Chemische Reaktionsdefinition und Beispiele

Eine chemische Reaktion ist eine chemische Veränderung, die neue Substanzen bildet. Eine chemische Reaktion kann durch eine chemische Gleichung dargestellt werden, die die Anzahl und den Typ jedes Atoms sowie deren Organisation in Moleküle oder Ionen angibt. Eine chemische Gleichung verwendet die Elementsymbole als Kurzschreibweise für die Elemente, wobei Pfeile die Reaktionsrichtung angeben. Eine herkömmliche Reaktion wird mit Reaktanten auf der linken Seite der Gleichung und Produkten auf der rechten Seite geschrieben. Der Aggregatzustand der Stoffe kann in Klammern angegeben werden (s für Feststoff, l für Flüssigkeit, g für Gas, aq für wässrige Lösung). Der Reaktionspfeil kann von links nach rechts verlaufen, oder es kann ein Doppelpfeil vorhanden sein, der anzeigt, dass sich die Reaktanten zu Produkten umwandeln und dass einige Produkte die Rückreaktion zu Reformreaktanten eingehen.

Während an chemischen Reaktionen Atome beteiligt sind, sind in der Regel nur die Elektronen am Aufbrechen und Bilden chemischer Bindungen beteiligt. Prozesse, die den Atomkern betreffen, nennt man Kernreaktionen.

Die Substanzen, die an einer chemischen Reaktion teilnehmen, werden Reaktanten genannt. Die gebildeten Substanzen werden als Produkte bezeichnet. Die Produkte haben andere Eigenschaften als die Reaktanten.

Auch bekannt als: Reaktion, chemische Veränderung

Chemische Reaktionsbeispiele

Die chemische Reaktion H₂(g) + ½ O₂(g) → H₂O (l) beschreibt die Bildung von Wasser aus seinen Elementen.

Die Reaktion zwischen Eisen und Schwefel zur Bildung von Eisen (II) sulfid ist eine weitere chemische Reaktion, die durch die chemische Gleichung dargestellt wird:

8 Fe + S₈ → 8 FeS

Arten chemischer Reaktionen

Es gibt unzählige Reaktionen, aber sie können in vier grundlegende Kategorien eingeteilt werden:

Synthesereaktion

In einer Synthese- oder Kombinationsreaktion verbinden sich zwei oder mehr Reaktanten, um ein komplexeres Produkt zu bilden. Die allgemeine Form der Reaktion ist: A + B → AB

Zersetzungsreaktion

Eine Zersetzungsreaktion ist die Umkehrung einer Synthesereaktion. Bei einer Zersetzung zerfällt ein komplexer Reaktant in einfachere Produkte. Die allgemeine Form einer Zersetzungsreaktion ist: AB → A + B

Einzelersatzreaktion

Bei einer einzelnen Ersetzungs- oder Verdrängungsreaktion ersetzt ein nicht kombiniertes Element ein anderes Element in einer Verbindung oder tauscht Orte damit aus. Die allgemeine Form einer einzelnen Ersatzreaktion ist: A + BC → AC + B

Doppelte Ersatzreaktion

Bei einer Doppelaustausch- oder Doppelverdrängungsreaktion tauschen die Anionen und Kationen der Reaktanten zwei Verbindungen miteinander aus. Die allgemeine Form einer Doppelersatzreaktion ist: AB + CD → AD + CB

Da es so viele Reaktionen gibt, gibt es zusätzliche Möglichkeiten, sie zu kategorisieren, aber diese anderen Klassen werden immer noch in eine der vier Hauptgruppen fallen. Beispiele für andere Klassen von Reaktionen umfassen Oxidations-Reduktions- (Redox-) Reaktionen, Säure-Base-Reaktionen, Komplexierungsreaktionen und Fällungsreaktionen.

Faktoren, die die Reaktionsgeschwindigkeit beeinflussen

Die Geschwindigkeit oder Geschwindigkeit, mit der eine chemische Reaktion abläuft, wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst, darunter:

• Reaktantenkonzentration
• Oberfläche
• Temperatur
• Druck
• Anwesenheit oder Abwesenheit von Katalysatoren
• Anwesenheit von Licht, insbesondere UV-Licht
• Aktivierungsenergie