Jak zapisać przebieg reakcji chemicznej? Zapis przebiegu reakcji chemicznej Współczynniki stechiometryczne Typy reakcji chemicznych: syntezy (łączenia) analizy (rozkładu) wymiany pojedynczej (rugowania) wymiany podwójnej
Zapis przebiegu reakcji chemicznej Reakcja chemiczna to przemiana w której substraty reakcji (substancje wchodzące w reakcję) ulegają przemianie w produkty reakcji (substancje powstające podczas reakcji) Reakcja chemiczna to przemiana jednych drobin (atomów, cząsteczek) w inne drobiny o odmiennych właściwościach chemicznych i fizycznych Kierunek przebiegu rekcji chemicznej Substrat(y) Produkt(y) Reagenty
Równanie reakcji chemicznej Równanie reakcji chemicznej jest skrótowym – umownym zapisem reakcji chemicznej za pomocą symboli: pierwiastków, cząsteczek pierwiastków, cząsteczek związków chemicznych Gazy (wodór, tlen, azot, fluor, chlor oraz brom i jod w równaniach reakcji chemicznych zapisuje się jako cząsteczki dwuatomowe: H2, O2, N2, F2, Cl2, Br2, I2. Lewa strona równania reakcji chemicznej (substraty) musi być równa co do ilości atomów prawej stronie równania (produkty) Lewą i prawą stronę równania uzgadnia się za pomocą współczynników stechiometrycznych, których wartości liczbowe zapisuje się przed wzorem pierwiastka lub związku chemicznego. 4 Al + 3 O2 2 Al2O3
Reakcje łączenia (syntezy) Reakcja syntezy – reakcja, w której co najmniej dwa substraty łączą się w jeden produkt: Sub. prosta (A) + sub. prosta (B) substancja złożona (AB): magnez + tlen tlenek magnezu 2Mg + O2 2MgO siarka + tlen tlenek siarki(IV) S + O2 SO2 węgiel + tlen tlenek węgla(II) 2C + O2 2CO miedź + siarka siarczek miedzi(II) Cu + S CuS sód + chlor chlorek sodu 2Na + Cl2 2NaCl azot + wodór amoniak N2 + 3H2 2NH3 glin + jod jodek glinu 2Al + 3I2 2AlI3 Substrat(y)
Reakcje łączenia (syntezy) Sub. złożona (AB) + sub. prosta (B) sub. złożona (ABx): Tlenek siarki siarki(IV) + tlen tlenek siarki(VI) 2 SO2 + O2 2 SO3 tlenek węgla(II) + tlen tlenek węgla(IV) 2 CO + O2 2 CO2 Eten + wodór etan C2H4 + H2 C2H6 Sub. złożona (AB) + sub. złożona (CB) substancja złożona (ACBx): CaO + CO2 CaCO3 CaO + H2O Ca(OH)2 SO2 + H2O H2SO3 NH3 + HCl NH4Cl
Rekcje rozkładu (analizy) Reakcja analizy – reakcja, w której z jednej substancji złożonej powstają dwie lub więcej substancje proste lub złożone prostsze Sub. złoż. (AB) sub. prosta (A) + sub. prosta (B) 2 HgO 2 Hg + O2 2 H2O2 2 H2O + O2 Sub. złoż. (ABC) sub. złoż. (AC) + sub. złoż. (BC) Na2CO3 Na2O + CO2 NH4Cl NH3 + HCl
Rekcje rozkładu (analizy) Sub. złoż. (ABCD) sub. złoż. (AB) + sub. złoż. (BD) + sub. złoż. (CD) lub sub. prosta (NH4)2CO3 2 NH3 + H2O + CO2 2 KMnO4 K2MnO4 + O2 + MnO2 (NH4)2Cr2O7 N2 + Cr2O3 + 4 H2O 2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O
Reakcje wymiany pojedynczej (rugowania) Reakcja rugowania – reakcja, w której I sub. prosta (A) wypiera II sub. prostą (B) z substancji złożonej BC, powstaje II sub. złożona (AC) i substancja prosta B Tlenek magnezu + glin magnez + tlenek glinu 3 MgO + 2Al 3 Mg + Al2O3 Tlenek żelaza(III) + wodór żelazo + woda Fe2O3 + 3 H2 2 Fe + 3 H2O
Reakcje wymiany pojedynczej (rugowania) Tlenek chromu(III) + węgiel chrom + tlenek węgla(IV) 2 Cr2O3 + 3 C 4 Cr + 3 CO2 Wapń + woda wodór + wodorotlenek wapnia Ca + 2H2O H2 + Ca(OH)2 Sód + kwas chlorowodorowy wodór + chlorek sodu 2Na + 2 HCl H2 + 2NaCl Miedź + azotan(V) srebra srebro + azotan(V) miedzi(II) Cu + 2AgNO3 2Ag + Cu(NO3)2
Reakcje wymiany podwójnej Reakcja wymiany podwójnej – reakcja, w której substancja złożona (AB) reaguje z substancją złożoną CD i powstają co najmniej dwie substancje złożone AC i BD. Tlenek sodu + kwas chlorowodorowy chlorek sodu + woda Na2O + 2 HCl 2 NaCl + H2O Wodorotlenek wapnia + tlenek węgla(IV) węglan wapnia + woda Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O Azotan(V) srebra(I) + chlorek sodu azotan(V) sodu + chlorek srebra(I) AgNO3 + NaCl NaNO3 + AgCl
Zapisywanie i modelowanie reakcji chemicznych Opis słowny: azot + wodór amoniak Równanie reakcji: N2 + H2 NH3 Dobór współczynników: N2 + 3 H2 2NH3 Opis modelowy H N H