Как происходит химическая реакция?

Химическая реакция — это процесс, который приводит к превращению одного набора химических веществ в другой. Реактивы — это исходные вещества, а продукты — конечный результат. Уравнение химической реакции называется химическим уравнением.

Химическая реакция всегда связана с изменением расположения атомов в молекулах или ионах. Атомы не создаются и не уничтожаются в процессе, поэтому общая масса реактантов должна быть равна общей массе продуктов.

Большинство реакций относятся к одной из четырех категорий: -реакции сочетания: два или более реагентов соединяются с образованием одного продукта. -реакции разложения: один реактив распадается на два или более продуктов. -реакции одиночного замещения: один элемент заменяет другой элемент в соединении. -реакции двойного замещения: элементы в разных соединениях меняются местами друг с другом.

Как все это происходит? Более пристальный взгляд на то, что происходит на атомном уровне, поможет нам лучше понять, как протекают химические реакции.

Для того чтобы атомы могли взаимодействовать друг с другом и образовывать новые соединения, им сначала нужно преодолеть свою естественную тенденцию быть электрически нейтральными. Атомы электрически нейтральны, поскольку содержат равное количество протонов (положительно заряженных частиц) и электронов (отрицательно заряженных частиц). Для того чтобы атомы могли взаимодействовать, они должны либо приобрести, либо потерять электроны, чтобы их электрические заряды перестали уравновешивать друг друга. Это может происходить одним из двух способов: либо путем обмена электронами с другими атомами, либо путем передачи электронов от одного атома к другому. В любом случае атомы имеют неравное количество протонов и электронов и поэтому становятся электрически заряженными частицами, называемыми ионами. Когда атомы становятся ионами, они могут гораздо легче взаимодействовать друг с другом и образовывать новые соединения посредством ионной связи.

Ионная связь возникает, когда противоположно заряженные ионы притягиваются друг к другу и соединяются вместе, образуя соединение. Этот тип связи обычно образуется между атомом металла и атомом неметалла — например, между натрием (na) и хлором (cl) для образования nacl, известного как поваренная соль, но он также может возникать между двумя атомами неметалла, имеющими разные заряды, например, между серой (s) и кислородом (o) в So2 — газе диоксиде серы, используемом в сварочных горелках. В обоих случаях именно электростатическая сила — сила, создаваемая противоположными электрическими зарядами,— удерживает эти соединения вместе настолько прочно, что они кажутся единым целым, а не набором отдельных ионов.