Kimyasal Tepkime Nedir? - Tepkime Çeşitleri Nelerdir?

Kimyasal Tepkime Nedir? - Tepkime Çeşitleri Nelerdir?
Kimyasal Tepkime Nedir? - Tepkime Çeşitleri Nelerdir?
Kimyasal tepkime, iki veya daha fazla maddenin birbiri ile etkileşmesi sonucu kendi özelliklerini kaybederek yeni özellikte maddeler oluşturmasıdır

Kimyasal tepkimelerde değişebilen özellikler

Atomların hacmi veya çapı
Atomların elektron düzenleri ve sayıları
Toplam potansiyel enerji
Toplam mol sayısı
Toplam molekül sayısı
Toplam hacim
Renk, koku, tat gibi fiziksel özellikler
Toplam kinetik enerji
Kimyasal tepkimesinin çeşitleri

Sentez tepkimeleri

İki ya da daha fazla basit bir madde oluşturuyorsa böyle tepkimeler Sentez tepkimler olarak adlandırılır Ayrıca 'analiz tepkimler' de' denir

2 H2 + ½ O2 → 2H2O

2 Suda iyonlaşarak çözündükleri için çözeltileri elektrik akımını iletir
3 Katı halde elektrik akımını iletmezler Ancak ısı etkisi ile eritilmiş halleri ile sulu çözeltileri elektrik akımını iletir
Yer değiştirme tepkimeleri

Bir elementin bir bileşikle tepkimeye girerek bu bileşiklerdeki elementlerden birinin yerini aldığı tepkimelere denir

örnek:
Zn + 2 HCI → ZnCI2 + H2 Hg(s)½O2(g)→ HgO (k) + ısı

Kimyasal değişmelere ya da kimyasal tepkimelere kimyasal reaksiyonlar da denirKimyasal tepkime sırasında değişim geçiren
maddelere reaksiyona girenler, yeni oluşan maddelere de reaksiyondan çıkanlar ya da ürünler adı verilir

Demirin paslanması sırasında havadaki oksijenle demir birleşerek demir oksit denilen pası oluştururBurada demir ve oksijen girenler, demir oksit ise çıkan üründür

Kimyasal tepkimeler sırasında meydana gelen değişiklikler, kimyasal denklemlerle gösterilir

Kimyasal denklemlerde giren ve çıkan maddeler formüllerle gösterilirÖrneğin kömür yanarken içindeki karbon havadaki oksijenle birleşir ve karbon dioksit gazı açığa çıkar Bu olaya ilişkin tepkime denklemi şu şekilde yazılır:

C + O2 CO2
Kömür Oksijen Karbon dioksit
Girenler Çıkanlar (Ürün)

Denklemden de görüldüğü gibi tepkimeye giren ve çıkan maddeler arasına ok konur Giren maddeler okun sol tarafında, çıkanlar ise sağ tarafında bulunur
Kimyasal denklemler tepkime hakkında bir çok bilgiyi basit bir şekilde göstermemize yarar Örneğin; C + O2 CO2 tepkimesi bize 1 karbon atomuyla 2 oksijen atomunun birleşerek 1 karbon dioksit molekülü oluşturduğunu gösterir

Tepkime Çeşitleri

Kimyasal tepkimeler gerçekleşirken bazı maddeler arasında bağlar koparken, bazı maddeler arasında yeni bağlar oluşurKimyasal tepkimeler, oluş şekline göre sentez, ayrışma ve yer değiştirme tepkimeleri olarak sınıflandırılabilir:

1 Sentez (Birleşme) Tepkimeleri:

Element ya da bileşiklerin birleşmesiyle yeni bir madde oluşumuna sentez (birleşme) tepkimesi adı verilir
Örnek; karbon dioksit ve suyun oluşumu:
C + O2 CO2
2 H2 + O2 2 H2O

2 Analiz (Ayrışma) Tepkimeleri:

Bir bileşik kendini oluşturan daha basit maddelere ayrışıyorsa, buna analiz (ayrışma) tepkimesi adı verilir
Örnek; suyun ve potasyum kloratın (KClO3) ayrışması:
2 H2O 2 H2 + O2
KClO3 KCl + 3/2O2

