Органик бус химийн урвалын ангилал. Органик бус химийн химийн урвалын ангилал - баримт бичиг. Бодис үүсгэдэг химийн элементүүдийн исэлдэлтийн төлөвийн өөрчлөлтийн дагуу химийн урвалын ангилал

Химийн урвал- эдгээр нь зарим бодисоос найрлага, (эсвэл) бүтцээрээ ялгаатай бусад бодисууд үүсдэг процессууд юм.

Урвалын ангилал:

I. Урвалд орох бодис ба урвалын бүтээгдэхүүний тоо, найрлагын дагуу:

1) Бодисын найрлагыг өөрчлөхгүйгээр үүсэх урвалууд:

Үгүй органик химиЭдгээр нь зарим аллотропик өөрчлөлтийг бусад болгон хувиргах урвалууд юм.

C (бал чулуу) → C (алмаз); P (цагаан) → P (улаан).

Органик химийн хувьд эдгээр нь изомержих урвалууд юм - нэг бодисын молекулаас ижил чанар, чанарын бусад бодисын молекул үүсэхэд хүргэдэг урвалууд. тоон найрлага, өөрөөр хэлбэл ижилхэн молекулын томъёо, гэхдээ өөр бүтэцтэй.

CH 2 -CH 2 -CH 3 → CH 3 -CH-CH 3

n-бутан 2-метилпропан (изобутан)

2) Бодисын найрлага өөрчлөгдөхөд үүсэх урвалууд:

a) Нийлмэл урвал (нэмэлтийн органик химийн хувьд) - хоёр ба түүнээс дээш бодис нэг цогц нэгдэл үүсгэдэг урвалууд: S + O 2 → SO 2

Органик химийн хувьд эдгээр нь устөрөгчжилт, галогенжих, гидрогалогенжих, усжуулах, полимержих урвалууд юм.

CH 2 = CH 2 + HOH → CH 3 - CH 2 OH

б) задралын урвал (органик химийн хувьд, устгах, устгах) - нэг цогц бодисоос хэд хэдэн шинэ бодис үүсэх урвалууд:

CH 3 – CH 2 OH → CH 2 = CH 2 + H 2 O

2KNO 3 →2KNO 2 + O 2

Органик химийн хувьд устгах урвалын жишээ бол усгүйжүүлэх, усгүйжүүлэх, усгүйжүүлэх, хагарах явдал юм.

в) Орлуулах урвал - энгийн бодисын атомууд нийлмэл бодис дахь зарим элементийн атомыг орлуулах урвалууд (органик химийн хувьд - урвалын бодис ба урвалын бүтээгдэхүүн нь ихэвчлэн хоёр байдаг. нарийн төвөгтэй бодисууд).

CH 4 + Cl 2 → CH 3 Cl + HCl; 2Na+ 2H 2 O→ 2NaOH + H 2

Атомын исэлдэлтийн төлөв өөрчлөгддөггүй орлуулах урвалын жишээ маш цөөхөн байдаг. Цахиурын ислийн давстай урвалыг тэмдэглэх нь зүйтэй хүчилтөрөгч агуулсан хүчилхийн болон дэгдэмхий исэлд тохирсон :

CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2

Ca 3 (PO 4) 2 + 3SiO 2 = 3СаSiO 3 + P 2 O 5

г) Солилцооны урвал - хоёр нарийн төвөгтэй бодис солилцох урвал бүрэлдэхүүн хэсгүүд:

NaOH + HCl → NaCl + H 2 O,
2CH 3 COOH + CaCO 3 → (CH 3 COO) 2 Ca + CO 2 + H 2 O

II. Исэлдэлтийн төлөвийн өөрчлөлтөөр химийн элементүүд, үүсгэгч бодисууд

1) Исэлдэлтийн төлөв эсвэл ORR өөрчлөгдөхөд тохиолддог урвалууд:

∙2| N +5 + 3e – → N +2 (бууруулах процесс, элемент – исэлдүүлэгч бодис),

∙3| Cu 0 – 2e – → Cu +2 (исэлдэлтийн процесс, элемент – бууруулагч),

8HNO 3 + 3Cu → 3Cu(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O.

Органик химийн чиглэлээр:

C 2 H 4 + 2KMnO 4 + 2H 2 O → CH 2 OH–CH 2 OH + 2MnO 2 + 2KOH

2) Химийн элементүүдийн исэлдэлтийн төлөвийг өөрчлөхгүйгээр явагдах урвалууд:

Li 2 O + H 2 O → 2LiOH,
HCOOH + CH 3 OH → HCOOCH 3 + H 2 O

III. By дулааны нөлөө

1) Экзотермик урвал нь энерги ялгарах үед үүсдэг.

C + O 2 → CO 2 + Q,
CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O + Q

2) Эндотермик урвал нь энерги шингээх үед үүсдэг.

СаCO 3 → CaO + CO 2 - Q

C 12 H 26 → C 6 H 14 + C 6 H 12 - Q

IV. Урвалж буй бодисуудын нэгдлийн төлөвийн дагуу

1) Гетероген урвалууд- урвалд орох бодис ба урвалын бүтээгдэхүүнүүд нэгтгэх янз бүрийн төлөвт байх урвалууд:

Fe(sol) + CuSO 4 (зол) → Cu(sol) + FeSO 4 (зол),
CaC 2 (хатуу) + 2H 2 O (л) → Ca(OH) 2 (уусмал) + C 2 H 2 (г)

2) Нэг төрлийн урвалууд - урвалд орох бодис ба урвалын бүтээгдэхүүнүүд нэгдэх төлөвт байх урвалууд:

H 2 (г) + Cl 2 (г) → 2HCl (г),
2C 2 H 2 (g) + 5O 2 (g) → 4CO 2 (g) + 2H 2 O (g)

В. Катализаторын оролцоогоор

1) Катализаторын оролцоогүйгээр явагдах каталитик бус урвал:

2H 2 + O 2 → 2H 2 O, C 2 H 4 + 3O 2 → 2CO 2 + 2H 2 O

2) Катализаторын оролцоотой каталитик урвал:

2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2

VI. Чиглэлээр

1) Өгөгдсөн нөхцөлд эргэлт буцалтгүй урвал зөвхөн нэг чиглэлд явагдана.

C 2 H 4 + 3O 2 → 2CO 2 + 2H 2 O

2) Эдгээр нөхцөлд урвуу урвалууд нь хоёр эсрэг чиглэлд нэгэн зэрэг явагддаг: N 2 + 3H 2 ↔2NH 3

VII. Урсгалын механизмын дагуу

1) Радикал механизм.

A: B → A· + ·B

Гомолитик (тэнцүү) бондын хуваагдал үүсдэг. Цус задралын задралын үед холбоог бүрдүүлж буй хос электронууд хуваагдаж, үүссэн бөөмс тус бүр нэг электрон хүлээн авдаг. Энэ тохиолдолд радикалууд үүсдэг - хосгүй электронтой цэнэггүй хэсгүүд. Радикалууд нь маш идэвхтэй тоосонцор бөгөөд тэдгээртэй холбоотой урвалууд нь хийн үе шатанд өндөр хурдтай, ихэвчлэн тэсрэлттэй байдаг.

Урвалын явцад үүссэн радикал ба молекулуудын хооронд радикал урвал үүсдэг.

2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2

CH 4 + Cl 2 → CH 3 Cl + HCl

Жишээ нь: органик ба органик бус шаталтын урвал органик бодис, ус, аммиакийн нийлэгжилт, алканыг галогенжих ба нитратжуулах урвал, алканыг изомержуулах, үнэрлэх, алканыг каталитик исэлдүүлэх, алкеныг полимержих, винил хлорид гэх мэт.

2) Ионы механизм.

A: B → :A - + B +

Гетеролитик (тэгш бус) бондын задрал үүсч, хоёр электрон хоёулаа өмнө нь холбогдсон бөөмсийн аль нэгэнд үлддэг. Цэнэглэсэн тоосонцор (катион ба анион) үүсдэг.

Ионы урвалуудурвалын явцад аль хэдийн байгаа эсвэл үүссэн ионуудын хооронд уусмалд үүсдэг.

