Klasifikasi reaksi kimia dalam kimia anorganik dan organik dilakukan berdasarkan berbagai karakteristik klasifikasi, informasinya diberikan pada tabel di bawah ini.
Dengan mengubah bilangan oksidasi unsur
Tanda klasifikasi pertama didasarkan pada perubahan bilangan oksidasi unsur-unsur pembentuk reaktan dan produk.
a) redoks
b) tanpa mengubah bilangan oksidasi
Redoks disebut reaksi yang disertai dengan perubahan bilangan oksidasi unsur-unsur kimia penyusun reagen. Reaksi redoks dalam kimia anorganik mencakup semua reaksi substitusi dan reaksi dekomposisi dan kombinasi yang melibatkan setidaknya satu zat sederhana. Reaksi yang terjadi tanpa perubahan bilangan oksidasi unsur-unsur pembentuk reaktan dan produk reaksi mencakup semua reaksi pertukaran.
Menurut jumlah dan komposisi reagen dan produk
Reaksi kimia diklasifikasikan berdasarkan sifat prosesnya, yaitu berdasarkan jumlah dan komposisi reagen dan produk.
Reaksi majemuk adalah reaksi kimia yang menghasilkan molekul kompleks dari beberapa molekul yang lebih sederhana, misalnya:
4Li + O 2 = 2Li 2 O
Reaksi penguraian disebut reaksi kimia yang menghasilkan molekul sederhana dari molekul yang lebih kompleks, misalnya:
CaCO3 = CaO + CO2
Reaksi penguraian dapat dianggap sebagai kebalikan dari proses penggabungan.
Reaksi substitusi adalah reaksi kimia yang mengakibatkan penggantian atom atau gugus atom dalam suatu molekul suatu zat dengan atom atau gugus atom lain, misalnya:
Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2
Ciri khasnya adalah interaksi zat sederhana dengan zat kompleks. Reaksi serupa juga terjadi dalam kimia organik.
Namun, konsep “substitusi” dalam kimia organik lebih luas dibandingkan dengan kimia anorganik. Jika dalam molekul zat asal ada atom atau gugus fungsi yang digantikan oleh atom atau gugus lain, maka ini juga merupakan reaksi substitusi, meskipun dari sudut pandang kimia anorganik prosesnya tampak seperti reaksi pertukaran.
- pertukaran (termasuk netralisasi).
Pertukaran reaksi adalah reaksi kimia yang terjadi tanpa mengubah bilangan oksidasi unsur-unsur dan mengakibatkan terjadinya pertukaran bagian-bagian penyusun pereaksi, misalnya:
AgNO 3 + KBr = AgBr + KNO 3
Jika memungkinkan, mengalirlah ke arah yang berlawanan
Jika memungkinkan, mengalir ke arah yang berlawanan - reversibel dan ireversibel.
Reversibel adalah reaksi kimia yang terjadi pada suhu tertentu secara bersamaan dalam dua arah berlawanan dengan kecepatan yang sebanding. Saat menulis persamaan untuk reaksi tersebut, tanda sama dengan diganti dengan panah yang berlawanan arah. Contoh paling sederhana dari reaksi reversibel adalah sintesis amonia melalui interaksi nitrogen dan hidrogen:
N 2 +3H 2 ↔2NH 3
Tidak dapat diubah adalah reaksi yang terjadi hanya dalam arah maju sehingga menghasilkan pembentukan produk yang tidak saling berinteraksi. Reaksi ireversibel meliputi reaksi kimia yang menghasilkan pembentukan senyawa yang sedikit terdisosiasi, pelepasan sejumlah besar energi, serta reaksi di mana produk akhir meninggalkan bidang reaksi dalam bentuk gas atau dalam bentuk endapan, misalnya :
HCl + NaOH = NaCl + H2O
2Ca + O2 = 2CaO
BaBr 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2NaBr
Oleh efek termal
Eksotermik disebut reaksi kimia yang terjadi dengan pelepasan panas. Simbol perubahan entalpi (kadar panas) ΔH, dan efek termal reaksi Q. Untuk reaksi eksotermik Q > 0, dan ΔH< 0.
