રસાયણશાસ્ત્રમાં વિઘટન પ્રતિક્રિયા શું છે? વિઘટન પ્રતિક્રિયાઓના ઉદાહરણો. રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ: પ્રકારો, ગુણધર્મો, સમીકરણો

અકાર્બનિક અને કાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્રમાં રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓનું વર્ગીકરણ વિવિધ વર્ગીકરણ લાક્ષણિકતાઓના આધારે હાથ ધરવામાં આવે છે, જેના વિશેની માહિતી નીચેના કોષ્ટકમાં આપવામાં આવી છે.

તત્વોની ઓક્સિડેશન સ્થિતિ બદલીને

વર્ગીકરણનો પ્રથમ સંકેત એ તત્વોની ઓક્સિડેશન સ્થિતિમાં ફેરફાર પર આધારિત છે જે રિએક્ટન્ટ્સ અને ઉત્પાદનો બનાવે છે.
એ) રેડોક્સ
b) ઓક્સિડેશન સ્થિતિ બદલ્યા વિના
રેડોક્સરીએજન્ટ્સ બનાવતા રાસાયણિક તત્વોની ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં ફેરફાર સાથેની પ્રતિક્રિયાઓ કહેવામાં આવે છે. અકાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્રમાં રેડોક્સ પ્રતિક્રિયાઓમાં તમામ અવેજી પ્રતિક્રિયાઓ અને તે વિઘટન અને સંયોજન પ્રતિક્રિયાઓનો સમાવેશ થાય છે જેમાં ઓછામાં ઓછો એક સરળ પદાર્થ સામેલ હોય છે. પ્રતિક્રિયાઓ કે જે તત્વોની ઓક્સિડેશન સ્થિતિને બદલ્યા વિના થાય છે જે રિએક્ટન્ટ્સ અને પ્રતિક્રિયા ઉત્પાદનો બનાવે છે તેમાં તમામ વિનિમય પ્રતિક્રિયાઓનો સમાવેશ થાય છે.

રીએજન્ટ્સ અને ઉત્પાદનોની સંખ્યા અને રચના અનુસાર

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓને પ્રક્રિયાની પ્રકૃતિ દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે, એટલે કે, રીએજન્ટ્સ અને ઉત્પાદનોની સંખ્યા અને રચના દ્વારા.

સંયોજન પ્રતિક્રિયાઓરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ છે જેના પરિણામે જટિલ અણુઓ ઘણા સરળમાંથી મેળવવામાં આવે છે, ઉદાહરણ તરીકે:
4Li + O 2 = 2Li 2 O

વિઘટન પ્રતિક્રિયાઓરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ કહેવામાં આવે છે જેના પરિણામે વધુ જટિલમાંથી સરળ અણુઓ મેળવવામાં આવે છે, ઉદાહરણ તરીકે:
CaCO 3 = CaO + CO 2

વિઘટન પ્રતિક્રિયાઓને સંયોજનની વિપરીત પ્રક્રિયાઓ તરીકે ગણી શકાય.

અવેજી પ્રતિક્રિયાઓરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ છે જેના પરિણામે પદાર્થના પરમાણુમાં અણુ અથવા અણુઓના જૂથને અન્ય અણુ અથવા અણુઓના જૂથ દ્વારા બદલવામાં આવે છે, ઉદાહરણ તરીકે:
Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2 

તેમની વિશિષ્ટ વિશેષતા એ જટિલ પદાર્થ સાથે સરળ પદાર્થની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા છે. આવી પ્રતિક્રિયાઓ કાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્રમાં પણ અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
જો કે, કાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્રમાં "અવેજી" ની વિભાવના અકાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્ર કરતાં વ્યાપક છે. જો મૂળ પદાર્થના પરમાણુમાં કોઈપણ અણુ અથવા કાર્યાત્મક જૂથને અન્ય અણુ અથવા જૂથ દ્વારા બદલવામાં આવે છે, તો આ પણ અવેજી પ્રતિક્રિયાઓ છે, જો કે અકાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્રના દૃષ્ટિકોણથી પ્રક્રિયા વિનિમય પ્રતિક્રિયા જેવી લાગે છે.
- વિનિમય (તટસ્થીકરણ સહિત).
વિનિમય પ્રતિક્રિયાઓરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ છે જે તત્વોની ઓક્સિડેશન સ્થિતિને બદલ્યા વિના થાય છે અને રિએક્ટન્ટ્સના ઘટક ભાગોના વિનિમય તરફ દોરી જાય છે, ઉદાહરણ તરીકે:
AgNO 3 + KBr = AgBr + KNO 3

જો શક્ય હોય તો, વિપરીત દિશામાં પ્રવાહ કરો

જો શક્ય હોય તો, વિપરીત દિશામાં પ્રવાહ - ઉલટાવી શકાય તેવું અને ઉલટાવી શકાય તેવું.