Жишээлбэл, in органик бус хими- энэ нь уусмал дахь электролитийн харилцан үйлчлэл бөгөөд эдгээр нь алкенуудад нэмэлт урвал, спиртийг исэлдүүлэх, усгүйжүүлэх, альдегид ба карбоксилын хүчлүүдийн шинж чанарыг тодорхойлдог бусад урвалууд юм.

VIII. Урвалыг эхлүүлж буй энергийн төрлөөс хамааран:

1) Гэрэл квантуудад өртөх үед фотохимийн урвал явагдана. Жишээлбэл, устөрөгчийн хлоридын нийлэгжилт, метан болон хлорын харилцан үйлчлэл, байгальд озон үүсэх, фотосинтезийн үйл явц гэх мэт.

2) Цацрагийн урвал нь өндөр энергийн цацраг (рентген, γ-туяа) -аар эхэлдэг.

3) Цахилгаан химийн урвалыг цахилгаан гүйдэл, жишээлбэл, электролизийн үед эхлүүлдэг.

4) Термохимийн урвалууд нь дулааны энергиэр эхэлдэг. Эдгээрт бүх эндотермик урвалууд ба дулааныг эхлүүлэх шаардлагатай олон экзотермик урвалууд орно.

1) Ангиллын эхний шинж тэмдэг нь урвалж ба бүтээгдэхүүнийг бүрдүүлэгч элементүүдийн исэлдэлтийн төлөвийн өөрчлөлт дээр суурилдаг.
a) исэлдүүлэх

FeS 2 + 18HNO 3 = Fe(NO 3) 3 + 2H 2 SO 4 + 15NO 2 + 7H 2 O
б) исэлдэлтийн төлөвийг өөрчлөхгүйгээр

CaO + 2HCl = CaCl 2 + H 2 O
Redoxурвалжийг бүрдүүлдэг химийн элементүүдийн исэлдэлтийн төлөвийн өөрчлөлт дагалддаг урвал гэж нэрлэдэг. Органик бус химийн редокс урвалд орлуулах бүх урвалууд, дор хаяж нэг энгийн бодис оролцдог задрал, хослолын урвалууд орно. Урвалд орох бодис ба урвалын бүтээгдэхүүнийг бүрдүүлж буй элементүүдийн исэлдэлтийн төлөвийг өөрчлөхгүйгээр явагдах урвалд солилцооны бүх урвал орно.

2) Химийн урвалыг үйл явцын шинж чанар, өөрөөр хэлбэл урвалж, бүтээгдэхүүний тоо, найрлагаар ангилдаг.
-Нэгдэл эсвэл нэмэлт урвалорганик химийн чиглэлээр.
Нэмэлт урвалд орохын тулд органик молекулолон холбоо (эсвэл мөчлөг) байх ёстой, энэ молекул нь гол (субстрат) байх болно. Илүү энгийн молекул (ихэнхдээ органик бус бодис, урвалж) нь олон тооны бонд задрах эсвэл цагираг нээх хэсэгт нэмнэ.

NH 3 + HCl = NH 4 Cl

CaO + CO 2 = CaCO 3

- задралын урвал.
Задрах урвалыг нэгдлийн урвуу процесс гэж үзэж болно.

C 2 H 5 Br = C 2 H 4 + HBr

Hg(NO 3) 2 = Hg + 2NO 2 + O 2

- орлуулах урвалууд.
Тэдний онцлох тэмдэг- энгийн бодисыг нарийн төвөгтэй бодистой харьцах. Ийм урвалууд нь органик химид ч байдаг.
Гэсэн хэдий ч органик хими дэх "орлуулалт" гэсэн ойлголт нь органик бус химийнхээс илүү өргөн хүрээтэй байдаг. Хэрэв анхны бодисын молекулд аливаа атом эсвэл функциональ бүлгийг өөр атом эсвэл бүлгээр сольсон бол эдгээр нь орлуулах урвалууд боловч органик бус химийн үүднээс авч үзвэл энэ процесс нь солилцооны урвал шиг харагддаг.

Zn + CuSO 4 = Cu + ZnSO 4

Cu + 4HNO 3 = Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
– солилцоо (саармагжуулах гэх мэт).

CaO + 2HCl = CaCl 2 + H 2 O

KCl + AgNO 3 = AgCl¯ + KNO 3

3) Боломжтой бол эсрэг чиглэлд урсах - эргэлт буцалтгүй, эргэлт буцалтгүй.

4) Бондын задралын төрлөөр - гомолитик (тэнцүү тасархай, атом бүр 1 электрон хүлээн авдаг) ба гетеролитик (тэгш бус завсарлага - нэг хос электрон авдаг)

5) Дулааны нөлөөгөөр
экзотермик (дулаан үүсгэх) ба эндотермик (дулаан шингээлт). Нийлмэл урвал нь ерөнхийдөө экзотермик, задралын урвал нь эндотермик байх болно. Ховор үл хамаарах зүйл бол азотын хүчилтөрөгч - эндотермик урвал юм.
N2 + O2 → 2NO – Q

6) Үе шатаар
a) Нэг төрлийн (нэг фазын нэгэн төрлийн бодис, жишээ нь g-g, уусмал дахь урвал)
б) Гетероген (ms, g-tv, w-tv, холилдохгүй шингэний хоорондох урвалууд)

7) Катализатор ашиглах тухай. Катализатор нь химийн урвалыг хурдасгадаг бодис юм.
a) катализатор (ферментийг оруулаад) - тэд катализатор ашиглахгүйгээр бараг ажиллахгүй.
б) каталитик бус.

Ангилал химийн урвалОрганик бус ба органик химийн хувьд янз бүрийн ангиллын шинж чанаруудын үндсэн дээр хийгддэг бөгөөд тэдгээрийн талаарх мэдээллийг доорх хүснэгтэд өгсөн болно.

Буцааж болшгүйнь зөвхөн урагшлах чиглэлд явагдах урвалууд бөгөөд үүний үр дүнд хоорондоо харилцан үйлчлэлцдэггүй бүтээгдэхүүн үүсдэг. Буцааж болшгүй урвалд бага зэрэг задарсан нэгдлүүд үүсч, ялгарах химийн урвалууд орно. их хэмжээнийэрчим хүч, түүнчлэн эцсийн бүтээгдэхүүн нь хийн хэлбэрээр эсвэл тунадас хэлбэрээр урвалын бөмбөрцөгийг орхих, жишээлбэл:

HCl + NaOH = NaCl + H2O

2Ca + O2 = 2CaO

BaBr 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2NaBr

Буцах боломжтойЭнэ нь өгөгдсөн температурт хоёр эсрэг чиглэлд, харьцуулж болох хурдтай нэгэн зэрэг явагдах химийн урвал юм. Ийм урвалын тэгшитгэлийг бичихдээ тэнцүү тэмдгийг эсрэг чиглэлтэй сумаар солино. Урвуу урвалын хамгийн энгийн жишээ бол азот ба устөрөгчийн харилцан үйлчлэлээр аммиакийн нийлэгжилт юм.

N 2 +3H 2 ↔2NH 3

Хагарлын төрлөөр химийн холбооанхны молекулд гомолитик ба гетеролитик урвалыг ялгадаг.

Гомолитикхолбоо тасарсаны үр дүнд хосгүй электрон чөлөөт радикалуудтай бөөмс үүсдэг урвал гэж нэрлэдэг.

Гетеролитикнь ионы тоосонцор - катион ба анион үүсэх замаар явагддаг урвалууд юм.

Радикал(гинж) нь радикалуудтай холбоотой химийн урвалууд, жишээлбэл:

CH 4 + Cl 2 hv →CH 3 Cl + HCl

Ионикионуудын оролцоотойгоор явагддаг химийн урвалууд, жишээлбэл:

KCl + AgNO 3 = KNO 3 + AgCl↓

Гетеролитик урвалыг электрофил гэж нэрлэдэг. органик нэгдлүүдэлектрофилтэй - бүхэл буюу бутархай эерэг цэнэг агуулсан бөөмс. Эдгээрийг электрофил орлуулах болон электрофил нэмэх урвалд хуваана, жишээлбэл:

C 6 H 6 + Cl 2 FeCl3 → C 6 H 5 Cl + HCl

H 2 C =CH 2 + Br 2 → BrCH 2 –CH 2 Br

Нуклеофилийн урвал нь нуклеофиль бүхий органик нэгдлүүдийн гетеролитик урвал юм - бүхэл бүтэн буюу бутархай сөрөг цэнэг агуулсан бөөмс. Тэдгээрийг нуклеофилийн орлуулах болон нуклеофилийн нэмэлт урвалд хуваана, жишээлбэл:

CH 3 Br + NaOH → CH 3 OH + NaBr

CH 3 C(O)H + C 2 H 5 OH → CH 3 CH(OC 2 H 5) 2 + H 2 O
Экзотермикдулаан ялгарах үед үүсдэг химийн урвал гэж нэрлэдэг. Энтальпийн өөрчлөлтийн тэмдэг (дулааны агууламж) ΔH ба урвалын дулааны эффект Q. Экзотермик урвалын хувьд Q > 0 ба ΔH< 0.

