Irreversible Reaktionsmerkmale und Beispiele

A Irreversible Reaktion Es ist eine, die praktisch nicht den Gleichgewichtszustand erreicht und daher alle Reagenzien zu Produkten geworden sind. Es wird gesagt, dass es in eine Richtung vorkommt: von links nach rechts, da sich die Produkte nicht rekombieren können, um die Reagenzien wieder zu entstehen.

Heute gibt es mehrere Theorien und Winkel, aus denen die Irreversibilität einer chemischen Reaktion erklärt werden kann. Die einfachste Sicht besteht darin, zu berücksichtigen, wie instabil die Reagenzien, die Stabilität der Produkte sind oder ob Gase oder Feststoffe gebildet werden, die entkommen oder vom Reaktionsmedium getrennt sind.

Irreversible Reaktionen sind tagsüber weit verbreitet -bis nach Tagesbasis. Wenn wir Veränderungen in unserer Umgebung sehen, um seine Auswirkungen umzukehren. Zum Beispiel kehrt ein Kuchen allein nicht in seinen Ausgangszustand zurück: die Zutaten.

Die Produkte einer irreversiblen Reaktion können jedoch Reaktionen erleiden, die sie zu Reagenzien machen. Dies ist der Fall von Herble, die mit starken reduzierenden Mitteln behandelt werden können, was das in ihnen enthaltene metallische Eisen wiederherstellen kann.

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Merkmale irreversibler Reaktionen

Die Zubereitung eines Kuchens oder Kuchens umfasst eine große Anzahl irreversibler Reaktionen, die sich gleichzeitig entwickeln. Quelle: pxhere.

Allgemeine chemische Gleichung

Jede irreversible Reaktion kann durch eine einfache chemische Gleichung dargestellt werden, vorausgesetzt, dass zwei reaktive Arten teilnehmen, A und B:

A + b => c + d

A- und B -Reaktion irreversibel, um sich in C und D zu verwandeln. Es gibt keinen Platz für ein Gleichgewicht, das festgestellt wird. Was reagierte.

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Beachten Sie, dass sie nicht spezifiziert sind, in welcher Aggregationszustand jedes Reagenz oder Produkts vorhanden ist (Feststoff, Gas oder Flüssigkeit).

Es gibt Reaktionen, bei denen eine verabscheuungswürdige Menge an C und D aufgrund ihrer chemischen Natur, Rekombinationen zur Regeneration und B. Wenn dies im Gleichgewicht geschieht, wird gesagt, dass es sehr nach rechts verschoben ist; das heißt in Richtung der Bildung von Produkten.

Nur in diesen Fällen gibt es keine Sicherheit zu behaupten, dass eine mutmaßliche Reaktion zweifellos irreversibel ist. Eine solche Situation tritt jedoch normalerweise nicht regelmäßig bei Reaktionen auf, die zu bemerkenswerte Veränderungen aufweisen.

Chemische Veränderungen

Es ist keine allgemeine oder endgültige Regel, aber einige der irreversiblen Reaktionen erzeugen bemerkenswerte chemische Veränderungen. Zum Beispiel werden hoche exotherme Reaktionen in irreversiblen Essenz berücksichtigt, da die Energie in Form von Wärme und Licht freigesetzt wird, die freigesetzt werden.

Die gleiche Argumentation gilt, wenn wir das Erscheinungsbild eines Gases beobachten, entweder den Busen der Flüssigkeit sprudeln oder die Poren eines Feststoffs sitzen. Wenn dieses Gas aus dem Reaktionsmedium entkommt, ist es unmöglich, an der Einrichtung des Gleichgewichts teilzunehmen. Das heißt, es wird nicht reagieren, um die Reagenzien zu regenerieren.

Ebenso impliziert die Bildung eines festen oder Niederschlags in der Handlung, dass die Reaktion irreversibel ist, da nur seine Oberfläche immer noch Kontakt mit dem Reaktionsmedium hat. Und wenn dieser Feststoff eine sehr stabile Struktur hat, wird viel weniger an einem Gleichgewicht beteiligt (außer seiner Löslichkeit), da seine Partikel eingesperrt sind.