ઉલટાવી શકાય તેવુંઆપેલ તાપમાને તુલનાત્મક ગતિ સાથે બે વિરુદ્ધ દિશામાં વારાફરતી થતી રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ છે. આવી પ્રતિક્રિયાઓ માટે સમીકરણો લખતી વખતે, સમાન ચિહ્નને વિરુદ્ધ નિર્દેશિત તીરો દ્વારા બદલવામાં આવે છે. ઉલટાવી શકાય તેવી પ્રતિક્રિયાનું સૌથી સરળ ઉદાહરણ નાઇટ્રોજન અને હાઇડ્રોજનની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા એમોનિયાનું સંશ્લેષણ છે:

N 2 +3H 2 ↔2NH 3

ઉલટાવી શકાય તેવુંપ્રતિક્રિયાઓ છે જે ફક્ત આગળની દિશામાં થાય છે, જેના પરિણામે ઉત્પાદનોની રચના થાય છે જે એકબીજા સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતા નથી. ઉલટાવી શકાય તેવી પ્રતિક્રિયાઓમાં રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓનો સમાવેશ થાય છે જે સહેજ વિખરાયેલા સંયોજનોની રચનામાં પરિણમે છે, મોટી માત્રામાં ઉર્જા છોડે છે, તેમજ તે કે જેમાં અંતિમ ઉત્પાદનો વાયુ સ્વરૂપમાં અથવા અવક્ષેપના સ્વરૂપમાં પ્રતિક્રિયાના ક્ષેત્રને છોડી દે છે, ઉદાહરણ તરીકે. :

HCl + NaOH = NaCl + H2O

2Ca + O2 = 2CaO

BaBr 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2NaBr

થર્મલ અસર દ્વારા

એક્ઝોથર્મિકરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ કહેવાય છે જે ગરમીના પ્રકાશન સાથે થાય છે. એન્થાલ્પી (ગરમીનું પ્રમાણ) ΔH, અને પ્રતિક્રિયા Q ની થર્મલ અસરમાં ફેરફાર માટેનું પ્રતીક. એક્ઝોથર્મિક પ્રતિક્રિયાઓ Q > 0, અને ΔH માટે< 0.

એન્ડોથર્મિકરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ છે જેમાં ગરમીનું શોષણ સામેલ છે. એન્ડોથર્મિક પ્રતિક્રિયાઓ માટે પ્ર< 0, а ΔH > 0.

સંયોજન પ્રતિક્રિયાઓ સામાન્ય રીતે એક્ઝોથેર્મિક પ્રતિક્રિયાઓ હશે અને વિઘટન પ્રતિક્રિયાઓ એન્ડોથર્મિક હશે. એક દુર્લભ અપવાદ એ ઓક્સિજન સાથે નાઇટ્રોજનની પ્રતિક્રિયા છે - એન્ડોથર્મિક:
N2 + O2 → 2NO – પ્ર

તબક્કા દ્વારા

સજાતીયસજાતીય માધ્યમમાં થતી પ્રતિક્રિયાઓને કહેવામાં આવે છે (એક તબક્કામાં સજાતીય પદાર્થો, ઉદાહરણ તરીકે g-g, ઉકેલોમાં પ્રતિક્રિયાઓ).

વિજાતીયપ્રતિક્રિયાઓ છે જે વિજાતીય માધ્યમમાં, પ્રતિક્રિયા આપતા પદાર્થોની સંપર્ક સપાટી પર થાય છે જે વિવિધ તબક્કામાં હોય છે, ઉદાહરણ તરીકે, ઘન અને વાયુયુક્ત, પ્રવાહી અને વાયુયુક્ત, બે અવિભાજ્ય પ્રવાહીમાં.

ઉત્પ્રેરક ઉપયોગ અનુસાર

ઉત્પ્રેરક એ એક પદાર્થ છે જે રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાને વેગ આપે છે.

ઉત્પ્રેરક પ્રતિક્રિયાઓઉત્પ્રેરકની હાજરીમાં જ થાય છે (એન્ઝાઇમેટિક સહિત).

બિન-ઉત્પ્રેરક પ્રતિક્રિયાઓઉત્પ્રેરકની ગેરહાજરીમાં જાઓ.

વિચ્છેદના પ્રકાર દ્વારા

પ્રારંભિક પરમાણુમાં રાસાયણિક બોન્ડ ક્લીવેજના પ્રકારને આધારે હોમોલિટીક અને હેટરોલિટીક પ્રતિક્રિયાઓને અલગ પાડવામાં આવે છે.

