Классификация химических реакций (11 класс)

это процессы, в результате которых из одних веществ образуются другие, отличающиеся от них по составу и (или) строению.
Химические реакции -

По числу и составу реагирующих и образующихся веществ
По изменению степени окисления атомов элементов
По использованию катализатора
По направлению
По механизму
По тепловому эффекту
По виду энергии, инициирующей реакцию
По фазовому составу
Классификация
химических реакций

I. По числу и составу реагирующих и образующихся веществ:
Реакции, идущие без изменения состава веществ.
В неорганической химии к таким реакциям относят процессы получения аллотропных модификаций одного химического элемента, например:
Классификация
химических реакций
Sn (белое олово)  Sn (серое олово)

I. По числу и составу реагирующих и образующихся веществ:
Реакции, идущие с изменением состава вещества
1. Реакции соединения – реакции, при которых из двух и более веществ образуется одно сложное вещество.
Классификация
химических реакций
S + O2 = SO2
2SO2 + O2 = 2SO3
SO3 + H2O = H2SO4

Горение серы в кислороде:
Классификация
химических реакций

I. По числу и составу реагирующих и образующихся веществ:
Реакции, идущие с изменением состава вещества
2. Реакции разложения – это такие реакции, при которых из одного сложного вещества образуется несколько новых веществ.
Классификация
химических реакций
2HgO = 2Hg + O2
2KNO3 = 2KNO2 + O2
2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2

Получение кислорода из перманганата калия:
Классификация
химических реакций

I. По числу и составу реагирующих и образующихся веществ:
Реакции, идущие с изменением состава вещества
3. Реакции замещения – это такие реакции, в результате которых атомы простого вещества замещают атомы какого-нибудь элемента в сложном веществе.
Классификация
химических реакций
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu↓

Взаимодействие натрия с водой:
Классификация
химических реакций

I. По числу и составу реагирующих и образующихся веществ:
Реакции, идущие с изменением состава вещества
4. Реакции обмена – это такие реакции, при которых два сложных вещества обмениваются своими составными частями.
Классификация
химических реакций
CuSO4 + 2KOH = Cu(OH)2 + K2SO4
NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2O
2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3 + 2H2O

Получение аммиака из нашатыря
Классификация
химических реакций

II. По изменению степеней окисления химических элементов:
1. Окислительно-восстановительные реакции – реакции, идущие с изменением степеней окисления элементов (все реакции замещения, а также реакции соединения и разложения, в которых участвует хотя бы одно простое вещество).
Классификация
химических реакций
CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu↓
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑

Взаимодействие железа с медным купоросом:
Классификация
химических реакций

III. По использованию катализатора:
1. Некаталитические реакции – реакции, идущие без участия катализатора:
Классификация
химических реакций
2HgO = 2Hg + O2↑
t

III. По использованию катализатора:
1. Каталитические реакции – реакции, идущие с участием катализатора:
Классификация
химических реакций
2H2O2 = 2H2O + O2↑
MnO2

Разложение пероксида водорода:
Классификация
химических реакций

IV. По направлению:
1. Необратимые реакции протекают в данных условиях только в одном направлении:
Классификация
химических реакций
Ba(ClO2)2 + H2SO4 = 2HClO2 + BaSO4↓
2. Обратимые реакции в данных условиях протекают одновременно в двух направлениях:
3H2 + N2  2NH3
N2O4  2NO2

V. По механизму:
1. Радикальные реакции – идут между образующимися в ходе реакции радикалами и молекулами:
Классификация
химических реакций
CH4 + Cl2 = CH3Cl + HCl
CH4 + HNO3 = CH3NO2 + H2O

V. По механизму:
2. Ионные реакции – идут между уже имеющимися или образующимися в ходе реакции ионами:
Классификация
химических реакций
C2H4 + HBr = C2H5Br

VI. По тепловому эффекту:
1. Экзотермические реакции протекают с выделением энергии:
Классификация
химических реакций
4P + 5O2 = 2P2O5 + Q кДж

Горение фосфора в кислороде:
Классификация
химических реакций

VI. По тепловому эффекту:
2. Эндотермические реакции протекают с поглощением энергии:
Классификация
химических реакций
N2 + O2 = 2NO – Q кДж
2HgO = 2Hg↓ + O2↑ - Q кДж

Разложение оксида ртути:
Классификация
химических реакций

VII. По виду энергии, инициирующей реакцию:
Фотохимические реакции инициируются световой энергией.
Радиационные реакции инициируются излучениями большой энергии – рентгеновскими лучами, ядерными излучениями.
Электрохимические реакции инициируются электрическим током (электролиз).
Термохимические реакции инициируются тепловой энергией (все эндотермические реакции и множество экзотермических).
Классификация
химических реакций

VIII. По фазовому составу:
1. Гетерогенные реакции – реакции, в которых реагирующие вещества и продукты находятся в разных агрегатных состояниях:
Классификация
химических реакций
CuO↓ + H2↑ = Cu↓ + H2O

Восстановление оксида меди (II) водородом:
Классификация
химических реакций