Chemická vazba a klasifikace chemických reakcí

ATOMOVÉ KRYSTALY (kovalentní)

• složené z pravidelně uspořádaných kovalentně vázaných atomů, mají vysoké teploty tání, jsou velmi tvrdé, nerozpustné v běžných rozpouštědlech a nevedou elektrický proud, např. diamant

MOLEKULOVÉ KRYSTALY

• složené z pravidelně uspořádaných molekul navzájem vázaných van der Waalsovými silami nebo vodíkovými můstky, mají nízké teploty tání, nevedou elektrický proud, např. jod

CHEMICKÉ REAKCE A CHEMICKÉ ROVNICE

• látky si za určitých podmínek zachovávají svoje složení a strukturu

• pokud změníme vnější podmínky (např. zvýšíme teplotu nebo přidáme činidlo – jinou vhodnou látku), začnou látky mezi sebou reagovat a vznikají nové

CHEMICKÉ REAKCE

= děj, při němž se za vhodných vnějších podmínek přeměňují reaktanty na produkty

• reaktanty = výchozí látky, které vstupují do chemické reakce

• substrát – nejsložitější reaktant, jehož přeměna nás zajímá

• atakující činidlo – látka, jejíž interakcí se substrátem je umožněna přeměna

• produkty = látky nově vzniklé, vystupující z chemické reakce

A+B → C+D

CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl

reaktanty → produkty

• zvratná reakce – reakce, při níž současně s přímou chemickou reakcí probíhá i reakce zpětná

• např H2+ I2  ↔ 2HI

• přímá reakce – směřuje ke vzniku produktů (H2+ I2 → 2HI)

• zpětná reakce – produkty reagují za vzniku výchozích látek (2HI → H2+ I2)

• při chemické reakci zanikají původní chemické vazby a vznikají nové za současných energetických změn

• jednotlivé atomy při chemické reakci nevznikají ani nezanikají, pouze se různě oddělují a přeskupují

CHEMICKÁ ROVNICE

• chemickou reakci popisuje chemická rovnice, která vyjadřuje počáteční a konečný stav reakční soustavy

• pro psaní chemických rovnic platí:

• prvky se zapisují značkami, sloučeniny vzorci

• vlevo se uvádějí reaktanty, vpravo produkty (toto pravidlo porušeno pouze u zvratných reakcí)

• obě strany jsou spojeny šipkou směřující od reaktantů k produktům

• zvratná reakce se označuje dvěma šipkami opačného směru

• počet atomů každého druhu musí být na obou stranách rovnice shodný, proto je nutno rovnici vyrovnat, tzn. určit počet jednotlivých typů molekul a iontů účastnících se reakce a zapsat značky a vzorce odpovídající číslice – STECHIOMETRICKÉ KOEFICIENTY

• poměry stechiometrických koeficientů vyjadřují látková množství reagujících složek a poměry počtu molekulových reaktantů a produktů

• skupenství reakčních složek

• (g) – gas

• (l) – liquids

• (s) – solidus

• (aq) – aquaeus

ZÁKLADNÍ CHEMICKÉ ZÁKONY

• vyrovnaná chemická rovnice respektuje tyto chemické zákony

• ZÁKON ZACHOVÁNÍ HMOTNOSTI – hmotnost všech reaktantů se rovná hmotnosti všech produktů

• ZÁKON ZACHOVÁNÍ ENERGIE – energie izolované soustavy je během chemické reakce konstantní

• ZÁKON STÁLÝCH POMĚRŮ SLUČOVACÍCH – poměr prvků nebo součástí dané sloučeniny je vždy stejný, nezávisí na způsobu přípravy sloučeniny