Ayrışma reaksiyonu: örnekler ve denklem

Genellikle hakkında bir şeyler duyabileceğiniz düzgün görünümlü insanlardanbir ürünün veya ürünün sağlığına zarar vermek. Dahası, böyle bir ifadenin lehine olan ana argüman şu ifade olacaktır: "Bu kimya!" Ancak, bunu sadece okulda bu konudaki dersleri açıkça atlayanlar söyleyebilir. Gerçek şu ki, insan ve aslında herhangi bir biyolojik organizmanın kendisi birçok organik ve inorganik maddeden oluşur. Aynı zamanda içinde sürekli olarak meydana gelen çeşitli süreçler, canlılığının korunmasına yardımcı olur. Bunların en önemlilerinden biri kimyasal ayrışma reaksiyonudur. Organik ve inorganik maddelerle onun hakkında ve seyrinin özellikleri hakkında daha fazla bilgi edelim.

Ne tür bir sürece kimyasal reaksiyon denir

Her şeyden önce, kavramın anlamını bulmaya değer."Kimyasal reaksiyon". Bu ifade, bir veya daha fazla başlangıç ​​maddesinin (reaktif olarak adlandırılır) diğerlerine dönüştürülmesi anlamına gelir. Böyle bir metamorfoz sürecinde, etkileşen bileşiklerin atom çekirdekleri kendilerini değiştirmeye elverişli değildir, ancak elektronların yeniden dağılımı meydana gelir. Böylece dönüşümden sonra çıkışta yeni atomik bileşikler oluşur.

Kimyasal reaksiyonlar niteliksel olarak fiziksel ve nükleer olanlardan farklıdır.

• İlkinin bir sonucu olarak, başlangıç ​​reaktifleri aslakarışım oluşturabilmelerine veya bir kümelenme durumundan diğerine geçebilmelerine rağmen bileşimlerini değiştirirler. Bunların aksine, kimyasal süreçlere tamamen farklı özelliklere sahip yeni bileşiklerin oluşumu eşlik eder.
• İkinci sonuç, izotoptaki bir değişikliktir.atomların bileşimi ve sayısı. Böylece bazı elementlerden çıkışta diğerleri oluşur. Bununla birlikte, kimyasal süreçler için bu tür derin metamorfozlar tipik değildir. Çünkü onlar yüzünden meydana gelen değişiklikler atomların iç yapısını etkilemez.

Kimyasal reaksiyon koşulları

Çoğu durumda, başarılı bir kurs içinBu tür işlemlerde, reaktiflerin birbirleriyle fiziksel temasına veya karıştırılmasına ihtiyacınız var. Ancak çoğu zaman bir kimyasal reaksiyon başlatmak için katalizörlere ihtiyaç duyar. Bu rol hem çeşitli maddeler hem de belirli dış koşullar tarafından oynanabilir.

• Sıcaklığa maruz kalma.Bireysel kimyasal işlemleri başlatmak için reaktifleri ısıtmak gerekir. Örneğin kalsiyum karbonatın bozunma reaksiyonunu başlatmak için bu bileşiklerin bu sıcaklığının 900-1200 °C'ye çıkarılması gerekir.
• Elektromanyetik dalgalar.Herhangi bir işlemin en etkili uyarımı, ışık dalgalarının reaktifler üzerindeki etkisidir. Bu tür reaksiyonlara "fotokimyasal" denir. Fotosentez, böyle bir reaksiyonun klasik bir örneğidir.
• İyonlaştırıcı radyasyon.
• Elektrik akımına maruz kalma.
• Reaktanlar üzerinde çeşitli mekanik etkiler.

Ne tür kimyasal reaksiyonlar vardır

Bu tür süreçlerin sınıflandırılması temel olarak altı kritere dayanmaktadır.

