من الدلائل التي تدل على حدوث تفاعل كيميائي
من الدلائل التي تدل على حدوث تفاعل كيميائي، أو تغير كيميائي، هي بعض الظواهر الواضحة والجلية التي تحدث أثناء التفاعلات الكيميائيّة المختلفة كنتيجة على وجود هذه التفاعلات وما يصاحبها من تغيرات كيميائية وفيزيائية على المادة.
لذلك كان من اللازم التعرف على معنى التفاعل والتغير الكيميائي لسهولة التعرف على الدلائل التي تدل على حدوثه.
محتويات المقال
تعريف التفاعل الكيميائي
- هو عملية التغير في الخصائص الفيزيائية والكيميائية أثناء تفاعل المواد المختلفة.
- مما يؤدي إلى إنتاج مواد بخصائص جديدة فيزيائيّة وكيميائيّة ومُختلفة.
- عن طريق تكسير الروابط الموجودة داخل المواد المُتفاعلة والاتحاد بطريقة أخرى لإنتاج روابط جديدة داخل المواد الناتجة.
- طريقة حدوث التفاعلات الكيميائيّة تتم من خلال اتحاد بعض جزيئات المواد بطرق مُختلفة لإنتاج مُركّبات أكبر في الحجم ومعقدة أكثر.
- أو أنها تحدث عن طريق تفكُّك بعض جزيئات المواد لإنتاج جزيئات أصغر في الحجم.
- أو عن طريق إعادة الترتيب للذرات داخل المركب.
- كما تخضع كافة التفاعلات الكيميائية للقانون الخاص بحفظ الكتلة، وهو قانون ينص على أن لحدوث أيّ تفاعل كيميائي.
- فإنه لابد لأن تكون جميع كتل المواد المتفاعلة مساوية لجميع كتل المواد الناتجة من التفاعل.
- وذلك نتيجة لقانون بقاء المادة والذي ينص على أن المادة لا يُمكن أن توجد أو تَفنى ولكن يُمكن إعادة ترتيبها فقط.
مثال توضيحي للتعرف على مفهوم التفاعل الكيميائي:
- من المعادلة التالية 2Na + CL2 → 2NaCL نلاحظ أن غاز الكلور.
- يتفاعل مع عنصر الصوديوم وينتج مركب كلوريد الصوديوم أو كما يسمى (ملح الطعام).
- ومن هنا نستنتج أن خصائص المواد الناتجة من هذا التفاعل الكيميائي تختلف تمامًا عن خصائص المواد الداخلة فيه.
- بحيث أنّ من خصائص غاز الكلور مثلًا أنه سامّ، وذا لونٌ أصفر يميل للخضرة.
- ومن خصائص مادة الصوديوم أنها ليّنة وسهلة القطع.
- بينما تكون خصائص ملح الطعام الناتج عن التفاعل أنه يذوب في الماء، والمحلول المائيُّ منه موصل جيد للتيار الكهربائي، كما أنّه يُعدّ عنصر ضروري داخل وجبات الطعام.
- يجب ملاحظة أن كتلة المواد الداخلة في التفاعل لا يطرأ عليها أي تغيير بعد حدوث التفاعل.
- حيث إنّ كل من كتلة غاز الكلور وعنصر الصوديوم تكون متساوية مع كتلة مادة كلوريد الصوديوم الناتجة من التفاعلز
- أيّ أن: كتلة المواد الداخلة في التفاعل تساوي كتلة المواد الناتجة عنه.
شاهد أيضًا: ما هو العنصر الكيميائي الذي رمزه fe
أنواع التفاعلات الكيميائية
لفهم الدلائل التي تدل على حدوث تفاعل كيميائي، لابد من التعرف أولًا على الأنواع المختلفة لهذه التفاعلات الكيميائية وهي كالتالي:
التفاعلات الكيميائية المركبة
- هي التفاعلات الكيميائية التي تؤدي إلى إنتاج مركبات وعناصر كيميائية جديدة، مثل التفاعل ما بين عنصر الصوديوم وغاز الكلور.
- كما يطلق عليها مصطلح تفاعلات الاتحاد المباشر.
تفاعلات التحلل الكيميائي
- هي تفاعلات كيميائية يحدث فيها تتحلل للمواد الداخلة في التفاعل حيث تتحلل إلى مواد أخرى ذات خصائص كيميائيًا وفيزيائيًا مختلفة، مثل تفاعل التحلل المائي لجزيء الماء.
تفاعلات الاحتراق الكيميائية
- هي التفاعلات الكيميائية الممثلة في احتراق الهيدروكربونات بشكل عام، أي التفاعلات التي تتكون نتيجة احتراق كل من عنصر الكربون وغاز الهيدروجين في وجود غاز الأكسجين، مثل تفاعل غاز البروبان مع غاز الأكسجين.
تفاعلات الأكسدة والاختزال الكيميائية
- هي تفاعلات كيميائية يتم فيها تبادل للإلكترونات بين ذرات المواد الداخلة في التفاعل.
- فقد تُفقد بعض الذرات عدد من الإلكترونات وفي هذه الحالة يسمى التفاعل بتفاعل الأكسدة.
- أو قد تكتسب بعض الذرات عدد من الإلكترونات وفي هذه الحالة يسمى التفاعل بتَفاعل الاختزال.
تفاعلات الاستبدال الكيميائية
- تسمى أيضًا تفاعلات الإزاحة الوحيدة أو الثنائية، وهي تفاعلات كيميائية يتم فيه استبدال مجموعة وظيفية داخل المركب الكيميائي بأخرى.
