تعریفی ساده از واکنش شیمیایی

انواع واکنش های شیمیایی

همان طور که در بالا اشاره شد، واکنش های شیمیایی با انواع مختلفی وجود دارد که دسته بندی های متنوعی برای انواع آن ارائه شده است. البته گاهی این دسته بندی ها با هم همپوشانی دارند. در این قسمت بیشتر با انواع واکنش های شیمیایی آشنا می شویم.
• واکنش پلیمریزاسیون
پلیمرها ترکیباتی هستند با وزن مولکولی بسیار بالا که از به هم پیوستن تعداد بسیار زیادی مولکول های کوچکتر به نام مونومر تشکیل می شود. نمونه بارز پلیمرها، پلاستیک ها هستند که امروزه جایگاه ویژه ای در صنعت پیدا کرده و کاربردهای بسیار مختلفی دارند. واکنش پلیمریزاسیون برای تولید پلیمرها به دو طریق انجام می شود:
الف.اتصال مولکول های بسیار کوچک به یکدیگر که نوعی واکنش افزایشی است.
ب.ترکیب دو مولکول یکسان یا متفاوت که طی آن یک مولکول ثابت و کوچک مانند آب حذف می شود. این نوع واکنش پلیمریزاسیون را واکنش تراکمی می نامند.
یک نمونه بارز از واکنش پلیمریزاسون، تولید پلی اتیلن به صورت زیر است.

nH2C=CH2 → [―CH2CH2―]n

در تقسیم بندی دیگری واکنش های پلیمریزاسیون را به دو روش مرحله ای و زنجیری تقسیم می کنند.
پلیمریزاسیون زنجیری : این روش از واکنش به سه مرحله آغاز، انتشار و اختتام تقسیم می شود.
پلیمریزاسیون مرحله ای : این روش نوعی مکانیسم پلیمری است که مونومرهای تک عاملی یا چندعاملی، برای تشکیل دیمرها و تریمرها و درنهایت پلیمر واکنش می دهند. آیوپاک پلیمریزاسیون مرحله ای را به دو
روش افزایشی و تراکمی تقسیم کرده است. در بسپارش مرحله ای که واکنش بین گروه های عاملی انجام می شود، مونومر آغازی می تواند تک عاملی یا چند عاملی باشد. در صورت تک عاملی بودن مونومر آغازی، پلیمر حاصل خطی است. درصورتی که مونومر آغازی چندعاملی باشد، پلیمر حاصل ممکن است شاخه دار یا شبکه ای باشد.

• واکنش ایزومریزاسیون
در واکنش ایزومریزاسیون که همپاری نیز نامیده می شود، در یک ترکیب شیمیایی بازسازی ساختاری بدون هیچ تغییری در ترکیب اتمی آن اتفاق می افتد.

• ترکیب مستقیم یا سنتز
در این واکنش دو یا تعداد بیشتری عنصر یا ترکیب با هم واکنش داده و محصول پیچیده ای در اثر برقراری پیوند آنها با هم تولید می شود. نمونه های این نوع واکنش به صورت زیر هستند:
اکسید فلز → اکسیژن + فلز
2Mg + O2 → 2MgO
اکسید نافلز → اکسیژن + نافلز
C + O2 → CO2
اسید اکسیژن دار → آب + اکسید نافلزات
CO2 + H2O → H2CO3
نمک → نافلز + فلز
2Na + Cl2 → 2NaCl

• تجزیه شیمیایی یا آنالیز
در چنین واکنشی یک ترکیب به عناصر سازنده یا ترکیبات ساده تر تجزیه می شود.
کربنات های فلزی وقتی گرم شوند اکسید فلز و کربن دی اکسید می دهند
CaCO3 → CaO + CO2
بیشتر هیدرو اکسید های فلزی وقتی گرم شوند به اکسید فلز و آب تجزیه می شوند
Ca(OH)2 → CaO + H2O
کلرات های فلزی وقتی حرارت داده شوند به کلرید فلز و اکسیژن تجزیه می شوند
2KClO3 → 2KCl + 3O2
برخی اسید ها اگر حرارت داده شوند به اکسید نافلز و آب تجزیه می شوند
H2SO4 → H2O + SO3
برخی اکسید ها در اثر حرارت تجزیه می شوند
2HgO → 2Hg + O2
برخی مواد در اثر الکتریسیته تجزیه می شوند
2H2O → 2H2 + O2

• واکنش جابه جایی یا جانشینی یگانه
زمانی که در یک ترکیب، یک عنصر با واکنش پذیری بالا جایگزین عنصر دیگری در آن ترکیب می شود، واکنش جابه جایی انجام شده است.
جانشینی یک فلز در یک ترکیب با یک فلز فعال تر
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
جانشینی یک نافلز در یک ترکیب با یک نافلز فعال تر باز هم
Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2
هیدروژن + باز → آب + فلزات قوی(گروه ۱ و ۲)
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
جانشینی هیدروژن اسید با یک فلز فعال فلزات بالای هیدروژن در سری الکترو شیمیایی و باز
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

• واکنش جانشینی دوگانه
اگر یون ها یا پیوندهای دو ترکیب برای تولید ترکیبات مختلف مبادله شوند، واکنش جایگزینی دوگانه اتفاق افتاده است.
تشکیل رسوب
NaCl + AgNO3 → NaNO3 + AgCl
تشکیل گاز
HCl + FeS → FeCl2 + H2S
تشکیل آب
HCl + NaOH → NaCl + H2O
تشکیل یک فراورده همراه با تجزیه آن
CaCO3 + HCl → CaCl2 + CO2 + H2O

• واکنش اسید و باز
واکنشی که بین اسید و باز اتفاق افتد را واکنش اسید و باز می نامند.

• واکنش اکسایش-کاهش
واکنش هایی که طی آن عدد اکسایش اتم های درگیر تغییر کند را واکنش اکسایش کاهش می گویند. در این واکنش ها یک یا چند الکترون از اتم، مولکول یا یون به اتم، مولکول یا یون دیگر منتقل می شود. زمانی که یک عنصر الکترون از دست می دهد، اکسایش و زمانی که الکترون به دست می آورد کاهش می یابد.