Гомогенные реакции
реакции, протекающие в одной фазе
Например, гомогенными являются реакции между двумя растворами или между двумя газами:
(р-р) (р-р)
гг
Гетерогенные реакции
реакции, протекающие на границе раздела фаз
Граница раздела фаз присутствует в системе, образованной, например, жидкостью и твёрдым телом (металл и кислота), твёрдым телом и газом, двумя несмешивающимися жидкостями (масло и вода). Примерами гетерогенных реакций являются:
(тв) (разб. р-р)
твг
3. По тепловому эффекту:
По тепловому эффекту различают экзотермические и эндотермические реакции.
Экзотермические реакции
реакции, протекающие с выделением тепла ()
Самые типичные экзотермические реакции — это реакции горения:
Эндотермические реакции
реакции, протекающие с поглощением тепла ()
Примерами эндотермических реакций являются реакции разложения, протекание которых происходит при нагревании, например,
Если в уравнении указан тепловой эффект реакции, т. е. количество выделяемой или поглощаемой в результате реакции теплоты, то такое уравнение называется термохимическим.
В термохимических уравнениях обязательно указывают агрегатные состояния веществ (жидкое, твёрдое или газообразное), так как разные агрегатные состояния одного и того же вещества имеют разную внутреннюю энергию. Коэффициенты в термохимическом уравнении равны количеству веществ (в молях), вступивших в реакцию.
Означает, что кДж выделяются при сгорании двух молей водорода в одном моле кислорода. Тепловой эффект реакции прямо пропорционален количеству вещества. Так, если в реакцию сгорания вступит в раза меньше водорода, чем в термохимическом уравнении, т. е. моль, то и тепловой эффект будет в раза меньше, т. е. кДж.
Выделение или поглощение энергии в результате химической реакции объясняется тем, что любая химическая реакция протекает с разрывом старых химических связей и образованием новых. При этом изменяется электронное состояние атомов, их взаиморасположение, а потому и внутренняя энергия продуктов реакции отличается от внутренней энергии реагентов.
При протекании химической реакции возможны два варианта перераспределения энергии.
1) Если реагентов > продуктов, то благодаря "выигрышу" в энергии атомы соединяются и образуют молекулы. Исходя из закона сохранения энергии, в результате такой реакции избыточная энергия выделяется в окружающую среду, чаще всего в виде тепла или света.
2) Если реагентов < продуктов, то в этом случае для протекания реакции необходима дополнительная энергия, которая может быть получена извне в виде дополнительного нагревания, УФ-облучения или в других формах.
4. По изменению степени окисления атомов химических элементов: