REAKSIONET KIMIKE Lëvizja e grimcave si kusht për procesin kimik
Gjat reaksioneve kimike formohen substanca të reja të cilat sipas përbërjes kimike dhe vetive dallohen prej substancave fillestare (reaktantëve).Studimi (reaktantëve).Studimi i ligjshmërisë së rrjedhjes së reaksioneve kimike është një ndër detyrat themelore të kimisë. Kemi thënë se të gjitha substancat janë të ndërtuara nga atomet të cilat janë të lidhur në mënyra të ndryshme.Shumica ndryshme.Shumica e substancave substancave në gjendje agregate të gaztë përbëhen nga molekula.to posedojnë energji kinetike relativisht të lartë e cila i mundëson !ë të lëvizin me shpejtësi të madhe dhe të goditen goditen në mes veti."ëse në enë të mbyllur ndodhen substancat e gazta të cilat mund të reagojnë kimikisht#procesi në enë komentohet në këtë mënyrë$ gjat goditjeve te molekulave të reaktantëve shkëputen lidhjet në mes atomeve#ndërsa atomet e liruar lidhen në kombinime tjera#duke ndërtuar molekula të reja. %ë vonë do të shohim se goditjet në mes molekulave të reaktantëve nuk janë gjithmonë të suksesshëm#përkatësisht suksesshëm#përkatësisht nuk sjellin deri te reaksioni.&ë goditja të jetë e suksesshme suksesshme molekulat duhet të përmbajnë energjinë energjinë e caktuar caktuar e cila !uhet energji aktivacionae. Gjatë goditjes së molekulave mund të formohen drejtpërdrejt produktet e reaksionit#kur flasim për mekanizmin e thjeshtë të reaksionit.'ast më i shpeshtë është ai i formimt të ndërmjetprodukteve#të cilët me një varg transformimesh të njëpasnjëshme ndërtojnë produkte përfundimtare të reaksionit. KLASI!IKIMI I REAKSIONE"E KIMIKE
Sot janë të njohur në numër i madh i reaksioneve kimike të ciclat kanë karakteristika të ndryshme#kështu ndryshme#kështu !ë klasifikohen në mënyra të ndryshme.Si bazë e klasifikimit psh. mund të mirret$ numri i substancave fillestare dhe përfundimtare#shpejtësia e reaksioneve#efektet reaksioneve#efektet e tyre t yre energjetike#rrjedha energjetike#rrjedha etj."ë këtë kapitull do të njohim klasifikimin modern të t ë reaksioneve kimike inorganike#sipas inorganike#sipas kësaj ato mund të ndahen në dy grupe të mëdha varsisht nga ajo se a janë të përcjellë me kalimin e elektroneve nga një grimcë në tjetrën dhe ndryshimin e numrit oksidues të elementeve ose jo. Grupi parë i reaksioneve#të cilat !uhen reaksione oksi#o$re#uktuese%kanë rëndësi të madhe në disa degë të kimisë (psh.në kiminë analitike). Secila nga këto dy grupe themelore të reaksioneve ndahet në tri nëngrupe edhe atë$ reaksionet e analizës#sintezës analizës#sintezës dhe zëvendësimit zëvendësimit (apo këmbimit).Klasifikimi i dhënë mund të pas!yrohet kështu$ Loji i reaksionit kimik
Reaksionet të përcjeë me n#r&shim të numrave oksi#ues të eementeve 'reaksionet oksi#o$re#uktues(
Anaiza
)* )+ $,
)* $*
Reaksionet pa n#r&shim të numrit oksi#uestë eementeve .u'O1(, 0 .uO ) 1,O
-
,K.O/0,K. ) /O, Sinteza
-
-
SO, ) 1,O 2
$/ )*
1,SO/
N, ) /1, 2 ,N1/ 3ëven#ësimi 'su4stituimi( Këm4imi
*
)* )5 $,
), )5 $,
-
3n ) 1,SO6 0 3nSO6 ) 1,
7a., ) 1,SO6 0 7aSO6 ) ,1.
