Syntesreaktionstyper, faktorer, exempel

De Syntesreaktion Det är en där två eller flera reagens reagerar för att kunna komma från kvantitativt, en eller flera produkter, antingen på laboratorie- eller industrinivåer. Detta är en av de mest grundläggande reaktionerna i kemi, och dess typer och design gränsar nästan oändlighet.

Generiskt sätt kan representeras med formen: A+B → C. I en enkel syntesreaktion, ett reagens för att reagera med ett annat B -reagens, för att producera en C -produkt. Det sägs att det består av ett enda steg. Det kan emellertid hända att att reagera först med E, följt av F, och slutligen med G (andra reagens), för att förvandlas till produkt C; det vill säga samma reaktion sker i flera steg.

Oavsett ett enda steg eller många, är alla syntesreaktioner baserade på effektivitet (termodynamik och kinetiska) som reagens reagerar för att förvandlas till produkter, liksom experimentell prestanda. Det är önskvärt att en syntesreaktion passerar framgångsrikt och producerar så mycket produkter som möjligt.

[TOC]

Typer av syntesreaktioner

Enkelt eller flera

Syntesreaktioner är inte helt lätta att klassificera. Det kan vara en fråga relaterad till kemistens kriterier. Därför att? Anta att den multipla reaktionen kommenterade ovan:

A + E → P₁

P₁ + F → P₂

P₂ + G → C

Vara p₁ Och s₂ mellanhänder som inte är av intresse. Reaktionen av produktsyntes eller förening C, med början från A som huvudreagens (begränsande eller begränsande reagens), är multipel eller komplex, eftersom det förekommer i flera steg, där andra reagens deltar: E, F och G.

Var och en av de tre föregående reaktionerna kan bestå och en typ av kemisk reaktion i sig själva. Det vill säga, en syntesreaktion kan vara av någon annan typ av kemiska reaktioner (dubbelförskjutning, redox, förbränning, neutralisering, nitrering, substitution, etc.), så länge en produkt har sitt ursprung och har en experimentell prestanda associerad.

Så:

A + E → P₁

Det kan ses som en enkel syntesreaktion för produkt P₁, oavsett vilken typ av reaktion som är. Och även:

P₁ + F → P₂

Det är en annan enkel syntesreaktion för produkt P₂.

Oorganisk eller organisk

Syntesreaktioner kan vara av alla slag när det gäller reaktionens natur och dess molekylmekanism. Dessa kan emellertid delas upp enligt reagens och produkternas kemiska karaktär.

Kan tjäna dig: natriumacetat: struktur, egenskaper, syntes, användningar

Till exempel, om reagens är oorganiska ämnen, pratar vi om oorganisk syntes; Även om de var organiska ämnen, skulle vi redan prata om organisk syntes.

Fältet för organisk syntes är kolossalt, eftersom det täcker produktioner av läkemedel, färgämnen, plast, insekticider, lim, parfymer, konserveringsmedel, bland tusentals andra produkter.

Faktorer involverade i syntesreaktioner

De faktorer som är involverade i syntesreaktioner är alla dessa parametrar eller variabler, fysiska och kemiska, som direkt påverkar reaktionsprestanda och kvalitet på produkterna har sitt ursprung. Några av dem är följande:

Temperatur

Temperaturen är väsentlig i alla syntesreaktioner. Beroende på din termodynamik kan det vara bekvämt att den förblir låg eller hög. På samma sätt finns det temperaturer där oönskade sidoreaktioner är troliga, så det är viktigt att kontrollera det och verifiera det hela tiden.

Tid

Tiden är också väsentlig vid syntesreaktioner, eftersom det måste säkerställa att det räcker för att garantera upprättandet av balans. Efter en viss tid kommer mer produkt att upphöra att erhållas, och det är när det beslutas att stoppa syntesen helt.

Koncentrationer och kvalitet på reagens

Ju mer koncentrerade reagensen är, desto snabbare kommer reaktionerna att vara. Det är emellertid också viktigt att vara tydlig om andelen av dess koncentrationer, liksom dess storlekar, eftersom minsta förändring kommer att påverka den slutliga prestandan.

Å andra sidan måste reagensen vara så rena som möjligt, annars kommer felaktiga koncentrationer att antas; Eller värre, produkterna kommer att vara förorenade, eller oönskade reaktioner kommer att inträffa.

Agitation

Det sätt på vilket reaktionsmediet omrörs kommer att påverka rapiderna av syntesreaktioner.

Tryck

Trycket, som koncentration, spelar en avgörande roll, särskilt när reagens är sodaarter eller ämnen. Ju större tryck, desto större är kollisionerna eller interaktionerna mellan reagensen och därför kommer det att vara mer benägna att reagera.

pH

PH (syra eller grundläggande) påverkar direkt mekanismen för en reaktion, så det är en nyckelfaktor för att definiera vilka produkter som kommer att erhållas i slutet av syntesen.

Kan tjäna dig: kokpunkt: koncept, beräkning och exempel

Katalysatorer

Katalysatorer är ämnen som påskyndar kemiska reaktioner men utan konsumeras under processen. Det finns en syntes att utan ditt ingripande skulle det vara omöjligt.