Endotermik adalah reaksi kimia yang melibatkan penyerapan panas. Untuk reaksi endotermik Q< 0, а ΔH > 0.
Reaksi peracikan umumnya merupakan reaksi eksotermik dan reaksi penguraian bersifat endotermik. Pengecualian yang jarang terjadi adalah reaksi nitrogen dengan oksigen - endotermik:
N2 + O2 → 2NO – Q
Secara bertahap
Homogen disebut reaksi yang terjadi dalam medium homogen (zat homogen dalam satu fasa, misalnya g-g, reaksi dalam larutan).
Heterogen adalah reaksi yang terjadi dalam medium heterogen, pada permukaan kontak zat-zat yang bereaksi yang berbeda fasa, misalnya padat dan gas, cair dan gas, dalam dua cairan yang tidak dapat bercampur.
Sesuai dengan penggunaan katalis
Katalis adalah zat yang mempercepat reaksi kimia.
Reaksi katalitik hanya terjadi dengan adanya katalis (termasuk katalis enzimatik).
Reaksi non-katalitik pergi tanpa adanya katalis.
Berdasarkan jenis pesangon
Reaksi homolitik dan heterolitik dibedakan berdasarkan jenis pembelahan ikatan kimia pada molekul awal.
Homolitik disebut reaksi di mana, sebagai akibat dari pemutusan ikatan, terbentuk partikel yang memiliki elektron tidak berpasangan - radikal bebas.
Heterolitik adalah reaksi yang terjadi melalui pembentukan partikel ionik - kation dan anion.
- homolitik (celah sama, setiap atom menerima 1 elektron)
- heterolitik (celah yang tidak sama - seseorang mendapat sepasang elektron)
Radikal(rantai) adalah reaksi kimia yang melibatkan radikal, misalnya:
CH 4 + Cl 2 jam →CH 3 Cl + HCl
ionik adalah reaksi kimia yang terjadi dengan partisipasi ion, misalnya:
KCl + AgNO 3 = KNO 3 + AgCl↓
Reaksi elektrofilik adalah reaksi heterolitik senyawa organik dengan elektrofil - partikel yang membawa muatan positif utuh atau pecahan. Reaksi ini dibagi menjadi reaksi substitusi elektrofilik dan adisi elektrofilik, misalnya:
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
Reaksi nukleofilik adalah reaksi heterolitik senyawa organik dengan nukleofil - partikel yang membawa muatan negatif utuh atau pecahan. Mereka dibagi menjadi reaksi substitusi nukleofilik dan adisi nukleofilik, misalnya:
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
Klasifikasi reaksi organik
Klasifikasi reaksi organik diberikan dalam tabel:
Bila suatu senyawa direaksikan dari beberapa zat yang bereaksi dengan komposisi yang relatif sederhana, diperoleh satu zat dengan komposisi yang lebih kompleks:
Biasanya, reaksi ini disertai dengan pelepasan panas, mis. menyebabkan pembentukan senyawa yang lebih stabil dan kurang kaya energi.
Reaksi senyawa zat sederhana selalu bersifat redoks. Reaksi senyawa yang terjadi antar zat kompleks dapat terjadi tanpa perubahan valensi:
CaCO 3 + CO 2 + H 2 O = Ca(HCO 3) 2,
dan juga diklasifikasikan sebagai redoks:
2FeCl 2 + Cl 2 = 2FeCl 3.
2. Reaksi penguraian
Reaksi penguraian mengarah pada pembentukan beberapa senyawa dari satu zat kompleks:
SEBUAH = B + C + D.
Hasil penguraian suatu zat kompleks dapat berupa zat sederhana dan kompleks.
Dari reaksi penguraian yang terjadi tanpa mengubah keadaan valensi, yang patut diperhatikan adalah penguraian kristal hidrat, basa, asam dan garam dari asam yang mengandung oksigen:
|
CuSO 4 + 5H 2 O |
|
2H 2 O + 4NO 2 O + O 2 O. |
2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2, (NH4)2Cr2O7 = Cr2O3 + N2 + 4H2O.