• Bir faz ayırma sınırının varlığı ile: homojen/heterojen reaksiyonlar.
• Isının salınması / emilmesiyle: ekzotermik ve endotermik süreçler.
• Katalizörlerin varlığı / yokluğu ile: katalitik ve katalitik olmayan reaksiyonlar.
• Akış yönünde:tersinir ve tersinmez süreçler. Bu kategoriye bağlı olarak, kimyasal denklemin sol ve sağ tarafları arasında bir işaret türü vardır. Tersinir olmayanlar için, bunlar ters yönlere yönlendirilmiş iki ok, ters çevrilebilir olanlar için - soldan sağa yönlendirilmiş sadece bir ok.
• Oksidasyon durumunu değiştirerek. Bu prensibe göre, bir redoks reaksiyonu ayırt edilir.
• Ayrışma (bölme), bağlantı, ikame ve değişim, reaktiflerin metamorfoz tipinin kimyasal işlem türleridir.

Ayrışma (bölme) reaksiyonu: nedir

Bu terim, bir süreç anlamına gelir.bunun bir sonucu olarak karmaşık bir madde iki veya daha fazla basit maddeye bölünür. Çoğu durumda, yüksek sıcaklık bunun için katalizördür. Bu nedenle bu işleme termal bozunma reaksiyonu da denir.

Örnek olarak saf oksijen elde etmenin klasik yöntemlerinden biri (O₂) endüstride. Bunun nedeni KMnO'nun ısınmasıdır.₄ ("potasyum permanganat" ortak adı altında herkes tarafından daha iyi bilinir).

Bölünmenin bir sonucu olarak, sadece oksijen değil, aynı zamanda potasyum manganat da oluşur (K₂MnO₄₎ yanı sıra manganez dioksit (MnO_2).

Ayrışma reaksiyonu denklemi

Herhangi bir kimyasal denklemin iki bölümü vardır:sol ve sağ. İlkinde reaksiyona giren bileşikler, ikincisinde reaksiyon ürünleri kaydedilir. Sağa dönük bir ok genellikle aralarına yerleştirilir. Bazen tersinir bir süreç söz konusu olduğunda iki yönlüdür. Bazı durumlarda, eşittir işareti (=) ile değiştirilmesine izin verilir.

Söz konusu işlem, diğer kimyasal işlem türleri gibi, kendi formülüne sahiptir. Şematik olarak, ayrışma reaksiyonu denklemi şöyle görünür: AB (t) → A + B.

ezici çoğunluğun olduğunu hatırlamakta fayda var.bu tür işlemler ısının etkisi altında gerçekleşir. Bu konuda bilgi vermek için, genellikle ya t harfi ya da bir üçgen okun üstüne ya da yanına yerleştirilir. Ancak bazen ısı yerine çeşitli maddeler ve radyasyon katalizör görevi görür.

Yukarıdaki formülde AB, orijinal kompleks bileşiktir, A, B, ayrışma reaksiyonunun bir sonucu olarak oluşan yeni maddelerdir.

Böyle bir sürecin pratik örnekleri çok yaygındır. Bu formülü, önceki paragrafta açıklanan işlemin denklemini kullanarak gösterebilirsiniz: 2KMnO₄ (t) → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑.

Ayrışma reaksiyonları

Katalizörün tipine bağlı olarak (karmaşık bir maddenin daha basit olanlara ayrışmasını destekleyen), çeşitli ayrışma türleri ayırt edilir.

• Biyobozunma - nedeniyle maddelerin parçalanmasıcanlı organizmaların faaliyetleri (mikroorganizmalar, mantarlar, algler). Daha basit bir ifadeyle, bu süreç çürüme olarak adlandırılabilir. Onun yüzünden yiyecekler bozuluyor. Bu, bir yandan onların uzun süreli depolanmasını engellerken, diğer yandan da doğanın gereksiz her şeyi kullanmasına yardımcı olur ve böylece ekosistemleri eski haline getirir.
• Radyoliz, moleküllerini iyonlaştırıcı radyasyona maruz bırakarak bileşiklerin parçalanmasıdır.
• Termoliz, bir bozunma reaksiyonunu tetiklemek için sıcaklıktaki bir artıştır (bu tür işlemlerin örnekleri paragraf 8-9'da bulunabilir).
  