હોમોલિટીકપ્રતિક્રિયાઓ કહેવામાં આવે છે જેમાં, બોન્ડ્સ તોડવાના પરિણામે, કણોની રચના થાય છે જેમાં અનપેયર્ડ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે - ફ્રી રેડિકલ.

હેટરોલિટીકપ્રતિક્રિયાઓ છે જે આયનીય કણો - કેશન અને આયનોની રચના દ્વારા થાય છે.

  • હોમોલિટીક (સમાન અંતર, દરેક અણુ 1 ઇલેક્ટ્રોન મેળવે છે)
  • હેટરોલિટીક (અસમાન અંતર - વ્યક્તિને ઇલેક્ટ્રોનની જોડી મળે છે)

આમૂલ(સાંકળ) એ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ છે જેમાં રેડિકલનો સમાવેશ થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે:

CH 4 + Cl 2 hv → CH 3 Cl + HCl

આયોનિકરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ કહેવાય છે જે આયનોની ભાગીદારી સાથે થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે:

KCl + AgNO 3 = KNO 3 + AgCl↓

ઇલેક્ટ્રોફિલિક પ્રતિક્રિયાઓ ઇલેક્ટ્રોફિલ્સ સાથેના કાર્બનિક સંયોજનોની હેટરોલિટીક પ્રતિક્રિયાઓ છે - કણો કે જે સંપૂર્ણ અથવા અપૂર્ણાંક હકારાત્મક ચાર્જ વહન કરે છે. તેઓ ઇલેક્ટ્રોફિલિક અવેજી અને ઇલેક્ટ્રોફિલિક ઉમેરણ પ્રતિક્રિયાઓમાં વહેંચાયેલા છે, ઉદાહરણ તરીકે:

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

ન્યુક્લિયોફિલિક પ્રતિક્રિયાઓ એ ન્યુક્લિયોફિલ્સ સાથેના કાર્બનિક સંયોજનોની હેટરોલિટીક પ્રતિક્રિયાઓ છે - કણો કે જે સંપૂર્ણ અથવા અપૂર્ણાંક નકારાત્મક ચાર્જ વહન કરે છે. તેઓ ન્યુક્લિયોફિલિક અવેજી અને ન્યુક્લિયોફિલિક ઉમેરણ પ્રતિક્રિયાઓમાં વિભાજિત થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે:

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

કાર્બનિક પ્રતિક્રિયાઓનું વર્ગીકરણ

કાર્બનિક પ્રતિક્રિયાઓનું વર્ગીકરણ કોષ્ટકમાં આપવામાં આવ્યું છે:

ભાગ I

1. સંયોજન પ્રતિક્રિયાઓ છેવિઘટન પ્રતિક્રિયાનું "રાસાયણિક વિરોધી શબ્દ".

2. સંયોજનની પ્રતિક્રિયાના ચિહ્નો લખો:
- પ્રતિક્રિયામાં 2 સરળ અથવા જટિલ પદાર્થોનો સમાવેશ થાય છે;
- એક સંકુલ રચાય છે;
- ગરમી મુક્ત થાય છે.

3. ઓળખાયેલી લાક્ષણિકતાઓના આધારે, સંયોજનની પ્રતિક્રિયાઓને વ્યાખ્યાયિત કરો.
સંયોજન પ્રતિક્રિયાઓ એવી પ્રતિક્રિયાઓ છે જે એક અથવા વધુ સરળ અથવા જટિલ પદાર્થોમાંથી એક જટિલ પદાર્થની રચનામાં પરિણમે છે.

પ્રતિક્રિયાની દિશાના આધારે, પ્રતિક્રિયાઓને વિભાજિત કરવામાં આવે છે:


ભાગ II

1. રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓના સમીકરણો લખો:


2. ક્લોરિન વચ્ચેની રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓના સમીકરણો લખો:
1) અને સોડિયમ 2Na+Cl2=2NaCl
2) અને કેલ્શિયમ Ca+Cl2=CaCl2
3) અને આયર્નની રચના સાથે આયર્ન (III) ક્લોરાઇડ 2Fe+3Cl2=2FeCl3

3. પ્રતિક્રિયાને લાક્ષણિકતા આપો


4. પ્રતિક્રિયાને લાક્ષણિકતા આપો


5. યોજનાઓ અનુસાર આગળ વધતા સંયોજનની પ્રતિક્રિયાઓ માટેના સમીકરણો લખો:


6. પ્રતિક્રિયા સમીકરણોમાં ગુણાંક ગોઠવો, જેનાં આકૃતિઓ છે:


7. શું નીચેના વિધાન સાચા છે?
A. મોટાભાગની સંયોજન પ્રતિક્રિયાઓ એક્ઝોથર્મિક હોય છે.
B. જેમ જેમ તાપમાન વધે છે તેમ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાનો દર વધે છે.
1) બંને ચુકાદાઓ સાચા છે

8. 85 ગ્રામ હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ બનાવવા માટે જરૂરી હાઇડ્રોજન અને સલ્ફરના જથ્થાની ગણતરી કરો.

