Conţinut
Sinteza este unul dintre cele patru tipuri principale de reacții chimice și apare atunci când două sau mai multe substanțe - fie elemente, fie compuși - se combină pentru a produce un compus nou. Aceasta înseamnă că reacția implică mai mult de un reactant și, în general, doar un produs care conține fiecare element din reactanți. Multe reacții chimice semnificative sunt reacții de sinteză.
Sinteza oxizilor metalici
O reacție importantă de sinteză care apare în natură este aceea a unui metal și a unei molecule de oxigen pentru a forma un oxid de metal. Această reacție este, de asemenea, o reacție de oxidare și este primul pas în coroziunea unui metal. Deoarece oxigenul este o componentă naturală a aerului, reacționează cu suprafața superioară a metalelor pentru a forma un nou strat de oxid de metal. Pentru a combate acest fenomen, unele materiale sunt fabricate cu un strat protector de oxid de metal care acoperă deja suprafața. Un exemplu de sinteză a unui oxid de metal este 2Mg + O2 -> 2MgO, în care magneziul reacționează cu oxigenul pentru a produce oxid de magneziu.
Sinteza hidroxizilor metalici
Al doilea pas în procesul de coroziune este, de asemenea, o reacție de sinteză. În această etapă, oxidul de metal reacționează cu apa pentru a forma un hidroxid metalic. Cea mai cunoscută reacție de acest tip este formarea ruginii. După ce fierul a reacționat cu o moleculă de oxigen, oxidul de fier nou format reacționează cu apa pentru a produce oxid de fier hidratat, care este un alt nume pentru rugină. Un alt exemplu este reacția oxidului de magneziu cu apa pentru a forma hidroxid de magneziu, care este dată de ecuația MgO + H2O -> Mg (OH) 2.
Sinteza sărurilor
Sărurile sunt compuși ionici formați atunci când un element din extremitatea stângă a tabelului periodic - grupul principal de metale - se combină cu nemetalele din extrema dreaptă a tabelului periodic. De exemplu, ecuația 2Na + Cl2 -> 2NaCl reprezintă reacția de sodiu și clorură pentru a forma clorura de sodiu sare. Această reacție poate avea loc atunci când sodiul este în stare solidă cu gaz de clor, dar o reacție similară are loc atunci când sodiul și clorul sunt dizolvate în apă. În acest caz, reactanții sunt ioni, iar ecuația este Na + + Cl- -> NaCl.
Sinteza amoniacului
Sinteza amoniacului este o reacție semnificativă a cărei ecuație este N2 + 3H2 -> NH3. Amoniacul este important pentru că este utilizat în îngrășământ, dar reacția de sinteză a fost dezvoltată de Fritz Haber - motiv pentru care este cunoscută și sub numele de Procesul Haber - în timpul celui de-al doilea război mondial pentru fabricarea explozivilor. Haber a fost un chimist german cu titlul dubioasă, „Tatăl războiului chimic”. Procesul Haber trebuie efectuat la presiune și temperatură ridicată și necesită un catalizator, o substanță care crește rata unei reacții fără a fi de fapt un reactant în sine.