ישנם חמישה סוגי ריאקציות כימיות כלליות: הוספה או סינתיזה (synthesis), החסרה או דקומפוזיציה (decomposition), התמרה יחידה (single displacement), התמרה כפולה (double displacement) ובעירה (combustion). הסרטון הראשון מציג את העקרון של כל ריאקציה ונותן דוגמא, והשני מראה ריאקציה כזו בתנאי מעבדה. הסרטונים מלווים בדיבוב אנגלי, על הוספתי תרגום והסברים לאחר כל סרטון.
סרטון זה הופק בידי edu2000
ריאקציית הוספה מתרחשת כאשר שני חומרים או יותר מתאחים ליצירת תרכובת חדשה. דוגמא לכך היא יצירת חומצת מלח (HCl) ממימן וכלור.
ריאקציית החסרה מתרחשת כאשר תרכובת מסויימת מתפרקת לשני חומרים או יותר. דוגמא לכך היא התפרקות קלציום קרבונט (CaCO3) לפחמן דו חמצני וסידן חד חמצני.
התמרה יחידנית מתרחשת כאשר יסוד אחד מחליף את מקומו של יסוד אחר בתרכובת. דוגמא לכך היא החלפת ברזל בנחושת בתרכובת נחושת גופרתית ליצירת ברזל גופרתי.
התמרה כפולה מתרחשת כאשר גם החלק החיובי וגם השלילי של שתי תרכובות מתחלפים. דוגמא לכך היא התמרת הקבוצה החנקתית והכלור בין כסף חנקתי ומלח אשלגן ליצירת כסף כלורי ואשלגן חנקתי.
בעירה מתרחשת כאשר תרכובת מתאחה עם מולקולה אחת או יותר של חמצן ליצירת תחמוצת, תוך שחרור אנרגיה. דוגמא לכך היא קשירה של שתי מולקולות חמצן למתאן ליצירת תוצרי הבעירה פחמן דו חמצני ומים.
הבסיס ליצירת ריאקצייה כימית היא למעשה יצירת קשר כימי בין החומרים או תרכובות , כאשר השריית יצירת הקשר מתבצעת על ידי השקעת אנרגיה. אם כן, חמשת הריאקציות אינן מתרחשות ספונטנית, הן דורשות השקעת אנרגיה מסויימת (תנועה, חום, מכאנית וכו'). חמשת הריאקציות הנ"ל הן הבסיס לכל הריאקציות הכימיות.
תהליך סתירה של חומצה על ידי בסיס הינה למעשה תהליך התמרה כפולה למשל בסתירה של חומצת מלח (HCl) עם נתרן הידרוכסיד (NaOH) קבוצת ההידרוכסיד (OH) וקבוצת ההידרוניום (H3O) מתאחרות לשתי מולקולות מים (H2O) ומולקולת הכלור ומולקולת הנתרן יוצרות מלח.
סרטון זה הופק בידי edu2000
בסרטון השני ראינו המחשות לחמשת הריאקציות:
בריאקציית ההוספה, ראינו שהכנסת נחושת לאדי גופרית נותנת נחושת גופרתית. האנרגייה כאן הושקעה ביצירת האדים על ידי חימום.
בריאקציית ההחסרה ראינו שחימום סידן הידרוקסי (CaOH) נותן סידן חמצני (CaO) ואדי מים. האנרגייה כאן הושקעה בחימום הסידן ההידרוקסי.
בריאקציית ההתמרה היחידנית ראינו כי חימום של ברזל חמצני עם אלומיניום נותן אלומיניום חמצני וברזל. גם כאן האנרגייה הושקעה בחימום.
בריאקציית ההתמרה הכפולה ראינו כי ערבוב אשלגן יודי עם כספית דו חנקתית נותנת אשלגן חנקתי וכספית יודית. התערובת של החומרים יוצרת משקע ותמיסה. המשקע הינו כספית יודית והתמיסה הינה אשלגן חנקתי. ניתן להפריד בינהם על ידי סיבוב במהירות גבוהה בעזרת צנטריפוגה. כאן האנרגייה הושקעה על ידי הערבוב של החומרים.
בריאקציית הבעירה ראינו כי גאז המתאן (CH4) הנקרא גם גז בישול בנוכחות חמצן (באוויר) נדלק בקלות ויוצר אדי מים ופחמן דו חמצני. בתהליך הבעירה האנרגייה שמושקעת על ידי יצירת הניצוץ. בבעירה אנו רואים לעיתים פיח. פיח זה הינו תוצרי לוואי פחמניים של בעירה לא מלאה. בעירה מלאה, המתרחשת בהינתן מספיק חמצן יוצרת רק פחמן דו חמצני ומים.
מאת: ארז גרטי
המחלקה לכימיה ביולוגית
מכון ויצמן למדע
הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.
