ความแตกต่างที่สำคัญ – ปฏิกิริยาการรวมกันและปฏิกิริยาการสลายตัว
ปฏิกิริยาเคมีคือการเปลี่ยนสารประกอบทางเคมีตั้งแต่หนึ่งชนิดขึ้นไปเป็นผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันตั้งแต่หนึ่งชนิดขึ้นไป ซึ่งจะเปลี่ยนเอกลักษณ์ของสารประกอบเคมี วัสดุเริ่มต้นของปฏิกิริยาเคมีเรียกว่าสารตั้งต้นและสารประกอบที่ได้จะเรียกว่าผลิตภัณฑ์ การสลายตัวของสารประกอบหรือการรวมกันของสารประกอบและการก่อตัวของสารประกอบใหม่จะเกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการปฏิกิริยาเคมีเนื่องจากพันธะระหว่างอะตอมของสารประกอบจะแตกและสร้างขึ้นในลักษณะที่แตกต่างกัน ปฏิกิริยาเคมีสามารถแบ่งออกได้เป็นหลายประเภทกว้างๆปฏิกิริยารีดอกซ์หรือปฏิกิริยาลดออกซิเดชันมีความสำคัญมากในหมู่พวกเขา ปฏิกิริยาออกซิเดชันและการรีดักชันเรียกว่าปฏิกิริยาการถ่ายโอนอิเล็กตรอนเนื่องจากอิเล็กตรอนของสารตั้งต้นถูกถ่ายโอนจากสารประกอบหนึ่งไปยังอีกสารหนึ่งเพื่อทำให้เกิดปฏิกิริยา ในปฏิกิริยารีดอกซ์ ปฏิกิริยาคู่ขนานสองปฏิกิริยาซึ่งเรียกว่าปฏิกิริยาครึ่งเดียว เกิดขึ้นพร้อมกัน ปฏิกิริยาครึ่งหนึ่งเหล่านี้แสดงการถ่ายโอนอิเล็กตรอน โดยการปรับสมดุลของครึ่งปฏิกิริยาเหล่านี้ เราสามารถเดาปฏิกิริยาโดยรวมที่เกิดขึ้นในตอนท้ายได้ ปฏิกิริยาผสมและปฏิกิริยาการสลายตัวเป็นปฏิกิริยารีดอกซ์สองประเภทหลัก ความแตกต่างหลัก ระหว่างปฏิกิริยาการรวมกันและปฏิกิริยาการสลายตัวคือ ปฏิกิริยารวมกันเกี่ยวข้องกับการรวมกันของสารตั้งต้นเพื่อให้เป็นผลิตภัณฑ์เดียว ในขณะที่ปฏิกิริยาการสลายตัวเกี่ยวข้องกับการสลายของสารประกอบเดี่ยวเป็นผลิตภัณฑ์สองตัวหรือมากกว่า
ปฏิกิริยาผสมคืออะไร
ปฏิกิริยารวมหรือที่เรียกว่าปฏิกิริยาสังเคราะห์คือปฏิกิริยาที่สารประกอบของสารตั้งต้นถูกรวมเข้าด้วยกันเพื่อสร้างสารประกอบที่แตกต่างกันเป็นผลิตภัณฑ์กล่าวอีกนัยหนึ่งปฏิกิริยาของโมเลกุลอย่างง่ายส่งผลให้เกิดโมเลกุลที่ซับซ้อน พันธะบางส่วนหรือทั้งหมดระหว่างอะตอมของสารประกอบนั้น ๆ จะถูกทำลายลง ในเวลาเดียวกัน อะตอมจะรวมกันเป็นสารประกอบใหม่ ซึ่งเป็นผลคูณ ในปฏิกิริยาการสลายตัว สารตั้งต้นตัวเดียวกันทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำหรับปฏิกิริยาครึ่งหนึ่งทั้งสอง ซึ่งแตกต่างจากปฏิกิริยาการสลายตัว ปฏิกิริยาครึ่งหนึ่งในปฏิกิริยารวมกันมีสารตั้งต้นที่แตกต่างกันในตอนเริ่มต้น ปฏิกิริยาผสมส่งผลให้เกิดผลิตภัณฑ์เดียว ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างทั่วไปที่สามารถระบุได้ว่าเป็นปฏิกิริยาการเผาไหม้
ตัวอย่างเช่น เมื่อวางอะลูมิเนียม(Al) ในโบรไมด์เหลว (Br2) จะเกิดปฏิกิริยารวมกันและผลิตอะลูมิเนียมโบรไมด์(AlBr3). ที่นี่เลขออกซิเดชันจะเพิ่มขึ้นใน Al และลดลงใน Br. ดังนั้นจึงเป็นปฏิกิริยารีดอกซ์และเป็นปฏิกิริยาแบบผสมผสานเนื่องจากสารตั้งต้นสองตัวทำปฏิกิริยาเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์เฉพาะอย่างใดอย่างหนึ่ง