3 Yer Değiştirme Tepkimeleri:

Bir element ve bir bileşik arasında ya da iki farklı bileşik arasında oluşan tepkimelerde, atomlar birbiriyle yer değiştirip yeni bileşikler oluşturabilir Bu tip tepkimelere yer değiştirme tepkimesi adı verilir
Örneğin magnezyum ile çinko oksit tepkimeye girdiğinde magnezyum oksit ve çinko oluşur
Mg + ZnO MgO + Zn

Tepkime denkleminde de görüldüğü gibi elementler yer değiştirerek yeni bileşikler oluşturur

Tepkime Denklemlerinin Denkleştirilmesi

Kimyasal tepkimelere giren maddelerle çıkan maddeleri oluşturan atomların cinsleri ve sayıları aynıdır Dolayısıyla bir tepkime denkleminin sol ve sağ tarafında aynı cins ve aynı sayıda atom bulunmalıdırBöyle tepkime denklemlerine denkleştirilmiş
tepkime denklemi adı verilir

Eğer bir tepkime denklemi denk değilse, formül ve sembollerin önüne uygun sayılar yazılarak tepkime denkleştirilir

Örneğin su, oksijen ve hidrojenin birleşmesiyle oluşur Fakat oksijen ve hidrojen tek atom hâlinde değil, O2 ve H2 molekülleri şeklinde ve gaz hâlde bulunurSuyun tepkime denklemini H2 + O2 H2O şeklinde yazarsak denk bir tepkime denklemi yazmış olmayız Çünkü giren atom sayısı ile çıkan atom sayısı aynı değildir Girenler tarafında 2 tane O atomu, çıkanlar tarafında ise 1 tane O atomu vardır

Denklemi denkleştirmek için H2 ve H2O’nun önüne 2 yazalım;
2 H2 + O2 2 H2O
4 adet H 4 adet H
2 adet O 2 adet O
Bu durumda girenler ve çıkanlar denkleşmiş olurŞimdi de O2’nin önüne 1/2 yazalım;

H2 + 1/2O2 H2O
2 adet H 2 adet H
1 adet O 1 adet O

Görüldüğü gibi yine tepkimeye giren ve çıkan atom sayıları denkleşti
O hâlde, denk olmayan bir kimyasal tepkime denklemi, formüllerin
başlarına katsayılar yazılarak denk hâle getirilebilir

Örnek:Magnezyum ve oksijen birleşerek Magnezyum oksit (MgO) bileşiğini oluştururBu olayın tepkime denklemini yazınız

Örnek: ****nın formülü CH4 olduğuna göre, ****n ve oksijen arasındaki kimyasal denklemi yazınız

Tepkimelerde Kütlenin Korunumu

Bir kimyasal tepkimede, tepkimeye giren maddelerin kütlelerinin toplamı, çıkan maddelerin kütlelerinin topl***** eşittirDemirin kükürt ile tepkimesinden demir sülfür oluşur (Kükürt = Sülfür) Demir sülfürün tepkime denklemi şu şekildedir

Fe + S FeS
56 32 88 g
Giren Çıkan
kütle = 56 + 32 = 88 g kütle = 88 g

Tepkimelerde Isı Alış Verişi

Kimyasal tepkimeler oluşurken maddeler ya enerji alır ya da enerji açığa çıkarır Bazı maddelerin tepkimeye girmesi için ısı alması gerekir Örneğin kömürün yanmaya başlaması için tutuşma sıcaklığına kadar ısıtılması gerekir Kömür tutuştuktan sonra yanarken etrafa ısı yayar

Isı Alan (Endotermik) Tepkime

Isı alarak gerçekleşen kimyasal olaylara endotermik tepkime denir Isı alarak gerçekleşen bir kimyasal tepkime denkleminde girenler tarafında ısı alındığı belirtilir

Örneğin; kireçtaşı (kalsiyum karbonat) ısıtıldığında kalsiyum oksit ve karbon dioksit oluşur Bunun tepkime denklemi şöyledir:

CaCO3 + Isı CaO + CO2

Bu denklemde de görüldüğü gibi endotermik reaksiyonlarda ısı girenler tarafında yazılır

Isı Veren (Ekzotermik) Tepkime

Isı vererek gerçekleşen kimyasal olaylara ekzotermik tepkime denirIsı vererek gerçekleşen bir kimyasal tepkime denklemi yazılırken çıkanlar tarafında dışarı ısı verildiği belirtilir

