يتناول هذا المقال موضوع تصنيف التفاعلات الكيميائية، وهو موضوع مهم يستحق البحث؛ نظراً لأن هذه التفاعلات تحدث في حياتنا بشكل دائم وتؤثر عليها بشكل كبير. فالتفاعلات الكيميائية هي التغييرات التي تحدث في المواد والتي تؤدي إلى تكوين مواد جديدة بصفات وخصائص مختلفة. وسنتعرف من خلال السطور التالية في هذه الموسوعة على تصنيفات التفاعلات الكيميائية.
بحث عن تصنيف التفاعلات الكيميائية شامل
هناك عدة تصنيفات للتفاعلات الكيميائية وضعها العلماء نوضحها فيما يلي:
تفاعلات الأكسدة والاختزال
يتم تعريف الأكسدة بأنها العملية التي يفقد فيها الجزيء إلكترونات، مما يؤدي إلى جعل شحنته موجبة، ويصنف الجزيء في هذه العملية على أنه مؤكسد، أما الاختزال فهو عكس الأكسدة، لأنه العملية التي يتم فيها اكتساب الجزيء لإلكترونات، فتكون شحنته سالبة، ويصنف الجزيء فيها على أنه مختزل.
أهم أمثلة على تفاعلات الأكسدة والاختزال
- تحترق الأطعمة داخل الأجسام البشرية من أجل إنتاج الطاقة والتي تُستخدم من قبل الخلايا للنمو والبناء.
- من الأمثلة على عمليات الأكسدة هي احتراق الوقود في المحركات، حيث يتم تحريك الأجهزة المختلفة بعد توفير الطاقة اللازمة لها.
- تنتج عمليات الأكسدة التي تحدث داخل البطاريات الطاقة التي يتم استخدامها.
- يتم اختزال المواد الخام واستخلاص العناصر الأساسية مثل النحاس والألومنيوم من خلال تحرير العناصر الحرة المؤكسدة.
تفاعلات الاتحاد
تشير عملية التفاعل الكيميائي المعروفة باسم تفاعلات الضم إلى عملية تكوين مركب جديد من خلال تفاعل عناصر أو مركبات أخرى، ويتم التعبير عنها بالصيغة الكيميائية c + d = cd.
عندما يتفاعل عنصر مع عنصر آخر، ينتج عن هذا التفاعل مركبًا، مثل إنتاج الماء عندما يتفاعل الهيدروجين مع الأكسجين، وإنتاج ملح كلوريد الصوديوم عندما يتفاعل الكلور مع الصوديوم.
عندما يتفاعل عنصر مع مركب، يتم إنتاج مركب جديد، مثل إنتاج ثاني أكسيد الكربون الذي يتم من خلال تفاعل الأكسجين مع أول أكسيد الكربون.
يتم إنتاج المركب الجديد عن طريق تفاعل اثنين من المركبات معًا، مثل إنتاج قاعدة مثل هيدروكسيد الفلز الذي يتم بعد تفاعل الماء مع أكسيد الفلز، والحامض الذي يتم إنتاجه من تفاعل الماء مع أكسيد لافلزي، والملح الناتج عن تفاعل أكسيد فلزي مع أكسيد لافلزي.
تفاعلات التحلل
تعني تفاعلات التحلل أو التفكك عملية تحطم مركب كيميائي إلى عناصر أو مركبات أخرى، ويتم تمثيلها بالنموذج الكيميائي cd= c+d.
من الأمثلة على تفاعلات التحلل عند تعرض كربونات الكالسيوم للحرارة، فإنه يتحلل إلى غاز ثاني أكسيد الكربون وأكسيد الكالسيوم، وعند التحليل الكهربائي، يتحلل الماء إلى غازي الهيدروجين والأكسجين.
تفاعلات الإحلال الأحادي
يشير هذا المصطلح إلى العملية التي يتم فيها استبدال عنصر غير نشط بعنصر نشط أكثر في المركب الكيميائي.
ومن أهم استخدامات تفاعلات التحلل
- تمييز العناصر النشطة.
- تحضير العناصر من مركباتها.
- يتم إعداد الهالوجينات عن طريق تكوين أملاح الفلزات مع العناصر مثل اليود والكلور والبروم والفلور.
- تتمثل العملية في إنتاج الهيدروجين من تفاعل الحمض مع فلز نشط.
تفاعلات الإحلال المزدوج
هناك 3 أصناف لهذه التفاعلات وهي:
- الترسيب: يتم إنتاج مركب أيوني بعد مزج محلولين أيونيين، ويكون هذا المركب الأيوني راسبًا وغير قابل للذوبان في المحلول الأيوني الجديد.
- تفاعلات التعادل: عملية إنتاج الملح تتم عن طريق تفاعل المركبات القاعدية مع المركبات الحمضية.
- التفاعلات المُطلقة للغازات: التفاعلات الكيميائية هي عملية تفاعل تحدث عندما يتفاعل مركب مع آخر لينتج غازًا مثل ثاني أكسيد الكربون أو الأكسجين،ومن الأمثلة الشائعة على هذا التفاعل هو تفاعل حمض الهيدروكلوريك مع كربونات الصوديوم لينتج غاز ثاني أكسيد الكربون والماء وملح كلوريد الصوديوم الذي يترسب.
التفاعلات الانعكاسية والغير انعكاسية
- التفاعلات غير الانعكاسية: تحدث التفاعلات التامة في اتجاه واحد فقط، حيث لا تتفاعل المواد الناتجة مع بعضها لتكوِّن المواد المتفاعلة، ومن الأمثلة على ذلك حرق الورق الذي ينتج عنه غاز ثاني أكسيد الكربون ورماد، ولا يمكن لتلك المواد التفاعل مع بعضها مرة أخرى لإنتاج الورقة.
- التفاعلات الانعكاسية: أو التفاعلات التامة، وهي الطريقة التي يمكن من خلالها للمواد المنتجة لإنتاج نفس المواد المتفاعلة أن تتفاعل، وهذه المواد لا تتفاعل بالكامل ولكن يبقى جزء منها في الاتجاهين كما كانت، ومن الأمثلة على ذلك تفاعل غاز أول أكسيد الكربون مع بخار الماء لإنتاج الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون، وتفاعل غاز أول أكسيد الكربون مع الهيدروجين لإنتاج ثاني أكسيد الكربون والماء.