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ, તેમના ગુણધર્મો, પ્રકારો, ઘટનાની સ્થિતિ વગેરે, રસાયણશાસ્ત્ર નામના રસપ્રદ વિજ્ઞાનના પાયાના સ્તંભો પૈકી એક છે. ચાલો રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા શું છે અને તેની ભૂમિકા શું છે તે શોધવાનો પ્રયાસ કરીએ. તેથી, રસાયણશાસ્ત્રમાં રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા એ એક અથવા વધુ પદાર્થોનું અન્ય પદાર્થોમાં રૂપાંતર માનવામાં આવે છે. આ કિસ્સામાં, તેમના મધ્યવર્તી કેન્દ્ર બદલાતા નથી (પરમાણુ પ્રતિક્રિયાઓથી વિપરીત), પરંતુ ઇલેક્ટ્રોન અને ન્યુક્લીનું પુનઃવિતરણ થાય છે, અને, અલબત્ત, નવા રાસાયણિક તત્વો દેખાય છે.

પ્રકૃતિ અને રોજિંદા જીવનમાં રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ

તમે અને હું રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓથી ઘેરાયેલા છીએ, વધુમાં, અમે નિયમિતપણે તેમને વિવિધ રોજિંદા ક્રિયાઓ દ્વારા હાથ ધરીએ છીએ, જ્યારે, ઉદાહરણ તરીકે, અમે મેચ પ્રકાશિત કરીએ છીએ. રસોઈયા, તે જાણ્યા વિના (અથવા કદાચ શંકા પણ કરે છે), ખોરાક બનાવતી વખતે ઘણી બધી રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ કરે છે.

અલબત્ત, ઘણી રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ કુદરતી પરિસ્થિતિઓમાં થાય છે: જ્વાળામુખી, પર્ણસમૂહ અને વૃક્ષોનો વિસ્ફોટ, પરંતુ હું શું કહી શકું, લગભગ કોઈપણ જૈવિક પ્રક્રિયાને રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓના ઉદાહરણ તરીકે વર્ગીકૃત કરી શકાય છે.

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓના પ્રકાર

બધી રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓને સરળ અને જટિલમાં વિભાજિત કરી શકાય છે. સરળ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ, બદલામાં, વિભાજિત કરવામાં આવે છે:

  • જોડાણ પ્રતિક્રિયાઓ,
  • વિઘટન પ્રતિક્રિયાઓ,
  • અવેજી પ્રતિક્રિયાઓ,
  • વિનિમય પ્રતિક્રિયાઓ.

સંયોજનની રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા

મહાન રસાયણશાસ્ત્રી ડી.આઈ. મેન્ડેલીવની ખૂબ જ યોગ્ય વ્યાખ્યા મુજબ, જ્યારે "બે પદાર્થોમાંથી એક થાય છે" ત્યારે સંયોજન પ્રતિક્રિયા થાય છે. સંયોજનની રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાનું ઉદાહરણ લોખંડ અને સલ્ફર પાવડરને ગરમ કરે છે, જેમાં આયર્ન સલ્ફાઇડ તેમાંથી બને છે - Fe + S = FeS. આ પ્રતિક્રિયાનું બીજું આકર્ષક ઉદાહરણ હવામાં સલ્ફર અથવા ફોસ્ફરસ જેવા સાદા પદાર્થોનું દહન છે (કદાચ આવી પ્રતિક્રિયાને થર્મલ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા પણ કહી શકાય).

વિઘટનની રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા

અહીં બધું સરળ છે, વિઘટન પ્રતિક્રિયા જોડાણ પ્રતિક્રિયાની વિરુદ્ધ છે. તેની સાથે, એક પદાર્થમાંથી બે અથવા વધુ પદાર્થો મેળવવામાં આવે છે. રાસાયણિક વિઘટન પ્રતિક્રિયાનું એક સરળ ઉદાહરણ ચાકની વિઘટન પ્રતિક્રિયા હશે, જે દરમિયાન ચાકમાંથી જ ક્વિકલાઈમ અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ બને છે.

રાસાયણિક અવેજી પ્રતિક્રિયા

અવેજી પ્રતિક્રિયા ત્યારે થાય છે જ્યારે એક સરળ પદાર્થ જટિલ પદાર્થ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે. ચાલો રાસાયણિક અવેજીની પ્રતિક્રિયાનું ઉદાહરણ આપીએ: જો આપણે કોપર સલ્ફેટના દ્રાવણમાં સ્ટીલની ખીલી ડૂબાડીએ, તો આ સરળ રાસાયણિક પ્રયોગ દરમિયાન આપણને આયર્ન સલ્ફેટ મળશે (આયર્ન મીઠામાંથી કોપરને વિસ્થાપિત કરશે). આવી રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા માટેનું સમીકરણ આના જેવું દેખાશે:

Fe+CuSO 4 → FeSO 4 +Cu

રાસાયણિક વિનિમય પ્રતિક્રિયા

વિનિમય પ્રતિક્રિયાઓ ફક્ત જટિલ રાસાયણિક પદાર્થો વચ્ચે થાય છે, જે દરમિયાન તેઓ તેમના ભાગોનું વિનિમય કરે છે. આવી ઘણી પ્રતિક્રિયાઓ વિવિધ ઉકેલોમાં થાય છે. પિત્ત દ્વારા એસિડનું નિષ્ક્રિયકરણ એ રાસાયણિક મેટાબોલિક પ્રતિક્રિયાનું સારું ઉદાહરણ છે.

NaOH+HCl→ NaCl+H 2 O

આ આ પ્રતિક્રિયા માટેનું રાસાયણિક સમીકરણ છે, જેમાં HCl સંયોજનમાંથી હાઇડ્રોજન આયન NaOH સંયોજનમાંથી સોડિયમ આયનનું વિનિમય કરે છે. આ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાનું પરિણામ એ છે કે ટેબલ મીઠુંના સોલ્યુશનની રચના.

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓના ચિહ્નો

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓની ઘટનાના સંકેતો દ્વારા, કોઈ વ્યક્તિ નક્કી કરી શકે છે કે રીએજન્ટ્સ વચ્ચે રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા થઈ છે કે નહીં. અહીં રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓના ચિહ્નોના ઉદાહરણો છે:

  • રંગમાં ફેરફાર (ઉદાહરણ તરીકે, આયર્ન અને આયર્ન વચ્ચેની રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાના પરિણામે, આછું આયર્ન, ભેજવાળી હવામાં બ્રાઉન કોટિંગથી ઢંકાયેલું બને છે).
  • વરસાદ (જો તમે અચાનક ચૂનાના દ્રાવણમાંથી કાર્બન ડાયોક્સાઇડ પસાર કરો છો, તો તમને કેલ્શિયમ કાર્બોનેટનો સફેદ અદ્રાવ્ય અવક્ષેપ મળશે).
  • ગેસ છોડો (જો તમે ખાવાના સોડા પર સાઇટ્રિક એસિડ છોડો છો, તો તમને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ છોડવામાં આવશે).
  • નબળા રીતે વિખરાયેલા પદાર્થોની રચના (પાણીની રચનામાં પરિણમી બધી પ્રતિક્રિયાઓ).
  • સોલ્યુશનની ગ્લો (અહીં એક ઉદાહરણ છે જે લ્યુમિનોલના દ્રાવણ સાથે થાય છે, જે રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ દરમિયાન પ્રકાશ ફેંકે છે).

સામાન્ય રીતે, રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓના કયા ચિહ્નો મુખ્ય છે તે ઓળખવું મુશ્કેલ છે અને વિવિધ પ્રતિક્રિયાઓની પોતાની લાક્ષણિકતાઓ છે;

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાના સંકેતને કેવી રીતે ઓળખવું

તમે રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાના સંકેતને દૃષ્ટિની રીતે નક્કી કરી શકો છો (રંગ બદલીને, ગ્લો કરીને), અથવા આ ખૂબ જ પ્રતિક્રિયાના પરિણામો દ્વારા.

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા દર

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાના દરને સામાન્ય રીતે સમયના એકમ દીઠ પ્રતિક્રિયાશીલ પદાર્થોમાંથી એકની માત્રામાં ફેરફાર તરીકે સમજવામાં આવે છે. તદુપરાંત, રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાનો દર હંમેશા હકારાત્મક મૂલ્ય હોય છે. 1865 માં, રસાયણશાસ્ત્રી એન.એન. બેકેટોવે સામૂહિક ક્રિયાનો કાયદો ઘડ્યો હતો, જે જણાવે છે કે "સમયની દરેક ક્ષણે રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાનો દર તેમના સ્ટોઇકિયોમેટ્રિક ગુણાંકની સમાન શક્તિઓ માટે વધેલા રીએજન્ટ્સની સાંદ્રતાના પ્રમાણસર છે."