Örneğin karbonun oksijenle tepkimeye girmesi sonucu karbon dioksit gazı ve ısı açığa çıkar Bu olayın tepkime denklemi;

C + O2 CO2 + Isı şeklinde belirtilir

Yanma tepkimeleri, maddelerin oksijenle tepkimeye girmesiyle gerçekleşir Yanma tepkimelerinin tamamı ısı veren tepkimedir

Örnek : Civa oksit ısıtıldığında cıva ve oksijene ayrışmaktadırBunu tepkime denklemini yazarak gösteriniz

Örnek :Vücudumuzda bulunan glikozun (C6H12O6) oksijenle tepkimeye girmesi sonucu karbon dioksit, su ve ısı enerjisi açığa çıkar Bu olaya solunum denirBunu tepkime denklemini yazarak gösteriniz

Asitin suda çözünmesi sonucu da ısı enerjisi açığa çıkar Bu yüzden asit içine su dökülmemelidirSuyun elektrolizi esnasında suya elektrik enerjisi verilir Bu da bir çeşit endotermik tepkimedir

Kimyasal Tepkimelerin Önemi

Kimyasal tepkimeler, yeryüzünde yaşamın devam etmesinde çok önemli bir yer tutar Örneğin yeşil bitkilerin su, karbon dioksit ve
güneş ışığı yardımı ile besin üretmesi kimyasal bir olaydır Buna ışıkla birleştirme anlamında fotosentez denir Fotosentez denklemi aşağıdaki gibidir
klorofil

6H2O + 6CO2 + Güneş ışığı C6H12O6 + 6O2
Su Karbondioksit Glikoz (besin) Oksijen

Fotosentez sırasında bitkiler havadan karbondioksit alıp havaya oksijen verirlerCanlı vücutlarında besinlerin yakılması da bir kimyasal tepkimedir Bu olay sonucunda açığa çıkan enerji, yaşam için gerekli hareketleri yapmakta kullanılır Bu olaya solunum denir Besinleri vücudumuzda yakma tepkimesi şu şekildedir;

C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + Enerji
Glikoz (besin) Oksijen Karbondioksit Su

Vücudumuzda proteinlerin amino asitlere dönüşmesi, daha sonra hücrel

Tepkime kabı

Reaktör de denir Laboratuarlarda veya kimya sanayisinde kimyasal tepkimelerin gerçekleştiği kap veya cihazlara denir Genellikle (cam), paslanmaz (çelik) veya kimyasal maddelerden etkilenmeyen herhangi bir alaşımdan yapılmışlardır

Tepkime ısısı

Bir kimyasal tepkimede bütün maddeleri aynı sıcaklıkta tutabilmek için tepkime sistemine eklenmesi veya sistemden uzaklaştırılması gereken ısı miktarıdır Tepkime sisteminin içinde bulunduğu kabın basıncı sabit tutulduğunda ölçülen tepkime ısısı aynı zamanda (entalpi) olarak bilinen (termodinamik) nitelikteki değişimi, yani tepkime sonucunda oluşan ürünlerin entalpisiyle tepkimeye girenlerin entalpisi arasındaki farkı gösterir Böylece sabit (basınç)ta tayin edilen tepkime ısısı DH sembolüyle gösterilen tepkime entalpisidir DH negatif olduğunda tepkime ısıveren, tersi durumdaysa tepkime ısıalandır

Mesela,

H2 + Cl2 → 2 HCl + 44 kkal tepkimesinde tepkimeye giren H2 ve Cl2 moleküllerinde iki atomu bir arada tutan bağların koparılması enerji ister Bu enerji sağlandığında atomlar arasındaki bağlar kopar ve atomlar yeni düzenlemeye girerek yeni bağlar (HCl bağları) oluştururken dışarıya enerji verilir Bu tepkimede dışarı verilen enerji daha önce alınan enerjiden fazla olduğundan neticede dışarıya enerji verilmiş olur (ısıveren tepkime) Buna karşılık;

H2 + I2 + 12,4 kkal → 2HI tepkimesinde alınan enerji verilen enerjiden fazla olup bu tepkime de ısıalan tepkime olur