Эндотермикдулаан шингээх химийн урвалууд юм. Эндотермик урвалын хувьд Q< 0, а ΔH > 0.

Нэг төрлийнНэг төрлийн орчинд явагдах урвалыг нэрлэдэг.

Нэг төрлийн бусЭнэ нь янз бүрийн үе шатанд, жишээлбэл, хатуу ба хий, шингэн ба хийн, холилдохгүй хоёр шингэнд байдаг урвалж буй бодисын контакт гадаргуу дээр гетероген орчинд тохиолддог урвалууд юм.

Каталитик урвал нь зөвхөн катализаторын оролцоотойгоор явагддаг. Катализатор байхгүй үед катализаторын бус урвал явагдана.

Ангилал органик урвалуудхүснэгтэд өгөгдсөн:

Хичээл 2

Органик бус химийн химийн урвалын ангилал

Химийн урвалыг янз бүрийн шалгуурын дагуу ангилдаг.

Эхлэх материал, урвалын бүтээгдэхүүний тоогоор

задрал -Нэг нийлмэл бодисоос хоёр ба түүнээс дээш энгийн буюу нийлмэл бодис үүсэх урвал

2KMnO 4 → K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2

Нийлмэл- хоёр ба түүнээс дээш энгийн буюу нийлмэл бодисоос өөр нэг нарийн төвөгтэй бодис үүсэх урвал

NH 3 + HCl → NH 4 Cl

Орлуулах- энгийн ба нийлмэл бодисуудын хооронд явагдах урвал бөгөөд энгийн бодисын атомууд нийлмэл бодисын аль нэг элементийн атомуудаар солигддог.

Fe + CuCl 2 → Cu + FeCl 2

Солилцоо- хоёр нийлмэл бодис нь бүрэлдэхүүн хэсгүүдээ солилцох урвал

Al 2 O 3 + 3H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O

Солилцооны урвалын нэг саармагжуулахЭнэ нь хүчил ба суурийн хоорондох урвал бөгөөд давс, ус үүсгэдэг.

NaOH + HCl → NaCl + H2O

Дулааны нөлөөгөөр

Дулаан ялгарах үед үүсэх урвалыг нэрлэдэг экзотермик урвалууд.

C + O 2 → CO 2 + Q

2) Дулаан шингээх үед үүсэх урвалыг нэрлэдэг эндотермик урвалууд.

N 2 + O 2 → 2NO – Q

Буцах чадвар дээр үндэслэсэн

Буцах боломжтой- ижил нөхцөлд хоёр эсрэг чиглэлд явагдах урвалууд.

Зөвхөн нэг чиглэлд үргэлжилж, эхлэлийн бодисууд эцсийн бодис болж бүрэн хувирч дуусах урвалыг гэнэ. эргэлт буцалтгүй,энэ тохиолдолд хий, тунадас эсвэл бага зэрэг задрах бодис-ус ялгарах ёстой.

BaCl 2 + H 2 SO 4 → BaSO 4 ↓ + 2HCl

Na 2 CO 3 +2HCl → 2NaCl + CO 2 + H 2 O

Редокс урвалууд– исэлдэлтийн төлөв өөрчлөгдөхөд тохиолддог урвалууд.

Ca + 4HNO 3 → Ca(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

Мөн исэлдэлтийн төлөвийг өөрчлөхгүйгээр явагддаг урвалууд.

HNO 3 + KOH → KNO 3 + H 2 O

5.Нэг төрлийнурвал, хэрэв эхлэх бодис ба урвалын бүтээгдэхүүн нь нэгтгэх төлөв байдалд байгаа бол. БА нэг төрлийн бусурвал, хэрэв урвалын бүтээгдэхүүн ба эхлэлийн бодисууд нэгтгэх янз бүрийн төлөвт байгаа бол.

Жишээ нь: аммиакийн синтез.

Редокс урвалууд.

Хоёр процесс байдаг:

Исэлдэлт– Энэ бол электрон хандивлах бөгөөд үүний үр дүнд исэлдэлтийн түвшин нэмэгддэг. Электрон өгдөг атом, молекул эсвэл ионыг нэрлэдэг бууруулах бодис.

Mg 0 - 2e → Mg +2

Сэргээх -электрон нэмэх үйл явцын үр дүнд исэлдэлтийн төлөв буурдаг. Электрон авдаг атом, молекул эсвэл ионыг нэрлэдэг исэлдүүлэгч бодис.

S 0 +2e → S -2

O 2 0 +4e → 2O -2

Редокс урвалын хувьд дараахь дүрмийг баримтлах ёстой. цахим баланс(холбогдсон электронуудын тоо нь хандивласан электронуудын тоотой тэнцүү байх ёстой; чөлөөт электронууд байх ёсгүй). Мөн үүнийг ажиглах ёстой атомын тэнцвэр(зүүн талд байгаа ижил нэртэй атомын тоо баруун талд байгаа атомын тоотой тэнцүү байх ёстой)

Редокс урвалыг бичих дүрэм.

Урвалын тэгшитгэлийг бич

Исэлдэлтийн төлөвийг тохируулах

Исэлдэлтийн төлөв өөрчлөгддөг элементүүдийг ол

Тэдгээрийг хосоор нь бич.

Исэлдүүлэгч болон ангижруулагчийг ол

Исэлдэх буюу ангижруулах процессыг бичнэ үү

Коэффициентийг цэгцэлж, электрон тэнцвэрийн дүрмийг ашиглан электронуудыг тэнцүүлэх (n.o.c.-г олох)

Хураангуй тэгшитгэлийг бичнэ үү

Химийн урвалын тэгшитгэлд коэффициентүүдийг оруул

KClO 3 → KClO 4 + KCl; N 2 + H 2 → NH 3; H 2 S + O 2 → SO 2 + H 2 O; Al + O 2 = Al 2 O 3;

Сu + HNO 3 → Cu(NO 3) 2 + NO + H 2 O; KClO 3 → KCl + O 2; P + N 2 O = N 2 + P 2 O 5;

NO 2 + H 2 O = HNO 3 + NO

. Химийн урвалын хурд. Химийн урвалын хурд нь урвалд орох бодисын агууламж, температур, шинж чанараас хамаарах хамаарал.

Химийн урвал өөр өөр хурдаар явагддаг. Шинжлэх ухаан нь химийн урвалын хурдыг судалж, түүний үйл явцын нөхцлөөс хамаарлыг тодорхойлдог. химийн кинетик.

Нэг төрлийн урвалын υ нь нэгж эзэлхүүн дэх бодисын хэмжээний өөрчлөлтөөр тодорхойлогддог.

υ =Δn / Δt ∙V

Энд Δ n нь аль нэг бодисын молийн тооны өөрчлөлт (ихэнхдээ эх, гэхдээ энэ нь урвалын бүтээгдэхүүн байж болно), (моль);

V – хий буюу уусмалын эзэлхүүн (л)

Δ n / V = ​​ΔC (концентрацийн өөрчлөлт) тул

υ =Δ C / Δt (моль/л∙ с)

Гетероген урвалын υ нь бодисын хүрэлцэх нэгж гадаргуу дээрх нэгж хугацаанд бодисын хэмжээг өөрчлөх замаар тодорхойлогддог.

υ =Δn / Δt ∙ S

Энд Δ n – бодисын хэмжээ (урвалж эсвэл бүтээгдэхүүн) өөрчлөгдөх, (моль);

Δt – хугацааны интервал (с, мин);

S - бодисын хүрэлцэх гадаргуугийн талбай (см 2, м 2)

Яагаад янз бүрийн урвалын хурд ижил биш байна вэ?

