Hóa học là bộ môn bắt buộc, bắt đầu từ chương trình học lớp 8. Trong hóa học chủ yếu nói về các phản ứng xảy ra giữa các chất với nhau. Vậy bạn hiểu phản ứng hóa học là gì? Có những loại nào? Bản chất? Vai trò của phản ứng hóa học là gì? Hãy cùng với muahangdambao.com tìm hiểu nhé!
Phản ứng hóa học là gì? Cho ví dụ
Khái niệm
Phản ứng hóa học hiểu đơn giản là quá trình mà các chất tham gia (gọi là chất phản ứng) tương tác với nhau để tạo ra được các chất mới (gọi là chất sản phẩm). Trong phản ứng hóa học thì liên kết giữa các nguyên tử trong phản ứng bị phá vỡ và hình thành nên các liên kết mới để tạo ra các chất sản phẩm mới.
Phản ứng hóa học thường sẽ được biểu diễn bằng các phương trình hóa học. Trong đó các chất phản ứng được viết ở phía bên trái mũi tên và các chất sản phẩm được viết ở phía phải mũi tên. Phương trình hóa học được biểu thị cân bằng với số lượng nguyên tử, điện tích giữa các chất phản ứng và chất sản phẩm. Cụ thể: Tên các chất tham gia phản ứng → Tên chất sản phẩm.
Ví dụ
Phản ứng cháy của hidro và oxi được biểu diễn bằng phương trình hóa học như sau:
2H2 + O2 → 2H2O
Cụ thể: Trong phản ứng này 2 phân tử hidro tương tác với 1 phân tử oxi để tạo thành 2 phần tử nước là chất sản phẩm. Các liên kết hidro và oxi có trong chất phản ứng sẽ bị phá vỡ và các liên kết giữa hidro và oxi trong nước sẽ được hình thành. Phản ứng hóa học có thể được diễn ra trong nhiều điều kiện khác nhau và nó được điều khiển bởi một yếu tố như: nhiệt độ áp suất, nồng độ chất phản ứng cũng như có sự có mặt của chất xúc tác.
Phân loại
- Phản ứng hóa hợp
Phản ứng hóa hợp là phản ứng hóa học trong đó chỉ có một chất mới được hình thành từ hai hay nhiều hợp chất ban đầu.
Ví dụ:
4P + 5O2 → 2P2O5
3Fe + 2O2 → Fe3O4
- Phản ứng phân hủy
Phản ứng phân hủy là phản ứng hóa học trong đó thì một chất sẽ sinh ra hai hoặc là nhiều chất mới.
Ví dụ:
KMnO4 → K2MNO4 + MNO2 + O2
KClO3 → KCl + O2
- Phản ứng oxi hóa khử
Phản ứng oxi hóa khử là phản ứng hóa học trong đó sẽ xảy ra đồng thời sự oxi hóa cũng như sự khử. Nói cách khác, phản ứng oxi hóa khử chính là phản ứng có sự dịch chuyển electron giữa các chất có trong phản ứng. Hay phản ứng có sự thay đổi của số oxi hóa của một số nguyên tố. Chất khử chính là chất nhường electron và chất oxi hóa chính là chất nhận electron.
- Phản ứng thế
Phản ứng thế là phản ứng hóa học xảy ra giữa đơn chất và hợp chất, trong đó thì nguyên tử của đơn chất sẽ thay thế cho nguyên tử của một nguyên tố khác trong hợp chất.
Ví dụ:
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
Bản chất, đặc điểm của phản ứng hóa học là gì?
Các đặc điểm chính của phản ứng hóa học như sau:
- Tính chất đối tác: Phản ứng hóa học được xảy ra giữa các chất phản ứng còn gọi là đối tác. Các chất phản ứng này có thể làm các nguyên tố phân tử hoặc là ion.
- Tính chất sản phẩm: Phản ứng hóa học tạo ra các chất mới được gọi là chất sản phẩm. Các chất sản phẩm có thể là các nguyên tố phân tử hoặc là ion khác so với chất phản ứng ban đầu.
- Điều kiện phản ứng: Phản ứng hóa học thường phụ thuộc vào các điều kiện như nhiệt độ, áp suất, nồng độ, chất phản ứng, ánh sáng cũng như sự có mặt của chất xúc tác. Những điều kiện này có thể ảnh hưởng đến tốc độ cũng như hiệu suất của phản ứng.