รูปที่ 01: ปฏิกิริยาผสม
ปฏิกิริยาการสลายตัวคืออะไร
ปฏิกิริยาการสลายตัวเป็นอีกหนึ่งปฏิกิริยาที่สำคัญในประเภทของปฏิกิริยารีดอกซ์ โดยพื้นฐานแล้วมันเป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามกับปฏิกิริยารวมกัน ปฏิกิริยาการสลายตัวเป็นปฏิกิริยาที่สารประกอบของสารตั้งต้นแตกตัวเป็นผลิตภัณฑ์ ที่นี่ ปฏิกิริยาครึ่งหนึ่งเกิดขึ้นพร้อมกันกับปฏิกิริยาออกซิเดชันและปฏิกิริยารีดักชัน แต่ต่างจากปฏิกิริยารวม สารตั้งต้นสำหรับปฏิกิริยาครึ่งปฏิกิริยาทั้งสองจะเหมือนกันในปฏิกิริยาการสลายตัว ปฏิกิริยาการสลายตัวส่งผลให้เกิดผลิตภัณฑ์หลายชนิด
ในอิเล็กโทรไลซิสของน้ำ เมื่อกระแสตรงไหลผ่านน้ำ โมเลกุลของน้ำจะสลายตัวเพื่อให้ออกซิเจนและก๊าซไฮโดรเจน ในที่นี้เลขออกซิเดชันจะเพิ่มขึ้นในอะตอมออกซิเจนและลดลงในอะตอมไฮโดรเจนดังนั้นจึงเป็นปฏิกิริยารีดอกซ์และปฏิกิริยาการสลายตัวเนื่องจากการสลายโมเลกุลของน้ำให้เป็นก๊าซออกซิเจนและไฮโดรเจน
รูปที่ 02: การรวมกันกับการสลายตัว
ปฏิกิริยาผสมและปฏิกิริยาการสลายตัวต่างกันอย่างไร
ปฏิกิริยาการรวมกันกับปฏิกิริยาการสลายตัว |
|
| สารประกอบตั้งต้นตั้งแต่สองชนิดขึ้นไปมีส่วนร่วมในปฏิกิริยารวมกัน | สารประกอบเดี่ยวเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาการสลายตัว |
| Products | |
| ผลปฏิกิริยารวมกันในผลิตภัณฑ์เดียว | ปฏิกิริยาการสลายตัวทำให้เกิดผลิตภัณฑ์หลายอย่าง |
| ครึ่งปฏิกิริยา | |
| ในปฏิกิริยาผสม ปฏิกิริยาครึ่งตัวสองปฏิกิริยามีโมเลกุลเริ่มต้นที่แตกต่างกันสองโมเลกุล | ในปฏิกิริยาการสลายตัว โมเลกุลเดี่ยวทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำหรับปฏิกิริยาครึ่งตัวทั้งสอง |
| พันธบัตรเคมี | |
| ปฏิกิริยาผสมทำให้เกิดพันธะของอะตอมเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ปลายเดี่ยว | ในปฏิกิริยาการสลายตัว พันธะเคมีจะถูกแยกออกเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายตั้งแต่สองตัวขึ้นไป |
| โมเลกุล | |
| ปฏิกิริยารวมทำให้โมเลกุลธรรมดาทำปฏิกิริยาและผลิตโมเลกุลที่ซับซ้อน | ปฏิกิริยาการสลายตัวทำให้โมเลกุลที่ซับซ้อนแตกตัวเป็นโมเลกุลอย่างง่าย |
สรุป – ปฏิกิริยาผสมเทียบกับปฏิกิริยาการสลายตัว
ปฏิกิริยารีดอกซ์เป็นส่วนหนึ่งของโลกรอบตัวเราอย่างมาก เพราะปฏิกิริยาเคมีที่สำคัญส่วนใหญ่เป็นปฏิกิริยารีดอกซ์ ปฏิกิริยาผสมและปฏิกิริยาการสลายตัวเป็นปฏิกิริยาง่าย ๆ ซึ่งอยู่ตรงข้ามกัน ความแตกต่างหลัก ระหว่างปฏิกิริยาการรวมกันและปฏิกิริยาการสลายตัวคือ ปฏิกิริยารวมกันเกี่ยวข้องกับการรวมกันของโมเลกุลของสารตั้งต้นสองโมเลกุลขึ้นไปเพื่อส่งผลให้เกิดผลิตภัณฑ์สุดท้ายในขณะที่ปฏิกิริยาการสลายตัวเกี่ยวข้องกับการสลายของโมเลกุลเดี่ยวเป็นผลิตภัณฑ์สองชิ้นขึ้นไป