Reaksi dekomposisi redoks merupakan ciri khas garam asam nitrat.
Reaksi penguraian dalam kimia organik disebut perengkahan:
C 18 H 38 = C 9 H 18 + C 9 H 20,
atau dehidrogenasi
C4H10 = C4H6 + 2H2.
3. Reaksi substitusi
Dalam reaksi substitusi, biasanya suatu zat sederhana bereaksi dengan zat kompleks, membentuk zat sederhana lainnya dan zat kompleks lainnya:
A + BC = AB + C.
Reaksi-reaksi ini sebagian besar termasuk dalam reaksi redoks:
2Al + Fe 2 O 3 = 2Fe + Al 2 O 3,
Zn + 2HCl = ZnСl 2 + H 2,
2KBr + Cl 2 = 2KCl + Br 2,
2KlO 3 + aku 2 = 2KlO 3 + Cl 2.
Contoh reaksi substitusi yang tidak disertai dengan perubahan keadaan valensi atom sangat sedikit. Perlu diperhatikan reaksi silikon dioksida dengan garam asam yang mengandung oksigen, yang berhubungan dengan gas atau anhidrida yang mudah menguap:
CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2,
Ca 3 (PO 4) 2 + 3SiO 2 = 3СаSiO 3 + P 2 O 5,
Terkadang reaksi ini dianggap sebagai reaksi pertukaran:
CH 4 + Cl 2 = CH 3 Cl + HCl.
4. Pertukaran reaksi
Reaksi pertukaran adalah reaksi antara dua senyawa yang saling bertukar unsur penyusunnya:
AB + CD = IKLAN + CB.
Jika proses redoks terjadi pada reaksi substitusi, maka reaksi pertukaran selalu terjadi tanpa mengubah keadaan valensi atom. Ini adalah kelompok reaksi paling umum antara zat kompleks - oksida, basa, asam, dan garam:
ZnO + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + H 2 O,
AgNO 3 + KBr = AgBr + KNO 3,
CrCl 3 + ZNaON = Cr(OH) 3 + ZNaCl.
Kasus khusus dari reaksi pertukaran ini adalah reaksi netralisasi:
HCl + KOH = KCl + H 2 O.
Biasanya, reaksi-reaksi ini mematuhi hukum kesetimbangan kimia dan berlangsung ke arah di mana setidaknya salah satu zat dikeluarkan dari bidang reaksi dalam bentuk gas, zat yang mudah menguap, endapan, atau senyawa yang berdisosiasi rendah (untuk larutan):
NaHCO 3 + HCl = NaCl + H 2 O + CO 2,
Ca(HCO 3) 2 + Ca(OH) 2 = 2CaCO 3 ↓ + 2H 2 O,
CH 3 COONa + H 3 PO 4 = CH 3 COOH + NaH 2 PO 4.
Sifat kimia suatu zat terungkap dalam berbagai reaksi kimia.
Transformasi zat yang disertai perubahan komposisi dan (atau) strukturnya disebut reaksi kimia. Definisi yang sering dijumpai adalah sebagai berikut: reaksi kimia adalah proses pengubahan zat awal (reagen) menjadi zat akhir (produk).
Reaksi kimia ditulis menggunakan persamaan kimia dan diagram yang memuat rumus zat awal dan hasil reaksi. Dalam persamaan kimia, tidak seperti diagram, jumlah atom setiap unsur di sisi kiri dan kanan adalah sama, yang mencerminkan hukum kekekalan massa.
Di sisi kiri persamaan ditulis rumus zat awal (reagen), di sisi kanan - zat yang diperoleh dari reaksi kimia (produk reaksi, zat akhir). Tanda sama dengan yang menghubungkan sisi kiri dan kanan menunjukkan bahwa jumlah atom zat yang terlibat dalam reaksi tetap. Hal ini dicapai dengan menempatkan koefisien stoikiometri bilangan bulat di depan rumus, yang menunjukkan hubungan kuantitatif antara reaktan dan produk reaksi.
