Kemijska reakcija

Kemijska reakcijaje proces međusobnog djelovanja tvari uz utjecaj fizikalnih uvjeta (toplina,električna struja,elektromagnetsko zračenje), kojim se bitno mijenjaju i gube jedna svojstva, a pritom nastaju nove tvari s potpuno drugačijim svojstvima.

Tvari koje se tijekom reakcije troše (količina im se smanjuje) zovu sereaktanti,a one kojima se količina povećava, tj. koje reakcijom nastaju, zovu seproduktireakcije.

Kemijska reakcija simbolički se prikazujekemijskom jednadžbom,u kojoj su reaktanti navedeni formulama na lijevoj, a produkti formulama na desnoj strani jednadžbe:

$\mathrm {2H_{2}+O_{2}\rightarrow 2H_{2}O}$

Potpunije se reakcija prikazuje dodavanjem slova za označivanje agregatnih stanja, tekuće (l – liquidum), kruto (s – solidum), plinovito (g – gas), otopljeno (aq – aqua):

$\mathrm {C(s)+O_{2}(g)\rightarrow CO_{2}(g)}$

Jednadžbi se mogu dodati podaci o promjenamatermodinamičkihveličina:

$\mathrm {2Mg(s)+O_{2}(g)\rightarrow 2MgO(s)\qquad \Delta } H^{0}=-601,85\ \mathrm {kJ\ mol^{-1}}$

Vrste kemijskih reakcija

Prema tomu nastaju li kemijskom reakcijom složenije ili jednostavnije tvari, razlikuju se reakcijesintezeianalize.Ciljano rastavljanje složenih spojeva na jednostavnije radi identificiranja strukture zove serazgradnja.

Ako su svi reaktanti i produkti u istom agregacijskom stanju, reakcija jehomogena,a ako nisu reakcija jeheterogena.

Taložnomreakcijom uotopininastaje talog.

Prema reaktantima, odn. produktima, reakcije se nazivaju specifičnim nazivima:

• hidrogenacija(reaktant jevodik),halogeniranje(reaktant je halogeni element),ozoniranje(reaktant jeozon),kompleksiranje(nastanak kompleksnog spoja),hidratacija(reaktant je voda),dimerizacija(povezivanje po dvije molekule),polimerizacija(povezivanje velikog broja molekula).

Esterifikacijomnastaju esteri, asaponifikacijomse razlažu, neutralizacijaje reakcijakiselinei baze do neutralnosti otopine.

Prema mehanizmu reakcije se dijele nasupstitucije,adicijeieliminacije.

Ako reaktanti i produkti u reakciji razmjenjuju elektrone i mijenja im se oksidacijski stupanj naoksidacijeiredukcijeili zajedničkim nazivomredoks-reakcije.

Ako u mehanizmu reakcije sudjeluju ioni, reakcija jeionska,ako sudjeluju radikali, zove seradikalska.

S energijskoga stajališta reakcija koja teče sama od sebespontanaje, a ako joj treba vanjska pobuda, ona jeinducirana.Reakcija se može inducirati dovođenjem topline (termokemijska reakcija), apsorpcijom vidljivog ili ultraljubičastog zračenja (fotokemijska reakcija) ili prolazom električne struje (elektrokemijska reakcija).Kemiluminiscencijaje pojava emisije svjetlosti koju emitiraju pobuđene vrste nastale kemijskom reakcijom.

Ako se reakcijom oslobađa toplina, ona jeegzotermna,ako se toplina veže reakcija jeendotermna.Slično se prema reakcijskoj Gibbsovoj energiji dijeli naegzergonuiendergonu.

Za razliku od ireverzibilne ilinepovratnereakcije, reverzibilna je ilipovratnareakcija ona u kojoj produkti nastaju, ali i uzajamno reagiraju, dajući ponovno reaktante, pa se istodobnim odvijanjem tih dviju reakcija uspostavljadinamička ravnoteža.

Kataliziranaje reakcija ona koja je ubrzana dodatkom nekih tvari koje sudjeluju u reakciji, a pritom se ne troše. Obratno, inhibirana je ona reakcija, koja se pritom usporava.

Za reakciju koja uključuje samo jednu vrstu tvari u složenijim smjesama kaže se da jeselektivna.