Классификация реакций и учёт энергии
Одно уравнение можно независимо классифицировать по перестройке веществ, обмену энергией, изменению степеней окисления, обратимости и участию катализатора.
1. Перестройка веществ
| Тип | Схема | Пример |
|---|---|---|
| Соединение | A + B → AB | 2Mg + O2 → 2MgO |
| Разложение | AB → A + B | CaCO3 → CaO + CO2 |
| Замещение | A + BC → AC + B | Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 |
| Обмен | AB + CD → AD + CB | HCl + NaOH → NaCl + H2O |
Схемы описывают состав, а не детальный механизм. Сначала уравняйте реакцию. Коэффициенты меняют количество, индексы принадлежат формуле вещества.
2. Тепловой эффект
Экзотермическая реакция передаёт энергию от системы к окружению; продукты имеют меньшую химическую энергию, $ΔH<0$. Эндотермическая реакция поглощает энергию; продукты лежат выше, $ΔH>0$. Изменение температуры служит доказательством только с учётом теплообмена с окружающей средой.
3. Термохимические уравнения
Термохимическое уравнение содержит уравненную реакцию, состояния при необходимости и энергию для записанных коэффициентов. CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O, $ΔH<0$ — экзотермический процесс. При удвоении всех коэффициентов значение энергии удваивается. При обращении уравнения знак $ΔH$ меняется.