ประเภทของปฏิกิริยาเคมี

ปฏิกิริยาการสังเคราะห์

ปฏิกิริยาที่เกิดผลิตภัณฑ์เดี่ยวจาก สารตั้งต้น มากกว่าหนึ่งชนิดเรียกว่าปฏิกิริยาการสังเคราะห์ ปฏิกิริยาเหล่านี้เรียกอีกอย่างว่าปฏิกิริยารวม การสังเคราะห์ทางเคมีมักเกี่ยวข้องกับสารธรรมดาที่รวมกันเป็นผลิตภัณฑ์ที่ซับซ้อนมากขึ้น พวกมันถูกใช้เพื่อให้ได้สารประกอบทางเคมีบางชนิด เช่น เพื่อให้ได้ไฮโดรเจนคลอไรด์ เราจำเป็นต้องทำปฏิกิริยาสังเคราะห์โดยใช้ก๊าซไฮโดรเจนและ ก๊าซคลอรีน ตัวอย่างของปฏิกิริยาการสังเคราะห์ ได้แก่ การละลายออกไซด์ที่เป็นกรดหรือเบสในน้ำ หรือการสังเคราะห์ออกไซด์จากออกซิเจนและองค์ประกอบที่เหมาะสม ปฏิกิริยาโพลีเมอไรเซชันและการควบแน่นเป็นตัวอย่างเฉพาะของปฏิกิริยาการสังเคราะห์

ปฏิกิริยาการสลายตัว

ในปฏิกิริยาการสลายตัว สารเคมีหรือองค์ประกอบได้มาจากสารประกอบเคมีชนิดเดียวผ่านการสลายตัว นั่นคือสาเหตุที่ปฏิกิริยาเหล่านั้นเรียกอีกอย่างว่าปฏิกิริยาสลาย ในการเปลี่ยนแปลงประเภทนี้ จะได้ผลิตภัณฑ์สองรายการขึ้นไปจากวัสดุพิมพ์เดียว ผลิตภัณฑ์บางชนิดในปฏิกิริยาการสลายตัวอาจมีสถานะทางกายภาพที่แตกต่างกัน เช่น ก๊าซ และออกจากสภาพแวดล้อมของปฏิกิริยาอย่างรวดเร็ว ซึ่งอาจทำให้ผู้สังเกตการณ์เข้าใจผิดคิดว่ามีเพียงผลิตภัณฑ์เดียวที่ก่อตัวขึ้น ตัวอย่างของปฏิกิริยาการสลายตัว ได้แก่ การสลายตัวของแมกนีเซียมคาร์บอเนต แคลเซียมคาร์บอเนต หรือปรอทออกไซด์

ปฏิกิริยาการแทนที่

ปฏิกิริยาการแทนที่เกี่ยวข้องกับสารตั้งต้นที่มีปฏิสัมพันธ์กันในลักษณะที่ทำให้ผลิตภัณฑ์มีองค์ประกอบเชิงคุณภาพเหมือนกัน แต่มีการกำหนดค่าการเชื่อมโยงระหว่างองค์ประกอบต่างกัน มีปฏิกิริยาการแทนที่เดี่ยว โดยที่สารเชิงซ้อนหนึ่งตัวและสารเชิงเดี่ยวหนึ่งตัวทำปฏิกิริยากันในการแลกเปลี่ยนเกิดขึ้น และผลิตภัณฑ์สองชนิดจึงเกิดขึ้น – สารเชิงซ้อนใหม่หนึ่งตัวและสารเชิงเดี่ยวใหม่หนึ่งตัว นอกจากนี้ยังมีปฏิกิริยาการแทนที่สองครั้งที่เกี่ยวข้องกับซับสเตรตสองชนิด ซึ่งทั้งสองซับสเตรตซับซ้อน ปฏิกิริยาเหล่านี้ส่งผลให้เกิดผลิตภัณฑ์ 2 ชนิด ซึ่งเป็นสารเชิงซ้อนชนิดใหม่ทั้งคู่ ตัวอย่างของปฏิกิริยาการแทนที่ รวมถึงกระบวนการระหว่าง เกลือ (เช่น ปฏิกิริยาของเหล็ก (III) คลอไรด์กับโซเดียม (V) ฟอสเฟต) กรดและไฮด รอกไซด์ เช่น ปฏิกิริยาการทำให้เป็นกลางแบบคลาสสิก (เช่น ปฏิกิริยาของ กรดไฮโดรคลอริก และ โซเดียมไฮดรอกไซด์ ) หรือโลหะและกรด ( เช่น ปฏิกิริยาของสังกะสีกับ กรดซัลฟิวริก (VI) )