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાના દરને અસર કરતા પરિબળોમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:

  • પ્રતિક્રિયાકર્તાઓની પ્રકૃતિ,
  • ઉત્પ્રેરકની હાજરી,
  • તાપમાન,
  • દબાણ,
  • પ્રતિક્રિયા આપતા પદાર્થોનો સપાટી વિસ્તાર.

તે બધાની રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાના દર પર ખૂબ સીધી અસર પડે છે.

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાનું સંતુલન

રાસાયણિક સંતુલન એ રાસાયણિક પ્રણાલીની સ્થિતિ છે જેમાં ઘણી રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ થાય છે અને આગળ અને વિપરીત પ્રતિક્રિયાઓની દરેક જોડીમાં દરો સમાન હોય છે. આમ, રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાના સંતુલન સ્થિરાંકને ઓળખવામાં આવે છે - આ તે જથ્થો છે જે આપેલ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા માટે રાસાયણિક સંતુલનની સ્થિતિમાં પ્રારંભિક પદાર્થો અને ઉત્પાદનોની થર્મોડાયનેમિક પ્રવૃત્તિઓ વચ્ચેનો સંબંધ નક્કી કરે છે. સંતુલન સ્થિરતાને જાણીને, તમે રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાની દિશા નક્કી કરી શકો છો.

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓની ઘટના માટેની શરતો

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ શરૂ કરવા માટે, યોગ્ય પરિસ્થિતિઓ બનાવવી જરૂરી છે:

  • પદાર્થોને નજીકના સંપર્કમાં લાવવું.
  • ચોક્કસ તાપમાને પદાર્થોને ગરમ કરો (રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાનું તાપમાન યોગ્ય હોવું જોઈએ).

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાની થર્મલ અસર

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાની ઘટનાના પરિણામે સિસ્ટમની આંતરિક ઉર્જામાં ફેરફાર અને નીચેના રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાના સમીકરણને અનુરૂપ જથ્થામાં પ્રારંભિક પદાર્થો (પ્રતિક્રિયા કરનારાઓ) નું પ્રતિક્રિયા ઉત્પાદનોમાં પરિવર્તનને આ નામ આપવામાં આવ્યું છે. શરતો:

  • આ કિસ્સામાં એકમાત્ર સંભવિત કાર્ય ફક્ત બાહ્ય દબાણ સામે કાર્ય છે.
  • પ્રારંભિક પદાર્થો અને રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાના પરિણામે મેળવેલા ઉત્પાદનોનું તાપમાન સમાન હોય છે.

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ, વિડિઓ

અને નિષ્કર્ષમાં, સૌથી આકર્ષક રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ વિશે એક રસપ્રદ વિડિઓ.


રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ દરમિયાન, એક પદાર્થ બીજામાં ફેરવાય છે (પરમાણુ પ્રતિક્રિયાઓ સાથે ભેળસેળ ન કરવી, જેમાં એક રાસાયણિક તત્વ બીજામાં રૂપાંતરિત થાય છે).

કોઈપણ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા રાસાયણિક સમીકરણ દ્વારા વર્ણવવામાં આવે છે:

રિએક્ટન્ટ્સ → પ્રતિક્રિયા ઉત્પાદનો

તીર પ્રતિક્રિયાની દિશા દર્શાવે છે.

ઉદાહરણ તરીકે:

આ પ્રતિક્રિયામાં, મિથેન (CH 4) ઓક્સિજન (O 2) સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, પરિણામે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ (CO 2) અને પાણી (H 2 O), અથવા વધુ સ્પષ્ટ રીતે, પાણીની વરાળનું નિર્માણ થાય છે. જ્યારે તમે ગેસ બર્નર પ્રગટાવો છો ત્યારે તમારા રસોડામાં આ જ પ્રતિક્રિયા થાય છે. સમીકરણ આ રીતે વાંચવું જોઈએ: મિથેન ગેસનો એક પરમાણુ ઓક્સિજન ગેસના બે પરમાણુઓ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને કાર્બન ડાયોક્સાઇડનો એક પરમાણુ અને પાણીના બે પરમાણુ (પાણીની વરાળ) ઉત્પન્ન કરે છે.

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાના ઘટકો પહેલાં મૂકવામાં આવેલી સંખ્યાઓ કહેવામાં આવે છે પ્રતિક્રિયા ગુણાંક.

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ થાય છે એન્ડોથર્મિક(ઊર્જા શોષણ સાથે) અને એક્ઝોથર્મિક(ઊર્જા પ્રકાશન સાથે). મિથેન કમ્બશન એ એક્ઝોથર્મિક પ્રતિક્રિયાનું લાક્ષણિક ઉદાહરણ છે.