Химийн урвал эхлэхийн тулд урвалд орж буй бодисын молекулууд мөргөлдөх ёстой. Гэхдээ мөргөлдөөн бүр химийн урвал үүсгэдэггүй. Мөргөлдөөн нь химийн урвалд хүргэхийн тулд молекулууд хангалттай өндөр энергитэй байх ёстой. Мөргөлдөх үед химийн урвалд орж болох бөөмсийг нэрлэдэг идэвхтэй.Тэд ихэнх бөөмсийн дундаж энергитэй харьцуулахад илүүдэл энергитэй байдаг - идэвхжүүлэх энерги Э үйлдэл хийх . Бодис доторх идэвхтэй тоосонцор дундаж энергитэй харьцуулахад хамаагүй цөөн байдаг тул олон урвал эхлэхийн тулд системд тодорхой хэмжээний энерги (гэрлийн гялбаа, халаалт, механик цохилт) өгөх шаардлагатай.

Эрчим хүчний саад тотгор (утга Э үйлдэл хийх) өөр өөр урвалын хувьд өөр өөр байдаг, энэ нь бага байх тусам урвал нь илүү хялбар бөгөөд хурдан явагддаг.

2. υ-д нөлөөлөх хүчин зүйлс(бөөмийн мөргөлдөөний тоо ба тэдгээрийн үр ашиг).

1) Урвалж буй бодисын мөн чанар:тэдгээрийн найрлага, бүтэц => идэвхжүүлэх энерги

▪ бага Э үйлдэл хийх, их байх тусмаа υ;

2) Температур: t-д 10 0 С тутамд υ 2-4 удаа (вант Хоффын дүрэм).

υ 2 = υ 1 ∙ γ Δt/10

Даалгавар 1. 0 0 С-т тодорхой урвалын хурд 1 моль/л ∙ ц-тэй тэнцүү, урвалын температурын коэффициент 3. 30 0 С-т энэ урвалын хурд ямар байх вэ?

υ 2 = υ 1 ∙ γ Δt/10

υ 2 =1∙3 30-0/10 = 3 3 =27 моль/л∙ц

3) Төвлөрөл:их байх тусмаа мөргөлдөөн ба υ илүү их тохиолддог. Хуулийн дагуу урвалын хувьд тогтмол температурт mA + nB = C идэвхтэй масс:

υ = k ∙ C А м ∙ C Б n

Энд k нь хурдны тогтмол;

C – концентраци (моль/л)

Массын үйл ажиллагааны хууль:

Химийн урвалын хурд нь урвалын тэгшитгэл дэх коэффициентүүдтэй тэнцүү хэмжээгээр авсан урвалж буй бодисын концентрацийн бүтээгдэхүүнтэй пропорциональ байна.

Даалгавар 2.Урвал A + 2B → C тэгшитгэлийн дагуу явагдана. В бодисын концентрацийг 3 дахин нэмэгдүүлэхэд урвалын хурд хэдэн удаа, хэрхэн өөрчлөгдөх вэ?

Шийдэл:υ = k ∙ C A m ∙ C B n

υ = k ∙ C A ∙ C B 2

υ 1 = k ∙ a ∙ b 2

υ 2 = k ∙ a ∙ 2-д 3

υ 1 / υ 2 = a ∙ in 2 / a ∙ 9 in 2 = 1/9

Хариулт: 9 дахин нэмэгдэнэ

Хийн бодисын хувьд урвалын хурд нь даралтаас хамаарна

Даралт ихсэх тусам хурд өндөр болно.

4) Катализатор– урвалын механизмыг өөрчилдөг бодис, багасгах Э үйлдэл хийх => υ .

▪ Урвал дууссаны дараа катализатор өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна

▪ Ферментүүд нь биологийн катализатор, мөн чанараараа уураг юм.

▪ Дарангуйлагчид – ↓ υ-тэй бодисууд

1. Урвалын явцад урвалжийн концентраци:

1) нэмэгддэг

2) өөрчлөгдөхгүй

3) буурдаг

4) Би мэдэхгүй

2. Урвалын явцад бүтээгдэхүүний концентраци:

1) нэмэгддэг

2) өөрчлөгдөхгүй

3) буурдаг

4) Би мэдэхгүй

3. Нэг төрлийн A + B → ... урвалын хувьд эхлэлийн бодисын молийн концентрацийг 3 дахин нэмэгдүүлэхэд урвалын хурд нэмэгдэнэ.

1) 2 удаа

2) 3 удаа

4) 9 удаа

4. Урвалжуудын молийн концентрацийг бууруулснаар H 2 + J 2 → 2HJ урвалын хурд 16 дахин буурна.

1) 2 удаа

2) 4 удаа

5. Молийн концентраци 3 дахин (CO 2) ба 2 дахин (H 2) нэмэгдэхэд CO 2 + H 2 → CO + H 2 O урвалын хурд нэмэгдэнэ.

1) 2 удаа

2) 3 удаа

4) 6 удаа

6. V-конст болон урвалжийн хэмжээг 4 дахин нэмэгдүүлэхэд C (T) + O 2 → CO 2 урвалын хурд:

1) 4 удаа

4) 32 удаа

10. А + В → ... урвалын хурд дараах үед нэмэгдэнэ.

1) А-ийн концентрацийг бууруулах

2) B-ийн концентрацийг нэмэгдүүлэх

3) хөргөх

4) даралт буурах

7. Fe + H 2 SO 4 → FeSO 4 + H 2-ийн урвалын хурд нь дараахь зүйлийг ашиглахад илүү өндөр байна.

1) хусуур биш төмрийн нунтаг

2) нунтаг биш төмрийн үртэс

3) концентрацитай H 2 SO 4, шингэрүүлээгүй H 2 SO 4

4) Би мэдэхгүй

8. Хэрэв та дараахыг хэрэглэвэл 2H 2 O 2 2H 2 O + O 2 урвалын хурд өндөр байх болно.

1) 3% H 2 O 2 уусмал ба катализатор

2) 30% H 2 O 2 уусмал ба катализатор

3) H 2 O 2-ийн 3% уусмал (катализаторгүй)

4) H 2 O 2-ийн 30% уусмал (катализаторгүй)

Химийн тэнцвэр. Шилжилтийн тэнцвэрт байдалд нөлөөлөх хүчин зүйлүүд. Ле Шательегийн зарчим.

Химийн урвалыг явагдах чиглэлийн дагуу хувааж болно

▪ Буцааж болшгүй урвалуудзөвхөн нэг чиглэлд (ион солилцооны урвал, ↓, MDS, шаталт болон бусад)

Жишээлбэл, AgNO 3 + HCl → AgCl↓ + HNO 3

▪ Урвуу урвалуудижил нөхцөлд тэдгээр нь эсрэг чиглэлд урсдаг (↔).

Жишээлбэл, N 2 + 3H 2 ↔ 2NH 3

υ байх урвуу урвалын төлөв → = υ ← дуудсан химийн тэнцвэр.

Химийн үйлдвэрлэлийн урвал аль болох бүрэн явагдахын тулд тэнцвэрийг бүтээгдэхүүн рүү шилжүүлэх шаардлагатай. Тодорхой хүчин зүйл нь систем дэх тэнцвэрт байдлыг хэрхэн өөрчлөхийг тодорхойлохын тулд ашиглана Ле Шательегийн зарчим(1844):

Ле Шательегийн зарчим: Хэрэв тэнцвэрт байдалд байгаа системд гадны нөлөөлөл (өөрчлөлт t, p, C) байвал тэнцвэр нь энэ нөлөөллийг сулруулах чиглэлд шилжинэ.

Тэнцвэр өөрчлөгдөнө:

1) C урвалтай →,

C бүтээгдэхүүн дээр ← ;

2) p үед (хийн хувьд) - эзлэхүүн буурах чиглэлд,

at ↓ r – V нэмэгдүүлэх чиглэлд;

Хэрэв урвал нь хийн бодисын молекулын тоог өөрчлөхгүйгээр явагдах юм бол даралт нь энэ систем дэх тэнцвэрт байдалд нөлөөлөхгүй.