ปฏิกิริยารีดอกซ์

ปฏิกิริยารีดอกซ์เรียกอีกอย่างว่าปฏิกิริยาออกซิเดชัน-รีดักชัน ออกซิเดชันเป็นกระบวนการที่อิเล็กตรอนถูกบริจาคโดยไอออนหรืออะตอม สิ่งนี้จะเพิ่มสถานะออกซิเดชันขององค์ประกอบทางเคมี ในทางตรงกันข้าม ในระหว่างการรีดักชัน ไอออนหรืออะตอมจะรับอิเล็กตรอนและสถานะออกซิเดชันของพวกมันจะลดลง เมื่อปฏิกิริยาทั้งสองเกิดขึ้นพร้อมกัน จะเรียกว่าปฏิกิริยารีดอกซ์ โดยสรุปประกอบด้วยการถ่ายโอนอิเล็กตรอนระหว่างโมเลกุลที่มีปฏิสัมพันธ์กัน ค่าสัมประสิทธิ์ปริมาณสัมพันธ์ในปฏิกิริยาดังกล่าวจะมีความสมดุลโดยขึ้นอยู่กับสถานะออกซิเดชันที่กำหนดของไอออนและอะตอมแต่ละตัวที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยารีดอกซ์ องค์ประกอบทางเคมีที่เกิดออกซิเดชันหรือการรีดักชันอันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาดังกล่าว จะก่อตัวเป็นคู่ของรูปแบบออกซิไดซ์และรีดิวซ์ การใช้ปฏิกิริยารีดอกซ์สามารถเขียนได้เช่น กระบวนการกัดกร่อนที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวโลหะ การละลายของโลหะในกรด หรือการสังเคราะห์สารประกอบจากองค์ประกอบบริสุทธิ์

เกณฑ์การจำแนกประเภทอื่นสำหรับปฏิกิริยาเคมี

ตามที่ระบุไว้ข้างต้น ปฏิกิริยาเคมีแบ่งออกเป็นปฏิกิริยาการสังเคราะห์ การสลายตัว การแทนที่ และปฏิกิริยารีดอกซ์ นอกจากนี้ยังมีเกณฑ์อื่นที่ระบุลักษณะกระบวนการทางเคมีโดยละเอียดยิ่งขึ้น

ปฏิกิริยาที่ต่างกันและเป็นเนื้อเดียวกัน

การจำแนกประเภทนี้คำนึงถึงจำนวนเฟสในระบบปฏิกิริยา ปฏิกิริยาจะถือเป็นเนื้อเดียวกันเมื่อมีซับสเตรตและผลิตภัณฑ์อยู่ในเฟสเดียวกัน เช่น ก๊าซหรือของเหลว ปฏิกิริยาต่างกันเกิดขึ้นที่ส่วนต่อประสานของเฟสต่างๆ (สองเฟสขึ้นไป)

ปฏิกิริยาคายความร้อนและดูดความร้อน

ลักษณะสำคัญของปฏิกิริยาเคมีที่กำหนดคือผลกระทบของพลังงาน ตามเกณฑ์นี้ เราสามารถแยกแยะ ปฏิกิริยาคายความร้อนและปฏิกิริยาดูดความร้อน ได้ ในกรณีอย่างแรก พลังงานจะถูกปล่อยออกมาในรูปของความร้อนอันเป็นผลมาจากกระบวนการที่เกิดขึ้น สำหรับปฏิกิริยาดูดความร้อน จะตรงกันข้าม คือจะต้องจ่ายพลังงานให้กับระบบเพื่อให้ปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้น

ปฏิกิริยาย้อนกลับและไม่สามารถย้อนกลับได้

ปฏิกิริยาเคมีสามารถย้อนกลับหรือย้อนกลับไม่ได้ ขึ้นอยู่กับว่าจะทำจนเสร็จสิ้นหรือไม่ ปฏิกิริยาที่ไม่สามารถย้อนกลับได้คือปฏิกิริยาที่ซับสเตรตถูกแปลงเป็นผลิตภัณฑ์ทั้งหมด โดยทั่วไปแล้ว กระบวนการเหล่านี้เป็นกระบวนการตกตะกอนหรือกระบวนการที่ทำให้เกิดผลิตภัณฑ์ที่ระเหยได้และออกจากสภาพแวดล้อมที่เกิดปฏิกิริยา ในทางกลับกัน ในปฏิกิริยาที่ผันกลับได้ สารตั้งต้นจะตอบสนองต่อการสร้างผลิตภัณฑ์ และกระบวนการตรงกันข้าม กล่าวคือ การสร้างสารตั้งต้นจากผลิตภัณฑ์ขึ้นมาใหม่ จะเกิดขึ้นในเวลาเดียวกัน หลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่ง ระบบจะเข้าสู่สภาวะสมดุลทางเคมี