1.6: Reakcja chemiczna – przykład przemiany chemicznej

Reakcje chemiczne to procesy, w których związki chemiczne oddziałują na siebie, tworząc nowe związki chemiczne o innym składzie. Mówiąc prościej, reakcja chemiczna to proces, w którym reagenty przekształcają się w produkty. Jak chemikalia reagują jest podyktowane przez właściwości chemiczne elementu lub związku – sposoby, w jaki związek lub element ulega zmianom w składzie.

Reakcje chemiczne stale występują w otaczającym nas świecie; wszystko od rdzewienia żelaznego płotu do szlaków metabolicznych ludzkiej komórki są przykładami reakcji chemicznych. Chemia jest próbą sklasyfikowania i lepszego zrozumienia tych reakcji. Jedną z kluczowych reakcji we współczesnej cywilizacji jest spalanie

Reakcja chemiczna jest zwykle przedstawiana za pomocą równania chemicznego, które reprezentuje zmianę z reaktantów na produkty. Lewa strona równania reprezentuje reaktanty, podczas gdy prawa strona reprezentuje produkty. Typowa reakcja chemiczna jest zapisywana za pomocą współczynników stechiometrycznych, które pokazują względne ilości produktów i reagentów biorących udział w reakcji. Po każdym związku chemicznym następuje nota parentetyczna dotycząca stanu skupienia związku: \((l)\) dla cieczy, \((s)\) dla ciała stałego, \((g)\) dla gazu. Symbol ((aq)\) jest również powszechnie używany w celu przedstawienia roztworu wodnego, w którym związki są rozpuszczone w wodzie.

Butan jest gazem w temperaturze pokojowej i ciśnieniu atmosferycznym i jest wysoce łatwopalnym, bezbarwnym, łatwo skraplającym się gazem (pod lekkim ciśnieniem). Butan może być stosowany do mieszania benzyny, jako gaz opałowy, rozpuszczalnik do ekstrakcji zapachów, sam lub w mieszaninie z propanem, oraz jako surowiec do produkcji etylenu i butadienu, kluczowego składnika kauczuku syntetycznego. Wzór chemiczny butanu to \(\ce{C4H10}\). Gdy tlenu jest dużo, butan spala się tworząc dwutlenek węgla i parę wodną, co można zaobserwować w nowoczesnych zapalniczkach (rysunek \(\PageIndex{1})).

Ta reakcja słownie to

a odpowiednie równanie chemiczne dla tej reakcji to

W powyższym równaniu chemicznym, \(\C4H10}}i \(\C4H10}}są reaktorami, które zareagowały tworząc produkty: \a(\a{CO2}} i \a{H2O}},

Pisanie równań chemicznych

Aby napisać dokładne równanie chemiczne, muszą wystąpić dwie rzeczy:

1. Każdy produkt i reagent musi być zapisany przy użyciu swojego wzoru chemicznego
2. Współczynniki są używane przed wzorami chemicznymi, aby odzwierciedlić stosunek gatunków (omówiony w Rozdziale 2)
3. Adding the phase of each chemical in parentheses (although this is often dropped for convience)