A irreversibel reaktion Det är en som praktiskt taget inte når jämviktstillståndet och att därför har alla reaktanter omvandlats till produkter. Det sägs förekomma i endast en riktning: från vänster till höger, eftersom produkterna inte kan rekombineras för att återuppta reaktanterna.
Idag finns det flera teorier och vinklar från vilka en kemisk reaktions irreversibilitet kan förklaras. Den enklaste visionen är att ta hänsyn till hur instabila reaktanterna är, stabiliteten hos produkterna, eller om gaser eller fasta ämnen bildas som flyr ut eller separeras från reaktionsmediet..
Irreversibla reaktioner är mycket vanliga dagligen. Om vi ser förändringar i vår miljö för att vända deras effekter är det nödvändigt att gå tillbaka i tiden, så kommer det säkert att vara dessa typer av kemiska reaktioner. Till exempel kommer en kaka i sig inte att återgå till sitt ursprungliga tillstånd: ingredienserna.
Produkterna av en irreversibel reaktion kan dock genomgå reaktioner som gör dem reaktiva. Detta är fallet med rost, som, behandlat med starka reduktionsmedel, kommer att kunna återvinna det metalljärn som finns i dem..
Artikelindex
Varje irreversibel reaktion kan representeras av en enkel kemisk ekvation, förutsatt att två reaktiva arter, A och B, deltar:
A + B => C + D
A och B reagerar irreversibelt för att bli C och D. Det finns inget utrymme för en jämvikt att upprättas. Det som reagerade regenereras inte och vad som inte kommer att förbli som ett överskott på grund av själva reaktionens prestanda eller på grund av att ett av reagensen har konsumerats..
Observera att tillståndet för aggregering i varje reaktant eller produkt (fast, gas eller vätska) inte anges..
Det finns reaktioner där en försumbar mängd C och D, på grund av sin kemiska natur, rekombineras för att regenerera A och B. Om detta händer vid jämvikt sägs det att det är mycket långt till höger; det vill säga mot bildandet av produkter.
Endast i dessa fall finns försäkran om att hävda att en förmodad reaktion utan tvekan är oåterkallelig. En sådan situation förekommer dock vanligtvis inte regelbundet i reaktioner som uppvisar alltför markanta förändringar..
Det är inte en allmän eller definitiv regel, men flera av de irreversibla reaktionerna genererar anmärkningsvärda kemiska förändringar. Exempelvis anses mycket exoterma reaktioner vara väsentligen irreversibla på grund av mängden energi i form av värme och ljus som frigörs..
Samma resonemang gäller när vi observerar utseendet på en gas som antingen bubblar i vätskan eller sipprar från porerna i ett fast ämne. Om denna gas flyr från reaktionsmediet är det omöjligt för den att delta i upprättandet av jämvikt; det vill säga det kommer inte att reagera för att regenerera något av reagensen.
På samma sätt betyder bildandet av ett fast ämne eller en fällning omedelbart att reaktionen är irreversibel, eftersom endast dess yta fortfarande kommer att ha kontakt med reaktionsmediet. Och om detta fasta ämne har en mycket stabil struktur, kommer det mycket mindre att delta i en jämvikt (annat än dess löslighet), eftersom dess partiklar kommer att begränsas.
Å andra sidan kan du inte alltid lita på färgförändringar. Många reaktioner där dessa uppskattas är faktiskt reversibla, och förr eller senare är förändringen omvänd.
Ett mer allmänt kännetecken för irreversibla reaktioner är att de bildade produkterna är mycket mer stabila än de reaktanter som deltar i reaktionen. Detta förklarar varför C och D inte längre "vill" rekombineras för att regenerera A och B, eftersom de senare är mer instabila arter..
Nämnda stabilitet kan förutsägas genom att känna till produkternas strukturer, hur starka och stabila de nya bindningarna är, eller till och med med hjälp av en molekylär mekanism som visar de på varandra följande stegen i en reaktion..
Det finns irreversibla reaktioner som praktiskt taget skulle kräva tid för att vända tillbaka för att reaktanterna skulle omformas. Eller mer än reaktioner, de skulle vara förändringar eller processer som involverar en serie av dem. Det beror på att det inte handlar om att vända en reaktion utan många och omedelbart. Till exempel: sönderdelning av frukt.
Andra irreversibla reaktioner kan å andra sidan vändas om deras produkter får reagera med andra arter. På samma sätt finns det reaktioner som sker i en "omvänd version" genom olika processer eller mekanismer. Det mest kända exemplet är cellulär andning och fotosyntes, skillnaden är att den senare utnyttjar solenergi.
Några representativa exempel på irreversibla reaktioner kommer att nämnas nedan..
När materia oxiderar gör det det irreversibelt såvida det inte kommer i kontakt med reduktionsmedel. När metaller oxiderar uppträder ett oxidskikt på deras yta, som när fukt och koldioxid avsätts, utöver salter, börjar en korrosionsprocess.
Metalloxiden kommer inte att sönderfalla från ingenstans för att återuppta metallen och låta det gasformiga syret flyta ut.
Allt organiskt material som reagerar kraftigt med syre kommer att genomgå förbränning och gasoxider och aska kommer att frigöras från det. Dessa oxider, i huvudsak COtvå, HtvåELLER INTEtvå Och såtvå, de kommer aldrig att rekombineras för att bilda de initiala molekylerna. Detta är fallet med plast, kolväten, trä, växt- och djurmaterial.
När en stark syra och en stark bas reagerar eller neutraliseras, kombineras inte den genererade arten igen för att generera dem. Till exempel reagerar NaOH och HCl för att producera NaCl och HtvåEller båda mycket stabila arter:
NaOH + HCl => NaCl + HtvåELLER
Denna reaktion är irreversibel, det finns ingen punkt där det har verifierats att en del av NaOH eller HCl har regenererats. Detsamma gäller för andra par starka syror och baser.
När metaller löses upp i starka syror bildar de ett salt, vatten och en gas. Till exempel attackeras koppar av salpetersyra för att ge kopparnitrat, vatten och kvävedioxid:
Cu + 4HNO3 => Cu (NO3)två + 2HtvåO + 2NOtvå
Den resulterande lösningen har en blåaktig färg och kopparpartiklar kommer aldrig igen på magiskt sätt, vilket indikerar bildandet av metallisk koppar..
Slutligen har vi förtvålningsreaktionen, som är irreversibel; även om flera av dess interna steg är reversibla. Tvålarna som kommer kommer inte att omvandlas tillbaka till de fetter de kom från; inte ens kaliumhydroxid, KOH, en så stark bas, kommer att kunna regenereras genom inverkan av någon jämvikt.
Ingen har kommenterat den här artikeln än.