = 2P 2 O 5 + Q 3.2. التفاعلات الماصة للحرارة: التفاعلات الماصة للحرارة هي تفاعلات تحدث مع امتصاص الطاقة في البيئة الخارجية. وتشمل هذه جميع تفاعلات التحلل تقريبًا، على سبيل المثال: تكليس الحجر الجيري: CaCO 3  t CaO + CO 2  - Q

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 4. عكس العملية: 4.1. تفاعلات لا رجعة فيها: ردود فعل لا رجعة فيها تسير في اتجاه واحد فقط في ظل ظروف معينة. تشمل هذه التفاعلات جميع تفاعلات التبادل المصحوبة بتكوين راسب أو غاز أو مادة منخفضة التفكك (الماء) وجميع تفاعلات الاحتراق: S + O 2  SO 2؛ 4 ف + 5O 2  2P 2 O 5 ; النحاس SO 4 + 2KOH  النحاس (OH) 2  + K 2 SO 4 4.2. التفاعلات العكسية: تحدث التفاعلات العكسية تحت ظروف معينة في وقت واحد في اتجاهين متعاكسين. الغالبية العظمى من ردود الفعل هذه هي. على سبيل المثال: 2 SO 2 + O 2 2SO 3 N 2 +3H 2 2NH 3

المحفزات هي المواد التي تشارك في التفاعل الكيميائي وتغير سرعته أو اتجاهه، ولكن في نهاية التفاعل تبقى دون تغيير نوعيا وكميا. 5.1. التفاعلات غير الحفزية: التفاعلات غير الحفزية هي التفاعلات التي تحدث بدون مشاركة المحفز: 2HgO  t 2Hg + O 2  2Al + 6HCl  t 2AlCl 3 + 3H 2  5.2 التفاعلات الحفزية: هي التفاعلات التي تحدث بمشاركة محفز: t ,MnO 2 2KClO 3 → 2KCl + 3O 2  P,t CO + NaOH  H-CO-ONa التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 5. تورط محفز

التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية 6. وجود واجهة المرحلة 6.1. التفاعلات غير المتجانسة: التفاعلات غير المتجانسة هي تفاعلات تكون فيها المواد المتفاعلة ومنتجات التفاعل في حالات مختلفة من التجميع (في مراحل مختلفة): FeO(s) + CO(g)  Fe(s) + CO 2 (g) + Q2 Al (ق) + 3С u С l 2 (محلول) = 3С u(s) + 2AlCl 3 (محلول) CaC 2 (s) + 2H 2 O (l) = C 2 H 2  + Ca( OH) 2 (محلول) ) 6.2. التفاعلات المتجانسة: التفاعلات المتجانسة هي تفاعلات تكون فيها المواد المتفاعلة ونواتج التفاعل في نفس حالة التجميع (في نفس المرحلة): 2C 2 H 6 (g) + 7O 2 (g)  4CO 2 (g) + 6H 2 O (ز) 2 SO 2 (ز) + O 2 (ز) = 2SO 3 (ز) + Q H 2 (ز) + F 2 (ز) = 2HF (ز)

في الكيمياء غير العضوية، يتم تصنيف التفاعلات الكيميائية وفقًا لمعايير مختلفة.

1. عن طريق التغيير في حالة الأكسدةإلى الأكسدة، والتي تحدث مع تغير في حالة أكسدة العناصر، وقاعدة حمضية، والتي تحدث دون تغيير في حالة الأكسدة.

2. حسب طبيعة العملية.

تفاعلات التحللهي تفاعلات كيميائية تتشكل فيها جزيئات بسيطة من جزيئات أكثر تعقيدا.

التفاعلات المركبةهي تفاعلات كيميائية يتم فيها الحصول على مركبات معقدة من عدة مركبات أبسط.

ردود الفعل الاستبدالهي تفاعلات كيميائية يتم فيها استبدال ذرة أو مجموعة ذرات في الجزيء بذرة أو مجموعة ذرات أخرى.

تبادل ردود الفعلهي تفاعلات كيميائية تحدث دون تغيير حالة أكسدة العناصر وتؤدي إلى تبادل الأجزاء المكونة للمواد المتفاعلة.

3. إذا كان ذلك ممكنا، تدفق في الاتجاه المعاكس إلى عكسها ولا رجعة فيها.

بعض التفاعلات، مثل تفاعل احتراق الإيثانول، لا رجعة فيها عمليا، أي. فمن المستحيل تهيئة الظروف لتدفقه في الاتجاه المعاكس.

ومع ذلك، هناك العديد من التفاعلات التي، اعتمادًا على ظروف العملية، يمكن أن تحدث في الاتجاهين الأمامي والخلفي. تسمى التفاعلات التي يمكن أن تحدث في الاتجاهين الأمامي والخلفي تفريغ.

4. حسب نوع انقسام السندات - متجانس(فجوة متساوية، كل ذرة تحصل على إلكترون واحد) و غير متجانس(فجوة غير متساوية - يحصل المرء على زوج من الإلكترونات).

5. طاردة للحرارة في التأثير الحراري(إطلاق نار) وماصة للحرارة(امتصاص الحرارة).

