Реакции соединения, разложения, замещения и обмена
Самый привычный признак: что во что превращается и сколько веществ участвует.
1. Типы реакций по количеству и составу участников
В зависимости от того, как меняется состав веществ в ходе превращения, выделяют две большие группы: процессы без изменения химического состава и процессы с изменением состава участников.
1.1. Превращения без изменения состава (A → B)
В неорганике к этой категории принадлежат аллотропные превращения — переход простого вещества из одной кристаллической формы в другую:
В органике аналогом служат изомеризационные превращения. При воздействии катализатора или внешних условий молекула перестраивается в другой структурный изомер без изменения брутто-формулы.
превращение н-бутана в изобутан
Реакции соединения (A + B + ... → D)
При таких превращениях несколько исходных веществ объединяются в одно сложное соединение.
- В неорганике: окисление простых веществ кислородом (горение), взаимодействие кислотных и основных оксидов и т.п.
- В органике подобные процессы именуют реакциями присоединения: насыщение водородом (гидрирование), присоединение воды (гидратация), галогеноводородов, а также полимеризация.
Реакции разложения (A → B + C + ...)
Здесь одно сложное вещество распадается на несколько более простых компонентов.
В органике различают:
- Деструкция (крекинг) — разрыв углеродного скелета с образованием меньших молекул.
- Элиминирование (отщепление) — удаление атомов или групп без разрушения основной цепи (дегидрирование, дегидратация и др.).
Реакции замещения (AB + C → AC + B)
В таких процессах атом или функциональная группа одного соединения вытесняется атомом или группой другого вещества.
В неорганике: более активный элемент вытесняет менее активный из его соединений.
В органике: один фрагмент молекулы замещается другой частицей.
Реакции обмена (AB + CD → AC + BD)
Два сложных соединения обмениваются составными частями, образуя новые продукты.
Сюда входят ионные взаимодействия в растворах, нейтрализация кислот основаниями и другие аналогичные процессы.