Περιεχόμενο
- Χημικές αντιδράσεις
- Τύποι αντίδρασης
- Μονής αντικατάστασης
- Ανιόντα και κατιόντα
- Ανιονική και Κατιονική Μονή Αντικατάσταση
Τα ηλεκτρόνια που περιστρέφονται γύρω από τον πυρήνα ενός ατόμου είναι υπεύθυνα για την ικανότητα των ατόμων να συμμετέχουν σε χημικές αντιδράσεις. Όλα τα είδη χημικών ουσιών μπορούν να αντιδρούν μεταξύ τους, από απλά άτομα ή ιόντα έως σύνθετες ενώσεις. Οι χημικές αντιδράσεις μπορούν να πραγματοποιηθούν με διάφορους διαφορετικούς μηχανισμούς και οι μεμονωμένες αντιδράσεις αντικατάστασης είναι μία ομάδα τύπων αντίδρασης.
Χημικές αντιδράσεις
Οι χημικές αντιδράσεις αποτελούν το θεμέλιο όλων των διαδικασιών της ζωής, αλλά και των αλλαγών στις πτυχές που δεν επηρεάζουν τα διάφορα περιβάλλοντα σε όλο τον πλανήτη. Σε μια χημική αντίδραση, τα χημικά είδη, είτε τα άτομα, τα μόρια είτε οι πολύπλοκες ενώσεις, αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και υφίστανται μια αλλαγή σε διαφορετικά χημικά είδη. Κάποιες αντιδράσεις μπορεί να συμβούν αυθόρμητα, χωρίς την εισροή ενέργειας, ενώ άλλες αντιδράσεις απαιτούν την υπέρβαση ενός ενεργειακού φραγμού προτού να μπορέσει να προχωρήσει η αντίδραση.
Τύποι αντίδρασης
Υπάρχουν πολλοί τρόποι με τους οποίους τα χημικά είδη μπορούν πραγματικά να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους κατά τη διάρκεια μιας χημικής αντίδρασης. Στις αντιδράσεις σύνθεσης, αντιδρούν δύο ή περισσότερες χημικές ουσίες για να σχηματίσουν μια νέα χημική ένωση. Στην αποσύνθεση, από την άλλη πλευρά, μια πιο περίπλοκη ένωση διαλύεται στην πραγματικότητα σε δύο ή περισσότερες απλούστερες ουσίες. Οι αντιδράσεις απλής και διπλής αντικατάστασης περιλαμβάνουν ανταλλαγή χημικών ειδών μεταξύ των αντιδρώντων ουσιών, έτσι ώστε οι αρχικές ενώσεις που αντιδρούν να γίνουν νέες ενώσεις του προϊόντος.
Μονής αντικατάστασης
Οι αντιδράσεις απλής αντικατάστασης είναι απλές αντιδράσεις της μορφής Α + ΒΑ που δίνει AC + Β. Η ένωση BC αντιδρά με το στοιχείο Α και λαμβάνει χώρα ένας διακόπτης, με το στοιχείο Α να λαμβάνει τη θέση του στοιχείου Β στην ένωση. Αυτές οι αντιδράσεις καταλήγουν στο σχηματισμό μιας νέας ένωσης AC και στην απελευθέρωση του στοιχείου Β. Μια μόνο αντίδραση αντικατάστασης θα λάβει χώρα μόνο όταν το στοιχείο που μετατοπίζεται από την ένωση είναι λιγότερο δραστικό από το στοιχείο που κάνει την εκτόπιση.
Ανιόντα και κατιόντα
Τα ανιόντα είναι άτομα ή μόρια που έχουν καθαρό αρνητικό φορτίο, πράγμα που σημαίνει ότι το άτομο ή το μόριο έχει αποκτήσει ένα ή περισσότερα φορτισμένα ηλεκτρόνια από άλλο άτομο ή μόριο και έτσι φέρει τώρα ένα πλεόνασμα αρνητικού φορτίου. Τα κατιόντα, από την άλλη πλευρά, φέρουν ένα θετικό φορτίο επειδή έχουν χάσει ένα ή περισσότερα ηλεκτρόνια και η θετική φόρτιση των πρωτονίων στον πυρήνα δεν αντισταθμίζεται. Τα κατιονικά και ανιονικά είδη μπορεί να έλκονται μεταξύ τους και να σχηματίζουν ένα νέο μόριο μέσω ιοντικής σύνδεσης.
Ανιονική και Κατιονική Μονή Αντικατάσταση
Σε ανιοντική αντικατάσταση, ένα ανιόν αντιδρά με ένα άλλο ιοντικό μόριο. Το ιοντικό μόριο αποτελείται από ένα ανιόν και κατιόν και χάνει το ανιόν του, αντικαθιστώντας το με το νέο ανιόν που αντιδρά, καθώς προχωρά η αντίδραση. Στην κατιονική αντικατάσταση, ένα κατιόν αντιδρά με ένα ιοντικό μόριο αποτελούμενο από ένα ανιόν και κατιόν και, πάλι, γίνεται ένας διακόπτης, με το νέο κατιόν να αντικαθιστά το παλιό κατιόν. Και στις δύο περιπτώσεις, το αποτέλεσμα είναι ένα νέο ιοντικό μόριο και η απελευθέρωση του είδους που αντικαταστάθηκε.