ستكون التفاعلات المركبة بشكل عام تفاعلات طاردة للحرارة، في حين أن تفاعلات التحلل ستكون ماصة للحرارة. الاستثناء النادر هو التفاعل الماص للحرارة للنيتروجين مع الأكسجين N 2 + O 2 = 2NO – Q.

6. وفقا لحالة تجميع المراحل.

متجانس(يتم التفاعل في مرحلة واحدة، بدون واجهات؛ التفاعلات في الغازات أو في المحاليل).

غير متجانسة(ردود الفعل التي تحدث في الواجهة).

7. حول استخدام المحفز.

المحفز هو مادة تعمل على تسريع التفاعل الكيميائي ولكنها تبقى دون تغيير كيميائيا.

المحفزبدون استخدام المحفز عمليا لا يذهبون و غير محفز.

تصنيف التفاعلات العضوية

نوع التفاعل	متطرف	محب للنواة (ن)	محبة للكهرباء (ه)
التبديل (س)	متطرف الاستبدال (S R)	الاستبدال النووي (S N)	الاستبدال الكهربي (SE)
اتصال (أ)	متطرف اتصال (أ ر)	الإضافة النووية (AN)	الاتصال الكهربي (A E)
القضاء (ه) (القضاء)	متطرف مفرزة (E R)	الإزالة النووية (E N)	الإزالة الكهربية (E E)

التفاعلات الكهربية هي تفاعلات مغايرة للمركبات العضوية مع محبي الكهربية - وهي جزيئات تحمل شحنة موجبة كاملة أو جزئية. وهي مقسمة إلى تفاعلات الاستبدال الكهربي وتفاعلات الإضافة الكهربية. على سبيل المثال،

H 2 C = CH 2 + Br 2  BrCH 2 – CH 2 Br

التفاعلات المحبة للنواة هي تفاعلات مغايرة للمركبات العضوية مع النيوكليوفيلات - وهي جزيئات تحمل شحنة سالبة كاملة أو جزئية. وهي مقسمة إلى تفاعلات الاستبدال النيوكليوفيلية وتفاعلات الإضافة النووية. على سبيل المثال،

CH 3 Br + NaOH  CH 3 OH + NaBr

تسمى التفاعلات الكيميائية الجذرية (المتسلسلة) التي تتضمن الجذور، على سبيل المثال

محاضرة: تصنيف التفاعلات الكيميائية في الكيمياء العضوية وغير العضوية

أنواع التفاعلات الكيميائية في الكيمياء غير العضوية

أ) التصنيف حسب كمية المواد الأولية:

تقسيم - نتيجة لهذا التفاعل، من مادة معقدة موجودة، يتم تشكيل مادتين أو أكثر بسيطة ومعقدة أيضا.

مثال: 2H2O2 → 2H2O + O2

مُجَمَّع - هذا هو التفاعل الذي تشكل فيه مادتان أو أكثر من المواد البسيطة والمعقدة مادة واحدة ولكنها أكثر تعقيدًا.

مثال: 4Al+3O 2 → 2Al 2 O 3

الاستبدال - هذا تفاعل كيميائي معين يحدث بين بعض المواد البسيطة والمعقدة أيضًا.ويتم في هذا التفاعل استبدال ذرات المادة البسيطة بذرات أحد العناصر الموجودة في المادة المعقدة.

مثال: 2KI + Cl2 → 2KCl + I 2

تبادل - هذا تفاعل يتم فيه تبادل مادتين لهما بنية معقدة بين أجزائهما.

مثال: حمض الهيدروكلوريك + KNO 2 → بوكل + HNO 2

ب) التصنيف حسب التأثير الحراري:

التفاعلات الطاردة للحرارة - هذه تفاعلات كيميائية معينة تنطلق فيها الحرارة.
أمثلة:

س + س 2 → سو 2 + س

2C 2 H 6 + 7O 2 → 4CO 2 +6H 2 O + Q

ردود الفعل الماصة للحرارة - هذه تفاعلات كيميائية معينة يتم فيها امتصاص الحرارة. كقاعدة عامة، هذه هي تفاعلات التحلل.

أمثلة:

CaCO 3 → CaO + CO 2 - س
2KClO3 → 2KCl + 3O2 – س

تسمى الحرارة التي تنطلق أو تمتص نتيجة التفاعل الكيميائي التأثير الحراري.

تسمى المعادلات الكيميائية التي تشير إلى التأثير الحراري للتفاعل كيميائي حراري.

ب) التصنيف حسب الرجوعية:

ردود فعل عكسية - هذه هي ردود الفعل التي تحدث في نفس الظروف في اتجاهين متعاكسين.

مثال: 3H2 + N2 ⇌ 2NH3

ردود فعل لا رجعة فيها - هذه تفاعلات تسير في اتجاه واحد فقط وتنتهي أيضًا بالاستهلاك الكامل لجميع المواد الأولية. في ردود الفعل هذه، الافراجهناك الغاز والرواسب والمياه.
مثال: 2KClO 3 → 2KCl + 3O 2

د) التصنيف حسب التغير في حالة الأكسدة:

تفاعلات الأكسدة والاختزال – خلال هذه التفاعلات يحدث تغير في حالة الأكسدة.

