Ταξινόμηση χημικών αντιδράσεων. Στερεό αρχικό υλικό

Τα στερεά αρχικά υλικά μπορούν να αντιδράσουν μεταξύ τους και όταν διαχωριστούν χωρικά. Από αυτή την άποψη, σε αντίθεση με τις συμβατικές αντιδράσεις στερεάς φάσης, δεν είναι απαραίτητη η χρήση πρώτων υλών σε στοιχειομετρικές ποσότητες. Το τελικό προϊόν, ανεξάρτητα από την αναλογία των αρχικών ουσιών, θα έχει στοιχειομετρική σύνθεση.
Τα στερεά αρχικά υλικά και τα προϊόντα αντίδρασης δεν επηρεάζουν τη μετατόπιση των ετερογενών χημική ισορροπία.
Τα στερεά αρχικά υλικά μπορούν να αντιδράσουν μεταξύ τους και όταν διαχωριστούν χωρικά. Ως προς αυτό, στην π.χ. Το τελικό προϊόν, ανεξάρτητα από την αναλογία των αρχικών ουσιών, θα έχει στοιχειομετρική σύνθεση.
Οι αντιδράσεις μεταξύ στερεών πρώτων υλών μπορούν να επιταχυνθούν λόγω του γεγονότος ότι τα στερεά συνδέονται μεταξύ τους μέσω μιας αντίδρασης μεταφοράς. Μπορεί να προβλεφθεί ότι αυτή η αρχή θα μεταφερθεί σε πολυάριθμες αντιδράσεις μεταξύ στερεών. Ταυτόχρονα, είναι ιδιαίτερα ευνοϊκό ότι είναι δυνατή η επιλογή των κατάλληλων αντιδράσεων μεταφοράς με βάση απλές θεωρητικές έννοιες.
Η κοκκομετρική σύνθεση των φορτωμένων σωματιδίων του στερεού υλικού εκκίνησης και το υδροδυναμικό καθεστώς της διαδικασίας δεν αλλάζουν.
Στη χημική αντίδραση συμμετέχουν μόνο εκείνα τα μόρια της στερεής αρχικής ουσίας ΑΙ που εισέρχονται στα κέντρα προσρόφησης γεμάτα με την ουσία ΑΖ.
Έτσι, η σύνθεση του τήγματος με συνεχή παροχή στερεών πρώτων υλών καθορίζεται από την αναλογία PiSy / p2sH και με διαφορετικά μεγέθη τεμαχίων ασβέστη και άνθρακα θα λάβουμε διαφορετικές συνθέσεις τήγματος.
Για να ληφθεί ένα υδατικό εκχύλισμα, 50 - 80 mg του στερεού υλικού έναρξης βράζονται για αρκετά λεπτά με 3 ml νερού, το οποίο αναπληρώνεται στάγδην καθώς το διάλυμα εξατμίζεται. Ένα υδατικό εκχύλισμα που έχει ουδέτερη αντίδραση (ουδέτερο υδατικό εκχύλισμα) μπορεί να περιέχει κατιόντα παρεμβολής που πρέπει να αφαιρεθούν με σόδα με τον ίδιο τρόπο που γίνεται εάν το αντικείμενο που μελετάται είναι υγρό (βλ. σελίδα. Ως αποτέλεσμα εξουδετέρωσης ενός αλκαλικού (μετά από δράση με σόδα) υγρό και διαχωρίζοντας το ίζημα, λαμβάνεται το παρασκευασμένο διάλυμα.
Καμπύλες ρυθμού-χρόνου για αποικοδόμηση οξαλικού αργύρου. Οι κουκκίδες G110 S. υποδεικνύουν τα αποτελέσματα των πειραμάτων χωρίς διακοπές, οι κύκλοι υποδεικνύουν πειράματα με διαλείμματα 60 λεπτών. (/ και 30 λεπτά (/ /. Τέτοια πειράματα δείχνουν ταυτόχρονα ότι η απλή ανάμειξη μιας στερεής πρώτης ύλης με ένα στερεό προϊόν μπορεί να μην είναι αρκετή για να ανιχνεύσει το αυτοκαταλυτικό αποτέλεσμα του τελευταίου.
Χημική ουσία τεχνολογική διαδικασία, στην οποία αέριες ουσίες εκκίνησης διοχετεύονται μέσω οπών στον πυθμένα της συσκευής και οι στερεές πρώτες ουσίες σε αυτήν φαίνεται να βράζουν, όντας σε κατάσταση αιώρησης όλη την ώρα. Σε αυτή την περίπτωση, οι αντιδράσεις λαμβάνουν χώρα στην ίδια τη ρευστοποιημένη κλίνη.
Το Chemist είναι μια τεχνολογική διαδικασία κατά την οποία αέριες ουσίες εκκίνησης διοχετεύονται μέσω οπών στο κάτω μέρος της συσκευής και οι στερεές πρώτες ουσίες σε αυτό φαίνεται να βράζουν, όντας συνεχώς σε εναιώρηση. Σε αυτή την περίπτωση, οι αντιδράσεις λαμβάνουν χώρα στην ίδια τη ρευστοποιημένη κλίνη.
Τυπικές καμπύλες a f (t της διαδικασίας θερμικής διάστασης στερεών. Οι επεξηγήσεις δίνονται στο κείμενο. Κατά την περιγραφή της πορείας της θερμικής διάστασης, ο ρυθμός αντίδρασης εξαρτάται συχνότερα από τη σύνθεση της στερεάς φάσης, εκφραζόμενη με το βαθμό μετατροπή (αποσύνθεση) α της στερεής αρχικής ουσίας Στο Σχ. VIII- Το Σχήμα 12 δείχνει τις πιο τυπικές εξαρτήσεις του a από το χρόνο αντίδρασης.
Στον πίνακα 22 συνοψίζει δεδομένα σχετικά με τη δυνατότητα εύρεσης ανιόντων στα αναλυτικά κλάσματα που περιγράφηκαν παραπάνω, που προκύπτουν από την παρασκευή ενός διαλύματος από το στερεό υλικό έναρξης που πρόκειται να αναλυθεί.

