Back to the topics list

kemiska ekvationer, kemiska reaktioner

En kemisk reaktion är en process där en uppsättning ämnen genomgår en kemisk förändring för att bilda ett annat ämne.

Exempel:

• järn och syre kombineras för att göra rost
• vinäger och bakpulver kombineras för att göra natriumacetat, koldioxid och vatten
• saker som brinner eller exploderar
• många reaktioner som sker inuti levande varelser
• elektrokemiska reaktioner vid urladdning eller laddning av batterier

Kärnreaktioner är inte kemiska reaktioner. Kemiska reaktioner involverar endast atomernas elektroner; kärnreaktioner involverar protonerna och neutronerna i atomkärnorna.

Lagen om bevarande av mässan

Lagen om bevarande av massa säger att i en kemisk reaktion är massan av produkterna lika med massan av reaktanterna. Denna princip säkerställer att kemiska ekvationer måste vara balanserade, vilket innebär att antalet av varje typ av atom på reaktantsidan måste vara lika med antalet på produktsidan.

Var uppstår kemiska reaktioner?

Du kanske tror att kemiska reaktioner bara sker i vetenskapliga laboratorier, men de händer faktiskt hela tiden i den vardagliga världen. Varje gång du äter använder din kropp kemiska reaktioner för att bryta ner din mat till energi. Andra exempel är metallrostning, vedeldning, batterier som producerar elektricitet och fotosyntes i växter.

Vad är reagenser, reaktanter och produkter?

Reaktanter och reagenser är de ämnen som används för att åstadkomma en kemisk reaktion. En reaktant är vilken substans som helst som förbrukas eller förbrukas under reaktionen. De reaktanter som inte förbrukas när reaktionen är klar kallas reagens. Ämnet som framställs av en kemisk reaktion kallas produkten.

En kemisk ekvation består av reaktanter och produkter. Reaktanter är de ämnen som reagerar med varandra, som finns på vänster sida av ekvationen. Produkter är de nya ämnen som bildas, som ligger på höger sida. En pil (→) skiljer dessa två sidor åt och anger riktningen för reaktionen.

Till exempel kan förbränning av metan representeras som:

\(CH_4 + 2O_2 → CO_2 + 2H_2O\)

Denna ekvation visar att en molekyl metan reagerar med två syremolekyler för att producera en molekyl koldioxid och två molekyler vatten.

Reaktionshastighet

Alla kemiska reaktioner sker inte i samma takt. Vissa händer väldigt snabbt som explosioner, medan andra kan ta lång tid som att metall rostar. Hastigheten som reaktanterna omvandlar till produkter kallas reaktionshastigheten.

Reaktionshastigheten kan ändras genom att tillföra energi som värme, solljus eller elektricitet. Att tillföra energi till reaktionen kan öka reaktionshastigheten avsevärt. En ökning av koncentrationen eller trycket hos reaktanterna kan också påskynda reaktionshastigheten.

Vissa reaktioner ger energi. Dessa är exoterma reaktioner. I andra reaktioner tas energi in. Det är endotermiska reaktioner.

Typer av reaktioner

Det finns många typer av kemiska reaktioner. Här är några exempel:

1. Syntesreaktion - En syntesreaktion är en där två ämnen kombineras för att skapa ett nytt ämne. Det kan visas i en ekvation så att
   A + B → AB. Exempel: \(2Na + Cl_2 → 2NaCl\) .
2. Nedbrytningsreaktion - En nedbrytningsreaktion är när ett komplext ämne bryts ner för att bilda två separata ämnen. Det kan visas i en ekvation så att AB → A + B. Exempel: \(2H_2O → 2H_2 + O_2\) .
3. Förbränning - En förbränningsreaktion uppstår när syre kombineras med en annan förening för att bilda vatten och koldioxid. Förbränningsreaktioner producerar energi i form av värme. Exempel: \(CH_4 + 2O_2 → CO_2 + 2H_2O\) .
4. Enkelförskjutning - En enkelförskjutningsreaktion kallas också en ersättningsreaktion. Du kan tänka på det som en reaktion där en förening tar ett ämne från en annan förening. Dess ekvation är A + BC → AC + B. Exempel: \(Zn + 2HCl → ZnCl_2 + H_2\) .
5. Dubbelförskjutning - En dubbelförskjutningsreaktion kallas också en metatesreaktion. Du kan tänka på det som två föreningar som handlar med ämnen. Dess ekvation är AB + CD → AD + CB. Exempel: \(AgNO_3 + NaCl → AgCl + NaNO_3\) .
6. Fotokemisk reaktion - En fotokemisk reaktion är en som involverar fotoner från ljus. Fotosyntes är ett exempel på denna typ av kemisk reaktion.

Katalysatorer och inhibitorer

Ibland används ett tredje ämne i en kemisk reaktion för att påskynda eller bromsa reaktionen. En katalysator hjälper till att påskynda reaktionshastigheten. Till skillnad från andra reagens i reaktionen förbrukas inte en katalysator av reaktionen. En inhibitor används för att bromsa reaktionen.