Persamaan kimia mungkin berisi informasi tambahan tentang karakteristik reaksi. Jika reaksi kimia terjadi di bawah pengaruh pengaruh luar (suhu, tekanan, radiasi, dll.), hal ini ditunjukkan dengan simbol yang sesuai, biasanya di atas (atau “di bawah”) tanda sama dengan.
Sejumlah besar reaksi kimia dapat dikelompokkan menjadi beberapa jenis reaksi, yang mempunyai ciri-ciri yang sangat spesifik.
Sebagai karakteristik klasifikasi berikut ini dapat dipilih:
1. Jumlah dan komposisi bahan awal dan produk reaksi.
2. Keadaan fisik reagen dan produk reaksi.
3. Jumlah fase di mana peserta reaksi berada.
4. Sifat partikel yang dipindahkan.
5. Kemungkinan terjadinya reaksi dalam arah maju dan mundur.
6. Tanda efek termal membagi semua reaksi menjadi: eksotermik reaksi yang terjadi dengan efek ekso - pelepasan energi dalam bentuk panas (Q>0, ∆H<0):
C + O 2 = CO 2 + Q
Dan endotermik reaksi yang terjadi dengan efek endo - penyerapan energi dalam bentuk panas (Q<0, ∆H >0):
N 2 + O 2 = 2NO - Q.
Reaksi seperti ini disebut sebagai termokimia.
Mari kita lihat lebih dekat setiap jenis reaksi.
Klasifikasi menurut jumlah dan komposisi reagen dan zat akhir
1. Reaksi majemuk
Bila suatu senyawa direaksikan dari beberapa zat yang bereaksi dengan komposisi yang relatif sederhana, diperoleh satu zat dengan komposisi yang lebih kompleks:
Biasanya, reaksi ini disertai dengan pelepasan panas, mis. menyebabkan pembentukan senyawa yang lebih stabil dan kurang kaya energi.
Reaksi senyawa zat sederhana selalu bersifat redoks. Reaksi senyawa yang terjadi antar zat kompleks dapat terjadi tanpa perubahan valensi:
CaCO 3 + CO 2 + H 2 O = Ca(HCO 3) 2,
dan juga diklasifikasikan sebagai redoks:
2FeCl 2 + Cl 2 = 2FeCl 3.
2. Reaksi penguraian
Reaksi penguraian mengarah pada pembentukan beberapa senyawa dari satu zat kompleks:
SEBUAH = B + C + D.
Hasil penguraian suatu zat kompleks dapat berupa zat sederhana dan kompleks.
Dari reaksi penguraian yang terjadi tanpa mengubah keadaan valensi, yang patut diperhatikan adalah penguraian kristal hidrat, basa, asam dan garam dari asam yang mengandung oksigen:
| ke | ||
| 4HNO3 | = | 2H 2 O + 4NO 2 O + O 2 O. |
2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2,
(NH 4) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O.
Reaksi dekomposisi redoks merupakan ciri khas garam asam nitrat.
Reaksi penguraian dalam kimia organik disebut perengkahan:
C 18 H 38 = C 9 H 18 + C 9 H 20,
atau dehidrogenasi
C4H10 = C4H6 + 2H2.
3. Reaksi substitusi
Dalam reaksi substitusi, biasanya suatu zat sederhana bereaksi dengan zat kompleks, membentuk zat sederhana lainnya dan zat kompleks lainnya:
A + BC = AB + C.
Reaksi-reaksi ini sebagian besar termasuk dalam reaksi redoks:
2Al + Fe 2 O 3 = 2Fe + Al 2 O 3,
Zn + 2HCl = ZnСl 2 + H 2,
2KBr + Cl 2 = 2KCl + Br 2,
2KlO 3 + aku 2 = 2KlO 3 + Cl 2.
Contoh reaksi substitusi yang tidak disertai dengan perubahan keadaan valensi atom sangat sedikit. Perlu diperhatikan reaksi silikon dioksida dengan garam asam yang mengandung oksigen, yang berhubungan dengan gas atau anhidrida yang mudah menguap:
CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2,
Ca 3 (PO 4) 2 + 3SiO 2 = 3СаSiO 3 + P 2 O 5,
Terkadang reaksi ini dianggap sebagai reaksi pertukaran:
CH 4 + Cl 2 = CH 3 Cl + HCl.