Στην αφυδάτωση του διένυδρου οξαλικού μαγγανίου, που μελετήθηκε από τη σκοπιά της θεωρίας του Volmer, για την οποία ο σχηματισμός ενός άμορφου προϊόντος και η επακόλουθη κρυστάλλωσή του αποδείχτηκε με ακτίνες Χ, η ανάπτυξη πυρήνων ενός στερεού, άμορφου προϊόντος παρατηρήθηκε πριν από την σχηματισμός κρυσταλλικού προϊόντος, το οποίο αποδεικνύει τις ειδικές καταλυτικές ιδιότητες της διεπιφάνειας: στερεή αρχική ουσία/στερεό και για την ακτινογραφικά άμορφη κατάσταση. Η κρυστάλλωση ενός άμορφου προϊόντος μπορεί, ωστόσο, να είναι σημαντική για την εξήγηση της εξάρτησης του ρυθμού από την πίεση των ατμών κατά τη διάρκεια της αποσύνθεσης των κρυσταλλικών υδριτών. Σε αυτές τις περιπτώσεις, ο σχηματισμός ενός στρώματος άμορφου προϊόντος που είναι δύσκολο να διεισδύσει για τα μόρια του νερού μπορεί να οδηγήσει σε μείωση του ρυθμού αντίδρασης.
Ft - ροή στερεάς ύλης που εισέρχεται στη συσκευή, kg/ώρα. Fg (0) - ροή αερίου ουσίας που εισέρχεται στη συσκευή, kg/ώρα. Fg - ροή αερίου ουσίας που εισέρχεται σε χημική αλληλεπίδραση, kg/ώρα. Fr είναι ο όγκος που καταλαμβάνει η αέρια φάση στον όγκο αντίδρασης της συσκευής, m3. GT είναι το βάρος του στερεού υλικού έναρξης στον όγκο αντίδρασης της συσκευής, kg. GT είναι το βάρος της αέριας ουσίας έναρξης στον όγκο αντίδρασης της συσκευής, kg. скв - ισοδύναμη συγκέντρωση της αέριας αρχικής ουσίας στον όγκο αντίδρασης της συσκευής, kg/m8. a είναι ο στοιχειομετρικός συντελεστής μετάβασης από τη ροή ουσίας Ft στη ροή Fg. &g, / sg - συντελεστές εκφόρτωσης στερεάς και αέριας φάσης, l / ώρα; K είναι η σταθερά ταχύτητας αντίδρασης. F (n) - συνάρτηση που αντικατοπτρίζει τη σειρά της αντίδρασης. X - συντεταγμένη εξόδου (θερμοκρασία). Ta είναι η χρονική σταθερά του θερμικού μοντέλου του όγκου αντίδρασης της συσκευής. Κ7 είναι ο συντελεστής απολαβής του θερμικού μοντέλου του όγκου αντίδρασης της συσκευής.
Μίγμα 5 1 g κυκλοπενταδιενυλ μαγγανίου τρικαρβονυλίου, 13 7 g τριχλωριούχου φωσφόρου, 4 25 g χλωριούχου αργιλίου και 15 ml ισοπεντανίου θερμάνθηκε με εντατική ανάδευση και διατηρήθηκε σε θερμοκρασία 45 - 50 C για 3 ώρες. Πριν από τη θέρμανση, το μείγμα είναι ένα εναιώρημα στερεών πρώτων υλών σε διάλυμα κίτρινο χρώμα.
Είναι σημαντικό να προσδιοριστεί ποια ιόντα λείπουν στο δείγμα. Οι προκαταρκτικές δοκιμές) πραγματοποιούνται κυρίως με στερεά αρχικά υλικά, τα διαλύματα εξατμίζονται.
Πολύ συχνά, ο ρυθμός διάλυσης του υλικού έναρξης είναι τόσο ασήμαντος ή το προϊόν της αντίδρασης είναι τόσο ελαφρώς διαλυτό που η νέα φάση εναποτίθεται πυκνά στην αρχική και, λόγω αυτού, το εξωτερικό του σχήμα επαναλαμβάνει το σχήμα της αρχικής ουσίας. Τέτοιοι μετασχηματισμοί, που συμβαίνουν στη διεπιφάνεια ενός στερεού υλικού εκκίνησης και οδηγούν στην παραγωγή στερεών τελικών προϊόντων, ονομάζονται τοποχημικές αντιδράσεις με τη στενή έννοια της λέξης. Σε αντίθεση με τις αντιδράσεις που λαμβάνουν χώρα στο μεγαλύτερο μέρος του διαλύματος, ο βαθμός διασποράς των προϊόντων αντίδρασης σε αυτή την περίπτωση είναι παρόμοιος με τη διασπορά των αρχικών ουσιών. Η τοποχημική μέθοδος εξέτασης είναι επομένως ειδική, αλλά εφαρμόζεται στην περιγραφή των καταλυτών, στον ηλεκτρολυτικό διαχωρισμό μετάλλων και σε θέματα διάβρωσης.
Εάν η τάση ατμών προάγει τις αντιδράσεις μεταξύ των στερεών, τότε θα πρέπει να περιμένουμε το ίδιο για τις αντιδράσεις χημικής μεταφοράς. Ποιες ευκαιρίες παρέχουν οι αντιδράσεις μεταφοράς ως μέσο αλληλεπίδρασης μεταξύ στερεών αρχικών ουσιών;
Στις αντιδράσεις στερεάς φάσης, ο μετασχηματισμός μπορεί να ξεκινήσει μόνο στο μεγαλύτερο μέρος της φάσης και στη συνέχεια να αναπτυχθεί στη διεπαφή μεταξύ της νέας και της παλιάς φάσης. Τέτοιες αντιδράσεις, όπου η ζώνη ή το μέτωπο μετασχηματισμού διέρχεται κατά μήκος της διεπαφής μεταξύ του στερεού υλικού έναρξης και του στερεού προϊόντος, ονομάζονται τοποχημικές. Ένα παράδειγμα τέτοιων αντιδράσεων είναι η διάβρωση των κρυσταλλικών υδριτών. Ο Faraday παρατήρησε επίσης ότι οι καλά κομμένοι διαφανείς κρύσταλλοι Cu2SO4 - 5H2O δεν χάνουν νερό στον ξηρό αέρα για μεγάλο χρονικό διάστημα. Αν εφαρμοστεί μια γρατζουνιά στην επιφάνειά τους ή γίνει σπάσιμο, τότε αρχίζει αμέσως η γρήγορη αφυδάτωση του κρυστάλλου, που εξαπλώνεται πάντα από την κατεστραμμένη περιοχή.
Το γεγονός ότι πολλά ανιόντα μπορούν να ανιχνευθούν κλασματικά δεν σημαίνει ότι η ανακάλυψη ανιόντων είναι πιο εύκολη υπόθεση από την ανακάλυψη κατιόντων. Ακόμη και με τον περιορισμένο αριθμό ανιόντων που μελετώνται σε αυτό το εγχειρίδιο, η ανάλυση είναι πολύ δύσκολη εάν το αρχικό υλικό είναι ένα στερεό που είναι αδιάλυτο στο νερό. Μια τέτοια ουσία πρέπει να αντιμετωπίζεται με σόδα (εκχύλισμα σόδας), η οποία συνδέεται με μια σειρά από επιπλοκές στην εργασία.
Όταν γράφετε αντιδράσεις μεταξύ διαλυμάτων ηλεκτρολυτών, κάθε φορά πρέπει να φανταστείτε εάν υπάρχει κάποιος λόγος που παρεμβαίνει στην πραγματική εμφάνιση αυτής ή εκείνης της αντίδρασης. Για παράδειγμα, εάν ένα διάλυμα ηλεκτρολύτη αλληλεπιδρά με στερεές ουσίες και ένα από τα προϊόντα είναι ελαφρώς διαλυτό, τότε η αντίδραση μπορεί να σταματήσει γρήγορα λόγω του γεγονότος ότι σχηματίζεται ένα στρώμα ενός επίσης στερεού προϊόντος αντίδρασης στην επιφάνεια της στερεής αρχικής ουσίας. εμποδίζοντας την περαιτέρω πρόοδό του. Γι' αυτό, για να παράγουν διοξείδιο του άνθρακα από τη δράση του οξέος στο μάρμαρο, παίρνουν υδροχλωρικό οξύ και όχι θειικό οξύ, αφού στην περίπτωση του θειικού οξέος το μάρμαρο καλύπτεται γρήγορα με ένα στρώμα γύψου (CaSO4 - 2H2O) και η αντίδραση πρακτικά δεν συμβαίνει.
Για την αντίδραση βισμούθιου με φθόριο, χρησιμοποιείται ένας αντιδραστήρας ρευστοποιημένης κλίνης. Η τεχνική σύνθεσης ρευστοποιημένης κλίνης, δανεισμένη από την τεχνολογία, έχει τα ακόλουθα πλεονεκτήματα: ταχεία δημιουργία θερμικής ισορροπίας στο μείγμα αντίδρασης, απουσία πυροσυσσωμάτωσης στερεών προϊόντων αντίδρασης, καλή ανταλλαγή θερμότητας με τα τοιχώματα του σωλήνα, μεγάλη επιφάνειαστερεές πρώτες ύλες και επομένως ταχεία μετατροπή.
Για το σύστημα g - t, μια αύξηση στην επιφάνεια επαφής των φάσεων επιτυγχάνεται με λείανση της στερεάς φάσης. Η αέρια ουσία έρχεται σε επαφή με τη θρυμματισμένη αρχική ουσία με ποικίλους τρόπουςΓια παράδειγμα, στερεά σωματίδια μιας ουσίας τοποθετούνται στα ράφια των αντιδραστήρων και μια ροή αερίου κινείται πάνω από τα ράφια. Σε άλλες περιπτώσεις, ένα λεπτώς διαιρεμένο στερεό υλικό εκκίνησης ψεκάζεται σε ένα ρεύμα αερίου πρώτης ύλης σε κοίλο όγκο. Έτσι καίγεται κονιοποιημένο καύσιμο στους φούρνους των ατμολεβήτων.
Σε γρήγορες βιομηχανικές διεργασίες, οι αντιδράσεις σε μείγματα στερεών συνήθως προχωρούν με ρυθμούς χιλιάδες φορές μεγαλύτερους από ό,τι θα ήταν δυνατό με την άμεση αλληλεπίδραση στερεών φάσεων. Το πάχος του στρώματος του προκύπτοντος προϊόντος είναι σχεδόν το ίδιο σε ολόκληρη την επιφάνεια του κόκκου που καλύπτει. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι οι αντιδράσεις που συμβαίνουν μεταξύ των στερεών αρχικών ουσιών συμβαίνουν στην πραγματικότητα με τη συμμετοχή αέριων ή υγρών φάσεων.
Στην ανάπτυξη της χημείας των αντιδράσεων στερεάς φάσης, συχνά προέκυψαν συζητήσεις σχετικά με το ερώτημα εάν οι στερεές ουσίες μπορούσαν να αντιδράσουν μεταξύ τους χωρίς τη συμμετοχή υγρού ή αερίου. Αυτό το ζήτημα έχει πλέον επιλυθεί υπέρ της ύπαρξης αντιδράσεων καθαρά στερεάς φάσης. Είναι ενδιαφέρον, ωστόσο, ότι μπορεί να φανεί σε έναν αριθμό μετασχηματισμών με στερεά αρχικά υλικά ότι κάποια υγρή ή αέρια φάση παρόλα αυτά συμμετέχει ως μεσολαβητής αντίδρασης. Ωστόσο, οι γενικεύσεις σε αυτόν τον τομέα θα πρέπει να αποφεύγονται, αντίθετα, είναι απαραίτητο να μελετηθεί πειραματικά η κατάσταση του συστήματος σε κάθε μεμονωμένη περίπτωση. Οι Budnikov και Ginstling πραγματοποίησαν μια τέτοια έρευνα με ιδιαίτερη λεπτομέρεια.
Εάν το πρόβλημα της αρχικής ουσίας για το σχηματισμό πετρελαίου και αερίου μπορεί να θεωρηθεί λυμένο γενικά, τότε το πρόβλημα του μηχανισμού σχηματισμού πετρελαίου και αερίου, που είναι βασικό, εξακολουθεί να απαιτεί μια λεπτομερή λύση. Η κοινή σύνθεση της οργανικής ύλης, των ιζηματογενών πετρωμάτων και των υδρογονανθράκων (HC) είναι ένα σημαντικό επιχείρημα υπέρ μιας πηγής βιόσφαιρας πετρελαίου και αερίου. Προφανής είναι και ο ρόλος της θερμικής ενέργειας (θέρμανσης) για την παραγωγή υγρών και αερίων υδρογονανθράκων από στερεά πρώτη ύλη. Αυτές οι συνθήκες κατέστησαν δυνατή τη δημιουργία μιας ιδέας για τα κέντρα παραγωγής υδρογονανθράκων και τη διατύπωση ιδεών για τις κύριες φάσεις σχηματισμού αερίου και πετρελαίου, οι οποίες έχουν γίνει ευρέως διαδεδομένες σε όλο τον κόσμο.