3) t-д – эндотермик урвал руу (- Q),

↓ t үед – экзотермик урвал руу (+ Q).

Даалгавар 3.Тэнцвэрийг PCl 5 задрал руу шилжүүлэхийн тулд PCl 5 ↔ PCl 3 + Cl 2 – Q нэг төрлийн системийн бодисын концентраци, даралт, температурыг хэрхэн өөрчлөх ёстой вэ (→)

↓ C (PCl 3) ба C (Cl 2)

Даалгавар 4. 2CO + O 2 ↔ 2CO 2 + Q урвалын химийн тэнцвэр хэрхэн шилжих вэ?

а) температурын өсөлт;

б) даралт ихсэх

1. 2CuO(T) + CO Cu 2 O(T) + CO 2 урвалын тэнцвэрийг баруун тийш (→) шилжүүлэх арга нь:

1) нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн агууламж нэмэгдэх

2) нүүрстөрөгчийн давхар ислийн концентрацийг нэмэгдүүлэх

3) хайлуулах ислийн концентраци буурах (I)

4) зэс (II) оксидын концентрацийг бууруулах

2. Нэг төрлийн 4HCl + O 2 2Cl 2 + 2H 2 O урвалд даралт ихсэх тусам тэнцвэрт байдал өөрчлөгдөнө.

2) зөв

3) хөдлөхгүй

4) Би мэдэхгүй

8. Халах үед N 2 + O 2 2NO – Q урвалын тэнцвэр:

1) баруун тийш шилжих болно

2) зүүн тийш шилжих болно

3) хөдлөхгүй

4) Би мэдэхгүй

9. Хөргөх үед H 2 + S H 2 S + Q урвалын тэнцвэр:

1) зүүн тийш шилжих болно

2) баруун тийш шилжих болно

3) хөдлөхгүй

4) Би мэдэхгүй

1. Органик бус ба органик химийн химийн урвалын ангилал

   Баримт бичиг

   Tasks A 19 (USE 2012) Ангилал химийн урвалуудВ органик бусболон органик хими. TO урвалуудорлуулах нь: 1) пропен ба ус, 2) ...

2. 8-11-р ангийн химийн хичээлийн сэдэвчилсэн төлөвлөлт 6

   Сэдэвчилсэн төлөвлөлт

   1 Химийн урвалууд 11 11 Ангилал химийн урвалуудВ органик бус хими. (C) 1 Ангилал химийн урвалуудорганик байдлаар хими. (C) 1 хурд химийн урвалууд. Идэвхжүүлэх энерги. 1 Хурд нөлөөлдөг хүчин зүйлүүд химийн урвалууд ...

3. 1-р курсын оюутнуудад зориулсан химийн шалгалтын асуултууд

   Баримт бичиг

   Метан, метан ашиглах. Ангилал химийн урвалуудВ органик бус хими. Физик ба химийнэтиленийн шинж чанар ба хэрэглээ. Химийнтэнцвэр ба түүний нөхцөл...

4. Химийн урвалыг дараахь шалгуурын дагуу ангилж болно.
   1. Эхлэх ба үүсэх бодисын тоо, найрлагын дагуу

   2. Исэлдэлтийн зэрэглэлээр

   3. Үйл явцын урвуу байдлын дагуу

   4. Дулааны нөлөөгөөр

   5. Катализатор байгаагаар

   6. Нэгдсэн байдлын дагуу

   1. Исэлдэлтийн зэрэглэлээр. Исэлдүүлэгч - Сэргээх урвалууд. Эдгээр нь нэг элемент нь электроноо өгч, нөгөө нь хүлээн авдаг урвал юм.

   Na + O 2 = 2Na 2 O

   4Na – 1e = Na 4 бууруулах бодис

   O 2 + 2x2e = 2O 1 исэлдүүлэгч бодис

   2. Үүссэн анхны бодисын тоо, найрлагын дагуу:

   A) Нийлмэл урвал (хоёр энгийн бодисоос нэг цогц бодис үүсдэг)

   B) задралын урвал (нэг нийлмэл бодисоос хоёр ба түүнээс дээш энгийн бодис үүсдэг)

   B) Солилцооны урвал (нийлмэл бодисуудын хоорондын урвалын үр дүнд түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг солилцох)

   D) Орлуулах урвал (нарийн төвөгтэй ба энгийн бодисын хоорондох урвал, үүний үр дүнд нийлмэл бодис дахь атомуудын аль нэг нь энгийн бодисоор солигддог)

   3. Дулааны нөлөөгөөр:

   A) Экзотермик урвал (урвал нь дулаан ялгаруулдаг)

   SO 2 + O 2 = 2SO 3 + Q

   B) Эндотермик урвал (дулаан шингээх үед үүсдэг)

   C 4 H 10 = C 4 H 8 + H 2 - Q

   4. Урвалтаар нь урвалыг буцах ба эргэлт буцалтгүй гэж хуваана

   (Үд тодорхой нөхцөлурвалууд эсрэг чиглэлд явагддаг)

   5. Катализатор байгаа эсэхээс хамааран урвалыг катализатор ба катализаторгүй гэж хуваана.

   6. Нэгтгэлийн төлөв байдлаас хамааран урвалыг нэгэн төрлийн ба гетероген гэж хуваана.

   Нэг төрлийн - урвалд орж, үүссэн бодисууд нь нэгтгэх төлөв байдалд байна

   Cl 2 + H 2 = 2HCl

   Гетероген - урвалд орж, үүсгэгч бодисууд нь нэгтгэх янз бүрийн төлөвт байдаг

   2C 2 H 2 +5O 2 = 4CO 2 + 2H 2 O +Q

   Диенийн нүүрсустөрөгч, тэдгээрийн бүтэц, шинж чанар, бэлтгэл ба практик ач холбогдол.

   Алкодиенүүд нь молекулд нэг холбооноос гадна нүүрстөрөгчийн атомуудын хооронд хоёр давхар холбоо байдаг бөгөөд ерөнхий томьёотой тохирдог ацелик нүүрсустөрөгч юм. CnH2n-2

   Давхар бондын зохион байгуулалтад үндэслэн гурван төрлийн алкодиенийг ялгадаг.

   
   
   

   1. Давхар бондын зохион байгуулалтаар хуримтлагдсан алкодиенүүд

   CH 2 = C = CH 2- пропадиен

   2. Коньюгат давхар холбоо бүхий алкодиенүүд

   CH 2 = CH - CH = CH 2- бутадиен 1.3

   3. Давхар бондын тусгаарлагдсан зохион байгуулалттай алкодиенүүд

   CH 2 = CH – CH 2 - CH = CH 2- пентадиен 1.4

   Физик шинж чанар.

   Пропадиен ба бутадиен 1.3 хийн бодисууд, тусгаарлагдсан холбоо бүхий алкодиенүүд нь шингэн, өндөр диенүүд нь хатуу байдаг.

   Химийн шинж чанар.

   Алкодиенүүд нь нэмэлт урвалаар тодорхойлогддог.

   1. Галогенжих урвал (давхар холболтын улмаас галоген нэмэгдэх)

   CH 2 = CH – CH = CH 2 + Br 2 = CH 2 Br = CHBr – CH = CH 2- 3,4 дибромобутин - 1

   2. Устөрөгчжүүлэх урвал (устөрөгч нэмэх)

   CH 2 = CH – CH = CH 2 + H 2 = CH 3 – CH 2 – CH = CH 2– бутен-1

   3. Полимержих урвал (олон мономер молекулыг полимер молекул болгон нэгтгэх).

   CH 2 = CH – CH = CH 2 = (-CH 2 – CH = CH – CH 2 -) n- синтетик бутадиен резин

   Баримт.

   Манай улсад бутадиеныг 1932 оноос үйлдвэрлэж эхэлсэн. Үүнийг авах арга этилийн спиртакадемич S.V боловсруулсан. Лебедев

   Гэхдээ бутадиен үйлдвэрлэх илүү ирээдүйтэй арга бол нефтийн хийнд агуулагдах бутаныг усгүйжүүлэх явдал юм. Энэ зорилгоор бутаныг халсан катализатороор дамжуулдаг.

   Өргөдөл.