- Điện tích: Trong một số phản ứng hóa học có sự chuyển đổi điện tích. Xảy ra điều này có thể dẫn đến việc hình thành nên các ion hoặc thay đổi trạng thái oxi và khử của các nguyên tử trong phản ứng.
- Định luật bảo toàn khối lượng: Trong một phản ứng hóa học thì khối lượng không bị thay đổi. Điều này được biểu thị thông qua định luật bảo toàn khối lượng. Tức là tổng khối lượng của chất phản ứng sẽ bằng với tổng khối lượng của chất sản phẩm.
- Định luật bảo toàn nguyên tử: Trong một phản ứng hóa học thì số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố không bị thay đổi. Điều này được phản ánh thông qua định luật bảo toàn nguyên tử. Tức là tổng số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong chất phản ứng sẽ bằng với số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong chất sản phẩm.
- Tốc độ phản ứng: Tốc độ phản ứng hóa học sẽ thể hiện tốc độ cũng như các chất phản ứng tương tác với chế độ thành chất xúc tác. Tốc độ phản ứng có thể ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như: nhiệt độ, áp suất, nồng độ chất phản ứng và sự có mặt của chất xúc tác.
- Đổi màu và thay đổi nhiệt độ: Trong một số phản ứng hóa học thì có thể xảy ra sự thay đổi màu hoặc là thay đổi nhiệt độ. Điều này có thể làm cho phản ứng trở nên dễ nhìn thấy cũng như cảm nhận được sự thay đổi trong điều kiện vật lý.
Vai trò của phản ứng hóa học là gì?
Các phản ứng hóa học đóng vai trò quan trọng trong quá trình tự nhiên, công nghiệp và trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Cụ thể một số vai trò của phản ứng hóa học:
- Sản xuất và chế biến hóa chất: Phản ứng hóa học được ứng dụng trong sản xuất cũng như chế biến các hợp chất quan trọng trong các ngành công nghiệp như: công nghiệp thực phẩm, công nghiệp hóa chất, công nghiệp luyện kim và nhiều ngành khác sử dụng phản ứng hóa học để sản xuất ra các sản phẩm và chất liệu cần thiết.
- Năng lượng: Phản ứng hóa học đóng vai trò quan trọng trong việc chuyển đổi cũng như sử dụng năng lượng. Các phản ứng hóa học như là phản ứng cháy, phản ứng điện hóa và phản ứng hạt nhân đều được sử dụng để tạo ra năng lượng điện nhiên liệu hay nguồn năng lượng tái tạo.
- Kiểm soát và xử lý ô nhiễm: Phản ứng hóa học được sử dụng để kiểm soát và xử lý ô nhiễm ở trong môi trường. Các quá trình xử lý nước, xử lý chất thải và khử trùng đều dựa trên các phản ứng hóa học để loại bỏ đi các chất ô nhiễm, tạo ra môi trường sống sạch hơn.
- Quá trình tự nhiên: Phản ứng hóa học xảy ra trong tự nhiên và nó đóng vai trò quan trọng trong các quá trình sinh học hay môi trường. Ví dụ như phản ứng quang hợp trong cây xanh sử dụng ánh sáng mặt trời để tạo ra năng lượng và tổng hợp nên các chất hữu cơ. Hay các phản ứng hóa học trong đất và nước cũng đóng vai trò quan trọng trong chu trình chuyển hóa các chất hóa học trong tự nhiên.
- Sản phẩm hàng ngày: Các phản ứng hóa học cũng đóng vai trò trong cuộc sống hàng ngày của con người. Ví dụ như việc nấu ăn, tiêu thụ thuốc, sử dụng xà phòng, chất tẩy rửa hay nhiều sản phẩm khác thì đều có liên quan đến các phản ứng hóa học.
- Nghiên cứu và phát triển: Phản ứng hóa học cung cấp cơ sở để nghiên cứu cũng như phát triển các phương pháp công nghệ, vật liệu mới…
Có thể bạn quan tâm:
Phản ứng thế là gì? Chia sẻ từ A – Z về phản ứng thế và ví dụ minh họa
Phản ứng hóa học có nhiều ứng dụng quan trọng và rộng rãi trong đời sống hàng ngày cũng như trong các ngành công nghiệp. Hy vọng bài viết này sẽ giúp bạn có cái nhìn tổng quan hơn về phản ứng hóa học là gì và biết cách áp dụng trong học tập, nghiên cứu!