Ο ρυθμός των αντιδράσεων που συμβαίνουν χωρίς τη συμμετοχή αέριων και υγρών φάσεων είναι τόσο μικρός που δεν μπορούν να έχουν μεγάλο πρακτική σημασίασε γρήγορες βιομηχανικές διαδικασίες. Αλλά στην πράξη, οι αντιδράσεις σε μείγματα στερεών συνήθως προχωρούν με ρυθμούς χιλιάδες φορές μεγαλύτερους από ό,τι θα ήταν δυνατό με την άμεση αλληλεπίδραση στερεών. Το πάχος του στρώματος του προκύπτοντος προϊόντος είναι σχεδόν το ίδιο σε ολόκληρη την επιφάνεια του κόκκου που καλύπτει. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι οι αντιδράσεις που συμβαίνουν μεταξύ των στερεών αρχικών ουσιών συμβαίνουν στην πραγματικότητα με τη συμμετοχή αέριων ή υγρών φάσεων.
Ο ρυθμός τέτοιων αντιδράσεων, που συμβαίνουν χωρίς τη συμμετοχή αέριων και υγρών φάσεων, είναι τόσο χαμηλός που δεν μπορούν να έχουν μεγάλη πρακτική σημασία σε γρήγορες βιομηχανικές διεργασίες, που πραγματοποιούνται, ειδικότερα, στην παραγωγή αλάτων. Στην πράξη, οι αντιδράσεις σε μείγματα στερεών συνήθως συμβαίνουν με ρυθμούς χιλιάδες φορές μεγαλύτερους από ό,τι θα ήταν δυνατό με την άμεση αλληλεπίδραση στερεών. Το πάχος του στρώματος του προκύπτοντος προϊόντος είναι σχεδόν το ίδιο σε ολόκληρη την επιφάνεια του κόκκου που καλύπτει. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι οι αντιδράσεις που συμβαίνουν μεταξύ των στερεών αρχικών ουσιών συμβαίνουν στην πραγματικότητα με τη συμμετοχή αέριων ή υγρών φάσεων.
Ο ρυθμός των αντιδράσεων που λαμβάνουν χώρα χωρίς τη συμμετοχή αέριων και υγρών φάσεων είναι τόσο χαμηλός που δεν μπορούν να έχουν μεγάλη πρακτική σημασία σε γρήγορες βιομηχανικές διεργασίες. Αλλά στην πράξη, οι αντιδράσεις σε μείγματα στερεών συνήθως προχωρούν με ρυθμούς χιλιάδες φορές μεγαλύτερους ή από ό,τι θα ήταν δυνατό με την άμεση αλληλεπίδραση στερεών. Το πάχος του στρώματος του προκύπτοντος προϊόντος είναι σχεδόν το ίδιο σε ολόκληρη την επιφάνεια του κόκκου που καλύπτει. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι οι αντιδράσεις που συμβαίνουν μεταξύ των στερεών αρχικών ουσιών συμβαίνουν στην πραγματικότητα με τη συμμετοχή αέριων ή υγρών φάσεων.
Είναι απίστευτο ότι αυτές οι θλιπτικές τάσεις, σε σχέση με τις οποίες στερεάείναι ισχυρότερα από ό,τι σε σχέση με την τάση, έχουν φτάσει την απαραίτητη τιμή για την καταστροφή των μικροσκοπικών κρυστάλλων. Απευθείας πειράματα για τη μελέτη της εξάρτησης του ρυθμού αποσύνθεσης του υπερμαγγανικού καλίου από το μέγεθος της επιφάνειας, το οποίο είναι αντίστροφα propo. Αυτό δείχνει ότι ο κατακερματισμός δεν είναι πάντα η αιτία της παρατηρούμενης επιτάχυνσης της αντίδρασης. Η εξήγηση της επιτάχυνσης της αντίδρασης των στερεών από την ύπαρξη αντιδράσεων διακλαδισμένης αλυσίδας συναντά επίσης ορισμένες δυσκολίες. Οι συνθήκες στη στερεά φάση διαφέρουν σημαντικά από αυτές στην αέρια ή υγρή φάση λόγω της ετερογένειάς τους. Εάν υπάρχει ένας μηχανισμός αλυσίδας, τότε μια τέτοια αντίδραση εξακολουθεί να περιορίζεται στη διεπιφάνεια μεταξύ του στερεού υλικού έναρξης και του προϊόντος της αντίδρασης. Κατά συνέπεια, ακόμη και με την παρουσία ενός μηχανισμού αλυσίδας, τίθεται το ερώτημα σχετικά με τους λόγους για τις ειδικές ιδιότητες της διεπαφής: αρχική στερεά ουσία / στερεό προϊόν.

