Классификация химических реакций

Пример химической реакцииВ настоящее время существует несколько подходов для классификации химических реакций. Критериями для классификации могут быть: число и состав исходных и образующихся веществ, изменение степени окисления (окислительно-восстановительные процессы и реакции, не сопровождающиеся переходом электронов), тепловой (энергетический) эффект (экзотермические и эндотермические реакции), наличие раздела фаз между реагентами (гомогенные и гетерогенные реакции), наличие катализатора (каталитические и некаталитические реакции), обратимость (обратимые и необратимые реакции), механизмы реакций.

Классификация по числу и составу исходных и образующихся веществ

В соответствии с данной классификацией химические реакции подразделяют на реакции соединения, разложения, замещения и обмена.

К реакциям соединения относят те, в результате которых из двух (реже нескольких) простых или сложных веществ образуется одно сложное вещество, например:

2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3

2SO2 + O2 = 2SO3

H2O + SO3 = H2SO4

К реакциям разложения относят те, в результате которых из одного сложного вещества образуется два или более простых или сложных веществ, например:

2AgCl = 2Ag + Cl2

2H2O2 = 2H2O + O2

2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2

Cu2(OH)2CO3 = 2CuO + CO2 + H2O

Если в химической реакции участвуют простое и сложное вещество, а в результате реакции образуются новое простое и новое сложное вещество, то такие реакции относят к реакциям замещения (вытеснения), например:

2KBr + Cl2 = 2KCl + Br2

2Na + 2H2O = H2 + 2NaOH

2HCl + Fe = FeCl2 + H2

В органической химии к реакциям замещения относят те, при протекании которых один атом (например, атом водорода H) или гpуппа атомов (например, гpуппа OH) замещается на какой-либо другой атом или гpуппу атомов, при этом оба образовавшихся продукта являются сложными веществами.

Если в химической реакции участвуют два сложных вещества, «обменивающихся» своими составными частями, в результате чего образуются два новых сложных вещества, такие реакции относят к реакциям обмена. Чаще всего, это реакции между электролитами в водных растворах (ионные реакции), например:

2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O

2KOH + CuCl2 = 2KCl + Cu(OH)2?

HCl + AgNO3 = AgCl? + HNO3

В реакциях обмена могут участвовать и органические вещества:

CH3COOH + NaOH  CH3COONa + H2O

CH3NH3Cl + AgNO3  CH3NH3NO3 + AgCl?