Реакции разложения – химические реакции, в которых из одного сложного по элементному составу вещества получаются два или несколько менее сложных веществ.

Примеры реакций разложения:

2Ag2O 4Ag + O; (4)

CaCO3 CaO + CO; (5)

(NH4)2Cr2O7 N+ Cr2O3 + 4H2O­ . (6)

Реакции замещения – химические реакции, в которых атомы или группы атомов одного из исходных веществ замещают атомы или группы атомов в другом исходном веществе.

Примеры реакций замещения:

CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu ; (7)

2NaI + Cl2 = 2NaCl + I2; (8)

CaCO3 + SiO2 = CaSiO3 + CO . (9)

Реакции обмена – химические реакции, в которых исходные вещества как бы обмениваются своими составными частями.

Примеры реакций обмена:

Ba(OH)2 + H2SO4 = BaSO4 + 2H2O; (10)

HCl + KNO2 = KCl + HNO2; (11)

AgNO3 + NaCl = AgCl + NaNO3. (12)

Традиционная классификация химических реакций не охватывает все их разнообразие – кроме реакций четырех основных типов существует еще и множество более сложных реакций.

Выделение двух других типов химических реакций основано на участии в них двух важнейших нехимических частиц: электрона и протона.

При протекании некоторых реакций происходит полная или частичная передача электронов от одних атомов к другим. При этом степени окисления атомов элементов, входящих в состав исходных веществ, изменяются; из приведенных примеров это реакции 1, 4, 6, 7 и 8. Эти реакции называются окислительно-восстановительными.

Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) – химические реакции, в которых происходит изменение степеней окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ.

В другой группе реакций от одной реагирующей частицы к другой переходит ион водорода (Н+), то есть протон. Такие реакции называют кислотно-основными реакциями или реакциями с передачей протона.

Кислотно-основные реакции (КОР) – химические реакции, сопровождающиеся передачей протона.

Среди приведенных примеров такими реакциями являются реакции 3, 10 и 11. По аналогии с этими реакциями окислительно-восстановительные реакции иногда называют реакциями с передачей электрона. С ОВР вы познакомитесь в § 2, а с КОР – в следующих главах.

РЕАКЦИИ СОЕДИНЕНИЯ, РЕАКЦИИ РАЗЛОЖЕНИЯ, РЕАКЦИИ ЗАМЕЩЕНИЯ, РЕАКЦИИ ОБМЕНА, ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ, КИСЛОТНО-ОСНОВНЫЕ РЕАКЦИИ.

Составьте уравнения реакций, соответствующих следующим схемам:

а) HgO Hg + O2(t); б) Li2O + SO2 Li2SO3; в) Cu(OH)2 CuO + H2O (t);

г) Al + I2 AlI3; д) CuCl2 + Fe FeCl2 + Cu; е) Mg + H3PO4 Мg3(PO4)2 + H2;

ж) Al + O2 Al2O3 (t); и) KClO3 + P P2O5 + KCl (t); к) CuSO4 + Al Al2(SO4)3 + Cu;

л) Fe + Cl2 FeCl3 (t); м) NH3 + O2 N2 + H2O (t); н) H2SO4 + CuO CuSO4 + H2O.

Укажите традиционный тип реакции. Отметьте окислительно-восстановительные и кислотно-основные реакции. В окислительно-восстановительных реакциях укажите, атомы каких элементов меняют свои степени окисления.

9.2. Окислительно-восстановительные реакции

Рассмотрим окислительно-восстановительную реакцию, протекающую в доменных печах при промышленном получении железа (точнее, чугуна) из железной руды:

Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2.

Определим степени окисления атомов, входящих в состав как исходных веществ, так и продуктов реакции

+III –II

+II –II

0

+IV –II

Fe2O3

+

3CO

=

2Fe

+

3CO2.

Как видите, степень окисления атомов углерода в результате реакции увеличилась, степень окисления атомов железа уменьшилась, а степень окисления атомов кислорода осталась неизменной. Следовательно, атомы углерода в этой реакции подверглись окислению, то есть потеряли электроны (окислились), а атомы железа – восстановлению, то есть присоединили электроны (восстановились) (см. § 7.16). Для характеристики ОВР используют понятия окислитель и восстановитель.

Атомы-окислители – атомы, принимающие электроны в ходе данной ОВР.

Атомы-восстановители – атомы, отдающие электроны в ходе данной ОВР.

Перейти на страницу:

Похожие книги