ΣΕ σύγχρονη επιστήμηδιάκριση μεταξύ χημικών και πυρηνικών αντιδράσεων που συμβαίνουν ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης αρχικών ουσιών, οι οποίες συνήθως ονομάζονται αντιδραστήρια. Ως αποτέλεσμα, άλλα ΧΗΜΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ, τα οποία ονομάζονται προϊόντα. Όλες οι αλληλεπιδράσεις συμβαίνουν υπό ορισμένες συνθήκες (θερμοκρασία, ακτινοβολία, παρουσία καταλυτών κ.λπ.). Πυρήνες αντιδρώντων ατόμων χημικές αντιδράσειςμην αλλάξεις. Στους πυρηνικούς μετασχηματισμούς σχηματίζονται νέοι πυρήνες και σωματίδια. Υπάρχουν πολλά διαφορετικά σημάδια με τα οποία προσδιορίζονται τα είδη των χημικών αντιδράσεων.

Η ταξινόμηση μπορεί να βασίζεται στον αριθμό των αρχικών ουσιών και των ουσιών που προκύπτουν. Σε αυτή την περίπτωση, όλοι οι τύποι χημικών αντιδράσεων χωρίζονται σε πέντε ομάδες:

  1. Αποσυνθέσεις (από μία ουσία λαμβάνονται αρκετές νέες), για παράδειγμα, αποσύνθεση όταν θερμαίνεται σε χλωριούχο κάλιο και οξυγόνο: KCLO3 → 2KCL + 3O2.
  2. Ενώσεις (δύο ή περισσότερες ενώσεις σχηματίζουν μια νέα), αλληλεπιδρώντας με το νερό, το οξείδιο του ασβεστίου μετατρέπεται σε υδροξείδιο του ασβεστίου: H2O + CaO → Ca(OH)2;
  3. Υποκατάσταση (ο αριθμός των προϊόντων είναι ίσος με τον αριθμό των αρχικών ουσιών στις οποίες ένα συστατικό αντικαθίσταται από ένα άλλο), ο σίδηρος σε θειικό χαλκό, αντικαθιστώντας τον χαλκό, σχηματίζει θειικό σίδηρο: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu.
  4. Διπλή ανταλλαγή (μόρια δύο ουσιών ανταλλάσσουν τα μέρη που τα αφήνουν), μέταλλα και ανταλλάσσουν ανιόντα, σχηματίζοντας καταβυθισμένο ιωδιούχο άργυρο και νιτρικό κάδιο: KI + AgNO3 → AgI↓ + KNO3.
  5. Πολυμορφικός μετασχηματισμός (μια ουσία μεταβαίνει από τη μια κρυσταλλική μορφή στην άλλη), όταν θερμαίνεται, το ιωδιούχο χρώμα μετατρέπεται σε κίτρινο ιωδιούχο υδράργυρο: HgI2 (κόκκινο) ↔ HgI2 (κίτρινο).

Εάν ληφθούν υπόψη οι χημικοί μετασχηματισμοί με βάση τις αλλαγές στην κατάσταση οξείδωσης των στοιχείων στις αντιδρώντες ουσίες, τότε οι τύποι των χημικών αντιδράσεων μπορούν να χωριστούν σε ομάδες:

  1. Με αλλαγή του βαθμού οξείδωσης - οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις (ORR). Ως παράδειγμα, μπορούμε να εξετάσουμε την αλληλεπίδραση του σιδήρου με υδροχλωρικό οξύ: Fe + HCL → FeCl2 + H2, ως αποτέλεσμα, η κατάσταση οξείδωσης του σιδήρου (ένας αναγωγικός παράγοντας που δίνει ηλεκτρόνια) άλλαξε από 0 σε -2 και του υδρογόνου (οξειδωτικός παράγοντας που δέχεται ηλεκτρόνια) από +1 σε 0.
  2. Χωρίς αλλαγή της κατάστασης οξείδωσης (δηλαδή, όχι ORR). Για παράδειγμα, η αντίδραση οξέος-βάσης υδροβρωμιούχου με υδροξείδιο του νατρίου: HBr + NaOH → NaBr + H2O, ως αποτέλεσμα τέτοιων αντιδράσεων σχηματίζονται αλάτι και νερό και οι καταστάσεις οξείδωσης χημικά στοιχείαπου περιλαμβάνονται στις αρχικές ουσίες δεν αλλάζουν.

Εάν λάβουμε υπόψη τον ρυθμό ροής προς την εμπρόσθια και την αντίστροφη κατεύθυνση, τότε όλοι οι τύποι χημικών αντιδράσεων μπορούν επίσης να χωριστούν σε δύο ομάδες:

  1. Αναστρέψιμα - αυτά που ρέουν ταυτόχρονα σε δύο κατευθύνσεις. Οι περισσότερες αντιδράσεις είναι αναστρέψιμες. Ένα παράδειγμα είναι η διάλυση του διοξειδίου του άνθρακα στο νερό για να σχηματιστεί ασταθές ανθρακικό οξύ, το οποίο αποσυντίθεται στις αρχικές ουσίες: H2O + CO2 ↔ H2CO3.
  2. Μη αναστρέψιμη - ροή μόνο προς τα εμπρός, μετά την πλήρη κατανάλωση μιας από τις πρώτες ουσίες ολοκληρώνονται, μετά την οποία υπάρχουν μόνο προϊόντα και η αρχική ουσία που λαμβάνεται σε περίσσεια. Τυπικά ένα από τα προϊόντα είναι είτε μια καταβυθισμένη αδιάλυτη ουσία είτε ένα απελευθερωμένο αέριο. Για παράδειγμα, κατά την αλληλεπίδραση θειικού οξέος και χλωριούχου βαρίου: H2SO4 + BaCl2 + → BaSO4↓ + 2HCl, ένα αδιάλυτο ίζημα

Οι τύποι χημικών αντιδράσεων στην οργανική χημεία μπορούν να χωριστούν σε τέσσερις ομάδες:

  1. Αντικατάσταση (ένα άτομο ή ομάδες ατόμων αντικαθίστανται από άλλα), για παράδειγμα, όταν το χλωροαιθάνιο αντιδρά με υδροξείδιο του νατρίου, σχηματίζεται αιθανόλη και χλωριούχο νάτριο: C2H5Cl + NaOH → C2H5OH + NaCl, δηλαδή το άτομο χλωρίου αντικαθίσταται από ένα υδρογόνο άτομο.
  2. Προσθήκη (δύο μόρια αντιδρούν και σχηματίζουν ένα), για παράδειγμα, προσθέτει βρώμιο στη θέση διάσπασης του διπλού δεσμού στο μόριο αιθυλενίου: Br2 + CH2=CH2 → BrCH2—CH2Br.
  3. Αποβολή (ένα μόριο διασπάται σε δύο ή περισσότερα μόρια), για παράδειγμα, υπό ορισμένες συνθήκες, η αιθανόλη διασπάται σε αιθυλένιο και νερό: C2H5OH → CH2=CH2 + H2O.
  4. Αναδιάταξη (ισομερισμός, όταν ένα μόριο μετατρέπεται σε άλλο, αλλά η ποιοτική και ποσοτική σύνθεση των ατόμων σε αυτό δεν αλλάζει), για παράδειγμα, το 3-χλωρο-ρουθένιο-1 (C4H7CL) μετατρέπεται σε 1 χλωροβουτένιο-2 (C4H7CL ). Εδώ το άτομο χλωρίου πήγε από το τρίτο άτομο άνθρακα στην αλυσίδα υδρογονάνθρακα στο πρώτο και ο διπλός δεσμός συνέδεσε το πρώτο και το δεύτερο άτομο άνθρακα και στη συνέχεια άρχισε να συνδέει το δεύτερο και το τρίτο άτομο.

