Все химические реакции можно разделить на несколько типов в зависимости от числа и состава исходных и образующихся веществ (исходные вещества еще называют реагентами, а получающиеся — продуктами реакций). В простейшей классификации принято деление реакций на 4 типа.
Реакции соединения: из двух или нескольких веществ получается одно, более сложное вещество. Это можно выразить математически:
А + В → АВ
Реакции разложения — из одного сложного вещества образуются два или несколько простых или менее сложных веществ:
АВ → А + В
Реакции замещения: взаимодействуют одно простое и одно сложное вещества, получаются новое простое и новое сложное вещества:
АВ + С → СВ + А
Реакции обмена: взаимодействуют два сложных вещества и обмениваются своими составными частями:
АВ + СД → АД + ВС
Рассмотрим примеры реакций каждого типа.
Реакции соединения.
Одна такая реакция нам уже известна — это образование сульфида железа (II):
Fe + S → FeS
А теперь нагреем медную пластинку на воздухе. Очень скоро она почернеет. Этот черный налет можно соскоблить и рассмотреть:
2Cu + O2 → 2CuO
Откуда взялся кислород в этой реакции? Конечно же из воздуха! Получилось новое вещество — оксид меди СuО.
Если железный гвоздь оставить в сыром месте, он через несколько дней покроется слоем рыхлого бурого вещества — ржавчины. Протекает реакция:
4Fe + 3O2 + 6H2O → 4Fe(OH)3
железо кислород вода ржавчина (гидроксид железа III)
Во всех трех случаях из двух или трех веществ образуется одно новое вещество, более сложное.
Реакции разложения.
Есть в природе очень интересное вещество малахит. Это красивый полудрагоценный камень с разводами, из которого русские умельцы издавна делали шкатулки, украшения. Пригодилось это вещество и химикам: оказалось, что при нагревании оно может разлагаться сразу на три новых вещества.
Поместим порошок малахита в пробирку, закроем газоотводной трубкой и укрепим в штативе. Конец газоотводной трубки опустим в стакан с известковой водой и осторожно нагреем пробирку с малахитом в пламени спиртовки. Очень скоро порошок из зеленого станет черным, на стенках пробирки изнутри появятся капельки воды, а через трубку будут выходить пузырьки газа, от которого известковая вода быстро помутнеет. Протекает реакция:
Cu2CH2O5 → 2CuO + CO2 + H2O
А вот так разлагается красный порошок оксида ртути (II):
Стенки колбы изнутри становятся зеркально-серебряными, а тлеющая лучинка у отверстия колбы ярко вспыхивает. Зеркальный налет — тонкий слой чистой ртути, а газ, в котором вспыхнула, лучинка — кислород:
2HgO → 2Hg + O2
Этот опыт очень опасен, так как пары ртути ядовиты. Никогда не стремитесь выполнять его самостоятельно.
Реакции замещения.
Нальем в стакан голубой раствор хлорида меди (II) CuCl2, опустим в раствор какой-нибудь железный предмет на нитке — гвоздь, кнопку или скрепку. Через минуту вытащим предмет из раствора, и вся его поверхность окажется покрытой красноватым налетом. Это выделилось новое вещество – медь.
Если оставить в этом растворе наш предмет хотя бы на сутки, то потом мы обнаружим только нитку. Зато на дне стакана соберутся хлопья меди, а раствор из голубого станет зеленоватым. Это значит, что железо вытеснило медь из ее соединения с хлором и заняло ее место в молекуле, а меди пришлось выпасть в осадок. И здесь из простого и сложного вещества образовались новое простое и новое сложное:
CuCl2 + Fe → FeCl2 + Cu
С четвертым типом реакций — реакциями обмена, — вы познакомитесь в теме «Свойства кислот».
Была ли вам полезна эта статья? Поделитесь, пожалуйста.