مثال: Cu + 4HNO 3 → Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O.

لا الأكسدة - تفاعلات دون تغيير حالة الأكسدة.

مثال: HNO3 + KOH → KNO3 + H2O.

د) التصنيف حسب المرحلة:

ردود فعل متجانسة – التفاعلات التي تحدث في مرحلة واحدة، عندما تكون المواد الأولية ونواتج التفاعل لها نفس حالة التجميع.

مثال: H 2 (غاز) + Cl 2 (غاز) → 2HCL

ردود الفعل غير المتجانسة - التفاعلات التي تحدث عند السطح البيني، حيث يكون لمنتجات التفاعل والمواد الأولية حالات تجميع مختلفة.
مثال: CuO+ H 2 → Cu+H 2 O

التصنيف حسب استخدام المحفز:

المحفز هو مادة تعمل على تسريع التفاعل. يحدث التفاعل الحفاز في وجود المحفز، ويحدث التفاعل غير الحفاز بدون وجود المحفز.
مثال: 2H 2 0 2 منو2 → محفز 2H2O+O2 MnO2

يحدث تفاعل القلويات مع الحمض بدون وجود محفز.
مثال: كوه + حمض الهيدروكلوريك → بوكل + ح2يا

المثبطات هي مواد تعمل على إبطاء التفاعل.
لا يتم استهلاك المحفزات والمثبطات نفسها أثناء التفاعل.

أنواع التفاعلات الكيميائية في الكيمياء العضوية

الاستبدال هو تفاعل يتم خلاله استبدال ذرة/مجموعة ذرات في الجزيء الأصلي بذرات/مجموعات ذرات أخرى.
مثال: CH 4 + Cl 2 → CH 3 Cl + حمض الهيدروكلوريك

الانضمام - هذه هي التفاعلات التي تتحد فيها عدة جزيئات من المادة في جزيء واحد.تشمل تفاعلات الإضافة ما يلي:

• الهدرجة هي تفاعل يتم خلاله إضافة الهيدروجين إلى روابط متعددة.

مثال: CH 3 -CH = CH 2 (البروبين) + H 2 → CH 3 -CH 2 -CH 3 (البروبان)

الهلجنة الهيدروجينية– التفاعل الذي يضيف هاليد الهيدروجين.

مثال: CH 2 = CH 2 (الإيثين) + حمض الهيدروكلوريك → CH 3 -CH 2 -Cl (كلوروإيثان)

تتفاعل الألكينات مع هاليدات الهيدروجين (كلوريد الهيدروجين، بروميد الهيدروجين) بنفس طريقة تفاعل الألكينات. تتم عملية الإضافة في التفاعل الكيميائي على مرحلتين، ويتم تحديدها بواسطة قاعدة ماركوفنيكوف:

عندما تضاف الأحماض البروتينية والماء إلى الألكينات والألكاينات غير المتماثلة، تتم إضافة ذرة هيدروجين إلى ذرة الكربون الأكثر هدرجة.

آلية هذا التفاعل الكيميائي. يتكون في المرحلة الأولى السريعة، ويتحول المركب p في المرحلة البطيئة الثانية تدريجيًا إلى المركب s - الكاتيون الكربوني. في المرحلة الثالثة، يحدث استقرار الكاربوكاتيون - أي التفاعل مع أنيون البروم:

I1، I2 عبارة عن كاربوكاتيونات. P1، P2 - البروميدات.

الهلجنة - تفاعل يضاف فيه الهالوجين .تشير الهالوجين أيضًا إلى جميع العمليات التي يتم من خلالها إدخال ذرات الهالوجين في المركبات العضوية. ويستخدم هذا المفهوم "بالمعنى الواسع". وفقًا لهذا المفهوم، يتم تمييز التفاعلات الكيميائية التالية القائمة على الهلجنة: الفلورة، الكلورة، المعالجة بالبروم، المعالجة باليود.

تعتبر المشتقات العضوية المحتوية على الهالوجين من أهم المركبات التي تستخدم في التخليق العضوي وكمنتجات مستهدفة. تعتبر مشتقات الهالوجين من الهيدروكربونات منتجات أولية في عدد كبير من تفاعلات الإحلال النووي. أما بالنسبة للاستخدام العملي للمركبات المحتوية على الهالوجين، فهي تستخدم على شكل مذيبات، على سبيل المثال المركبات المحتوية على الكلور، وغازات التبريد - مشتقات الكلوروفلورو، والفريون، والمبيدات الحشرية، والأدوية، والملدنات، والمونومرات لإنتاج البلاستيك.

الترطيب– تفاعلات إضافة جزيء الماء من خلال روابط متعددة.

البلمرة هو نوع خاص من التفاعل حيث تلتصق جزيئات المادة ذات الوزن الجزيئي المنخفض نسبيًا ببعضها البعض، وبالتالي تشكل جزيئات مادة ذات وزن جزيئي مرتفع.