If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Dacă sunteţi în spatele unui filtru de web, vă rugăm să vă asiguraţi că domeniile *. kastatic.org şi *. kasandbox.org sunt deblocate.

Conţinutul principal

Reacții chimice

Reacțiile chimice și modul în care acestea formează legături între atomi. Reacții echilibrate, reversibilitate și echilibru.

Introducere

Molecule — precum cele care formează corpul — sunt doar colecții de atomi ținuți laolaltă de legături chimice. Din multe puncte de vedere, sunt foarte asemănătoare cu proiectele Tinkertoy® De fapt, dacă faci chimie organică, cel mai probabil vei cumpăra un set de modele care seamănă suspicios de mult cu Tinkertoys®:
_Credit imagine: „Proline model”, de Peter Murray-Rust (CC BY-SA 2.5._
Exact cum poți asambla roțile Tinkertoy® în diferite moduri folosind diverși conectori, tot așa poți să pui laolaltă atomi în diverse moduri, formând diferite seturi de legături chimice. Procesul de reorganizare a atomilor prin ruperea unui set de legături chimice și formarea unui nou set este cunoscut ca reacție chimică.

Reacții chimice

Reacțiile chimice apar atunci când se formează sau se rup legături chimice între atomi. Substanțele care intră într-o reacție chimică sunt denumite reactanți, iar substanțele produse la sfârșitul reacției sunt cunoscute sub denumirea de produși. Se trage o săgeată între reactanți și produși pentru a indica direcția reacției chimice, deși o reacție chimică nu este întotdeauna o „stradă cu sens unic”, așa cum vom explora mai mult în secțiunea următoare.
De exemplu, reacția pentru descompunerea peroxidului de hidrogen (H2O2) în apă și oxigen poate fi scrisă astfel:
2H2O2(peroxid de hidrogen) 2H2O(apă) + O2(oxigen)
În acest exemplu, peroxidul de hidrogen este reactantul nostru și se descompune în apă și oxigen, produșii noștri. Atomii care au intrat în moleculele de peroxid de hidrogen sunt rearanjați pentru a forma molecule de apă (H2O) și molecule de oxigen (O2).
Poate ai observat un număr suplimentar în ecuația chimică de mai sus: 2 în fața peroxidului de hidrogen și a apei. Aceste numere se numesc coeficienți și ne spun cât din fiecare moleculă participă la reacție. Aceștia trebuie incluși pentru ca ecuația noastră să fie echilibrată, însemnând că numărul de atomi ai fiecărui element este același în cele două părți ale ecuației.
Ecuațiile trebuie să fie echilibrate pentru a reflecta legea conservării materiei; care spune că, în timpul unei reacții chimice normale, nu se creează și nu se distrug atomi. Poți afla mai multe despre echilibrarea reacțiilor în tutorialul de echilibrare a ecuațiilor chimice.

Reversibilitate și echilibru

Unele reacții chimice au loc pur și simplu într-o singură direcție până când reactanții sunt folosiți complet. Aceste reacții se numesc ireversibile. Cu toate acestea, alte reacții sunt clasificate ca fiind reversibile. Reacțiile reversibile pot avea loc în ambele direcții.
Într-o reacție reversibilă, reactanții se transformă în produși, dar produșii se transformă înapoi în reactanți. De fapt, atât prima reacție, cât și opusa ei vor avea loc în același timp. Acest lucru continuă până când se atinge un anumit echilibru relativ între reactanți și produși — o stare numită echilibru. La echilibru, încă mai au loc reacții directe și inverse, dar concentrațiile relative de produși și reactanți nu se mai schimbă.
Fiecare reacție are propriul său punct de echilibru caracteristic, pe care îl putem descrie cu un număr numit constanta de echilibru. Pentru a afla de unde provine constanta de echilibru și cum să o calculezi pentru o anumită reacție, intră pe equilibrium.
Atunci când o reacție este clasificată ca reversibilă, este de obicei marcată cu săgeți împerecheate înainte și înapoi, pentru a arăta că poate avea loc în ambele sensuri. De exemplu, în sângele uman, ionii de hidrogen în exces (H+) se leagă la ioni de bicarbonat (HCO3), formând acid carbonic (H2CO3):
HCO3 + H+ H2CO3
Deoarece aceasta este o reacție reversibilă, dacă în sistem s-ar adăuga acid carbonic, o parte din acesta s-ar transforma în ioni de bicarbonat și hidrogen pentru a restabili echilibrul. De fapt, acest sistem de protecție joacă un rol esențial în menținerea pH-ului sangvin stabil și sănătos.