Химия - 8-9 класс

Реакции разложения – химические реакции, в которых из одного сложного по элементному составу вещества получаются два или несколько менее сложных веществ.

Примеры реакций разложения:

2Ag₂O 4Ag + O_2­ ; (4)

CaCO₃ CaO + CO_2­ ; (5)

(NH₄)₂Cr₂O₇ N_2­ + Cr₂O₃ + 4H₂O­ . (6)

Реакции замещения – химические реакции, в которых атомы или группы атомов одного из исходных веществ замещают атомы или группы атомов в другом исходном веществе.

Примеры реакций замещения:

CuSO₄ + Fe = FeSO₄ + Cu ; (7)

2NaI + Cl₂ = 2NaCl + I₂; (8)

CaCO₃ + SiO₂ = CaSiO₃ + CO^2­ . (9)

Реакции обмена – химические реакции, в которых исходные вещества как бы обмениваются своими составными частями.

Примеры реакций обмена:

Ba(OH)₂ + H₂SO₄ = BaSO₄ + 2H₂O; (10)

HCl + KNO₂ = KCl + HNO₂; (11)

AgNO₃ + NaCl = AgCl + NaNO₃. (12)

Традиционная классификация химических реакций не охватывает все их разнообразие – кроме реакций четырех основных типов существует еще и множество более сложных реакций.

Выделение двух других типов химических реакций основано на участии в них двух важнейших нехимических частиц: электрона и протона.

При протекании некоторых реакций происходит полная или частичная передача электронов от одних атомов к другим. При этом степени окисления атомов элементов, входящих в состав исходных веществ, изменяются; из приведенных примеров это реакции 1, 4, 6, 7 и 8. Эти реакции называются окислительно-восстановительными.

Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) – химические реакции, в которых происходит изменение степеней окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ.

В другой группе реакций от одной реагирующей частицы к другой переходит ион водорода (Н⁺), то есть протон. Такие реакции называют кислотно-основными реакциями или реакциями с передачей протона.

Кислотно-основные реакции (КОР) – химические реакции, сопровождающиеся передачей протона.

Среди приведенных примеров такими реакциями являются реакции 3, 10 и 11. По аналогии с этими реакциями окислительно-восстановительные реакции иногда называют реакциями с передачей электрона. С ОВР вы познакомитесь в § 2, а с КОР – в следующих главах.

РЕАКЦИИ СОЕДИНЕНИЯ, РЕАКЦИИ РАЗЛОЖЕНИЯ, РЕАКЦИИ ЗАМЕЩЕНИЯ, РЕАКЦИИ ОБМЕНА, ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ, КИСЛОТНО-ОСНОВНЫЕ РЕАКЦИИ.

Составьте уравнения реакций, соответствующих следующим схемам:

а) HgO Hg + O₂(t); б) Li₂O + SO₂ Li₂SO₃; в) Cu(OH)₂ CuO + H₂O (t);

г) Al + I₂ AlI₃; д) CuCl₂ + Fe FeCl₂ + Cu; е) Mg + H₃PO₄ Мg₃(PO₄)₂ + H₂;

ж) Al + O₂ Al₂O₃ (t); и) KClO₃ + P P₂O₅ + KCl (t); к) CuSO₄ + Al Al₂(SO₄)₃ + Cu;

л) Fe + Cl₂ FeCl₃ (t); м) NH₃ + O₂ N₂ + H₂O (t); н) H₂SO₄ + CuO CuSO₄ + H₂O.

Укажите традиционный тип реакции. Отметьте окислительно-восстановительные и кислотно-основные реакции. В окислительно-восстановительных реакциях укажите, атомы каких элементов меняют свои степени окисления.

9.2. Окислительно-восстановительные реакции

Рассмотрим окислительно-восстановительную реакцию, протекающую в доменных печах при промышленном получении железа (точнее, чугуна) из железной руды:

Fe₂O₃ + 3CO = 2Fe + 3CO₂.

Определим степени окисления атомов, входящих в состав как исходных веществ, так и продуктов реакции

+III –II		+II –II		0		+IV –II
Fe2O3	+	3CO	=	2Fe	+	3CO2.

Как видите, степень окисления атомов углерода в результате реакции увеличилась, степень окисления атомов железа уменьшилась, а степень окисления атомов кислорода осталась неизменной. Следовательно, атомы углерода в этой реакции подверглись окислению, то есть потеряли электроны (окислились), а атомы железа – восстановлению, то есть присоединили электроны (восстановились) (см. § 7.16). Для характеристики ОВР используют понятия окислитель и восстановитель.

Атомы-окислители – атомы, принимающие электроны в ходе данной ОВР.

Атомы-восстановители – атомы, отдающие электроны в ходе данной ОВР.