Άλλοι τύποι χημικών αντιδράσεων είναι επίσης γνωστοί:

  1. Εμφανίζονται με απορρόφηση (ενδόθερμη) ή απελευθέρωση θερμότητας (εξώθερμη).
  2. Ανά τύπο αντιδραστηρίων ή προϊόντων που σχηματίζονται αλληλεπιδρώντα. Αλληλεπίδραση με νερό - υδρόλυση, με υδρογόνο - υδρογόνωση, με οξυγόνο - οξείδωση ή καύση. Η αποβολή του νερού είναι αφυδάτωση, του υδρογόνου αφυδρογόνωση κ.ο.κ.
  3. Σύμφωνα με τις συνθήκες αλληλεπίδρασης: παρουσία καταλυτών (καταλυτικών), υπό την επίδραση χαμηλής ή υψηλής θερμοκρασίας, με αλλαγές στην πίεση, στο φως κ.λπ.
  4. Σύμφωνα με τον μηχανισμό αντίδρασης: ιοντικές, ριζικές ή αλυσιδωτές αντιδράσεις.

Από το αργό πετρέλαιο που εξάγεται από τα βάθη της γης, λαμβάνονται διάφορα πετρελαϊκά και κηρώδη προϊόντα με απόσταξη. Στα καλλυντικά, χρησιμοποιούνται κυρίως ρευστό έλαιο παραφίνης (ή λευκό), παχύρρευστη πυκνή βαζελίνη, σκληρό, κηρώδες βουνίσιο κερί (ή οζοκερίτης) και καθαρότερη παραφίνη.

Το παραφινέλαιο είναι μια διαφανής, άοσμη, άγευστη ελαιώδης ουσία που μπορεί να είναι διαφορετικής πυκνότητας.

Η βαζελίνη είναι μια λευκή, παχύρρευστη, κολλώδης, λιπαρή ουσία που είναι άοσμη. Σε αυτή τη μορφή, χρησιμοποιείται ως αλοιφή για μασάζ, αλλά και ως βάση για την παρασκευή διαφόρων φαρμακευτικών αλοιφών.

Ο οζοκερίτης και η παραφίνη είναι στερεές λευκές ουσίες μεταβλητής πυκνότητας.

Όλες αυτές οι πρώτες ύλες που προέρχονται από το πετρέλαιο χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιομηχανία καλλυντικών λόγω της χαμηλής τους τιμής και της καλής σταθερότητας αποθήκευσης. Δεν μπορούν να απορροφηθούν εύκολα στο δέρμα, αλλά αποτελούν εξαιρετική πηγή για την παραγωγή, για παράδειγμα, τζελ και καλλυντικού γάλακτος, καθώς και για διακοσμητικά καλλυντικά.

Τα φυσικά έλαια, λόγω της παρουσίας ακόρεστων δεσμών σε αυτά, είναι λιγότερο παχύρρευστα και πιο ρευστά από τα λίπη. Και τα έλαια και τα λίπη είναι εστέρες λιπαρών οξέων και γλυκερόλης. στη φύση βρίσκονται πάντα με τη μορφή διαφόρων μειγμάτων. Τα φυσικά λίπη φθείρονται γρήγορα λόγω του χημικού τους ακόρεστου. Ως εκ τούτου, συχνά υδρογονώνονται με την προσθήκη ατόμων υδρογόνου σε ακόρεστους δεσμούς. Σε αυτή τη μορφή, το λίπος γίνεται σκληρό και διατηρείται καλύτερα, αλλά ταυτόχρονα γίνεται λιγότερο κατάλληλο για χρήση σε καλλυντικά Villamo H. Cosmetic chemistry. - Μ.: Μιρ, 1990..

Τα λίπη φυτικής και ζωικής προέλευσης εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται για την παραγωγή καλλυντικών ουσιών, αν και για τους παραπάνω λόγους δίνουν ολοένα και περισσότερο τη θέση τους σε συνθετικές ουσίες, λιπαρά οξέα, λιπαρές αλκοόλες κ.λπ. Τα σημαντικότερα φυτικά και ζωικά έλαια και λίπη είναι τα ακόλουθα (Πίνακας 1) Η χημεία στην καθημερινή ζωή και στην παραγωγή. / Εκδ. Σελιβάνοβα Μ.Ι. - Μ.: Χημεία, 2000..

Πίνακας 1 Φυτικά και ζωικά έλαια και λίπη

Εκτός από τα παραπάνω, χρησιμοποιούνται και κάποια άλλα φυσικά έλαια, αφού περιέχουν ορισμένες πρόσθετες ουσίες. Τα ακόλουθα είναι παραδείγματα.

Το λάδι χελώνας στην ακατέργαστη μορφή του έχει κίτρινο χρώμα και έχει πολύ άσχημη μυρωδιά(λαμβάνεται με εξαγωγή από τα γεννητικά όργανα και τους μύες ενός από τα είδη της χελώνας). Περιέχει, ειδικότερα, βιταμίνες Α, Ο, Κ και Η, καθώς και λινολεϊκό και λινολενικό οξύ. Μετά τον καθαρισμό, γίνεται μια χρησιμοποιήσιμη καλλυντική πρώτη ύλη.

Το λάδι βιζόν, όπως και το προηγούμενο, είναι ζωικό έλαιο πλούσιο σε βιταμίνες (παράγεται από τους μύες του βιζόν).

Εκτός από τα έλαια, το λάδι από σπόρους σιταριού που έχουν φυτρώσει περιέχει πάντα 2-12% λιπαρά οξέα. Είναι καλά συντηρημένο και πλούσιο, ιδιαίτερα σε βιταμίνη Ε, καροτίνη, λινολεϊκό και λινολενικό οξύ, εργοστερόλη και επίσης περιέχει μεγάλες ποσότητεςβιταμίνη Κ.

Το πιο σημαντικό φυσικό κερί που χρησιμοποιείται στην κατασκευή τζελ είναι το κερί μέλισσας. Είναι μια σκληρή κίτρινη ή (όταν είναι λευκασμένη) λευκή παχύρρευστη ουσία. Το μελισσοκέρι περιέχει 72% από διάφορα φυσικά κεριά (εστέρες κεριού), περίπου 14% ελεύθερα υψηλά μοριακά λιπαρά οξέα, ελεύθερες λιπαρές αλκοόλες κ.λπ.

Το κερί Carnauba λαμβάνεται από τα φύλλα του φοίνικα carnauba. Αυτό είναι το πιο σκληρό από τα φυσικά κεριά. Αναμιγνύεται καλά με πολλά λίπη, έλαια, κεριά κ.λπ., αυξάνοντας το σημείο τήξης τους και αυξάνοντας τη σκληρότητα της σύνθεσης.

Το λίπος από μαλλί είναι μια ουσία που μοιάζει με λίπος που λαμβάνεται από μαλλί προβάτου ως αποτέλεσμα της πλύσης του. Όταν προστίθεται 25% νερό στο λίπος του μαλλιού, λαμβάνεται μια ουσία που ονομάζεται λανολίνη. Η ακατέργαστη λανολίνη έχει χρώμα κίτρινο-καφέ, αλλά όταν καθαριστεί είναι σχεδόν λευκή. Περιέχει μεγάλη ποσότητα χοληστερόλης (σε μεγάλο βαθμό εστεροποιημένη με διάφορα λιπαρά οξέα), διάφορα κεριά, καθώς και ελεύθερα υψηλά μοριακά λιπαρά οξέα και λιπαρές αλκοόλες.

Έτσι, η καθαρισμένη λανολίνη είναι αρκετά κατάλληλη ως πρώτη ύλη. Επιπλέον, παρασκευάζονται από αυτό διάφορα προϊόντα για διάφορους σκοπούς, όπως λάδι λανολίνης και διάφορα κλάσματα λανολίνης.

Όλα τα φυσικά λίπη και έλαια είναι τριγλυκερίδια, δηλαδή εστέρες της τριβασικής αλκοόλης γλυκερόλης. Δεν υπάρχουν λίπη ή έλαια στη φύση στα οποία η γλυκερίνη εστεροποιείται με ένα μόνο λιπαρό οξύ. Τα φυσικά λίπη είναι πάντα εστέρες δύο ή περισσότερων λιπαρών οξέων.