4. Pertukaran reaksi
Pertukaran reaksi adalah reaksi antara dua senyawa yang saling bertukar unsur penyusunnya:
AB + CD = IKLAN + CB.
Jika proses redoks terjadi pada reaksi substitusi, maka reaksi pertukaran selalu terjadi tanpa mengubah keadaan valensi atom. Ini adalah kelompok reaksi paling umum antara zat kompleks - oksida, basa, asam, dan garam:
ZnO + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + H 2 O,
AgNO 3 + KBr = AgBr + KNO 3,
CrCl 3 + ZNaON = Cr(OH) 3 + ZNaCl.
Kasus khusus dari reaksi pertukaran ini adalah reaksi netralisasi:
HCl + KOH = KCl + H 2 O.
Biasanya, reaksi-reaksi ini mematuhi hukum kesetimbangan kimia dan berlangsung ke arah di mana setidaknya salah satu zat dikeluarkan dari bidang reaksi dalam bentuk gas, zat yang mudah menguap, endapan, atau senyawa yang berdisosiasi rendah (untuk larutan):
NaHCO 3 + HCl = NaCl + H 2 O + CO 2,
Ca(HCO 3) 2 + Ca(OH) 2 = 2CaCO 3 ↓ + 2H 2 O,
CH 3 COONa + H 3 PO 4 = CH 3 COOH + NaH 2 PO 4.
5. Reaksi transfer.
Dalam reaksi transfer, suatu atom atau sekelompok atom berpindah dari satu unit struktural ke unit struktural lainnya:
AB + BC = A + B 2 C,
A 2 B + 2CB 2 = DIA 2 + DIA 3.
Misalnya:
2AgCl + SnCl 2 = 2Ag + SnCl 4,
H 2 O + 2NO 2 = HNO 2 + HNO 3.
Klasifikasi reaksi menurut karakteristik fasa
Tergantung pada keadaan agregasi zat yang bereaksi, reaksi berikut dibedakan:
1. Reaksi gas
| H2+Cl2 | 2HCl. |
2. Reaksi dalam larutan
NaOH(larutan) + HCl(p-p) = NaCl(p-p) + H 2 O(l)
3. Reaksi antar padatan
| ke | ||
| CaO(tv) + SiO 2 (tv) | = | CaSiO 3 (sol) |
Klasifikasi reaksi menurut jumlah fasenya.
Fasa dipahami sebagai sekumpulan bagian homogen dari suatu sistem yang memiliki sifat fisik dan kimia yang sama dan dipisahkan satu sama lain oleh suatu antarmuka.
Seluruh variasi reaksi dari sudut pandang ini dapat dibagi menjadi dua kelas:
1. Reaksi homogen (fase tunggal). Ini termasuk reaksi yang terjadi dalam fase gas dan sejumlah reaksi yang terjadi dalam larutan.
2. Reaksi heterogen (multifase). Ini termasuk reaksi di mana reaktan dan produk reaksi berada dalam fase yang berbeda. Misalnya:
reaksi fase gas-cair
CO 2 (g) + NaOH(p-p) = NaHCO 3 (p-p).
reaksi fase gas-padat
CO 2 (g) + CaO (tv) = CaCO 3 (tv).
reaksi fase cair-padat
Na 2 SO 4 (larutan) + BaCl 3 (larutan) = BaSO 4 (tv)↓ + 2NaCl (p-p).
reaksi fase cair-gas-padat
Ca(HCO 3) 2 (larutan) + H 2 SO 4 (larutan) = CO 2 (r) + H 2 O (l) + CaSO 4 (sol)↓.
Klasifikasi reaksi menurut jenis partikel yang dipindahkan
1. Reaksi protolitik.
KE reaksi protolitik mencakup proses kimia, yang intinya adalah perpindahan proton dari satu zat yang bereaksi ke zat lain.
