Tipi di cambiamento chimico: analisi interessante

Il cambiamento chimico è la trasformazione di una molecola in una molecola completamente diversa.

Ci sono principalmente tre tipi fondamentali di cambiamento chimico: cambiamenti inorganici, organici e biochimici. Le reazioni chimiche possono anche essere ulteriormente ramificate in: sintesi, decomposizione, spostamento singolo e doppio spostamento.

In questo segmento, intendiamo conoscere i diversi tipi di cambiamento chimico.

Cambiamenti inorganici

I cambiamenti di tipo inorganico descrivono tutte le reazioni che non coinvolgono il carbonio in esse.

Questo tipo di reazione comporta tipicamente il processo di neutralizzazione che è una reazione acido-base, reazioni redox che comportano ossidazione e riduzione, Decomposizione reazioni e spostamento reazioni su cui cercheremo ulteriormente di capire in questo articolo.

Esistono numerose applicazioni dei cambiamenti inorganici che si verificano principalmente nei laboratori e nelle industrie.

Ci sono un vasto numero di applicazioni e per citarne alcune:

• Ammoniaca – una ricca fonte di fertilizzante. Viene anche utilizzato in nylon, plastica, fibra, idrazina (usata come carburante per razzi e jet), ecc.
• Diossido di titanio - utilizzato come pigmento a base di polvere bianca in vernici, rivestimenti, plastica, carta, inchiostri, fibre, alimenti, cosmetici, fotocatalizzatori, ecc.
• Cloro – utilizzato per tubi, vestiti, mobili, fertilizzanti, insetticidi, trattamento delle acque, sterilizzazione, ecc.

Cambiamenti organici

I tipi organici di cambiamenti descrivono tutte le reazioni che coinvolgono carbonio in loro.

Questo tipo di reazioni comporta tipicamente il processo di alogenazioni – reazioni agli alogeni, polimerizzazione – da monomeri a polimeri, reazione di condensazione – perdita di acqua, metilazione – aggiunta di un gruppo metilico a un substrato, ecc.

Applicazioni dei cambiamenti organici:

Come i cambiamenti inorganici, anche i cambiamenti organici hanno un gran numero di applicazioni. Come sappiamo, i cambiamenti organici sono i cambiamenti che coinvolgono il carbonio ei suoi composti; identificare le sue applicazioni è facile.

• Diamante – il diamante è largamente utilizzato nel settore della moda come gioielleria, utilizzato anche per il taglio e la foratura in quanto estremamente duro.
• Carbonio Amorfo – usato per fare vernici, inchiostri e batterie.
• Grafite – usato come piombo nelle matite.
• Carbone – usato come combustibile.

Gli esempi sopra menzionati sono tutti diversi allotropi del carbonio.

Cambiamenti biochimici

I cambiamenti che si verificano negli organismi viventi come gli esseri umani, le piante, gli animali e altri organismi sono tutti classificati sotto il cambiamento biochimico.

Questi tipi di reazioni tipicamente coinvolgono il processo di fotosintesi – le piante convertono l'energia luminosa in energia chimica, digestione di cibo, sintesi proteica – la creazione di proteine ​​nelle molecole, ecc.

Di solito, i cambiamenti biochimici sono naturali e non possono essere sintetizzati artificialmente. Tuttavia, con l'avvento delle nuove tecnologie, c'è molto spazio per nuove invenzioni. Ma questo è ancora in corso. Per ora si può smuovere una reazione ma non sintetizzarla.

Così, la applicazione del cambiamento biochimico e i suoi esempi sono gli stessi, come il processo di fotosintesi, il processo di digestione del cibo, il processo di sintesi proteica, ecc.

Per saperne di più su Esempi di cambiamento chimico

Ci sono quattro classi base di reazioni chimiche di cui impareremo in questa sezione dell'articolo.

Le reazioni chimiche sono ulteriormente frazionate come: sintesi, decomposizione, spostamento singolo e doppio spostamento.

1. Sintesi

In una sintesi chimica, due o più reagenti si combinano insieme per la creazione di un prodotto complesso. In altre parole, può anche essere espresso come due molecole che interagiscono tra loro per formare un'unica molecola complessa. Le proprietà chimiche di questo prodotto appena formato saranno diverse da entrambi i reagenti.

Questa reazione è anche indicata con il nome: reazione di combinazione. L'equazione comune per la reazione è data come:

LA+B→AB

Uno dei più comuni esempi di questa reazione è la formazione del sale, che usiamo nella nostra vita quotidiana.

Na⁺+ Cl^-→Sale(NaCl)

Un altro esempio facile ma importantissimo è la formazione dell'acqua.

2H₂+O₂→2H₂O

Applicazioni di una reazione di sintesi:

È facile identificare le applicazioni di esempi così facili. Ancora un altro esempio che osserviamo più spesso è l'arrugginimento del ferro, in cui il ferro si combina con l'ossigeno per formare ruggine. La reazione di sintesi ha una vasta gamma di applicazioni, poiché è possibile ottenere innumerevoli prodotti combinando vari elementi chimici dal tavola periodica.