Τα ζωικά λίπη (όπως το λαρδί) και τα φυτικά λίπη μπορούν να υδρολυθούν με νερό σε υψηλή θερμοκρασία και πίεση σε λιπαρά οξέα και γλυκερίνη. Ως αποτέλεσμα, λαμβάνονται κυρίως στεατικό οξύ, παλμιτικό οξύ και μυριστικό οξύ. Και τα τρία οξέα είναι στερεές, κηρώδεις ουσίες, άχρωμες και άοσμες. Σε αυτή τη μορφή αποτελούν εξαιρετικές πρώτες ύλες για την παρασκευή κρεμών, τζελ και διαφόρων γαλακτωμάτων.

Τα φυσικά έλαια, εκτός από τα παραπάνω οξέα, περιέχουν και ακόρεστα λιπαρά οξέα, όπως ελαϊκό οξύ με έναν διπλό δεσμό, λινολεϊκό οξύ με δύο διπλούς δεσμούς και λινολενικό οξύ με τρεις διπλούς δεσμούς. Τα ακόρεστα λιπαρά οξέα και οι εστέρές τους είναι υγρά σε θερμοκρασία δωματίου. Λόγω της παρουσίας διπλών δεσμών σε αυτά, είναι πολύ ευαίσθητα σε αντιδράσεις αποσύνθεσης, για παράδειγμα, στη δράση μικροβίων και διασπώνται εύκολα σε μικρότερα μόρια, τα οποία συχνά έχουν μια δυσάρεστη οσμή. Έτσι, χαλάνε γρήγορα. Επομένως, συνήθως υδρογονώνονται με διπλούς δεσμούς και από τα τρία παραπάνω ακόρεστα λιπαρά οξέα σχηματίζεται στεατικό οξύ. ταυτόχρονα γίνονται όλα σκληρά, γι' αυτό και η μέθοδος αυτή ονομάζεται λιποσκλήρυνση.

Το κερί σχηματίζεται από έναν εστέρα ενός χαμηλού μοριακού βάρους καρβοξυλικού οξέος, όπως το οξικό οξύ, και μιας μακρομοριακής λεγόμενης λιπαρής αλκοόλης. Οι λιπαρές αλκοόλες λαμβάνονται, ειδικότερα, με την αποσύνθεση φυσικών κεριών. Για την παρασκευή πηκτών, οι πιο σημαντικές πρώτες ύλες είναι η στεατική αλκοόλη και η κετυλική αλκοόλη.

Αυτές οι ενώσεις σχετικά υψηλού μοριακού βάρους, που λαμβάνονται με επεξεργασία φυσικών λιπών και κεριών, χρησιμοποιούνται ευρέως στα καλλυντικά. Είναι κηρώδεις ή λίπος ουσίες που προσκολλώνται καλά στο δέρμα. Αναμιγνύονται εύκολα με το σμήγμα και δημιουργούν μια εξαιρετική προσθήκη στη βάση κρέμες, τζελ και άλλα προϊόντα, βελτιώνοντας τις ιδιότητές τους.

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, τα φυσικά λίπη, έλαια και κεριά είναι πάντα μείγματα που περιέχουν μεγάλο αριθμό διαφορετικών οργανικών ενώσεων. Επομένως, ανάλογα με τον τόπο προέλευσης και άλλους περιβαλλοντικούς παράγοντες, διαφέρουν ως προς τη σύνθεση και τις ιδιότητές τους. Η σύγχρονη βιομηχανία, ωστόσο, προσπαθεί να παράγει καλλυντικά προϊόντα σταθερής ποιότητας, έτσι οι βιώσιμες συνθετικές ουσίες έχουν αντικαταστήσει αισθητά τα φυσικά προϊόντα.

Με την επεξεργασία φυσικών λιπών και κηρών, όπως περιγράφηκε παραπάνω, λαμβάνονται λιπαρά οξέα, λιπαρές αλκοόλες και, φυσικά, γλυκερίνη απαραίτητη για τη βιομηχανική παραγωγή. Συνδυάζοντάς τα ξανά συνθετικά, προκύπτουν αγνά και σταθερά λίπη και κεριά. Σύμφωνα με την προέλευση και τη μέθοδο κατασκευής τους, ονομάζονται ημισυνθετικά προϊόντα.

Τα συνθετικά κεριά περιλαμβάνουν εστέρες στεατικού, παλμιτικού και μυριστικού οξέος, που λαμβάνονται σε μεγάλες ποσότητες από φυσικές ουσίες. Το δεύτερο συστατικό σε αυτά είναι πιο συχνά ισοπροπυλική αλκοόλη.

Οι σιλικόνες αντιπροσωπεύουν μια πολύ σημαντική ομάδα συνθετικών λιπαρών και κηρωδών πρώτων υλών. Αυτές οι ουσίες βασίζονται σε μια αλυσίδα εναλλασσόμενων ατόμων πυριτίου και οξυγόνου, στην οποία συνδέονται πλευρικές οργανικές ομάδες. Ένα παράδειγμα σιλικονών είναι το έλαιο σιλικόνης, το οποίο είναι ένα σχετικά χαμηλού μοριακού βάρους παράγωγο μεθυλσιλοξανίου.

Μιλώντας για τις ιδιότητες των σιλικονών, πρέπει να σημειωθεί ότι είναι σταθερές στο ράφι και, επιπλέον, είναι καλά ανεκτές από τον οργανισμό. Δεν μαλακώνουν με την αύξηση της θερμοκρασίας (αυτό είναι πολύ σημαντικό για τη χρήση τους ως υγρό συστατικό πυκνών καλλυντικών), αναμιγνύονται καλά με το σμήγμα και σχηματίζουν ένα υδατοαπωθητικό φιλμ όταν χρησιμοποιούνται γενναιόδωρα.

Μια πολυαλκοόλη (πολυόλη) είναι μια οργανική ένωση της οποίας το μόριο περιέχει περισσότερες από μία ομάδες υδροξυλ ΟΗ. Η αιθυλενογλυκόλη και η γλυκερόλη, που έχουν δύο και τρεις ομάδες ΟΗ, αντίστοιχα, είναι οι απλούστερες πολυαλκοόλες. Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει επίσης όλα τα σάκχαρα και διάφορα παράγωγα γλυκόλης, όπως οι πολυαιθυλενογλυκόλες, που έχουν ήδη συζητηθεί παραπάνω. Στα πηκτώματα, οι πολυαλκοόλες χρησιμοποιούνται ως υγραντικά. Υπό αυτή την έννοια, τα πιο σημαντικά είναι η γλυκερίνη, η προπυλενογλυκόλη, η σορβιτόλη και η φρουκτόζη.

Τα κολλοειδή περιλαμβάνουν μια ποικιλία ουσιών φυτικής και ζωικής προέλευσης που σχηματίζουν κολλοειδή διαλύματα με το νερό. πολλοί από αυτούς είναι πολυσακχαρίτες. Από τα κολλοειδή που έχουν βάση πολυσακχαρίτη μπορούν να αναφερθούν τα ακόλουθα (Πίνακας 2).

Πίνακας 2 Κολλοειδή που έχουν βάση πολυσακχαρίτη

Οι κόλλες είναι συνήθως προϊόντα φυτικής προέλευσης. Μόνο ένα μικρό μέρος των φυτικών συγκολλητικών παρατίθεται εδώ. Το άγαρ-άγαρ, το οποίο ανήκει στην ομάδα των αλγινικών αλάτων, είναι πολύ γνωστό. λαμβάνεται από φύκια και χρησιμοποιείται για την παραγωγή γλυκών τύπου gummy.

Η δεξτράνη παράγεται χρησιμοποιώντας ορισμένους μικροοργανισμούς από ζαχαροκάλαμο. Είναι ένα πολυμερές του οποίου το μοριακό βάρος κυμαίνεται μεταξύ 75.000 και 1.000.000 Εκτός από το ότι χρησιμοποιείται ως υποκατάστατο πλάσματος αίματος, μπορεί να χρησιμοποιηθεί, για παράδειγμα, για τη ρύθμιση του ιξώδους των διαλυμάτων.

