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化学反应的本质

【 发布作者 J6112378

   我们是否感叹过烟花的美丽,灯光的眩耀,扑鼻的香气等等。这些都与我们的化学息息相关,我们都可以用化学的知识来解释这些现象。化学就是这么一门神奇的科学。它就是生活但又远远超越于生活,很多东西还有待人们的发现。所以,学好化学是我们的责任。

一、含义
分子分成原子,离子,原子、离子重新排列组合构成新物质的过程,称为化学反应。是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。在反应中常伴有发光、发热、变色、生成沉淀物等。判断一个反应是否为化学反应的依据是反应是否生成新的物质。根据化学键理论,又可根据一个变化过程中是否有旧键的断裂和新键的生成来判断其是否为化学反应。根据热力学第二定律,任何等温等压封闭系统倾向降低吉布斯自由能。在没有外力的影响下,任何反应混合物也是如此。比方,对系统中焓的分析可以得到合乎反应混合物的热力学计算。反应中焓的计算方式采用标准反应焓以及反应热加成性定律(赫士定律)。以一个甲烷在氧中的燃烧反应为例:CH?+ 2O? →CO?+ 2 H2O能量计算须打断反应左侧和右侧的所有键结取得能量数据,才能计算反应物和生成物的能量差。以 ΔH 表示能量差。Δ(Delta) 表示差异,H 则为焓等于固定压力下的热传导能量。ΔH 的单位为千焦耳或千卡。根据吉布斯自由能判据,当ΔrGm=0时,反应达最大限度,处于平衡状态。化学平衡的建立是以可逆反应为前提的。可逆反应是指在同一条件下既能正向进行又能逆向进行的反应。绝大多数化学反应都具有可逆性,都可在不同程度上达到平衡。
二、化学反应速率
     影响化学反应速率的因素:主要因素:反应物本身的性质,外界因素:温度,浓度,压强,催化剂,光,激光,反应物颗粒大小,反应物之间的接触面积和反应物状态。表示方法:用单位时间内反应物或生成物的物质的量,浓度的变化来表示。在容积不变的反应容器里,通常用单位时间内反应物物质的量的变化或生成物物质的量的变化来表示。不管用哪种物质表示,均为正值。化学键的强弱与化学反应速率的关系。例如:在相同条件下,氟气与氢气在暗处就能发生爆炸(反应速率非常大);氯气与氢气在光照条件下会发生爆炸(反应速率大);溴气与氢气在加热条件下才能反应(反应速率较大);碘蒸气与氢气在较高温度时才能发生反应,同时生成的碘化氢又分解(反应速率较小)。这与反应物X—X键及生成物H—X键的相对强度大小密切相关。对于有气体参与的化学反应,其他条件不变时(除体积),增大压强,即体积减小,反应物浓度增大,单位体积内活化分子数增多,单位时间内有效碰撞次数增多,反应速率加快;反之则减小。若体积不变,加压(加入不参加此化学反应的气体)反应速率就不变。因为浓度不变,单位体积内活化分子数就不变。但在体积不变的情况下,加入反应物,同样是加压,增加反应物浓度,速率也会增加。若体积可变,恒压(加入不参加此化学反应的气体)反应速率就减小。因为体积增大,反应物的物质的量不变,反应物的浓度减小,单位体积内活化分子数就减小。
三、反应类型
化合反应:简记为:A + B = C:二种以上元素或化合物合成一个复杂产物。(即由两种或两种以上的物质生成一种新物质的反应。)。分解反应:简记为:A = B + C :化合物分解为构成元素或小分子。(即化合反应的逆反应。它是指一种化合物在特定条件下分解成两种或两种以上较简单的单质或化合物的反应。)。置换反应(单取代反应):简记为:A+BC=B+AC :表示额外的反应元素取代化合物中的一个元素。(即指一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应。)。复分解反应(双取代反应)。简记为:AB+CD=AD+CB :在水溶液中(又称离子化的)两个化合物交换元素或离子形成不同的化合物。(即由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应。)。复分解反应的本质是溶液中的离子结合成难电离的物质(如水)、难溶的物质或挥发性气体,而使复分解反应趋于完成。酸、碱、盐溶液间发生的反应一般是两种化合物相互交换成分而形成的,即参加反应的化合物在水溶液中发生电离离解成自由移动的离子,离子间重新组合成新的化合物,因此酸、碱、盐溶液间的反应一般是复分解反应。复分解反应是离子或者离子团的重新组合,因为此类反应前后各元素的化合价都没有变化,所以复分解反应都不是氧化还原反应。
 
化学是我们学习的一大重要学科,我们必须把化学学好了。化学是很神奇的,生活中很多奇妙的景象的发生就与化学戚戚相关,我们学好了化学,就可以了解这些原因,就不会被骗或是不懂了。化学与我们的前途息息相关,我们学好了,才能更进一步地学习其他的。