واکنش شیمیایی فرآیندی است که در آن مجموعه ای از مواد دچار تغییر شیمیایی می شوند تا ماده متفاوتی را تشکیل دهند.
مثال ها:
واکنش های هسته ای واکنش های شیمیایی نیستند. واکنش های شیمیایی فقط شامل الکترون های اتم ها می شود. واکنش های هسته ای شامل پروتون ها و نوترون های هسته اتم می شود.
قانون بقای جرم بیان می کند که در یک واکنش شیمیایی، جرم محصولات برابر با جرم واکنش دهنده ها است. این اصل تضمین می‌کند که معادلات شیمیایی باید متعادل باشند، به این معنی که تعداد هر نوع اتم در سمت واکنش‌دهنده‌ها باید با تعداد سمت محصولات برابر باشد.
ممکن است فکر کنید که واکنشهای شیمیایی فقط در آزمایشگاه‌های علمی اتفاق می‌افتند، اما در واقع همیشه در دنیای روزمره اتفاق می‌افتند. هر بار که غذا می خورید، بدن شما از واکنش های شیمیایی برای تجزیه غذا به انرژی استفاده می کند. نمونه های دیگر عبارتند از زنگ زدن فلز، سوزاندن چوب، باتری های تولید کننده الکتریسیته و فتوسنتز در گیاهان.
واکنش دهنده ها و معرف ها موادی هستند که برای ایجاد یک واکنش شیمیایی استفاده می شوند. واکنش دهنده هر ماده ای است که در طی واکنش مصرف یا مصرف می شود. واکنش دهنده هایی که پس از پایان واکنش مصرف نمی شوند، معرف نامیده می شوند. ماده ای که در اثر یک واکنش شیمیایی تولید می شود محصول نامیده می شود.
یک معادله شیمیایی از واکنش دهنده ها و محصولات تشکیل شده است. واکنش دهنده ها موادی هستند که با یکدیگر واکنش می دهند و در سمت چپ معادله یافت می شوند. محصولات، مواد جدیدی هستند که در سمت راست قرار دارند. یک فلش (→) این دو طرف را از هم جدا می کند و جهت واکنش را نشان می دهد.
به عنوان مثال، احتراق متان را می توان به صورت زیر نشان داد:
\(CH_4 + 2O_2 → CO_2 + 2H_2O\)
این معادله نشان می دهد که یک مولکول متان با دو مولکول اکسیژن واکنش داده و یک مولکول دی اکسید کربن و دو مولکول آب تولید می کند.
همه واکنش های شیمیایی با سرعت یکسان اتفاق نمی افتد. برخی مانند انفجار بسیار سریع اتفاق می‌افتند، در حالی که برخی دیگر مانند زنگ‌زدگی فلز ممکن است زمان زیادی طول بکشد. سرعتی که واکنش دهنده ها به محصول تبدیل می شوند، سرعت واکنش نامیده می شود.
سرعت واکنش را می توان با افزودن انرژی هایی مانند گرما، نور خورشید یا الکتریسیته تغییر داد. افزودن انرژی به واکنش می تواند سرعت واکنش را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. همچنین افزایش غلظت یا فشار واکنش دهنده ها می تواند سرعت واکنش را افزایش دهد.
برخی از واکنش ها انرژی می دهند. اینها واکنش های گرمازا هستند. در واکنشهای دیگر، انرژی وارد می‌شود. این واکنشهای گرماگیر هستند.
انواع مختلفی از واکنش های شیمیایی وجود دارد. در اینجا چند نمونه آورده شده است:
گاهی از ماده سومی در یک واکنش شیمیایی برای تسریع یا کاهش سرعت واکنش استفاده می شود. یک کاتالیزور به تسریع سرعت واکنش کمک می کند. برخلاف سایر معرف‌ها در واکنش، کاتالیزور در واکنش مصرف نمی‌شود. یک مهارکننده برای کاهش سرعت واکنش استفاده می شود.