Οι κυτταρίνες είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη και αρκετά διαφορετική ομάδα ουσιών, από τις οποίες μόνο τρία παραδείγματα δίνονται παραπάνω. Από τις διάφορες μορφές εφαρμογής για καλλυντικούς σκοπούς, οι λειτουργίες τους ως ρυθμιστής ιξώδους για διαλύματα και ως σταθεροποιητής για γαλακτώματα είναι σημαντικές.

Τα κολλοειδή που έχουν πρωτεϊνική βάση είναι, ειδικότερα, η ζελατίνη, που λαμβάνεται από τα οστά και τα δέρματα, οι πρωτεΐνες σόγιας και καλαμποκιού, η καζεΐνη - η πρωτεϊνική ουσία του γάλακτος, και η λευκωματίνη, η οποία λαμβάνεται από τα ασπράδια αυγών.

Είναι χαρακτηριστικό των κολλοειδών ότι είναι κατάλληλα για σχηματισμό πηκτωμάτων και αύξηση του ιξώδους διαλυμάτων και γαλακτωμάτων.

Η σύγχρονη τεχνολογία γαλακτώματος χρησιμοποιεί διάφορους τύπους κυτταρίνης, κυρίως ως σταθεροποιητές. Χρησιμοποιούνται επίσης ως κύριο συστατικό των μασκών προσώπου, καθώς και σε διάφορα προϊόντα περιποίησης μαλλιών.

Επιπλέον, τα κολλοειδή πρωτεϊνών χρησιμοποιούνται σε παρασκευάσματα περιποίησης δέρματος επειδή είναι κατασκευασμένα από αλυσίδες αμινοξέων διαφορετικού μήκους και, ανάλογα με τη μέθοδο επεξεργασίας, μπορεί επίσης να περιέχουν ελεύθερα αμινοξέα. Έτσι, μπορούν να συγκριθούν με πρωτεϊνικά υδρολύματα Chemistry για καλλυντικά προϊόντα. / Εκδ. Ovanesyan P.Yu. - Krasnoyarsk: Μάρτιος, 2001. .

Το έργο προστέθηκε στον ιστότοπο του ιστότοπου: 2015-07-05

">24. "> ">Σημεία αναστρέψιμων και μη αναστρέψιμων αντιδράσεων Κριτήρια ισορροπίας Σταθερά ισορροπίας Αρχή Le Chatelier.

;color:#000000;background:#ffffff">1. Η αντίδραση ονομάζεται;color:#000000;background:#ffffff">αναστρέψιμο;color:#000000;background:#ffffff">, εάν η κατεύθυνσή του εξαρτάται από τις συγκεντρώσεις των ουσιών που συμμετέχουν στην αντίδραση. Για παράδειγμα N;vertical-align:sub;color:#000000;background:#ffffff">2;color:#000000;background:#ffffff"> + 3H;vertical-align:sub;color:#000000;background:#ffffff">2;color:#000000;background:#ffffff"> = 2NH;vertical-align:sub;color:#000000;background:#ffffff">3;color:#000000;background:#ffffff"> σε χαμηλή συγκέντρωση αμμωνίας στο μείγμα αερίων και υψηλές συγκεντρώσεις αζώτου και υδρογόνου, σχηματίζεται αμμωνία, αντίθετα, σε υψηλή συγκέντρωση αμμωνίας αποσυντίθεται, η αντίδραση προχωρά προς την αντίθετη κατεύθυνση Με την ολοκλήρωση αναστρέψιμη αντίδραση, δηλαδή, όταν επιτυγχάνεται χημική ισορροπία, το σύστημα περιέχει και αρχικές ουσίες και προϊόντα αντίδρασης.

;color:#000000;background:#ffffff">Μη αναστρέψιμες αντιδράσεις;color:#000000;background:#ffffff"> αντιδράσεις στις οποίες οι ληφθείσες ουσίες μετατρέπονται πλήρως σε προϊόντα αντίδρασης που δεν αντιδρούν μεταξύ τους υπό δεδομένες συνθήκες, για παράδειγμα;background:#ffffff">, ;color:#000000;background:#ffffff">καύση;background:#ffffff"> ;color:#000000;background:#ffffff">υδρογονάνθρακες;background:#ffffff">, ;color:#000000;background:#ffffff">εκπαίδευση;color:#000000;background:#ffffff">χαμηλή διάσταση;background:#ffffff"> ;color:#000000;background:#ffffff">ενώσεις, κατακρήμνιση, σχηματισμός αερίων ουσιών.

">Χημική ισορροπία"> είναι η κατάσταση του συστήματος στην οποία ο ρυθμός της μπροστινής αντίδρασης (" xml:lang="en-US" lang="en-US">V;vertical-align:sub">1 ">) ισούται με την ταχύτητα της αντίστροφης αντίδρασης (" xml:lang="en-US" lang="en-US">V;vertical-align:sub">2 ">).Στη χημική ισορροπία, οι συγκεντρώσεις των ουσιών παραμένουν αμετάβλητες.Η χημική ισορροπία είναι δυναμικής φύσης: οι άμεσες και οι αντίστροφες αντιδράσεις δεν σταματούν στην ισορροπία.

">Η κατάσταση της χημικής ισορροπίας χαρακτηρίζεται ποσοτικά από μια σταθερά ισορροπίας, η οποία είναι ο λόγος των σταθερών ευθείας γραμμής (" xml:lang="en-US" lang="en-US">K;vertical-align:sub">1 ">) και reverse ( " xml:lang="en-US" lang="en-US">K;vertical-align:sub">2 ">) αντιδράσεις.

" xml:lang="en-US" lang="en-US">K = K;vertical-align:sub" xml:lang="en-US" lang="en-US">1/" xml:lang="en-US" lang="en-US">K;vertical-align:sub" xml:lang="en-US" lang="en-US">2" xml:lang="en-US" lang="en-US">= ([C];vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">c" xml:lang="en-US" lang="en-US"> [D];vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">d" xml:lang="en-US" lang="en-US">) / ([A];vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">a" xml:lang="en-US" lang="en-US"> [B];vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">b" xml:lang="en-US" lang="en-US">)

"> Η σταθερά ισορροπίας εξαρτάται από τη θερμοκρασία και τη φύση των ουσιών που αντιδρούν. Όσο μεγαλύτερη είναι η σταθερά ισορροπίας, τόσο περισσότερο η ισορροπία μετατοπίζεται προς το σχηματισμό προϊόντων άμεσης αντίδρασης.

">Μετατόπιση στη χημική ισορροπία.

«>1. Μεταβολή της συγκέντρωσης του αντιδρώντος.

  1. "> Η αύξηση της συγκέντρωσης της πηγής in-in μετατοπίζεται προς τα δεξιά
  2. ">Η αύξηση των προϊόντων θα μετατοπίσει την ισορροπία προς τα αριστερά

">2. Πίεση (μόνο για αέρια)

  1. ">Αύξηση της πίεσης. Μετατοπίζει την ισορροπία προς τα μέσα πλευρά μέσα-μέσακαταλαμβάνοντας λιγότερο όγκο.
  2. ">Η μείωση της πίεσης μετατοπίζει την ισορροπία προς ουσίες που καταλαμβάνουν μεγαλύτερο όγκο

">3. Θερμοκρασία.