  Bu tür bölünmenin bir alt türü vardır - piroliz.Normal termolizden farklıdır, çünkü yüksek sıcaklığın bir maddenin molekülleri üzerindeki etkisine ek olarak, oksijen ile etkileşime girme fırsatından da mahrum kalırlar (O₂).
• Solvoliz - arasında değişim ayrışmasıçözünmüş madde ve doğrudan çözücünün kendisi tarafından. İkincisinin türüne bağlı olarak, bu işlemin aşağıdaki türleri ayırt edilir: hidroliz (su), alkoliz (alkoller), amonoliz (amonyak).
• Elektroliz, moleküllerin bir elektrik akımına maruz bırakılarak parçalanmasıdır (bir sonraki paragraftaki örnek).

H2O bölünmesi

Ayrışma reaksiyonuyla ilgili teoriyi ele aldıktan sonra, pratik uygulama örnekleri dikkate değerdir. H'den beri₂Bugün hakkında kimyasal deneyler için en erişilebilir maddelerden biri, onunla başlamaya değer.

Su ayrışmasının bu reaksiyonuna elektroliz de denir ve şöyle görünür: 2H₂O (elektrik akımı) → 2H₂↑ + O₂↑.
Bu denklem şu şekilde deşifre edilir: bir elektrik akımının su molekülleri üzerindeki etkisi altında ayrılır ve iki gaz oluştururlar - oksijen ve hidrojen.

Bu yöntemin aktif olarak kullanıldığını belirtmekte fayda var.oksijen üretimi için denizaltılarda kullanılır. Modern dünyada, bu hayati maddeyi sodyum peroksitten (Na) elde etmenin daha pahalı yönteminin yerini almıştır.₂aman₂₎, karbondioksit ile etkileşimi yoluyla: Na₂aman₂ + CO₂↑ → Na₂CO₃ + O₂↑.

Gelecekte, su ayrışma reaksiyonugezegenin geleceği için büyük önem taşımaktadır. Bu şekilde sadece oksijeni değil, aynı zamanda roket yakıtı olarak kullanılan hidrojeni de çıkarmak mümkündür. Bu alandaki gelişmeler uzun yıllardır devam etmektedir ancak asıl sorun su moleküllerinin parçalanması için harcanan enerji miktarının azaltılması ihtiyacıdır.

H2O2'nin bölünmesi

Ayrışma reaksiyonlarının diğer örnekleri, hidrojen peroksitten (peroksit) su ve oksijen oluşumunu içerir.

Şuna benziyor: N₂aman₂ (t) → 2H₂O + O₂↑.

Bu işlem aynı zamanda termaldir, çünkü başlatmak için başlangıç ​​malzemesinin 150 ° C'ye ısıtılması gerekir.

Bu nedenle hidrojen peroksit (çoğu insanın yaraları tedavi etmek için kullandığı) ilk yardım çantasında suya dönüşmez.

Ancak, bozunma reaksiyonunun gerçekleştiği unutulmamalıdır.Madde kostik soda (NaOH) veya manganez dioksit (MnO) gibi bileşiklerle temas halindeyse, hidrojen peroksit normal oda sıcaklığında da oluşabilir.₂). Platin (Pt) ve bakır (Cu) ayrıca katalizör görevi görebilir.

CaCO3'ün termal ayrışması

Bir başka ilginç örnek, kalsiyum karbonatın parçalanmasıdır. Bu işlem aşağıdaki denklem kullanılarak yazılabilir: CaCO₃ (t) → CaO + CO₂↑.

Bu reaksiyonun ürünü sönmemiş kireç (kalsiyum oksit) ve karbon dioksit olacaktır.

Yukarıdaki süreç aktif olarak kullanılmaktadırkarbondioksit üretimi için endüstride. Kalsiyum karbonatın parçalanması sadece 900 ° C'den itibaren gerçekleştiğinden, özel madenlerde benzer reaksiyonlar gerçekleştirilir.