Klasifikasi ini didasarkan pada teori protolitik asam dan basa, yang menyatakan bahwa asam adalah zat yang menyumbangkan proton, dan basa adalah zat yang dapat menerima proton, misalnya:
Reaksi protolitik meliputi reaksi netralisasi dan hidrolisis.
2. Reaksi redoks.
Ini termasuk reaksi di mana zat yang bereaksi bertukar elektron, sehingga mengubah bilangan oksidasi atom unsur-unsur yang membentuk zat yang bereaksi. Misalnya:
Zn + 2H + → Zn 2 + + H 2,
FeS 2 + 8HNO 3 (konsentrasi) = Fe(NO 3) 3 + 5NO + 2H 2 SO 4 + 2H 2 O,
Sebagian besar reaksi kimia adalah reaksi redoks; reaksi ini memainkan peranan yang sangat penting.
3. Reaksi pertukaran ligan.
Ini termasuk reaksi di mana pasangan elektron ditransfer dengan pembentukan ikatan kovalen melalui mekanisme donor-akseptor. Misalnya:
Cu(NO 3) 2 + 4NH 3 = (NO 3) 2,
Fe + 5CO = ,
Al(OH)3 + NaOH = .
Ciri khas reaksi pertukaran ligan adalah pembentukan senyawa baru, yang disebut kompleks, terjadi tanpa mengubah bilangan oksidasi.
4. Reaksi pertukaran atom-molekul.
Jenis reaksi ini mencakup banyak reaksi substitusi yang dipelajari dalam kimia organik yang terjadi melalui mekanisme radikal, elektrofilik, atau nukleofilik.
Reaksi kimia yang dapat dibalik dan tidak dapat diubah
Proses kimia yang dapat dibalik adalah proses yang produknya mampu bereaksi satu sama lain dalam kondisi yang sama saat diperoleh untuk membentuk zat awal.
Untuk reaksi reversibel, persamaannya biasanya ditulis sebagai berikut:
Dua anak panah yang berlawanan arah menunjukkan bahwa, pada kondisi yang sama, reaksi maju dan reaksi balik terjadi secara bersamaan, misalnya:
CH 3 COOH + C 2 H 5 OH CH 3 COOC 2 H 5 + H 2 O.
Proses kimia ireversibel adalah proses yang produknya tidak dapat bereaksi satu sama lain untuk membentuk zat awal. Contoh reaksi ireversibel termasuk penguraian garam Berthollet ketika dipanaskan:
2КlО 3 → 2Кl + ЗО 2,
atau oksidasi glukosa oleh oksigen atmosfer:
C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 → 6 CO 2 + 6 H 2 O.
(reaksi fotokimia), arus listrik (proses elektroda), radiasi pengion (reaksi radiasi-kimia), aksi mekanis (reaksi mekanokimia), dalam plasma suhu rendah (reaksi plasmakimia), dll. Interaksi molekul satu sama lain terjadi sepanjang a rute rantai: asosiasi - isomerisasi elektronik - disosiasi, yang partikel aktifnya adalah radikal, ion, dan senyawa tak jenuh koordinatif. Laju reaksi kimia ditentukan oleh konsentrasi partikel aktif dan perbedaan antara energi pemutusan ikatan dan energi yang terbentuk.
Proses kimia yang terjadi dalam materi berbeda dengan proses fisik dan transformasi nuklir. Dalam proses fisik, masing-masing zat yang berpartisipasi mempertahankan komposisinya tidak berubah (walaupun zat dapat membentuk campuran), tetapi dapat mengubah bentuk luar atau keadaan agregasinya.
Dalam proses kimia (reaksi kimia), diperoleh zat baru dengan sifat yang berbeda dengan pereaksi, tetapi atom unsur baru tidak pernah terbentuk. Pada atom unsur yang berpartisipasi dalam reaksi, modifikasi kulit elektron harus terjadi.
Dalam reaksi nuklir, perubahan terjadi pada inti atom semua unsur yang terlibat, yang mengarah pada pembentukan atom unsur baru.