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓના ઘણા પ્રકારો છે. સૌથી સામાન્ય:

  • જોડાણ પ્રતિક્રિયાઓ;
  • વિઘટન પ્રતિક્રિયાઓ;
  • એકલ રિપ્લેસમેન્ટ પ્રતિક્રિયાઓ;
  • ડબલ ડિસ્પ્લેસમેન્ટ પ્રતિક્રિયાઓ;
  • ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયાઓ;
  • રેડોક્સ પ્રતિક્રિયાઓ.

સંયોજન પ્રતિક્રિયાઓ

સંયોજન પ્રતિક્રિયાઓમાં, ઓછામાં ઓછા બે તત્વો એક ઉત્પાદન બનાવે છે:

2Na (t) + Cl 2 (g) → 2NaCl (t)- ટેબલ મીઠાની રચના.

સંયોજન પ્રતિક્રિયાઓના આવશ્યક સૂક્ષ્મતા પર ધ્યાન આપવું જોઈએ: પ્રતિક્રિયાની પરિસ્થિતિઓ અથવા પ્રતિક્રિયામાં પ્રવેશતા રીએજન્ટ્સના પ્રમાણને આધારે, તેના પરિણામ વિવિધ ઉત્પાદનો હોઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, કોલસાના સામાન્ય દહનની સ્થિતિમાં, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ ઉત્પન્ન થાય છે:
C (t) + O 2 (g) → CO 2 (g)

જો ઓક્સિજનની માત્રા અપૂરતી હોય, તો ઘાતક કાર્બન મોનોક્સાઇડ રચાય છે:
2C (t) + O 2 (g) → 2CO (g)

વિઘટન પ્રતિક્રિયાઓ

આ પ્રતિક્રિયાઓ, જેમ કે તે હતી, આવશ્યકપણે સંયોજનની પ્રતિક્રિયાઓથી વિરુદ્ધ છે. વિઘટનની પ્રતિક્રિયાના પરિણામે, પદાર્થ બે (3, 4...) સરળ તત્વો (સંયોજન) માં તૂટી જાય છે:

  • 2H 2 O (l) → 2H 2 (g) + O 2 (g)- પાણીનું વિઘટન
  • 2H 2 O 2 (l) → 2H 2 (g) O + O 2 (g)- હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડનું વિઘટન

એકલ વિસ્થાપન પ્રતિક્રિયાઓ

એકલ અવેજી પ્રતિક્રિયાઓના પરિણામે, વધુ સક્રિય તત્વ સંયોજનમાં ઓછા સક્રિય તત્વને બદલે છે:

Zn (s) + CuSO 4 (સોલ્યુશન) → ZnSO 4 (સોલ્યુશન) + Cu (s)

કોપર સલ્ફેટ સોલ્યુશનમાં ઝીંક ઓછા સક્રિય કોપરને વિસ્થાપિત કરે છે, પરિણામે ઝીંક સલ્ફેટ સોલ્યુશન બને છે.

પ્રવૃત્તિના વધતા ક્રમમાં ધાતુઓની પ્રવૃત્તિની ડિગ્રી:

  • સૌથી વધુ સક્રિય આલ્કલી અને આલ્કલાઇન પૃથ્વી ધાતુઓ છે

ઉપરોક્ત પ્રતિક્રિયા માટે આયનીય સમીકરણ હશે:

Zn (t) + Cu 2+ + SO 4 2- → Zn 2+ + SO 4 2- + Cu (t)

આયનીય બોન્ડ CuSO 4, જ્યારે પાણીમાં ઓગળી જાય છે, ત્યારે કોપર કેશન (ચાર્જ 2+) અને સલ્ફેટ આયન (ચાર્જ 2-) માં તૂટી જાય છે. અવેજી પ્રતિક્રિયાના પરિણામે, ઝીંક કેશન રચાય છે (જે કોપર કેશન જેવો જ ચાર્જ ધરાવે છે: 2-). મહેરબાની કરીને નોંધ કરો કે સલ્ફેટ આયન સમીકરણની બંને બાજુઓ પર હાજર છે, એટલે કે, ગણિતના તમામ નિયમો અનુસાર, તેને ઘટાડી શકાય છે. પરિણામ એ આયન-મોલેક્યુલર સમીકરણ છે:

Zn (t) + Cu 2+ → Zn 2+ + Cu (t)

ડબલ ડિસ્પ્લેસમેન્ટ પ્રતિક્રિયાઓ

ડબલ અવેજી પ્રતિક્રિયાઓમાં, બે ઇલેક્ટ્રોન પહેલેથી જ બદલાઈ ગયા છે. આવી પ્રતિક્રિયાઓને પણ કહેવામાં આવે છે વિનિમય પ્રતિક્રિયાઓ. આવી પ્રતિક્રિયાઓ રચના સાથે ઉકેલમાં થાય છે:

  • અદ્રાવ્ય ઘન (વરસાદ પ્રતિક્રિયા);
  • પાણી (તટસ્થીકરણ પ્રતિક્રિયા).