   Диенийн нүүрсустөрөгчийг голчлон резинийг нийлэгжүүлэхэд ашигладаг.

   CH 2 = CH – CH = CH 3 - 1,3 бутадиен (бутадиен резин)

   Нийлэг резин нь харгалзах мономеруудын полимержих урвалын үр дүнд үүсдэг.

   Тасалбар №4

   Металл олж авах ерөнхий аргууд. Электролизийн практик ач холбогдол.

   Байгальд байгаа металууд нь зөвхөн нэгдлүүдийн хэлбэрээр олддог бөгөөд зөвхөн устөрөгчийн дараа цахилгаан химийн хүчдэлийн цувралд байрлах металууд нь чөлөөт хэлбэрээр байдаг.

   Хүдрээс (нэгдэл) металл авах нь металлургийн ажил юм.

   1. Пирометаллурги– өндөр температурт нүүрстөрөгч, нүүрстөрөгчийн дутуу исэл (II), СО, устөрөгчийг ашиглан хүдрээс металлыг ангижруулах явдал юм.

   2ZnO + C → 2Zn + CO 2

   Fe2O 3 + 3CO → 2Fe + 3CO 2

   CuO + H 2 →Cu + H 2 O

   Хэрэв металыг багасгах бодис болгон ашигладаг бол энэ аргаметаллотерми гэж нэрлэдэг

   Cr 2 O 3 + 2Al → Al 2 O 3 + 2Cr

   2. ГидрометаллургиУусмал дахь давснаас металлыг багасгах явдал юм. Уг процесс нь хоёр үе шаттайгаар явагддаг: байгалийн нэгдлийг олж авахад тохиромжтой өгөгдсөн металлын давсанд уусгана.

   CuO + H 2 SO 4 →CuSO 4 + H 2 O

   Металлыг уусмалаас илүү идэвхтэй металлаар нүүлгэн шилжүүлдэг.

   CuSO 4 + Fe→ FeSO 4 + Cu

   3. Цахилгаан металлурги- уусмал эсвэл нэгдлүүдийн хайлмал электролизийн явцад металлын бууралт.

   Электролиз- энэ нь электродууд өнгөрөхөд тохиолддог исэлдэлт-багарах процесс юм цахилгаан гүйдэлуусмал эсвэл хайлсан электролитээр дамжуулан.

   2NaCl ↔ 2Na + Cl 2

   2Na + 2e → 2Na

   2Cl – 2e→Cl2

   Электролизийн хэрэглээ
   Уусмалын электролиз ба бодисын хайлалтыг үйлдвэрлэлд ашигладаг.

   1. Металл авахын тулд ( шүлтлэг металлууд- Хөнгөн цагаан)

   2. Устөрөгч, галоген, шүлтийг үйлдвэрлэхэд зориулагдсан

   3. Металлыг цэвэршүүлэх (цэвэршүүлэх)

   4. Металлыг зэврэлтээс хамгаалах

   5. Металл хуулбар, бичлэг авах

   Органик бус ба органик химийн химийн урвалын ангилал

   Химийн урвал буюу химийн үзэгдлүүд нь зарим бодисоос найрлага, (эсвэл) бүтцээрээ ялгаатай бусад бодисууд үүсдэг процесс юм.

   Химийн урвалын явцад бодисын өөрчлөлт зайлшгүй тохиолддог бөгөөд үүний дотор хуучин холбоо тасарч, атомуудын хооронд шинэ холбоо үүсдэг.

   Химийн урвалыг ялгах ёстой цөмийн урвалууд.Химийн урвалын үр дүнд нийт тоохимийн элемент бүрийн атомууд ба түүний изотопын найрлага өөрчлөгддөггүй. Өөр асуудал цөмийн урвалууд- бусад цөмтэй харилцан үйлчлэлийн үр дүнд атомын цөм өөрчлөгдөх үйл явц эсвэл энгийн бөөмсжишээлбэл, хөнгөн цагааныг магни болгон хувиргах:

   $↙(13)↖(27)(Al)+ ()↙(1)↖(1)(H)=()↙(12)↖(24)(Mg)+()↙(2)↖(4) )(Тэр)$

   Химийн урвалын ангилал нь олон талт, i.e. Энэ нь янз бүрийн шинж чанарт суурилсан байж болно. Гэхдээ эдгээр шинж чанаруудын аль нэг нь органик бус болон органик бодисын хоорондох урвалыг багтааж болно.

   Төрөл бүрийн шалгуурын дагуу химийн урвалын ангиллыг авч үзье.

   Химийн урвалыг урвалд орох бодисын тоо, найрлагын дагуу ангилах. Бодисын найрлагыг өөрчлөхгүйгээр үүсэх урвал

   Органик бус химийн хувьд ийм урвал нь нэг химийн элементийн аллотропик өөрчлөлтийг олж авах үйл явцыг агуулдаг, жишээлбэл:

   $С_((бал чулуу))⇄С_((алмаз))$

   $S_((ромб))⇄S_((моноклин))$

   $Р_((цагаан))⇄Р_((улаан))$

   $Sn_((цагаан тугалга))⇄Sn_((саарал цагаан тугалга))$

   $3О_(2(хүчилтөрөгч))⇄2О_(3(озон))$.

   Органик химийн хувьд энэ төрлийн урвал нь бодисын молекулын зөвхөн чанарын төдийгүй тоон найрлагыг өөрчлөхгүйгээр явагддаг изомержих урвалыг багтааж болно, жишээлбэл:

   1. Алкануудын изомержилт.

   Алкануудын изомержих урвал нь маш их практик ач холбогдолтой, учир нь изо бүтцийн нүүрсустөрөгч нь тэсрэх чадвар багатай байдаг.

   2. Алкенуудын изомержилт.

   

   3. Алкины изомержилт(А.Е. Фаворскийн хариу үйлдэл).

   4. Галоалкануудын изомержилт(А.Е. Фаворский).

   5. Аммонийн цианатыг халаах замаар изомержуулах.

   

   Мочевиныг анх 1882 онд Ф.Воллер аммонийн цианатыг халаахад изомержуулж нийлэгжүүлсэн.

   Бодисын найрлага өөрчлөгдөхөд үүсэх урвал

   Ийм урвалын дөрвөн төрлийг ялгаж болно: хослол, задрал, орлуулах, солилцоо.

   1. Нийлмэл урвалууд- Эдгээр нь хоёр ба түүнээс дээш бодисоос нэг цогц бодис үүсэх урвал юм.

   Органик бус химийн хувьд хүхэрээс хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх урвалын жишээг ашиглан бүх төрлийн нэгдлүүдийн урвалыг авч үзэж болно.

   1) хүхрийн исэл (IV) авах:

   $S+O_2=SO_2$ - хоёр энгийн бодисоос нэг цогц бодис үүсдэг;

   2) хүхрийн исэл (VI) авах:

   $2SO_2+O_2(⇄)↖(t,p,cat.)2SO_3$ - энгийн ба нийлмэл бодисуудаас нэг цогц бодис үүсдэг;

   3) хүхрийн хүчил авах:

   $SO_3+H_2O=H_2SO_4$ - хоёр нийлмэл бодис нэг цогц бодис үүсгэдэг.

   Хоёроос дээш анхны бодисоос нэг нийлмэл бодис үүсэх нийлмэл урвалын жишээ бол азотын хүчил үүсгэх эцсийн шат юм.

   $4NO_2+O_2+2H_2O=4HNO_3$.

   Органик химийн хувьд нэгдэх урвалыг ихэвчлэн нэмэлт урвал гэж нэрлэдэг. Ийм олон төрлийн урвалыг ханаагүй бодисын шинж чанарыг тодорхойлсон урвалын блокийн жишээн дээр авч үзэж болно, жишээлбэл этилен.

   1) устөрөгчжүүлэх урвал - устөрөгч нэмэх:

   $CH_2(=)↙(этен)CH_2+H_2(→)↖(Ni,t°)CH_3(-)↙(этан)CH_3;$

   2) усжуулах урвал - ус нэмэх:

   $CH_2(=)↙(этен)CH_2+H_2O(→)↖(H_3PO_4,t°)(C_2H_5OH)↙(этанол);$

   3) полимержих урвал:

   $(nCH_2=CH_2)↙(этилен)(→)↖(p,кат.,t°)((-CH_2-CH_2-)_n)↙(полиэтилен)$

   2. Задрах урвалууд- Эдгээр нь нэг цогц бодисоос хэд хэдэн шинэ бодис үүсэх урвал юм.