YouTube ensiklopedis
-
1 / 5
Ada sejumlah besar karakteristik yang dapat digunakan untuk mengklasifikasikan reaksi kimia.
1. Berdasarkan adanya batas fasa, semua reaksi kimia dibagi menjadi homogen Dan heterogen
Reaksi kimia yang terjadi dalam satu fasa disebut reaksi kimia homogen . Reaksi kimia yang terjadi pada antarmuka disebut reaksi kimia yang heterogen . Dalam reaksi kimia multi-tahap, beberapa tahap mungkin homogen sementara yang lain mungkin heterogen. Reaksi seperti ini disebut homogen-heterogen .
Tergantung pada jumlah fase yang membentuk bahan awal dan produk reaksi, proses kimia dapat bersifat homofasik (zat awal dan produk berada dalam satu fase) dan heterofasik (zat awal dan produk membentuk beberapa fase). Homo- dan heterofasisitas suatu reaksi tidak berhubungan dengan apakah reaksi tersebut homo atau heterogen. Oleh karena itu, empat jenis proses dapat dibedakan:
- Reaksi homogen (homofasik) . Dalam jenis reaksi ini, campuran reaksinya homogen dan reaktan serta produk berada dalam fasa yang sama. Contoh reaksi tersebut adalah reaksi pertukaran ion, misalnya netralisasi larutan asam dengan larutan alkali:
- Reaksi homofasik heterogen . Komponen-komponennya berada dalam satu fasa, tetapi reaksi terjadi pada batas fasa, misalnya pada permukaan katalis. Contohnya adalah hidrogenasi etilen dengan katalis nikel:
- Reaksi heterofasik homogen . Reaktan dan produk dalam reaksi tersebut ada dalam beberapa fase, tetapi reaksi terjadi dalam satu fase. Beginilah cara oksidasi hidrokarbon dalam fase cair dengan gas oksigen dapat terjadi.
- Reaksi heterofasik heterogen . Dalam hal ini, reaktan berada dalam keadaan fasa yang berbeda, dan produk reaksi juga dapat berada dalam keadaan fasa apa pun. Proses reaksi terjadi pada batas fasa. Contohnya adalah reaksi garam asam karbonat (karbonat) dengan asam Bronsted:
2.Dengan mengubah bilangan oksidasi reaktan
Dalam hal ini terdapat perbedaan
- Reaksi redoks di mana atom-atom dari satu unsur (zat pengoksidasi) sedang dipulihkan , itu menurunkan bilangan oksidasinya, dan atom unsur lain (zat pereduksi) mengoksidasi , itu meningkatkan bilangan oksidasinya. Kasus khusus reaksi redoks adalah reaksi proporsional, di mana zat pengoksidasi dan pereduksi adalah atom dari unsur yang sama dengan bilangan oksidasi berbeda.
Contoh reaksi redoks adalah pembakaran hidrogen (zat pereduksi) dalam oksigen (zat pengoksidasi) membentuk air:
2 H 2 + O 2 → 2 H 2 O (\displaystyle \mathrm (2H_(2)+O_(2)\panah kanan 2H_(2)O) )Contoh reaksi perbandingan adalah reaksi penguraian amonium nitrat bila dipanaskan. Dalam hal ini, zat pengoksidasi adalah nitrogen (+5) dari gugus nitro, dan zat pereduksi adalah nitrogen (-3) dari kation amonium:
NH4NO3 → N2O + 2H2O (< 250 ∘ C) {\displaystyle \mathrm {NH_{4}NO_{3}\rightarrow N_{2}O\uparrow +2H_{2}O\qquad (<250{}^{\circ }C)} }Mereka tidak berlaku untuk reaksi redoks di mana tidak ada perubahan bilangan oksidasi atom, misalnya:
B a C l 2 + N a 2 S O 4 → B a S O 4 ↓ + 2 N a C l (\displaystyle \mathrm (BaCl_(2)+Na_(2)SO_(4)\rightarrow BaSO_(4)\downarrow +2NaCl) )3.Menurut efek termal dari reaksi
Semua reaksi kimia disertai dengan pelepasan atau penyerapan energi. Ketika ikatan kimia dalam reagen terputus, energi dilepaskan, yang terutama digunakan untuk membentuk ikatan kimia baru. Dalam beberapa reaksi, energi dari proses-proses ini hampir sama, dan dalam hal ini efek termal keseluruhan dari reaksi mendekati nol. Dalam kasus lain kita dapat membedakan:
- reaksi eksotermik yang menyertainya pelepasan panas,(efek termal positif) misalnya pembakaran hidrogen di atas
- reaksi endotermik selama itu panas diserap(efek termal negatif) dari lingkungan.