Anaiza 8 reaksioni kimik i zbërthimit të substancave të ndërlikuara në dy apo më shumë substanca të reja
dhe më të thjeshta.përbashkët e reaksineve të analizës është se në to merr pjesë vetëm një reaktant (i cili është gjithmonë ndonjë komponim)#ndërsa formohen dy tri apo më shumë produkte të reaksionit (elemente#komponime apo kombinim i tyre). Sinteza$ reaksioni kimik i bashkimit të dy apo më shumë substancave të thjeshta në substancë të re të
ndërlikuar.Sinteza sipas karakterit të saj është e kundërt me analizën. përbashkët e reaksioneve të sintezës është ajo !ë në to marrin pjesë dy apo më shumë reaktantë (elemente#komponime ose kombinim i tyre) dhe më së shumti formohet një produkt i reaksionit (komponim kimik). 3ëven#ësimi 'su4stituimi( 8 reaksioni kimik i zëvendësimit të atomeve ose grupeve atomike në molekulat e
reaktantëve me atome tjerë apo grupe atomike. përbashkët e reaksionit të zëvendësimit është ajo se numri i reaktantëve është i njejtë me numrin e produkteve të reaksionit dhe se në këto reaksione vije deri te ndryshimi i numrave oksidues të elementeve#përkatësisht ato i takojnë reaksioneve të oksidoreduktimit. 'eaksionet e zëvendësimit zakonisht zhvillohen në tretësira ujore dhe në thelb para!esin reaksione jonike.Kështu psh.reaksioni *
)* )5 $,
), )5 $,
-
3n ) 1,SO6 0 3nSO 6 ) 1,
mund të para!itet në formën jonike$
-
-
3n ) ,1) 0 3n,) ) 1,
Këm4imi 8 reaksioni kimik i këmbimit të atomeve ose gruoeve atomike në mes molekulave të
reaktantëve.Gjatë reaksioneve të këmbimit numrat oksidues të elementeve nuk ndryshojnë#ndërsa numri i reaktantëve është i njejtë me numrin e produkteve të reaksionit. *shtë i njohur një numër i madh i reaksioneve në mes tretësirave të elektrolitëve të cilat formalisht mund të radhiten në reaksione të këmbimit #të cilat në thelb janë reaksione jonike.+sh. AgNO/ ) 1. 0 Ag. ) NaNO/% 9ërkatësisht Ag) ) . 0 Ag.
Gjatë lidhjes së joneve me ngarkesa të kundërta të cilat ndodhen në tretësira të reaktantëve formohet molekulat pak të disocijueshme (psh., -)#ose substancat substancat të cilat ndahen nga tretësira në formë të precipitatit (g/l në shembullin paraprak) ose gazit. 'eaksionet protolitike#të cilët janë të përcjellë me kalimin e protoneve nga një molekulë ose jon në tjetrin gjithashtu mund të radhiten në reaksine të këmbimit #duke pas parasysh se vije deri te këmbimi i protoneve #me 01rast nuk vije deri te ndryshimi i numrave oksidues të elementeve.
2 psh:
1.
,3
4
) 1,O 2 . ) 1/O )
5uhet përmendur se për shkak të numrit mjaft të madh të reaksioneve të njohura kimike dhe llojllojshmërisë së tyre nuk është formuar klasifikimi univerzal#me të cilin do të ishin përfshirë të gjitha reaksionet e njohura inorganike. N;RETIKE =>AT? REAKSIONE"E KIMIKE
6do ndryshim kimik është i përcjellur me ndryshimin e gjendjes së sistemit të reaksionit."ga më shumë forma të energjisë (psh.energjisë së dritës#të n7ehtësisë dhe elektrike)#në kimi zakonisht studjohen ndryshimet e energjisë së n7ehtësisë të sistemit në reaksione kimike.5ega e kimisë e cila mirret me studimin
e ndryshimeve të energjisë të n7ehtësisë në reaksione kimike !uhet termokimi:'ëndësia praktike e termokimisë është shumë e madhe#pasi !ë pjesa më e madhe e nevojave për energji të njerzimit plotësohen me energjinë të fituar pikërisht nga proceset kimike të djegies së thëngjillit#naftës#drurit etj. 8arësisht nga efektet e n7ehtësisë#reaksionet kimike ndahen në ekzotermike #he en#otermike:'eaksionet ekzotemike janë të përcjella me lirimin e energjisë ndërsa ato endotermike me lidhjen (absorbimin) e energjisë të n7ehtësisë.Kështu psh.gjat reaksionit në mes hidrogjenit dhe oksigjenit lirohet n7ehtësia -9:#; k< për mol të avullit të ujit të formuar.8ije pyetja nga rrjedh kjo n7ehtësi. 