2. Decomposizione

Un reagente viene scomposto in due o più prodotti più semplici nella reazione di decomposizione. Queste reazioni richiedono energia sotto forma di calore, luce o elettricità per interrompere i legami all'interno dei reagenti.

L'equazione generale per questa reazione è data come:

AB→LA+SI

Si può affermare che la reazione di decomposizione è la reazione all'indietro della reazione di combinazione. E quindi, possiamo prendere lo stesso esempio dell'acqua, ma invece, questa volta, separiamo l'idrogeno e l'ossigeno dall'acqua attraverso il processo di elettrolisi.

2H₂O→2H₂+O₂

I elettrolisi processo non è altro che migliorare la reazione con l'aiuto dell'elettricità.

Un'altra quintessenza esempio di reazione di decomposizione può scindere il carbonato di calcio in anidride carbonica e ossido di calcio.

Ladro₃→ Ossido di calcio(CaO)+anidride carbonica(CO₂)

La reazione di decomposizione non produrrebbe necessariamente due o più singoli prodotti. Occasionalmente, i prodotti formati potrebbero ancora essere un composto, proprio come la reazione sopra menzionata. Tali reazioni sono ancora considerate reazioni di decomposizione.

La reazione di decomposizione può essere sia endotermica (che assorbe calore) che esotermica (che rilascia calore).

Ad esempio, la decomposizione dell'ossido di azoto in azoto e ossigeno è esotermica o a rilascio di calore, mentre la decomposizione dell'ozono (O₃) in biossido (O₂) e l'ossigeno (O) è endotermico o assorbe il calore.

Le applicazioni della reazione di decomposizione includono:

• Estrazione di metalli dai minerali
• Produzione di cemento
• Produzione di ossido di calcio
• Saldatura termite
• Sollievo dall'indigestione acida

Per saperne di più su Come si può invertire un cambiamento chimico?

3. Sostituzione singola

In una singola reazione di spostamento, un reagente viene sostituito da un altro reagente, motivo per cui questa reazione è ben nota come a reazione di sostituzione.

L'equazione generale per questa reazione è data come:

AB+C→AC+B

Dall'equazione di cui sopra, possiamo vedere che il reagente "C" ha sostituito il reagente "B" e ha formato nuovi prodotti. In tale reazione, vengono solitamente sostituiti gli stessi tipi di reagenti. Ad esempio, il metallo sostituisce il metallo; il non-metallo sostituisce il non-metallo, ecc.

Qui, l'elemento più reattivo sostituisce il meno reattivo.

Proviamo a capirlo reazione con l'aiuto di un esempio.

La miscela di zinco con acido cloridrico produce cloruro di zinco e idrogeno.

Zn+2HCl→ZnCl₂+H₂

Poiché lo zinco è un elemento più forte dell'idrogeno, sostituirà l'idrogeno e si legherà al cloro.

Le reazioni di sostituzione sono ulteriormente identificate in due tipi:

1. Reazione di sostituzione nucleofila
2. Reazione di sostituzione elettrofila

Cerchiamo di capire in breve queste reazioni.

1. Reazione di sostituzione nucleofila

Nucleofilo significa nucleo amante o elemento ricco di elettroni. La sostituzione è la stessa della sostituzione semplice. Qui, un nucleofilo più forte sostituisce un nucleofilo più debole.

1. Reazione di sostituzione elettrofila

Gli elettrofili amano gli elettroni. Cercano coppie di elettroni disponibili per il legame. Cercano i nucleofili perché vogliono cedere i loro elettroni.

Applicazioni di singole reazioni di sostituzione:

• Utilizzato per la produzione di acciaio.
• Utilizzato anche nella saldatura termite
• Estrazione del metallo
• Nucleofili ed elettrofili sono utilizzati in vari processi industriali, farmaceutici e agrochimici.

4. Doppia sostituzione

Nella doppia sostituzione, due reagenti si sostituiscono per formare nuovi prodotti. È anche conosciuto come metatesi. In questa reazione, cationi (ioni caricati positivamente) ed anioni (ioni caricati negativamente) sostituirsi a vicenda, ma non entrambi insieme.

Si verifica generalmente con reagenti acquosi o disciolti in una soluzione liquida, che di solito è acqua. Uno dei prodotti senza eccezione è sotto forma di gas, o precipitato, o molecola come l'acqua.

L'equazione generale per questa reazione è data come:

AB+CD→AC+BD

Qui possiamo supporre che i reagenti "A" e "D" siano cationi e i reagenti "B" e "C" siano anioni.

Prendiamo il esempio di doppia reazione di sostituzione per capirlo meglio.

La miscela di idrossido di sodio con acido cloridrico produce cloruro di sodio e acqua.

Quindi, il catione di una sostanza fa coppia con l'anione di un'altra sostanza.

Le applicazioni delle reazioni di doppia sostituzione e delle reazioni di sostituzione singola sono quasi simili. Come:

• Saldatura termite
• Estrazione del metallo
• Sostituzione di metalli da soluzioni acquose di sale.
• Fotosintesi
• Combustione
• Ferro arrugginito
• Reazione acido-base

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