Efek termal suatu reaksi (entalpi reaksi, Δ r H), yang seringkali sangat penting, dapat dihitung menggunakan hukum Hess jika entalpi pembentukan reaktan dan produk diketahui. Jika jumlah entalpi produk lebih kecil dari jumlah entalpi reaktan (Δ r H< 0) наблюдается pelepasan panas, jika tidak (Δ r H > 0) - penyerapan.
4. Berdasarkan jenis transformasi partikel yang bereaksi
Reaksi kimia selalu disertai dengan efek fisik: penyerapan atau pelepasan energi, perubahan warna campuran reaksi, dll. Berdasarkan efek fisik inilah kemajuan reaksi kimia sering dinilai.
Reaksi majemuk - reaksi kimia yang mengakibatkan hanya satu zat baru yang terbentuk dari dua atau lebih zat awal. Baik zat sederhana maupun kompleks dapat masuk ke dalam reaksi tersebut.
Reaksi penguraian -reaksi kimia yang menghasilkan pembentukan beberapa zat baru dari satu zat. Reaksi jenis ini hanya melibatkan senyawa kompleks, dan produknya dapat berupa zat kompleks dan sederhana
Reaksi substitusi - reaksi kimia yang mengakibatkan atom-atom suatu unsur yang merupakan bagian dari suatu zat sederhana menggantikan atom-atom unsur lain dalam senyawa kompleksnya. Sebagai berikut dari definisinya, dalam reaksi tersebut salah satu zat awalnya harus sederhana dan yang lainnya kompleks.
Pertukaran reaksi - reaksi di mana dua zat kompleks bertukar bagian penyusunnya
5. Berdasarkan arah terjadinya, reaksi kimia dibedakan menjadi ireversibel dan reversibel
Tidak dapat diubah reaksi kimia yang berlangsung hanya dalam satu arah disebut dari kiri ke kanan"), akibatnya zat awal diubah menjadi produk reaksi. Proses kimia tersebut dikatakan berlangsung “sampai akhir.” reaksi pembakaran, dan juga reaksi disertai dengan pembentukan zat yang sukar larut atau berbentuk gas Reversibel adalah reaksi kimia yang terjadi secara bersamaan dalam dua arah yang berlawanan (“dari kiri ke kanan” dan “dari kanan ke kiri”). Dalam persamaan reaksi tersebut, tanda sama dengan diganti dengan dua anak panah yang berlawanan arah. mereka dibedakan lurus( mengalir dari kiri ke kanan) dan balik(berlangsung “dari kanan ke kiri”) Karena selama reaksi reversibel zat-zat awal dikonsumsi dan dibentuk secara bersamaan, zat-zat tersebut tidak sepenuhnya diubah menjadi produk reaksi. Oleh karena itu, reaksi reversibel dikatakan berlangsung “tidak sepenuhnya”. Akibatnya campuran zat awal dan produk reaksi selalu terbentuk.
6. Berdasarkan partisipasi katalis, reaksi kimia dibagi menjadi katalis Dan non-katalitik
Katalis disebut reaksi yang terjadi dengan adanya katalis. Dalam persamaan reaksi tersebut, rumus kimia katalis ditunjukkan di atas tanda sama dengan atau tanda reversibilitas, kadang-kadang disertai dengan penunjukan kondisi terjadinya (suhu t, tekanan p). ). Reaksi jenis ini mencakup banyak reaksi dekomposisi dan kombinasi.
