Τι είναι ένα προϊόν στη χημεία; Ορισμός και Παραδείγματα
Στη χημεία, ένα προϊόν είναι ένα χημικό είδος που προκύπτει από μια χημική αντίδραση. Τα αντιδρώντα μετατρέπονται σε προϊόντα αφού εισέλθουν σε μεταβατική κατάσταση υψηλής ενέργειας. Ο αριθμός και ο τύπος των ατόμων στα προϊόντα μιας χημικής αντίδρασης είναι ο ίδιος με τον αριθμό και τον τύπο των ατόμων στα αντιδρώντα. Ωστόσο, τα άτομα σχηματίζουν διαφορετικούς χημικούς δεσμούς μεταξύ τους, επομένως τα προϊόντα έχουν διαφορετική χημική ταυτότητα από τα αντιδρώντα και μπορεί να είναι διαφορετικής κατάστασης της ύλης.
Προσδιορισμός προϊόντων σε χημικές εξισώσεις
Κατά σύμβαση, τα προϊόντα βρίσκονται στη δεξιά πλευρά μιας χημικής εξίσωσης. Το βέλος αντίδρασης δείχνει προς τα προϊόντα.
A + B → C + D
Τα Α και Β είναι αντιδρώντα και τα C και D είναι προϊόντα.
Σε αναστρέψιμες αντιδράσεις, τα βέλη δείχνουν και τις δύο κατευθύνσεις. Αυτό σημαίνει ότι τα είδη σε κάθε πλευρά του βέλους ενεργούν και ως αντιδρώντα και ως προϊόντα.
A + B ⇌ C + D
Παραδείγματα προϊόντων στη χημεία
Ακολουθούν ορισμένα παραδείγματα προϊόντων στη χημεία, τα αντιδρώντα τους και οι ισορροπημένες χημικές εξισώσεις τους:
- Νερό, H2 Ο, είναι το προϊόν της αντίδρασης μεταξύ υδρογόνου και οξυγόνου:
2 H2 + O2 → 2 H2 O - Χλωριούχος άργυρος, AgCl (s), είναι το προϊόν της αντίδρασης μεταξύ του κατιόντος αργύρου και του ανιόντος χλωριδίου σε υδατικό διάλυμα:
Ag (aq) + Cl (aq) → AgCl (s) - Το αέριο άζωτο και το αέριο υδρογόνο είναι τα αντιδρώντα που σχηματίζουν αμμωνία ως προϊόν:
N2 + 3 H2 → 2 NH3 - Η οξείδωση του προπανίου αποδίδει τα προϊόντα διοξείδιο του άνθρακα και νερό:
C3 H8 + 5 O2 → 3 CO2 + 4 H2 O
Προϊόντα σε χημικές και φυσικές αλλαγές
Η βασική διαφορά μεταξύ μιας χημικής αλλαγής και μιας φυσικής αλλαγής είναι ότι τα αντιδρώντα διαφέρουν από τα προϊόντα σε μια χημική αλλαγή, αλλά είναι τα ίδια σε μια φυσική αλλαγή. Με άλλα λόγια, δεν λαμβάνει χώρα καμία χημική αντίδραση σε μια φυσική αλλαγή, αν και το αντιδρών μπορεί να αλλάξει την κατάσταση της ύλης του.
Για παράδειγμα, το λιώσιμο του πάγου σε νερό είναι ένα παράδειγμα φυσικής αλλαγής. Η ακόλουθη εξίσωση αντιπροσωπεύει τη διαδικασία:
H2 O(s) → H2 O(l)
Οι χημικοί τύποι των αντιδρώντων και των προϊόντων είναι οι ίδιοι.
Πώς να προβλέψετε τα προϊόντα μιας αντίδρασης
Η πρόβλεψη των προϊόντων μιας χημικής αντίδρασης είναι κυρίως θέμα αναγνώρισης του είδους της χημικής αντίδρασης που είναι δυνατή μεταξύ δύο αντιδραστηρίων. Για παράδειγμα, εάν τα αντιδρώντα είναι υδρογονάνθρακας και οξυγόνο, είναι ασφαλές στοίχημα ότι τα προϊόντα είναι διοξείδιο του άνθρακα και νερό. Ένα μεμονωμένο αντιδραστήριο διασπάται σε πολλαπλά προϊόντα μέσω μιας αντίδρασης αποσύνθεσης. Δύο στοιχεία συνδυάζονται για να σχηματίσουν μια ένωση σε αναλογία που γεμίζει τα κελύφη ηλεκτρονίων σθένους τους.
Όμως, η πρόβλεψη προϊόντων εξαρτάται επίσης από τις συνθήκες. Μερικές φορές τα αντιδρώντα σχηματίζουν διαφορετικά προϊόντα ανάλογα με τις συνθήκες. Για παράδειγμα, η αμμωνία αντιδρά με το χλώριο για να σχηματίσει είτε τριχλωριούχο άζωτο και υδροχλωρικό οξύ (όταν το χλώριο είναι σε περίσσεια) είτε χλωριούχο αμμώνιο και άζωτο (όταν η αμμωνία είναι σε περίσσεια).
- NH3 + 3 Cl2 → NCl3 + 3 HCl
- 8 NH3 + 3 Cl2 → N2 +6 NH4 Cl
Τελικά, η ακρίβεια των προβλέψεων είναι σε μεγάλο βαθμό θέμα εμπειρίας και κατανόησης της κινητικής αντίδρασης.
Αναφορές
- Atkins, Peter W.; Julio de Paula (2006). Φυσική χημεία (4η έκδ.). Weinheim:Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-31546-8.
- IUPAC (1997). "Προϊόν". Σύνοψη Χημικής Ορολογίας (το «Χρυσό Βιβλίο») (2η έκδ.). Επιστημονικές Εκδόσεις Blackwell:Οξφόρδη. ISBN 0-9678550-9-8. doi:10.1351/goldbook.P04861
- Wiberg, Egon; Wiberg, Nils; Holleman, Arnold Frederick (2001). Ανόργανη Χημεία . Ακαδημαϊκός Τύπος. ISBN 978-0-12-352651-9.
