أنواع التفاعلات الكيميائية وكيفية تصنيفها

التفاعلات الكيميائية وتأثيرها

تلعب التفاعلات الكيميائية دورًا حيويًا في حياتنا اليومية، فلا يمكن لأي عملية أن تحدث بدونها. على سبيل المثال، تحتاج السيارة إلى تفاعل احتراق الجازولين لتتمكن من السير. كما أن التفاعلات هي جزء لا يتجزأ من حياة النبات والحيوان والإنسان، وتكون محورية في جميع العمليات الحيوية والكيميائية على كوكب الأرض. ما يحدث أثناء تفاعل العناصر مع المركبات هو كسر الروابط الكيميائية في المواد المتفاعلة وتكوين روابط جديدة، مما يؤدي إلى تفكك المواد وتكوين مواد جديدة من مكوناتها. لتسهيل دراسة هذه العمليات وما يطرأ عليها من تغييرات، يتم تمثيلها باستخدام المعادلات الكيميائية.

تفاعلات الاتحاد والتكوين

يمكن تقسيم هذا النوع من التفاعلات إلى الفئات التالية:

• الاتحاد بين عنصرين: يتمثل في اتحاد عنصر مع آخر لتكوين مركب جديد. على سبيل المثال:
  • المغنيسيوم + 2 أكسجين → 2 أكسيد المغنيسيوم
  • الصوديوم + الكلور → 2 هيدروكسيد الصوديوم (ملح الطعام).
• الاتحاد بين مركبين: حيث يتم تبادل أو دمج مركبين من نفس النوع لتكوين مركب جديد. من الأمثلة على ذلك:
  • أكسيد المغنيسيوم + الماس → (هيدروكسيد)2
  • ثاني أكسيد الكربون + الماء → مركب مكون من 2 ذرة هيدروجين وثاني أكسيد الكربون.

تفاعلات التحلل أو التفكك

• تتمثل في تفكك المركب إلى عناصر أبسط، وقد تحتاج بعض هذه التفاعلات إلى تسخين لتحقيق الانفصال إلى مكوناتها الأساسية. أمثلة على ذلك:
  • نيترات الهيدروجين → الماء + النترات
  • هيدروكسيد الكالسيوم → أكسيد الكالسيوم + الماء
  • كربونات الكالسيوم → أكسيد الكالسيوم + ثاني أكسيد الكربون
  • أكسيد كلوريد البوتاسيوم → 2 كلوريد البوتاسيوم + 3 أكسجين
  • أكسيد الزئبق → 2 زئبق + أكسجين

تتضمن بعض تفاعلات التفكك استخدام الكهرباء، مما يعرف بـ “التحليل الكهربائي”.

تفاعلات الإحلال والاستبدال

تحدث هذه التفاعلات عندما يكون هناك فلز نشط، ويعني النشاط هنا أنه أكثر فعالية، وبالتالي يمكنه أن يحل محل عنصر آخر ذو نشاط أقل في مركب مختلف. قد تحدث أيضًا بين لا فلز ذو فعالية عالية ولا فلز ذو فعالية منخفضة.

• الإحلال الأحادي: يتمثل في التفاعل حيث A + BC → AC + B. ومن أمثلة ذلك:
  • الحديد + نيترات النحاس → نيترات الحديد + النحاس
  • الصوديوم + 2 ماء → 2 هيدروكسيد الصوديوم + الهيدروجين
  • الزرنيخ + 2 هيدروكلوريد → كلوريد الزرنيخ + الهيدروجين
  • الكلور + 2 باريوم الصوديوم → 2 كلوريد الصوديوم + عنصر الباريوم
• التبادل المزدوج: يحدث هذا التفاعل بين عناصر معينة حيث يتم تبادل العناصر في المركبات، بحيث A + B → AD + BC.

التفاعلات الأيونية

تتميز هذه التفاعلات بأنها تحدث في المحاليل المائية، وينتج عن هذا النوع من التفاعلات أحد النواتج التالية:

• راسب.
• غاز.
• مادة غير متأينة أو ماء.
• أمثلة على ذلك:
  • كلوريد الصوديوم + نترات الفضة → نترات الصوديوم + كلوريد الفضة
  • عندما يحدث تفاعل بين حمض وقاعدة، يطلق على هذا التفاعل اسم التعادل.
  • حمض الهيدروكلوريك + هيدروكسيد الصوديوم → كلوريد الصوديوم + الماء

بهذا نكون قد تناولنا تصنيف التفاعلات الكيميائية مع تقديم أمثلة توضيحية لكل نوع منها.