  1. ">Για εξώθερμη αύξηση του p. Το T μετατοπίζεται προς τα αριστερά
  2. ">Για τα ενδόθερμα, μια αύξηση του T μετατοπίζεται προς τα δεξιά.
  3. «>Οι καταλύτες δεν επηρεάζουν τη χημική ισορροπία, αλλά μόνο επιταχύνουν την έναρξή της

«>Η αρχή του Le Chatelier">αν το σύστημα είναι σε κατάσταση δυναμική ισορροπία, για να έχει οποιοδήποτε αποτέλεσμα, τότε λαμβάνεται κυρίως η αντίδραση που αποτρέπει αυτό το αποτέλεσμα

" xml:lang="en-US" lang="en-US">N2+O2↔NO+ ∆H

" xml:lang="en-US" lang="en-US">→ t◦→

" xml:lang="en-US" lang="en-US">↓← ↓ t◦←

" xml:lang="en-US" lang="en-US"> ← p-

Ας συμπεριφερόμαστε στο σχολείο ως χημείαως ένα από τα πιο δύσκολα και ως εκ τούτου «μη αγαπημένα» θέματα, αλλά δεν υπάρχει λόγος να διαφωνούμε με το γεγονός ότι η χημεία είναι σημαντική και σημαντική, επειδή το επιχείρημα είναι καταδικασμένο σε αποτυχία. Η χημεία, όπως και η φυσική, μας περιβάλλει: είναι μόρια, άτομα, από τα οποία αποτελούνται ουσίες, μέταλλα, αμέταλλα, συνδέσειςκλπ. Επομένως χημεία- ένας από τους πιο σημαντικούς και εκτεταμένους τομείς της φυσικής επιστήμης.

Χημείαείναι η επιστήμη των ουσιών, των ιδιοτήτων και των μετασχηματισμών τους.

Θέμα χημείαςείναι μορφές ύπαρξης αντικειμένων του υλικού κόσμου.Ανάλογα με το ποια αντικείμενα (ουσίες) μελετά η χημεία, η χημεία συνήθως χωρίζεται ανόργανοςΚαι οργανικός. Παραδείγματα ανόργανων ουσιών είναι οξυγόνο, νερό, πυρίτιο, αμμωνία και σόδα, παραδείγματα οργανικών ουσιών - μεθάνιο, ακετυλένιο, αιθανόλη, οξικό οξύ και σακχαρόζη.

Όλες οι ουσίες, όπως τα κτίρια, κατασκευάζονται από τούβλα - σωματίδιακαι χαρακτηρίζονται ένα ορισμένο σύνολο χημικών ιδιοτήτων– την ικανότητα των ουσιών να συμμετέχουν σε χημικές αντιδράσεις.

Χημικές αντιδράσεις -Αυτές είναι οι διαδικασίες σχηματισμού ουσιών σύνθετης σύνθεσης από απλούστερες, η μετάβαση ορισμένων σύνθετων ουσιών σε άλλες, η αποσύνθεση σύνθετων ουσιών σε πολλές ουσίες απλούστερης σύνθεσης. Με άλλα λόγια, χημικές αντιδράσεις- Αυτές είναι οι μετατροπές μιας ουσίας σε μια άλλη.

Επί του παρόντος γνωστό πολλά εκατομμύρια ουσίες, συνεχώς προστίθενται σε αυτά νέες ουσίες - ανακαλύπτονται στη φύση και συντίθενται από τον άνθρωπο, δηλ. λαμβάνεται τεχνητά. Ο αριθμός των χημικών αντιδράσεων είναι απεριόριστος, δηλ. αμέτρητα υπέροχο.

Ας θυμηθούμε τις βασικές έννοιες της χημείας - ουσία, χημικές αντιδράσειςκαι τα λοιπά.

Η κεντρική έννοια της χημείας είναι η έννοια ουσία. Κάθε ουσία έχει μοναδικό σύνολο χαρακτηριστικών– φυσικές ιδιότητες που καθορίζουν την ατομικότητα κάθε συγκεκριμένης ουσίας, για παράδειγμα, πυκνότητα, χρώμα, ιξώδες, πτητικότητα, σημεία τήξης και βρασμού.

Όλες οι ουσίες μπορούν να είναι μέσα τρεις καταστάσεις συσσώρευσηςσκληρά (πάγος), υγρό (νερό) και αεριώδης (ατμοί) ανάλογα με τις εξωτερικές φυσικές συνθήκες. Όπως βλέπουμε, νερό H2Oπαρουσιάζονται σε όλες τις αναφερόμενες συνθήκες.

Χημικές ιδιότητεςοι ουσίες δεν εξαρτώνται από την κατάσταση συσσώρευσής τους, αλλά φυσικές ιδιότητες, αντίθετα, εξαρτώνται.Ναι, σε οποιαδήποτε κατάσταση συνάθροισης θείο Sκατά τις μορφές καύσης διοξείδιο του θείουΛΟΙΠΟΝ 2, δηλ. παρουσιάζει τις ίδιες χημικές ιδιότητες, αλλά φυσικές ιδιότητες θείοπολύ διαφορετικά σε διαφορετικές καταστάσεις συσσωμάτωσης: για παράδειγμα, η πυκνότητα του υγρού θείου είναι ίση με 1,8 g/cm 3στερεό θείο 2,1 g/cm 3και αέριο θείο 0,004 g/cm3.

Οι χημικές ιδιότητες των ουσιών αποκαλύπτονται και χαρακτηρίζονται από χημικές αντιδράσεις.Οι αντιδράσεις μπορούν να συμβούν τόσο σε μείγματα διαφορετικών ουσιών όσο και σε μία μόνο ουσία. Όταν συμβαίνουν χημικές αντιδράσεις, σχηματίζονται πάντα νέες ουσίες.

Οι χημικές αντιδράσεις απεικονίζονται στο γενική εικόνα εξίσωση αντίδρασης: Αντιδραστήρια → Προϊόντα, Οπου αντιδραστήρια είναι οι πρώτες ύλες που λαμβάνονται για τη διεξαγωγή της αντίδρασης, και προϊόντα - Πρόκειται για νέες ουσίες που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα μιας αντίδρασης.

Οι χημικές αντιδράσεις συνοδεύονται πάντα φυσικές επιπτώσεις- θα μπορούσε να είναι απορρόφηση ή απελευθέρωση θερμότητας, αλλαγές στην κατάσταση συσσωμάτωσης και στο χρώμα των ουσιών; η πρόοδος των αντιδράσεων συχνά κρίνεται από την παρουσία αυτών των επιδράσεων. Ναι, αποσύνθεση πράσινο ορυκτό μαλαχίτησυνοδεύεται από απορρόφηση θερμότητος(γι' αυτό η αντίδραση συμβαίνει όταν θερμαίνεται) και ως αποτέλεσμα της αποσύνθεσης, συμπαγές μαύρο οξείδιο χαλκού(II).και άχρωμες ουσίες - διοξείδιο του άνθρακα CO 2 και υγρό νερό H 2 O.

Οι χημικές αντιδράσεις πρέπει να διακρίνονται από φυσικές διεργασίες, τα οποία αλλάζουν μόνο το εξωτερικό σχήμα ή κατάσταση συνάθροισης της ουσίας (αλλά όχι της σύνθεσής της)· τα πιο συνηθισμένα είναι αυτά φυσικές διεργασίες, Πως σύνθλιψη, συμπίεση, συντήξη, ανάμιξη, διάλυση, διήθηση του ιζήματος, απόσταξη.

Με τη βοήθεια χημικών αντιδράσεων είναι δυνατό να ληφθούν πρακτικά σημαντικές ουσίες που βρίσκονται στη φύση περιορισμένες ποσότητες (αζωτούχα λιπάσματα) ή δεν εμφανίζονται καθόλου ( συνθετικός φάρμακα, χημικές ίνες, πλαστικά). Με άλλα λόγια, Η χημεία μας επιτρέπει να συνθέσουμε ουσίες απαραίτητες για την ανθρώπινη ζωή. Αλλά η χημική παραγωγή φέρνει επίσης μεγάλη βλάβη στο περιβάλλον - με τη μορφή ρύπανση, επιβλαβείς εκπομπές, δηλητηρίαση της χλωρίδας και της πανίδας, Να γιατί η χρήση της χημείας πρέπει να είναι ορθολογική, προσεκτική και κατάλληλη.

blog.site, κατά την πλήρη ή μερική αντιγραφή υλικού, απαιτείται σύνδεσμος στην αρχική πηγή.