   Органик бус химийн хувьд ийм олон төрлийн урвалыг лабораторийн аргаар хүчилтөрөгч үйлдвэрлэх урвалын блокийн жишээн дээр авч үзэж болно.

   1) мөнгөн усны (II) оксидын задрал:

   $2HgO(→)↖(t°)2Hg+O_2$ - нэг цогц бодисоос хоёр энгийн нэг нь үүсдэг;

   2) калийн нитратын задрал:

   $2KNO_3(→)↖(t°)2KNO_2+O_2$ - нэг цогц бодисоос нэг энгийн, нэг цогцолбор үүсдэг;

   3) калийн перманганатын задрал:

   $2KMnO_4(→)↖(t°)K_2MnO_4+MnO_2+O_2$ - нэг цогц бодисоос хоёр нийлмэл, нэг энгийн бодис үүсдэг, өөрөөр хэлбэл. гурван шинэ бодис.

   Органик химийн хувьд задралын урвалыг лаборатори болон үйлдвэрт этилен үйлдвэрлэх урвалын блокийн жишээн дээр авч үзэж болно.

   1) этилийн спиртийг усгүйжүүлэх урвал (ус зайлуулах):

   $C_2H_5OH(→)↖(H_2SO_4,t°)CH_2=CH_2+H_2O;$

   2) этаныг усгүйжүүлэх урвал (устөрөгчийг устгах):

   $CH_3—CH_3(→)↖(Cr_2O_3,500°C)CH_2=CH_2+H_2;$

   3) пропаныг хагарах урвал:

   $CH_3-CH_2CH_3(→)↖(t°)CH_2=CH_2+CH_4.$

   3. Орлуулах урвалууд- эдгээр нь энгийн бодисын атомууд нийлмэл бодис дахь элементийн атомуудыг орлуулах урвал юм.

   Органик бус химийн хувьд ийм үйл явцын жишээ бол металлын шинж чанарыг тодорхойлдог урвалын блок юм.

   1) шүлтлэг ба шүлтлэг шороон металлын устай харилцан үйлчлэл:

   $2Na+2H_2O=2NaOH+H_2$

   2) уусмал дахь хүчлүүдтэй металлын харилцан үйлчлэл:

   $Zn+2HCl=ZnCl_2+H_2$;

   3) уусмал дахь давстай металлын харилцан үйлчлэл:

   $Fe+CuSO_4=FeSO_4+Cu;$

   4) металлотерми:

   $2Al+Cr_2O_3(→)↖(t°)Al_2O_3+2Cr$.

   Органик химийн судалгааны сэдэв нь тийм биш юм энгийн бодисууд, гэхдээ зөвхөн холболтууд. Тиймээс орлуулах урвалын жишээ болгон бид хамгийн ихийг танилцуулж байна онцлог шинж чанарханасан нэгдлүүд, ялангуяа метан нь түүний устөрөгчийн атомыг галоген атомаар солих чадвар юм.

   $CH_4+Cl_2(→)↖(hν)(CH_3Cl)↙(хлорометан)+HCl$,

   $CH_3Cl+Cl_2→(CH_2Cl_2)↙(дихлорметан)+HCl$,

   $CH_2Cl_2+Cl_2→(CHCl_3)↙(трихлорметан)+HCl$,

   $CHCl_3+Cl_2→(CCl_4)↙(нүүрстөрөгчийн 4 хлорид)+HCl$.

   Өөр нэг жишээ бол бромжилт юм үнэрт нэгдэл(бензол, толуол, анилин):

   Органик бодис дахь орлуулах урвалын онцлогт анхаарлаа хандуулцгаая: ийм урвалын үр дүнд органик бус химийн бодис шиг энгийн бөгөөд нарийн төвөгтэй бодис биш, харин хоёр нарийн төвөгтэй бодис үүсдэг.

   Органик химийн хувьд орлуулах урвал нь хоёр нарийн төвөгтэй бодисын хоорондох зарим урвал, жишээлбэл, бензолын нитратжуулалтыг агуулдаг.

   $C_6H_6+(HNO_3)↙(бензол)(→)↖(H_2SO_4(конк.),t°)(C_6H_5NO_2)↙(нитробензол)+H_2O$

   Энэ нь албан ёсоор солилцооны урвал юм. Энэ нь орлуулах урвал гэдэг нь түүний механизмыг авч үзэхэд л тодорхой болно.

   4. Солилцооны урвал- Эдгээр нь хоёр нийлмэл бодис нь бүрэлдэхүүн хэсгүүдээ солилцох урвал юм.

   Эдгээр урвалууд нь электролитийн шинж чанарыг тодорхойлдог бөгөөд уусмал дахь Бертоллегийн дүрмийн дагуу явагддаг, өөрөөр хэлбэл. зөвхөн үр дүнд нь тунадас, хий эсвэл бага зэрэг задрах бодис үүссэн тохиолдолд (жишээлбэл, $H_2O$).

   Органик бус химийн хувьд энэ нь жишээлбэл шүлтийн шинж чанарыг тодорхойлдог урвалын блок байж болно.

   1) давс, ус үүсэх үед үүсдэг саармагжуулах урвал:

   $NaOH+HNO_3=NaNO_3+H_2O$

   эсвэл ион хэлбэрээр:

   $OH^(-)+H^(+)=H_2O$;

   2) хий үүсэх үед үүсдэг шүлт ба давсны хоорондох урвал:

   $2NH_4Cl+Ca(OH)_2=CaCl_2+2NH_3+2H_2O$

   эсвэл ион хэлбэрээр:

   $NH_4^(+)+OH^(-)=NH_3+H_2O$;

   3) тунадас үүсэх үед үүсдэг шүлт ба давсны хоорондох урвал:

   $CuSO_4+2KOH=Cu(OH)_2↓+K_2SO_4$

   эсвэл ион хэлбэрээр:

   $Cu^(2+)+2OH^(-)=Cu(OH)_2↓$

   Органик химийн хувьд бид цууны хүчлийн шинж чанарыг тодорхойлдог урвалын блокуудыг авч үзэж болно.

   1) үүсэх үед үүсэх урвал сул электролит— $H_2O$:

   $CH_3COOH+NaOH⇄NaCH_3COO+H_2O$

   $CH_3COOH+OH^(-)⇄CH_3COO^(-)+H_2O$;

   2) хий үүсэх үед үүсэх урвал:

   $2CH_3COOH+CaCO_3=2CH_3COO^(-)+Ca^(2+)+CO_2+H_2O$;

   3) тунадас үүсэх үед үүсэх урвал:

   $2CH_3COOH+K_2SiO_3=2KCH_3COO+H_2SiO_3↓$

   $2CH_3COOH+SiO_3^(−)=2CH_3COO^(−)+H_2SiO_3↓$.

   Бодис үүсгэдэг химийн элементүүдийн исэлдэлтийн төлөвийн өөрчлөлтийн дагуу химийн урвалын ангилал

   Элементүүдийн исэлдэлтийн төлөв өөрчлөгдөхөд тохиолддог урвалууд эсвэл исэлдэлтийн урвалууд.

   Эдгээрт орлуулах бүх урвал, түүнчлэн дор хаяж нэг энгийн бодис оролцдог нэгдэл, задралын урвал зэрэг олон урвал орно.

   1.$(Mg)↖(0)+(2H)↖(+1)+SO_4^(-2)=(Mg)↖(+2)SO_4+(H_2)↖(0)$

   $((Mg)↖(0)-2(e)↖(-))↙(бууруулах бодис)(→)↖(исэлдэлт)(Mg)↖(+2)$

   $((2H)↖(+1)+2(e)↖(-))↙(исэлдүүлэгч)(→)↖(бууруулах)(H_2)↖(0)$

   2.$(2Мг)↖(0)+(O_2)↖(0)=(2Мг)↖(+2)(O)↖(-2)$

   $((Mg)↖(0)-2(e)↖(-))↙(бууруулах бодис)(→)↖(исэлдэлт)(Mg)↖(+2)|4|2$

   $((O_2)↖(0)+4(e)↖(-))↙(исэлдүүлэгч)(→)↖(бууруулах)(2O)↖(-2)|2|1$

   Таны санаж байгаагаар нарийн төвөгтэй исэлдэлтийн урвалууд нь электрон балансын аргыг ашиглан бүрддэг.

