informuje nas, że 1 mol węgla (2.2 g) reaguje z 1 molem tlenu częsteczkowego (32 g) dając 1 mol dwutlenku węgla (44 g),
Ogólne równanie stechiometryczne reakcji można zapisać
aA * bB * e E + dD (l.2)
substraty produkty
gdzie: A, B,E i D - symbole chemiczne substratów i produktów;
a, b, e i d - współczynniki stechiometryczne reakcji. Stosunek ilościowy substancji reagujących, określany równaniem chemicznym nazywamy stosunkiem stechiome-trycznym. Sub3traty reaguję ze sobę tylko w stosunku stechiometrycznym, nawet jeśli zmiesza się je w innym stosunku. Równania stechiometryczne reakcji chemicznych informuję nas tylko o rodzajach i ilościach substratów i produktów reackji w stanie równowagij nie zawierają one informacji o szybkościach i mechanizmach reakcji.
1.1.2. Rodzaje reakcji chemicznych
Duża ilość reakcji chemicznych zmusza do sklasyfikowania ich w pewne grupy- Podstawę klasyfikacji mogę być:
a) typ zachodzącej przemiany;
b) rodzaj wymienianych cząstek;
c) efekt cieplny reakcji.
Ad ą) Według tego podziału rozróżnia się reakcje syntezy, analizy i wymiany.
Reakcje syntezy polegają na tworzeniu się nowej substancji z dwóch lub większej liczby różnych substancji, np.
3 H2 + N2 - 2 NHj (1.3)
Reakcja analizy polegają na rozkładzie substancji złożonej na dwie lub większą ilość nowych substancji, r.p,
NHjKCOj CC2 ♦ H2C ♦ NHj (l.4)
Reakcje wymiany polegają na wymianie cząstek, wolnych rodników, atomów, jonów lub elektronów pomiędzy reagującymi sub-gtratami. Osżeli reakcja wymiany dotyczy obydwu reagujących substancji, to mówimy o reakcji podwój nej wysiany, np.
3aCl2 ♦ k2S04 " BaS04 * 2 KC1 (l.5ł
G(jy wymieniana cząstka pochodzi tylko od jednego z substratów, to mamy reakcję pojedynczej wysiany, np.
CuO ■*> • Cu + HjO (i.d
Ad b) W reakcjach wymiany. Jak Już wspomniano, mogę być wynie-niane różne cząstki.
Najczęściej wymianie ulegają grupy atomów, atomy, wolne rodniki lub Jony. W tych przypadkach nazwa reakcji pochodzi często od nazwy wymienianych częatek, np. reakcja komplekecwania jonów Agł cząsteczkami amoniaku (NHj) w czasie rozpuszczania AgCl w wodorotlenku amonowym
AgCl ♦ 2 NK40H • [ Ag(NH3)2 J + Cl" ♦ 2 H.O (l.7)
lub reakcja nitrowania benzenu
C6H6 ♦ HN03 - C6H5NC2 * H2c ^1,8)
Szczególnym rodzajem wymienianych cząstek są protony \ściślej Jony hydronlcwe H^O”) lub Jony wodorotlenowe OH*. Mówimy wtedy o reakcjach kwa sowo* za sadowych , np.
H2SC4 ♦ 2 NaOH • Ha2S04 2 HgO (1.9)
W roztworach wodnych reakcja ta przebiega zgodnie z równaniem Jonowym
2 HjO* ♦ S0*~ ♦ 2 Na* ♦ 2 OH* * 4 H20 ♦ 2 Na* - SoJ* (l.10)
a więc polega na oddziaływaniu jonów H^O i OH i wytworzeniu
wody.
Oeżeli w czasie reakcji chemicznej obok wymiany atomów (jonów) przebiega równolegle wymiana elektronów pomiędzy reagującymi cząstkami, to takie procesy nazywamy reakcjami u t 1 e-
17