واکنش شیمیایی

واکنش شیمیایی

به فرایندی که طی آن یک یا چند ماده به یک یا چند ماده دیگر تبدیل شوند را واکنش شیمیایی گویند. به عنوان مثال، سوزاندن چوب نمونه ای از واکنش شیمیایی است که در آن چوب با حضور گرما و اکسیژن به دی اکسید کربن، بخار آب و خاکستر تبدیل می شود.

واکنش های شیمیایی بخشی جدایی ناپذیر از فناوری و زندگی روزمره همه افراد می باشد. ذوب‌آهن، سوزاندن سوخت، ساختن شیشه و سفال، تولید و تهیه پنیر از جمله نمونه‌های واکنش شیمیایی است که هزاران سال شناخته شده و مورد استفاده قرار می گیرد. واکنش های شیمیایی در زمین، فضا و اقیانوس ها فراوانند و در تمامی موجودات زنده رخ می دهد.

واکنش های شیمیایی را باید از تغییرات فیزیکی متمایز دانست. تغییراتی مانند ذوب یخ به آب و تبخیر آب به بخار یک تغییر فیزیکی است. زیرا خصوصیات بدنی یک ماده تغییر می کند، اما هویت شیمیایی آن یکسان خواهد بود. مهم نیست که چه حالت فیزیکی دارد. چه آب باشد، چه یخ و چه بخار، مرکب از دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن می باشد. اما اگر به عنوان یخ، مایع یا بخار با فلز سدیم مواجه شود، ماده جدیدی به وجود آمده که هیدروکسید سدیم می‌باشد. این یک تغییر شیمیایی است.

تاریخچه

مفهوم واکنش شیمیایی در حدود ۲۵۰ سال قدمت دارد. در آزمایشات اولیه، منشاء مواد بود که به عنوان عناصر و ترکیبات و نظریه هایی که فرآیندها را توضیح میداد، طبقه‌بندی می‌کردند. در حال حاضر واکنش شیمیایی نقش مهمی در تعریف حالت های علمی دارد.

اولین مطالعات اساسی در این زمینه بر روی گازها بود. شناسایی اکسیژن در قرن ۱۸ توسط شیمیدان سوئدی کارل ویلهلم و روحانی انگلیسی جوزف پرستلی از اهمیت ویژه ای برخوردار بود. تاثیر شیمیدان فرانسوی آنتوان لورن لووایزیر نیز قابل توجه بود. زیرا تحقیقات وی اهمیت اندازه گیری های کمی از فرآیندهای شیمیایی را تایید می‌کرد.

وی در کتاب خود ( رساله ابتدایی شیمی ۱۷۸۹) سی و سه عنصر را شناسایی کرد. در بسیاری از اکتشافات وزن به دست آمده هنگام اکسیداسیون عناصر را با دقت اندازه گیری کرد و نتیجه آن را به ترکیب عنصر با اکسیژن نسبت داد.

مفهوم واکنش های شیمیایی شامل ترکیبی از عناصر به وضوح از نوشتار و تحقیقات وی به دست آمد. رویکرد او باعث شد که دیگران شیمی را به عنوان یک علم کمی دنبال کنند.

وقوع دیگر اهمیت تاریخی در مورد واکنش شیمیایی توسعه نظریه اتمی است.

جان دالتون نظریه اتمی خود را در اوایل قرن نوزدهم مطرح کرد. دالتون اظهار داشت که ماده از ذرات کوچک و جدا ناپذیر تشکیل شده است که ذرات با اتمهای هر عنصر منحصر به فرد هستند و در شکل گیری اتم ها برای تشکیل مواد جدید واکنش های شیمیایی دخیل هستند. این دیدگاه از واکنشهای شیمیایی موضوع فعلی را به طور دقیق تعریف می‌کند.

نظریه دالتون پایه ای برای درک نتایج تجربیات اولیه، از جمله قانون حفظ ماده (ماده نه ایجاد می‌شود و نه از بین می‌رود) و قانون ترکیب ثابت (همه نمونه‌ها یک ماده دارای ترکیبات ابتدایی یکسان هستند) فراهم شد. بنابراین آزمایش و نظریه ۲ سنگ‌بنای علوم شیمیایی در دنیای مدرن، در کنار هم مفهوم واکنش های شیمیایی را تعریف کردند. امروزه شیمی تجربی نمونه های بی شماری را ارائه می‌دهد و شیمی نظری به درک معنای آنها می‌پردازد.

مفاهیم اساسی واکنش های شیمیایی

اساس انواع مختلف واکنش ها، محصول تشکیل شده و تغییراتی است که رخ می‌دهد.

انواع مختلف واکنش:

1)واکنش احتراق

2)واکنش تجزیه

3)واکنش خنثی سازی

4)واکنش ردوکس

5)واکنش بارندگی یا دو بار جابه جایی

6)واکنش سنتز