'eaktantët = hidrogjeni dhe oksigjeni para hyrjes në reaksion kanë poseduar sasinë e caktuar të n7ehtësisë të lidhur në formë të energjisë kimike."jë pjesë e kësaj energjie të >deponuar? gjat reaksionit është liruar në formë të n7ehtësisë.+rodukti i fituar i reaksionit ( avulli i ujit) gjthashtu posedon energjinë e caktuar #e cila është më e ulët se energjia e reaktantëve për sasinë e e n7ehtësisë të liruar gjat reaklsionit. Secia su4stancë %secii sistem i reaksionit përm4an sasinë e caktuar e n@ehtësisë të i#hur në ormë të energjisë kimike:9ërm4ajtja e n@ehtësisë e su4stancave Buhet entapi '1(:
8lera absolute e entalpisë të sistemit para dhe pas reaksionit nuk është e njohur.%irëpo#kjo nuk është e nevojshme#pasi !ë për shprehjen e efektit të n7ehtësisë të reaksionit kimik është e mjaftueshme të njohim ndryshimin e entalpisë të sistemit @ r ,#a jo vlerat absolute të tyre. "dryshimi i entalpisë të sitemit gjatë reaksionev kimike është e barabartë me dallimin e e entalpisë të produkteve të reaksionit dhe reaktantëve $ Cr1 D Ʃ1pro#ukteve Ʃ1reaktantëve
"dryshimi i entalpisë të sistemit# @r , # praktikisht përcaktohet me matjen e sasisë e n7ehtësisë e cila lirohet ose lidhet gjat reaksionit në enë të hapur (përkatësisht në presion konstant).fekti i n7ehtësisë të reaksionit kimik në presion konstant p# është i barabart me ndryshimin e entalpisë të sistemit të reaksionit# Cr1: F
p D Cr1
"dryshimi i entalpisë të sistemit gjat reaksionit kimik !uhet n@ehtësi e reaksionit 'ose entapi e reaksionit(: "ga ajo !ë thamë shihet se ajo është sasia e n7ehtësisë e cila lirohet ose lidhet gjat reaksioneve kimike në presion konstant."7ehtësia e reaksionit shprehet në 7hula ose kilo7hulë për mol të ndonjë produkti të reaksionit përkatësisht para!et n@ehtësinë moare të reaksionit:%irëpo# fjala G moareH për shkak të thjeshtësimit në më shumë raste nuk përdoret. fektet e n7ehtësisë të reaksioneve kimike në mes substancave të gazta varen nga presioni#nga kjo me marrëveshje para!iten në presion stan#ar# prej *-*%/ k9a . "7ehtësia e reaksionit në presion standard shenohet Cr1 : Kur n7ehtësia e reaksionit varet edhe nga temperaura #përve0 shenimit Cr1 duhet të shenojmë temperaturën në të cilën zhvillohet reaksioni #psh. Cr1 ',J K(:+asi të gjitha entalpitë në këtë tekst janë të llogaritura në tmeperaturë -A;K apo (-B /) #kështu për 0do vlerë të Cr1 nuk do të shenojmë ',J K(:+ër shkak të thjeshtësisë nuk do ta shkruajmë as simbolin C . ⁰
+asi !ë gjat reaksioneve ekzotermike n7ehtësia lirohet #produktet e reaksionit kanë entalpi më të vogël se reaktantët$ Ʃ1pro#ukteve
Ʃ1reaktantëve
+ërkatësisht ndryshimi i entalpisë të sistemit është më e vogël se zero (figura : dhe -.). +ër këtë arsye para vlerës numerike të efektit të n7ehtëlsisë të reaksioneve ekzotermike vendoset parashenja minus%psh:
1,'g( ) O,'g( 0 1,O'g( Cr1 D ,6*% k>mo
Dig :.'eaksioni i formimit të ujit nga elementet (ekzotermik)
Dig -.
Dig.E
Gjat reaksioneve en#otermike n7ehtësia lidhet (absorbohet)#ku produktet e reaksionit kanë entalpi më të madhe se reaktantët $ Ʃ1pro#ukteve
P
Ʃ1reaktantëve
përkatësisht ndryshimi i entalpisë të sitemit është më i ma#h se zero 'ig:/(: Kështu para vlerave numerike të efektit të n7ehtësisë të reaksioneve endotermike të reaksioneve vendoset parashenja pus#psh *,N,'g( ) O,'g( 0 NO,'g( Cr1 D ) //%J kjmo
kuacionet kimike në të cilët janë të treguar efektet e n7ehtësisë të reaksioneve kimike #!uhen ekuacione termokimike."ë këto reakcione duhet të para!itet gjendja agregate e reaktantëve dhe produkteve të reaksionit#pasi edhe nga ajo varet efekti i n7ehtësisë të reaksionit. +ër përcaktimin eksperimental të të efekteve të n7ehtësisë të reaksioneve kimike përdoret aparati i !uajtur kaorimetër:
