Χημικές αντιδράσεις

Η χημική αντίδραση είναι η διαδικασία σχηματισμού μιας νέας χημικής ουσίας με αντίδραση με άλλα στοιχεία που ονομάζονται αντιδρώντα, ή μπορεί να ειπωθεί ότι είναι μια διαδικασία συνδυασμού στοιχείων για να σχηματιστεί μια νέα ουσία. Οι χημικές αντιδράσεις έχουν δύο στοιχεία, το ένα ονομάζεται «αντιδρώντα» που αντιδρούν μεταξύ τους και υφίστανται χημικές αλλαγές και το άλλο είναι το «προϊόν» που παράγεται ως αποτέλεσμα αυτής της αντίδρασης. Ένα παράδειγμα χημικής αντίδρασης είναι η παραγωγή NaCl που παράγεται από την αντίδραση Na και Cl μεταξύ τους.

• Σύντηξη δύο ενώσεων για την παραγωγή ενός νέου στοιχείου αντιδρώντας μεταξύ τους.
• Οι χημικές αντιδράσεις γενικά αλλάζουν τη χημική ιδιότητα ενός στοιχείου.
• Κατά τη διάρκεια χημικών αντιδράσεων παρατηρούνται επίσης ορισμένες φυσικές αλλαγές, όπως αλλαγή στο χρώμα, σχηματισμός βροχοπτώσεων, παραγωγή θερμότητας και πυρκαγιάς.
• Οι δεσμοί που υπάρχουν μεταξύ των ατόμων διασπώνται κατά τη διάρκεια χημικών αντιδράσεων για να σχηματίσουν μια εντελώς νέα ένωση που θα μπορούσε να είναι αναστρέψιμη ή μη αναστρέψιμη.
• Οι ρυθμοί αντίδρασης εξαρτώνται πάντα από τη φύση των στοιχείων, την ισχύ του δεσμού και ορισμένους άλλους εξωτερικούς παράγοντες, όπως η θερμοκρασία, η πίεση και το φως.

Οι χημικές αντιδράσεις αλλάζουν την εσωτερική ιδιότητα μιας ουσίας με τη διάσπαση του δεσμού και οι αλλαγές είναι δύο ειδών:

•   Φυσικές αλλαγές
•   Χημικές αλλαγές

Επεξήγηση διαφορετικών αλλαγών:

Χημικές αλλαγές	Φυσικές αλλαγές
Μετά από χημική αντίδραση όταν σχηματίζεται μια νέα ουσία με διαφορετικό χημικό χαρακτήρα, οι αλλαγές ονομάζονται χημικές αλλαγές	Όταν δεν συνέβη τέτοια παραγωγή ενός στοιχείου, η αλλαγή ονομάζεται Φυσικές Αλλαγές.
Παράδειγμα:Μετά την καύση ενός χαρτιού, παράγεται άνθρακας που δεν μπορεί να αναστραφεί στην προηγούμενη κατάστασή του.	Παράδειγμα:η τήξη του πάγου είχε ως αποτέλεσμα νερό όπου ο φυσικός χαρακτήρας αλλάζει αλλά οι χημικοί χαρακτήρες παραμένουν ίδιοι.

Χημικοί τύποι:Για να παρουσιαστούν οι ακριβείς αντιδράσεις με τις ατομικές και χημικές αλλαγές, είναι σημαντικό να τεθεί ένας τύπος αντίδρασης με τις λεπτομέρειες της αντίδρασης. Οι τύποι χημικών αντιδράσεων γνωστοί και ως χημικές εξισώσεις περιλαμβάνουν τη χημική δομή κάθε αντιδρώντος με ένα βέλος της κατεύθυνσης της αντίδρασης. Οι εξωτερικοί παράγοντες που επηρεάζουν την αντίδραση σημειώνονται επίσης στην εξίσωση. Τα αντιδρώντα τοποθετούνται στην αριστερή πλευρά του βέλους και το προϊόν στη δεξιά πλευρά του βέλους.
X + Y → P + Q Στην παραπάνω αντίδραση το X και το Y είναι τα αντιδρώντα συστατικά και τα P και Q είναι το προϊόν της αντίδρασης. Τύποι χημικών αντιδράσεων:Υπάρχουν διάφοροι τύποι αντιδράσεων που σχηματίζουν προϊόντα με διαφορετικά χημικά ή φυσικούς χαρακτήρες. Επίσης, ο τύπος της αντίδρασης εξαρτάται από τη φύση των αντιδρώντων και τους παράγοντες που χρειάζονται για την αντίδραση.
Αντίδραση Καύσης:Οι αντιδράσεις που προκαλούν φωτιά και αυξάνουν τη θερμοκρασία και παράγουν μεγάλη ποσότητα θερμότητας και χημικών οξειδοαναγωγής από τις αντιδράσεις μεταξύ οποιουδήποτε οξειδωτικού παράγοντα και καυσίμου ονομάζονται αντίδραση καύσης.
Το οξυγόνο δρα ως ο κύριος οξειδωτικός παράγοντας σε μεγάλες περιπτώσεις αντιδράσεων καύσης. Υπάρχουν δύο τύποι αντιδράσεων καύσης:

• Πλήρης καύση όταν το καύσιμο καίγεται εντελώς
• Ατελής καύση όταν το καύσιμο καίγεται μερικώς λόγω περιορισμένης παρουσίας οξειδωτικού παράγοντα.

Παράδειγμα:
Η γλυκόζη μέσα στο σώμα μας οξειδώθηκε παρουσία οξυγόνου σε διοξείδιο του άνθρακα και νερό με ενέργεια.
C₆ H₁₂ O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂ Ο + ενέργεια
Αντίδραση χημικής αποσύνθεσης:Η αποσύνθεση είναι η διαδικασία διάσπασης ενός συστατικού σε δύο ή περισσότερα συστατικά λόγω της επίδρασης ορισμένων εξωτερικών παραγόντων όπως το φως ή η θερμότητα. Σε αυτή τη διαδικασία ένα μεμονωμένο αντιδραστήριο διασπάται σε δύο ή περισσότερα απλά προϊόντα.
Οι αντιδράσεις χημικής αποσύνθεσης είναι τριών ειδών-

•       Θερμική αποσύνθεση που αντιδρά λόγω της επίδρασης της θερμικής ενέργειας.
•       Ηλεκτρολυτική αποσύνθεση που προκύπτει από την επίδραση της ηλεκτρικής ενέργειας
•       Αποσύνθεση φωτογραφίας που συμβαίνει λόγω της απορρόφησης φωτονίων.

Παράδειγμα:
Λόγω της επίδρασης της θερμότητας ή της θερμικής ενέργειας το ανθρακικό ασβέστιο αποσυντίθεται σε οξείδιο του ασβεστίου και διοξείδιο του άνθρακα. Είναι ένα είδος θερμικής αποσύνθεσης.
CaCO₃ →CaO + CO₂
Αντίδραση εξουδετέρωσης:Η αντίδραση εξουδετέρωσης είναι η διαδικασία αντίδρασης μεταξύ μιας όξινης και μιας βασικής ένωσης που σχηματίζει αλάτι και νερό ως υποπροϊόντα. Τα ιόντα Η+ και ΟΗ- συνδυάζονται και σχηματίζουν νερό (H₂ Ο). Είναι βασικά μια αντίδραση «εξουδετέρωσης οξέος-βάσης».
Παράδειγμα:
Σχηματισμός χλωριούχου νατρίου από την αντίδραση μεταξύ οξέος HCl και βάσης NaOH.
HCl + NaOH → NaCl + H₂ Ο
Αντίδραση οξειδοαναγωγής:είναι βασικά μια αντίδραση αναγωγής – οξείδωσης που μεταφέρει ηλεκτρόνια μεταξύ των αντιδρώντων.
Παράδειγμα:Το Mg οξειδώνεται και παράγει οξείδιο του μαγνησίου ενώ το MgO ανάγεται με οξυγόνο.
2Mg + O₂ → 2 MgO
Αντίδραση σύνθεσης:Η αντίδραση σύνθεσης είναι η εξώθερμη διαδικασία αντίδρασης μεταξύ δύο διαφορετικών ατόμων ή ουσίας που παράγουν ένα εντελώς διαφορετικό μόριο προϊόντος. Παράδειγμα:το νάτριο και το χλώριο αντιδρούν μεταξύ τους για να σχηματίσουν ένα κοινό άλας που ονομάζεται χλωριούχο νάτριο.
2Na + Cl₂ → 2NaCl

Συμπέρασμα:

Το εξωτερικό και το εσωτερικό μας περιβάλλον περιέχουν όλα πολλά χημικά συστατικά που συνδυάζονται συνεχώς μεταξύ τους με αντιδράσεις και σχηματίζοντας νέες ουσίες. Ακόμη και όταν τα άτομα καταναλώνουν τρόφιμα, αντιδρούν μεταξύ τους μέσα στο σώμα μας και διασπώνται σε απλή μορφή ή ουσίες και παράγουν ενέργεια που βοηθά στην κίνηση και τον μεταβολισμό μας. Αυτή είναι επίσης μια από τις χημικές αντιδράσεις. Όλοι οι τύποι αντιδράσεων συζητούνται με χημικές αντιδράσεις και κατάλληλα παραδείγματα.