   $(2Fe)↖(0)+6H_2(S)↖(+6)O_(4(k))=(Fe_2)↖(+3)(SO_4)_3+3(S)↖(+4)O_2+ 6H_2O доллар

   $((Fe)↖(0)-3(e)↖(-))↙(бууруулах бодис)(→)↖(исэлдэлт)(Fe)↖(+3)|2$

   $((S)↖(+6)+2(e)↖(-))↙(исэлдүүлэгч)(→)↖(бууруулах)(S)↖(+4)|3$

   Органик химийн хувьд исэлдэлтийн урвалын тод жишээ бол альдегидийн шинж чанар юм.

   1. Альдегидийг харгалзах спирт болгон бууруулна.

   $(CH_3-(C)↖(+1) ()↖(O↖(-2))↙(H↖(+1))+(H_2)↖(0))↙(\text"aceticaldehyde") ( →)↖(Ni,t°)(CH_3-(C)↖(-1)(H_2)↖(+1)(O)↖(-2)(H)↖(+1))↙(\text " этилийн спирт")$

   $((C)↖(+1)+2(e)↖(-))↙(исэлдүүлэгч)(→)↖(бууруулах)(C)↖(-1)|1$

   $((H_2)↖(0)-2(e)↖(-))↙(бууруулах бодис)(→)↖(исэлдэлт)2(H)↖(+1)|1$

   2. Альдегидийг исэлдүүлэн харгалзах хүчлүүд:

   $(CH_3-(C)↖(+1) ()↖(O↖(-2))↙(H↖(+1))+(Ag_2)↖(+1)(O)↖(-2)) ↙(\text"aceticaldehyde"))(→)↖(t°)(CH_3-(Ag)↖(0)(C)↖(+3)(O)↖(-2)(OH)↖(-2) +1)+2(Ag)↖(0)↓)↙(\text"этил спирт")$

   $((C)↖(+1)-2(e)↖(-))↙(бууруулах бодис)(→)↖(исэлдэлт)(C)↖(+3)|1$

   $(2(Ag)↖(+1)+2(e)↖(-))↙(исэлдүүлэгч)(→)↖(бууруулах)2(Ag)↖(0)|1$

   Химийн элементүүдийн исэлдэлтийн төлөвийг өөрчлөхгүйгээр явагдах урвалууд.

   Тухайлбал, бүх ион солилцооны урвалууд, түүнчлэн:

   • олон нийлмэл урвалууд:

   $Li_2O+H_2O=2LiOH;$

   • олон задралын урвал:

   $2Fe(OH)_3(→)↖(t°)Fe_2O_3+3H_2O;$

   • Эфиржих урвалууд:

   $HCOOH+CH_3OH⇄HCOOCH_3+H_2O$.

   Дулааны нөлөөгөөр химийн урвалын ангилал

   Дулааны нөлөөнд үндэслэн урвалыг экзотермик ба эндотермик гэж хуваадаг.

   Экзотермик урвалууд.

   Эдгээр урвалууд нь энерги ялгарах үед үүсдэг.

   Эдгээрт бараг бүх нийлмэл урвалууд орно. Ховор үл хамаарах зүйл бол азот ба хүчилтөрөгчөөс азотын исэл (II) нийлэгжилтийн эндотермик урвал ба устөрөгчийн хийн хатуу иодтой урвал юм.

   $N_2+O_2=2NO - Q$,

   $H_(2(g))+I(2(t))=2HI - Q$.

   Гэрэл ялгарах үед үүсэх экзотермик урвалыг шаталтын урвал гэж ангилдаг, жишээлбэл:

   $4P+5O_2=2P_2O_5+Q,$

   $CH_4+2O_2=CO_2+2H_2O+Q$.

   Этиленийг устөрөгчжүүлэх нь экзотермик урвалын жишээ юм.

   $CH_2=CH_2+H_2(→)↖(Pt)CH_3-CH_3+Q$

   Энэ нь өрөөний температурт ажилладаг.

   Эндотермик урвалууд

   Эдгээр урвалууд нь энерги шингээх үед үүсдэг.

   Эдгээрт бараг бүх задралын урвалууд орно, жишээлбэл:

   а) шохойн чулууг шохойжуулах:

   $CaCO_3(→)↖(t°)CaO+CO_2-Q;$

   б) бутан хагарал:

   Урвалын үр дүнд ялгарах буюу шингэсэн энергийн хэмжээг гэнэ урвалын дулааны нөлөө, мөн энэ нөлөөг харуулсан химийн урвалын тэгшитгэл гэж нэрлэдэг термохимийн тэгшитгэл , Жишээ нь:

   $H_(2(г))+Cl_(2(г))=2HCl_((г))+92.3 кЖ,$

   $N_(2(г))+О_(2(г))=2NO_((g)) - 90.4 кЖ$.

   Химийн урвалыг урвалд орж буй бодисуудын нэгтгэх төлөвийн дагуу ангилах (фазын найрлага)

   Гетероген урвалууд.

   Эдгээр нь урвалд орох бодисууд ба урвалын бүтээгдэхүүнүүд нэгтгэх янз бүрийн төлөвт (өөр өөр үе шатанд) байдаг урвалууд юм.

   $2Al_((t))+3CuCl_(2(sol))=3Cu_((t))+2AlCl_(3(sol))$,

   $CaC_(2(t))+2H_2O_((l))=C_2H_2+Ca(OH)_(2(уусмал))$.

   Нэг төрлийн урвалууд.

   Эдгээр нь урвалд орох бодис ба урвалын бүтээгдэхүүнүүд нэгдэх төлөвт (ижил үе шатанд) байх урвалууд юм.

   Катализаторын оролцооны дагуу химийн урвалын ангилал

   Каталитик бус урвалууд.

   Каталитик бус урвалууд үүсдэг катализаторын оролцоогүйгээр:

   $2HgO(→)↖(t°)2Hg+O_2$,

   $C_2H_4+3O_2(→)↖(t°)2CO_2+2H_2O$.

   Каталитик урвалууд.

   Каталитик урвал явагдаж байна катализаторын оролцоотойгоор:

   $2KClO_3(→)↖(MnO_2,t°)2KCl+3O_2,$

   $(C_2H_5OH)↙(этанол)(→)↖(H_2SO-4,t°)(CH_2=CH_2)↙(этен)+H_2O$

   Амьд организмын эсэд тохиолддог бүх биологийн урвалууд нь уургийн шинж чанартай биологийн тусгай катализаторууд - ферментүүдийн оролцоотойгоор явагддаг тул тэдгээр нь бүгд катализатор, эсвэл илүү нарийвчлалтай байдаг. ферментатив.

   Химийн үйлдвэрүүдийн 70% гаруй нь катализатор ашигладаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

   Химийн урвалын чиглэлийн ангилал

   Буцааж болшгүй урвалууд.

   Буцааж болшгүй урвалууд эдгээр нөхцөлд зөвхөн нэг чиглэлд урсдаг.

   Эдгээрт тунадас, хий эсвэл бага зэрэг задрах бодис (ус) үүсэх, шаталтын бүх урвалууд дагалддаг солилцооны бүх урвалууд орно.

   Урвуу урвалууд.

   Эдгээр нөхцөлд урвуу урвал нь хоёр эсрэг чиглэлд нэгэн зэрэг явагддаг.

   Ийм хариу урвалын дийлэнх нь.

   Органик химийн хувьд урвуу шинж тэмдэг нь процессын эсрэг утгатай байдаг.

   • устөрөгчжүүлэх - усгүйжүүлэх;
   • чийгшүүлэх - шингэн алдалт;
   • полимержилт - деполимержилт.

   Эфиржилтийн бүх урвал (эсрэг процессыг гидролиз гэж нэрлэдэг) ба уургийн гидролиз нь буцах боломжтой, эфир, нүүрс ус, полинуклеотид. Буцах чадвар нь үндэс юм хамгийн чухал үйл явцамьд организмд - бодисын солилцоо.