化学反応とは?
化学反応を理解する
この化学デモは、化学発光反応の一例です。化学発光は、化学反応が可視光の形でエネルギーを放出するときに発生します。 Deglr6328、クリエイティブ コモン ライセンス
あなたが遭遇する 化学反応 いつも。火、呼吸、料理はすべて化学反応を伴います。しかし、化学反応とは正確には何なのか知っていますか?これが質問に対する答えです。
化学反応の定義
簡単に言えば、 化学反応 ある一連の化学物質から別の一連の化学物質への変換です。
開始物質と終了物質が同じであれば、化学反応ではなく、変化が生じた可能性があります。反応には、分子またはイオンの別の構造への再配置が含まれます。これを 物理的変化 見た目は変わるが分子構造は変わらない、あるいは原子核の組成が変化する核反応。化学反応では、原子核はそのままですが、電子が移動または共有されて、化学結合が壊れて形成される場合があります。物理的な変化と 化学変化 (反応)、各要素の原子の数は、プロセスが発生する前と後で同じです。ただし、物理的な変化では、原子は分子や化合物に同じ配置を維持します。化学反応では、原子が新しい生成物、分子、および化合物を形成します。
化学反応が発生した兆候
化学物質は肉眼では分子レベルで見ることができないため、反応が起こったことを示す兆候を知っておくと役に立ちます。化学反応は、多くの場合、温度変化、気泡、色の変化、および/または沈殿物の形成を伴います。
化学反応と化学式
相互作用する原子と分子は、 反応物 .反応によって生成された原子と分子は呼ばれます 製品 .化学者は、と呼ばれる略記法を使用します。 a 化学式 反応物と生成物を示します。この表記では、反応物は左側に、生成物は右側に、反応物と生成物は 矢印で区切られた 反応がどの方向に進行するかを示します。多くの化学方程式は、反応物が生成物を形成することを示していますが、実際には、化学反応は逆方向にも進行することがよくあります。化学反応と化学式では、新しい原子が作成されたり失われたりすることはありません ( 質量保存 )、しかし、化学結合が切断され、異なる原子間で形成される場合があります。
化学式は、バランスが取れていない場合とバランスが取れていない場合があります。不均衡な化学式は質量保存を説明しませんが、生成物と反応物、および化学反応の方向を一覧表示するため、出発点として適していることがよくあります。
例として、さびの発生を考えてみましょう。さびが発生すると、金属鉄が空気中の酸素と反応して、新しい化合物である酸化鉄(さび)を形成します。この化学反応は、単語または要素の化学記号を使用して記述できる、次の不均衡な化学式で表すことができます。
鉄と酸素が酸化鉄を生み出す
Fe + O → FeO
化学反応のより正確な説明は、 バランスの取れた化学式を書く .バランスの取れた化学式が書かれているため、各タイプの元素の原子数は生成物と反応物の両方で同じです。化学種の前の係数は反応物の量を示し、化合物内の下付き文字は各元素の原子数を示します。バランスのとれた化学方程式は、通常、各反応物の物質の状態をリストします (s は固体、l は液体、g は気体)。したがって、錆形成の化学反応のバランスの取れた方程式は次のようになります。
2 Fe(s) + O2(g) → 2 FeO(s)
化学反応の例
がある 何百万もの化学反応 !ここではいくつかの例を示します。
- 火災(燃焼)
- ケーキを焼く
- 卵を調理する
- 重曹とお酢を混ぜて塩と炭酸ガスを発生させる
化学反応は、次のように分類することもできます。 一般的な種類の反応 .反応の種類ごとに複数の名前があるため、混乱するかもしれませんが、式の形は簡単に認識できるはずです。
- 合成反応または直接結合:A + B → AB
- 分析反応または分解:AB → A + B
- 単一置換または置換: A + BC → AC + B
- メタセシスまたは二重置換: AB + CD → AD + CB
他のタイプの反応には、レドックス反応、酸塩基反応、燃焼、異性化、および加水分解があります。 化学反応はどこにでもある .