التفاعلات العضوية الكيميائية
- هي عبارة عن تفاعلات كيميائية بين مواد كيميائية مختلفة ينتج عنها مركبات عضوية.
تابع معنا: الكيمياء العضوية وكيمياء المبلمرات يشتركان في دراسة الأدوية
التفاعلات التامّة والغير تامة
- كما تسمى أيضًا المنعكسة والغير منعكسة.
- التفاعلات التامة أو الغير منعكسة، هي تفاعلات تسير في اتجاه واحد فقط لإنتاج المواد الخارجة من التفاعل.
- حيث يكون من الصعب على هذه المواد الناتجة وخاصةً التي تحتوي منها على رواسب.
- أو غازات أن تتحد معًا مرة أخرى لإعادة تكوين المواد الداخلة في التفاعل.
- أما التفاعلات الغير تامة أو الانعكاسية، فهي عبارة عن تفاعلات كيميائية تسير في كلا الاتجاهين، الاتجاه الطردي للتفاعل والاتجاه العكسي له في نفس الوقت.
الدلائل التي تدل على حدوث تفاعل كيميائي
حيث أن التغير الكيميائي هو حدوث تغيرات في الخصائص الكيميائية للمواد الداخلة في التفاعل لإنتاج مادة جديدة.
فإن معظم هذه التغيّرات الكيميائية تحدث في الطبيعة وداخل جسم الإنسان أو أثناء التجارب المعملية، ولكنّها تحدث بقدر أقل من حدوث التغيرات الفيزيائية.
قد يكون السبب في ذلك أن هذه التغيرات الكيميائية لا يمكن مشاهدتها، أو أنها تحدث على عّدة مراحل، أو تحدث لفترة زمنية قصيرة، أهم الدلائل على حدوث تفاعل كيميائي هي التالي:
تصاعد غاز
- نأخذ التفاعل الكيميائي التالي كمثال: Zn+2HCl→ZnCl2+ H2، يتفاعل عنصر الخارصين مع محلول من حمض الهيدروكلوريك.
- فينتج مركب كلوريد الخارصين، ويتصاعد غاز الهيدروجين كدليل على حدوث التفاعل الكيميائي.
اختفاء اللون
- نأخذ التفاعل الكيميائي التالي كمثال: لون مركب الهكسين (C6H12) هو الأحمر، ولكن عند إدخاله في تفاعل مع عنصر البروم يختفي لونه الأحمر ويظهر مركب جديد عديم اللون كدليل على حدوث التفاعل الكيميائي.
ظهور لون جديد
- نأخذ التفاعل الكيميائي التالي كمثال: تفاعل عنصر اليود مع مادة النشا، ينتج مادة جديدة ذات لون أزرق كدليل على حدوث تفاعل كيميائي.
حدوث تغيُّر في درجة الحرارة
- نأخذ التفاعل الكيميائي التالي كمثال: تفاعل حمض الهيدروكلوريك (HCL) مع محلول هيدروكسيد الصوديوم (NaOH)، يحدث تغير درجة حرارة كل منهم كدليل على حدوث تفاعل كيميائي.
قد يهمك: لماذا تصبح التجوية الكيميائية سريعة في المناطق الاستوائية
ظهور راسب
- نأخذ التفاعل الكيميائي كمثال: AgNO3+NaCl→AgCl+NaNO3، ينتج مركب كلوريد الفضة AgCl ويظهر كَراسب، كدليل على حدوث تفاعل كيميائي.
سريان التيار الكهربائي
- نأخذ التفاعل الكيميائي التالي كمثال: توصيل قطبي مصباح كهربائي صغير بقضيبي من عنصر النحاس والخارصين مغمورين في محلول حمض الكبريتيك.
- يحدث تفاعل كيميائي ينتج عنه سريان للتيار الكهربائي يعمل على إضاءة المصباح كليل على حدوث تفاعل كيميائي.
تغير لون الكاشف الكهربائي
- نأخذ التفاعل الكيميائي التالي كمثال: حيث يتحول لون الشاي البني الغامق إلى اللون الأصفر الفاتح عند تفاعله مع حمض الهيدروكلوريك أو مع محلول هيدروكسيد الصوديوم مما يثبت حدوث تفاعل كيميائي.
ظهور ضوء
- نأخذ التفاعل الكيميائي التالي كمثال: 2Mg+O2→2MgO، إشعال شريط من المغنيسيوم في وجود الأكسجين، يحترق ويظهر ضوء كدليل على حدوث تفاعل كيميائي.
ظهور صدأ الحديد
- عند تعرض عنصر الحديد للهواء الجوي فإنه يتفاعل مع عنصر الأكسجين، وينتج من هذا التفاعل ظهور صدأ الحديد بني اللون، كدليل على حدوث تفاعل كيميائي.
حرق مكعب من السكر
- ينتج من عملية الحرق تكسير للْروابط الموجودة بين جزيئات السكر، وتنتج مادةً جديدةً مختلفة في خصائصها عن مادة السكر كدليل على حدوث تفاعل كيميائي.
احتراق غاز الميثان
- يكون من خلال اتحاده مع غاز الأكسجين الموجود في الهواء الجوي، وينتج غاز ثاني أكسيد الكربون، وبخار الماء كدليل على حدوث تفاعل كيميائي.
الدلائل التي تدل على حدوث تفاعل كيميائي قد يأخذ بعضها وقت طويل للحدوث، وقد يتمثل بعضها في مشاهدة ضوء أو تغيير لون أو اختفائه، يعتمد ذلك ويختلف بناءً على أنواع التفاعلات الكيميائية المتنوعة.