反應(yīng)條件是決定化學(xué)反應(yīng)速率快慢和能否發(fā)生反應(yīng)的重要因素之一;瘜W(xué)反應(yīng)速率同時受到內(nèi)因和外因的影響;內(nèi)因是物質(zhì)本身的性質(zhì),是反應(yīng)發(fā)展的根本原因;外因是反應(yīng)發(fā)生的外部條件,根據(jù)唯物辯證法,外因只有通過內(nèi)因才起作用。當(dāng)物質(zhì)本身的性質(zhì)決定反應(yīng)可以發(fā)生時,那么外因(條件)的改變則起到至關(guān)重要的影響。
高中階段,常見的反應(yīng)條件有加熱、點燃、灼燒、高壓、催化劑、通電、光照等。如何在未知情況下判斷出反應(yīng)條件,現(xiàn)在介紹幾種有關(guān)反應(yīng)條件的規(guī)律:
任何一個反應(yīng)的發(fā)生都伴隨著化學(xué)鍵拆開和形成,而化學(xué)鍵的斷裂需要吸收能量,化學(xué)鍵的形成需要放出能量。絕大多數(shù)的分解反應(yīng)需要熱能或者能量,如見光分解,首先物質(zhì)本身較不穩(wěn)定,即便不穩(wěn)定在分解時也需要能量。
一般來說,電負(fù)性比較大的元素,原子半徑比較小,所形成的化學(xué)鍵也很不穩(wěn)定。
含有這類化學(xué)鍵的物質(zhì)一般不需要加熱,只要見光就可以分解。例如,
2HClO 2HCl+O2↑,4HNO3 2H2O+4NO2↑+O2↑
含有這類化學(xué)鍵的離子化合物,固態(tài)時也可以分解。
例如,
2KClO3 2KCl+3O2↑,2NaClO 2NaCl+O2↑
由此,我們可以發(fā)現(xiàn)活潑非金屬的含氧酸以及含氧酸鹽在受熱情況下都能分解。
在中學(xué)階段,常見的燃燒反應(yīng)條件為“點燃”或“燃燒”。一般來說,氣體的燃燒我們常用“點燃”來做反應(yīng)條件。除此之外,液體的燃燒我們也常用“點燃”這個條件。而對于固體來說,除了易燃固體以外,常見固體的燃燒條件不寫“點燃”而是寫“燃燒”,因為很多固體需要一定溫度才能燃燒。一般固體之間的反應(yīng)或者是固體的分解反應(yīng)都是需要加熱的條件才可以完成。
在溶液中,離子反應(yīng)主要是以復(fù)分解反應(yīng)條件發(fā)生或者是氧化還原反應(yīng)居多,這類反應(yīng)一般不需要什么條件。例如,
酸堿中和反應(yīng) OH-+H+ === H2O
氧化還原反應(yīng):Fe+2Fe3+ === 3Fe2+
催化劑的加入也是需要條件的,一般反應(yīng)物全部是氣體的反應(yīng),當(dāng)反應(yīng)物都相當(dāng)穩(wěn)定時,一般是需要加熱加壓及催化劑的加入。例如,氮氣性質(zhì)很穩(wěn)定,氫氣性質(zhì)也比較穩(wěn)定,兩者要反應(yīng)就需要高溫、高壓催化劑的反應(yīng)不容易拆開,因此需要較高的溫度,但也不能太高,太高氣體分子之間的距離增大,不利于發(fā)生有效碰撞,加入催化劑可以降低反應(yīng)的活化能,活化分子數(shù)目增多,有效碰撞次數(shù)增多,同時加壓可以改善升高溫度增大分子之間距離的缺憾。因此這幾個條件一般都是同時存在的。
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