химични реакции

трансформация на някои други вещества, които са различни от оригиналната химическия състав или структура. Общият брой на атомите на всеки елемент, както и самите химични елементи, съставляващи материал остава в R. х. непроменен; Това R. х. различен от ядрени реакции (вж. Ядрени реакции). R. х. извършва чрез взаимодействие на съединения с друг или с външни влияния върху тяхната температура, налягане, електрически и магнитни полета и т.н. През R. х. някои вещества (реагентите) се превръщат в другата (реакционните продукти), който се записва под формата на химически уравнения (Вж. химични уравнения). Реактиви и реакционни продукти често от общ реагенти име са. Всеки RV си. характеризиращ се с стехиометрично съотношение (Вж. на стехиометрично съотношение) скоростта на реагентите и химическа реакция (вж. Скоростта на реакцията). Съвкупността от отделните етапи Р. х. експериментално установено или предложения на базата на теоретични концепции, наречен механизъм за реакция.

Всеки RV си. така лечими, въпреки че скоростта напред и обратни реакции могат да варират значително. Когато скоростта на предна и задна реакции са равни, системата е в химично равновесие (Вж. Равновесие химически). В положението на равновесие или близо до поведението на системата е описано от законите на термодинамиката и химическите връзки (вж. Chemical термодинамиката). Като цяло, изучаването на механизмите и скорости на двете обратим и необратим практически R. х. Това е предмет на химически кинетика и като се вземат предвид и физически процеси в системата (дифузия, пренос на топлина и др.) - предмет Macrokinetics (Виж Macrokinetics.). При изучаването на Р. х. на молекулярно ниво с помощта на разбиране на взаимодействието на атоми и молекули в техните сблъсъци един с друг и с електрони др. частици от трансформациите на молекулите в абсорбцията и излъчването на фотони и други подобни Този подход се основава обикновено на квантовата теория и най-вече свързани с изучаването на началното събитие Р. х. т. е. отделен процес сблъсък реагентите молекули. Квантовият механично описание елементарен случай се основава на един от двата подхода. Когато временно подход начално събитие се разглежда като процес разсейване подсистеми (атоми, молекули, йони) при сблъсък. При стационарно състояние подход изследва конфигурация движение точка (изобразяващи конфигурация на цялата система от реагенти ядрена) на потенциал повърхност определено чрез взаимодействие на реагентите подсистеми, по-специално в ядра молекули средно електрон област. Началото на стационарен подход е иницииран от въвеждане на понятия за активен комплекс (Вж. Активният комплекс). Сравнително изследване на реакции, особено в органичната химия обикновено са изображения на механизмите най-вероятните реакционни и активността на реагентите в някои класове реакции, като Реактивност, ориентации правила нуклеофилно и електрофилни реагенти, на принципа на запазване на орбитална симетрия (вж. Symmetry по химия ), и т.н.

R. х. по същество зависи от естеството на реагентите и външните условия на реакцията. Много'S RV. възможно само от външни източници на енергия: термични, електромагнитни (фотохимични реакции), електрически (електрохимична реакция). При което R се х. Тя може да служи като източник на енергия. Количествено експериментално изследване на R. х. Това доведе до създаването на редица основни закони на химията, отразяващи както стехиометрия и енергетиката на реакции. Тези закони включват правото на постоянен състав, право Хес и сътр. Класификация на R. х. То се извършва на различни основания, и варира в зависимост от това, което поле те учи химия. Термодинамична класификация използва функции, като например: енергия реакция (екзотермична, т.е. става от топлина и ендотермичен, т.е. започне от абсорбция на топлина ....); количество от реагентите фаза (хомогенна и хетерогенна реакция). Разграничаване R. х. Работещи в обема на секцията интерфейс и т.н. Кинетичната класификация отличава със следните характеристики: скоростта на линията и обратни реакции (обратими и необратими реакции); редица взаимосвързани реакции в системата (проста реакция, т.е. само един, почти необратима реакция, както и комплекс реакция (виж Комплекс реакция), които могат да бъдат разделени в няколко прости ...); molecularity на реакцията (броят на молекули едновременно взаимодействие между които елементарен акт на химическа трансформация); Реакционната За всеки реагент и като цяло (вж. Кинетиката на химическата). Сложните R. х. образна връзка на прости реакции са разделени в паралелен, сериен, конюгат, обратими и т.н. широк клас каталитични реакции се разпределя отделна група (вж. катализ). В зависимост от това какъв вид частици са включени в началното събитие, реакции се класифицират в молекулярна, йонна, фотохимично и т.н. и радикал или верижни реакции. Подробна разделение на реакциите се извършват и техния механизъм.

В неорганична химия се използва широко класификация на R. х. видовете, участващи в тези съединения и естеството на техните взаимодействия: реакция, и разлагане, хидролиза, неутрализация (Виж неутрализация.) реакциите, окисление-редукция (редокс Вж.). Голяма група R х. правят различни реакции на образуване на комплекс.

Organic Reactions са разделени в две големи групи: хетеролитична при която настъпва изключване асиметрично в молекулата, и електрони остават сдвоени и gomolitichnye в който се появява съобщение симетричен междина, при което се образуват радикали. В зависимост от вида на атаката реагент хетеролитична реакции са нуклеофилни (означен със символ N) и електрофилно (символ Е). Трите основни класове на органични реакции включват заместване (означен със символа S с индекси N или Е), добавяне (символ А) и разцепване (елиминиране, буква Е). Всяка от тези реакции, в зависимост от механизма може да се прилага като нуклеофилно, електрофилна или радикал процес. Особен клас реакции включват реакции tsikloprisosdineniya. Предвид molecularity разграничи мономолекулярна ограничаване етап (например, SE 1) и бимолекулярен (например, SE 2) реакция. В допълнение към тези механизми, присъединителни и заместване реакции могат да възникнат в резултат на взаимодействие на реагенти редокс. Много органични реакции включват редица последователни етапи, включително обратимо. Общо обратимост характерни за такива, такива реакции като металиране реакция и ароматен сулфониране. Възможни реакции, в които междинни съединения влизат в паралелни реакции. което води до образуването на смеси на продукта. Много органични молекули включват процеси на трансформация без промяна на състава, но водят до промяна в химичната структура (структура) от съединението, например различни видове изомеризация, молекулно прегрупиране и тавтомерни трансформации (вж. Органична химия).

х Понятието R.. Това е до известна степен произволно. По този начин, сред х R .. обикновено не включва образуването на сътрудници в разтвор, електронно възбуждане на молекули (дори в съществена промяна на конфигурацията на равновесие геометрия) и редица други. процеси.

Лит. Emanuel NM Knorre D. G. курс на химически кинетика, 2ро изд. М. 1969 Курсът на физическата химия, съгласно общия брой. Ед. Ya. I. Герасимова, 2-ро издание. т 2, М. 1973 .; Mathieu J. R. Panico разбира теоретични основи на Organic Chemistry, Acad. с Франция. М. 1975.