Andererseits können Sie nicht immer Farbänderungen vertrauen. Viele Reaktionen, bei denen diese tatsächlich geschätzt werden, und früher oder später wird die Änderung umgekehrt.

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Stabile Produkte und instabile Reagenzien

Ein allgemeineres Merkmal irreversibler Reaktionen ist, dass die gebildeten Produkte viel stabiler sind als die reaktionsbeteiligten Reagenzien. Dies erklärt, warum C und D nicht mehr "sich regenerieren" wollen, um sich zu regenerieren und B, da letztere instabilere Arten sind.

Diese Stabilität kann vorhergesagt werden, indem die Strukturen der Produkte kennt, wie stark und stabil die neuen Bindungen sind oder sogar durch einen molekularen Mechanismus, der die aufeinanderfolgenden Schritte einer Reaktion zeigt.

Offensichtliche Reversibilität

Es gibt irreversible Reaktionen, die praktisch Zeit zum Umtieren benötigen, damit sich die Reagenzien wieder bilden würden. Oder mehr als Reaktionen, sie wären Veränderungen oder Prozesse, die eine Reihe von ihnen beinhalten. Dies liegt daran, dass es nicht darum geht, eine Reaktion umzukehren, sondern viele und sofort. Zum Beispiel: die Zerlegung von Früchten.

Andere irreversible Reaktionen im Gegenteil können umgekehrt werden, wenn ihre Produkte mit anderen Arten reagiert werden. Es gibt auch Reaktionen, die in einer "inversen Version" durch verschiedene Prozesse oder Mechanismen auftreten. Das bekannteste Beispiel ist das der zellulären Atmung und Photosynthese, die unterscheidet, dass der letzte Solarenergie ausnutzt.

Beispiele

Einige repräsentative Beispiele für irreversible Reaktionen werden unten erwähnt.

Oxidationen

Materie, wenn oxidiert es irreversibel. Metalle, wenn oxidiert auf seiner Oberfläche eine Oxidschicht auftritt, die neben Salz mit Feuchtigkeit und Kohlendioxid abgelagert wird, beginnt ein Korrosionsprozess.

Metallicoxid wird nicht zunessen.

Verbrennungen

Alle organisch. Diese Oxide, im Wesentlichen co₂, H₂ODER NICHT₂ Und so₂, Sie werden sich niemals rekombinieren, um die anfänglichen Moleküle zu entstehen. Dies ist der Fall von Kunststoffen, Kohlenwasserstoffen, Holz, Pflanzen und Tiermaterie.

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Starke Säure -Neutralisation

Wenn eine starke Säure und Base reagieren oder neutralisieren, erholen sich die erzeugten Spezies nicht erneut, um sie zu erzeugen. Zum Beispiel reagieren NaOH und HCl, um NaCl und H zu produzieren₂Oder beide sehr stabile Arten:

NaOH + HCl => NaCl + H₂ENTWEDER

Diese Reaktion ist irreversibel. Gleiches gilt für andere Säurenpaare und starke Basen.

Metallauflösung

Metalle beim Auflösen in starken Säuren werden Salz, Wasser und Gas gebildet. Zum Beispiel wird Kupfer von Salpetersäure angegriffen, um Kupfer-, Wasser- und Stickstoffdioxid zu ergeben:

Cu + 4HNO₃ => Cu (nein₃)₂ + 2H₂O + 2no₂

Die resultierende Lösung hat eine bläuliche Farbe, und immer von Magie taucht kupferkupferte Partikel wieder auf, was auf die Bildung von metallischem Kupfer hinweist.

Saponifikation

Schließlich haben wir die Saponification -Reaktion, die irreversibel ist; Obwohl einige seiner internen Schritte reversibel sind. Die Ursprungsseifen werden nicht zu den Fetten, aus denen sie ausgingen; Nicht einmal Kaliumhydroxid, Koh, eine so starke Basis, kann durch jede Balance -Aktion regeneriert werden.

Verweise

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