વરસાદની પ્રતિક્રિયાઓ

જ્યારે સિલ્વર નાઈટ્રેટ (મીઠું) ના સોલ્યુશનને સોડિયમ ક્લોરાઈડના દ્રાવણ સાથે મિશ્રિત કરવામાં આવે છે, ત્યારે સિલ્વર ક્લોરાઈડ બને છે:

મોલેક્યુલર સમીકરણ: KCl (સોલ્યુશન) + AgNO 3 (p-p) → AgCl (s) + KNO 3 (p-p)

આયનીય સમીકરણ: K + + Cl - + Ag + + NO 3 - → AgCl (t) + K + + NO 3 -

મોલેક્યુલર આયનીય સમીકરણ: Cl - + Ag + → AgCl (s)

જો સંયોજન દ્રાવ્ય હોય, તો તે આયનીય સ્વરૂપમાં દ્રાવણમાં હાજર રહેશે. જો સંયોજન અદ્રાવ્ય છે, તો તે ઘન બનાવવા માટે અવક્ષેપ કરશે.

તટસ્થતા પ્રતિક્રિયાઓ

આ એસિડ અને પાયા વચ્ચેની પ્રતિક્રિયાઓ છે જે પાણીના અણુઓની રચનામાં પરિણમે છે.

ઉદાહરણ તરીકે, સલ્ફ્યુરિક એસિડના દ્રાવણ અને સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ (લાઇ)ના દ્રાવણના મિશ્રણની પ્રતિક્રિયા:

મોલેક્યુલર સમીકરણ: H 2 SO 4 (p-p) + 2NaOH (p-p) → Na 2 SO 4 (p-p) + 2H 2 O (l)

આયનીય સમીકરણ: 2H + + SO 4 2- + 2Na + + 2OH - → 2Na + + SO 4 2- + 2H 2 O (l)

મોલેક્યુલર આયનીય સમીકરણ: 2H + + 2OH - → 2H 2 O (l) અથવા H + + OH - → H 2 O (l)

ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયાઓ

આ હવામાં વાયુયુક્ત ઓક્સિજન સાથે પદાર્થોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની પ્રતિક્રિયાઓ છે, જે દરમિયાન, નિયમ પ્રમાણે, ગરમી અને પ્રકાશના રૂપમાં મોટી માત્રામાં ઊર્જા મુક્ત થાય છે. એક લાક્ષણિક ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયા કમ્બશન છે. આ પૃષ્ઠની ખૂબ શરૂઆતમાં મિથેન અને ઓક્સિજન વચ્ચેની પ્રતિક્રિયા છે:

CH 4 (g) + 2O 2 (g) → CO 2 (g) + 2H 2 O (g)

મિથેન હાઇડ્રોકાર્બન (કાર્બન અને હાઇડ્રોજનના સંયોજનો) થી સંબંધિત છે. જ્યારે હાઇડ્રોકાર્બન ઓક્સિજન સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, ત્યારે ઘણી બધી થર્મલ ઉર્જા બહાર આવે છે.

રેડોક્સ પ્રતિક્રિયાઓ

આ એવી પ્રતિક્રિયાઓ છે જેમાં રિએક્ટન્ટ અણુઓ વચ્ચે ઇલેક્ટ્રોનનું વિનિમય થાય છે. ઉપર ચર્ચા કરેલ પ્રતિક્રિયાઓ પણ રેડોક્સ પ્રતિક્રિયાઓ છે:

  • 2Na + Cl 2 → 2NaCl - સંયોજન પ્રતિક્રિયા
  • CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O - ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયા
  • Zn + CuSO 4 → ZnSO 4 + Cu - એક અવેજી પ્રતિક્રિયા

ઇલેક્ટ્રોન સંતુલન પદ્ધતિ અને અર્ધ-પ્રતિક્રિયા પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને સમીકરણો ઉકેલવાના મોટી સંખ્યામાં ઉદાહરણો સાથે રેડોક્સ પ્રતિક્રિયાઓ વિભાગમાં શક્ય તેટલી વધુ વિગતવાર વર્ણવેલ છે.



શું તમને લેખ ગમ્યો? તમારા મિત્રો સાથે શેર કરો!