Syntesreaktioner Exempel

Därefter citeras och slutligen kemiska ekvationer för syntesreaktioner av flera föreningar.

Tabellsalt (natriumklorid)

Detta salt är en av de mest kända av alla för dess stora inhemska användning. Det erhålls från natrium och klor, och även om det kan erhållas genom följande reaktion är det mycket lätt att hitta det naturligt.

2 na+cl ₂ → 2 NaCl

Glukos

Detta är en av de viktigaste reaktionerna för att livet finns som vi känner till det. Växter använder koldioxid och miljö i miljön med solljus för att producera glukos och syre.

Reaktionen på ett mycket allmänt sätt kan ses nedan, men det är viktigt att förstå att bakom den finns det flera reaktioner och mekanismer för att detta ska vara möjligt.

6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + O2

Sackaros

Denna syntesreaktion sker i levande organismer och ges när polymeriserande glukos med fruktos. På grund av deras struktur interagerar dessa två molekyler och det slutliga resultatet är sackaros och vatten, vilket kan ses i följande ekvation:

C6H12O6 + C6H12O6 → C12H22O11 + H2O

Ammoniak

3 h₂(g) + n₂(g) → 2 NH₃(g)

Reagens h₂ och n₂ De är gasformiga. Trycket måste vara högt för att dina molekyler ska reagera och komma från ammoniak, NH₃. Detta är en av de viktigaste syntesreaktionerna från industriell kemi.

Vatten

2 h₂(g) + eller₂(g) → 2 h₂O (g)

H₂ Jag₂ reagera exotermiskt för att producera vattenånga. Mängden energi som släpps är sådan att väte är en av de mest lovande bränslena i flyg- och rymdapplikationer.

Alkohol

C₂H₄(g) + h₂Eller (l) → Cho₃Ch₂Oh (l)

Etanol är känd som alkohol, bara är bara en av de många alkoholer som finns. Dess syntesreaktion består i hydrering av eten, c₂H₄ eller h₂C = ch₂, där en vattenmolekyl läggs till sin dubbelbindning.

Svavelsyra

Svavelsyra har flera effektiva syntetiska rutter. Det enklaste består dock av flera steg:

Kan tjäna dig: karboximetylcellulosa

S (s) +o₂(g) → så₂(g)

2 så₂(g)+eller₂(g) ⇌ 2 så₃(g)

Sw₃(g)+h₂Eller (l) → h₂Sw₄(g)

H₂Sw₄(g) → h₂Sw₄(L)

Svavelförbränningar med överskott av syre för att först förvandlas till SO₂, Och sedan i så₃. Då så₃ är hydratiserad för att producera Hångor₂Sw₄, som slutligen kondenserar i h₂Sw₄ flytande. Denna syntes är så viktig att den i sig själv indikerar hur stark.

Metanol

CO (g) + 2 h₂(g) → ch₃Oh (l)

Gaserna CO och H₂ reagera och kondensera på metallkatalysatorer för att ge upphov till metanol, den enklaste alkoholen av alla.

Magnesiumsulfat

Det kan uppstå från en mycket enkel reaktion som består av magnesium och svavelsyra. Det är mycket svårt att hitta det i naturen utan vatten.

Mg + H2SO4 → H2 + MGSO4

Koldioxid

Det händer naturligt i flera processer, när koldioxid produceras med koldioxidmolekyl.

Det finns i naturliga processer som andning, som ett reagens i fotosyntesen och förekommer lätt i förbränningsreaktioner.

C +O2 → CO2

Saltsyra

Saltsyra används ofta som en billig syra och som ett reaktivt medel för syntes av andra föreningar.

CL2+H2 → 2HCL

Kalciumkarbonat

Det är allmänt känt som en mycket riklig agent i naturen, främst i stenar, mineraler och skal i havet. Dess reaktion är baserad på interaktionen mellan kalciumoxid med koldioxid.

CAO +CO2 → CACO3

Referenser

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemi. (8: e upplagan.). Cengage Learning.
2. Shiver & Atkins. (2008). Oorganisk kemi. (Fjärde upplagan). MC Graw Hill
3. Graham solomons t.W., Craig b. Fryhle. (2011). Organisk kemi. (10^th Utgåva.). Wiley Plus.
4. Carey f. (2008). Organisk kemi. (Sjätte upplagan). MC Graw Hill.
5. Morrison och Boyd. (1987). Organisk kemi. (Femte upplagan). Addison-Wesley Iberoamericana.
6. Metler Toledo. (s.F.). Syntesreaktioner. Återhämtad från: Mt.com
7. Helmestine, Anne Marie, PH.D. (27 augusti 2020). Syntesreaktion Beskrivning plus tentor. Hämtad från Thoughtco.com
8. Wikipedia. (2020). Kemisk syntes. Hämtad från: i.Wikipedia.org
9. Danielle Reid. (2020). Syntesreaktion: Definition, formel och exempel. Studie. Återhämtat sig från: studie.com