反應條件是決定化學反應速率快慢和能否發(fā)生反應的重要因素之一;瘜W反應速率同時受到內因和外因的影響;內因是物質本身的性質,是反應發(fā)展的根本原因;外因是反應發(fā)生的外部條件,根據唯物辯證法,外因只有通過內因才起作用。當物質本身的性質決定反應可以發(fā)生時,那么外因(條件)的改變則起到至關重要的影響。
高中階段,常見的反應條件有加熱、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條件,現在介紹幾種有關反應條件的規(guī)律:
任何一個反應的發(fā)生都伴隨著化學鍵拆開和形成,而化學鍵的斷裂需要吸收能量,化學鍵的形成需要放出能量。絕大多數的分解反應需要熱能或者能量,如見光分解,首先物質本身較不穩(wěn)定,即便不穩(wěn)定在分解時也需要能量。
一般來說,電負性比較大的元素,原子半徑比較小,所形成的化學鍵也很不穩(wěn)定。
含有這類化學鍵的物質一般不需要加熱,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。
在中學階段,常見的燃燒反應條件為“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或者是固體的分解反應都是需要加熱的條件才可以完成。
在溶液中,離子反應主要是以復分解反應條件發(fā)生或者是氧化還原反應居多,這類反應一般不需要什么條件。例如,
酸堿中和反應 OH-+H+ === H2O
氧化還原反應:Fe+2Fe3+ === 3Fe2+
催化劑的加入也是需要條件的,一般反應物全部是氣體的反應,當反應物都相當穩(wěn)定時,一般是需要加熱加壓及催化劑的加入。例如,氮氣性質很穩(wěn)定,氫氣性質也比較穩(wěn)定,兩者要反應就需要高溫、高壓催化劑的反應不容易拆開,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的活化能,活化分子數目增多,有效碰撞次數增多,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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