Avainero – yhdistelmä vs hajoamisreaktio
Kemiallinen reaktio on yhden tai useamman kemiallisen yhdisteen muuntamista yhdeksi tai useammaksi erilaiseksi tuotteeksi muuttaen kemiallisen yhdisteen identiteettiä. Kemiallisen reaktion lähtöainetta kutsutaan lähtöaineeksi ja tuloksena olevaa yhdistettä tuotteeksi. Yhdisteiden tai yhdisteiden yhdistelmän hajoaminen ja uusien yhdisteiden muodostuminen tapahtuu kemiallisen reaktioprosessin aikana, koska yhdisteen atomien väliset sidokset katkeavat ja muodostuvat eri tavalla. Kemialliset reaktiot voidaan jakaa useisiin laajoihin kategorioihin. Redox-reaktiot tai hapetus-pelkistysreaktiot ovat erittäin tärkeitä niiden joukossa. Hapetus- ja pelkistysreaktioita kutsutaan elektroninsiirtoreaktioksi, koska reagoivien aineiden elektronit siirtyvät yhdestä yhdisteestä toiseen reaktion aiheuttamiseksi. Redox-reaktioissa tapahtuu samanaikaisesti kaksi rinnakkaista reaktiota, joita kutsutaan puolireaktioksi. Nämä puolireaktiot osoittavat elektronien siirtymisen. Tasapainottamalla näitä puolireaktioita voidaan arvata lopussa tapahtunut kokonaisreaktio. Yhdistelmäreaktiot ja hajoamisreaktiot ovat kaksi päätyyppiä redox-reaktioista. Suurin ero yhdistelmä- ja hajoamisreaktion välillä on se, että yhdistelmäreaktiossa reagoivien aineiden yhdistelmä tuottaa yksi tuote, kun taas hajoamisreaktiossa yksi yhdiste hajoaa kahdeksi tai useammaksi tuotteeksi.
Mikä on yhdistelmäreaktio?
Yhdistelmäreaktio, jota kutsutaan myös synteesireaktioksi, on reaktio, jossa reagoivat yhdisteet yhdistetään muodostamaan erilainen yhdiste tuotteeksi. Toisin sanoen yksinkertaisten molekyylien reaktio johtaa monimutkaiseen molekyyliin. Jotkin tai kaikki kyseisen yhdisteen atomien väliset sidokset hajoavat; samaan aikaan atomit yhdistyvät muodostaen uuden yhdisteen, joka on tuote. Hajoamisreaktioissa sama lähtöaine toimii lähtöaineena molemmissa puolireaktioissa. Toisin kuin hajoamisreaktioissa, puolireaktioissa yhdistelmäreaktioissa on aluksi erilaisia lähtöaineita. Yhdistelmäreaktio johtaa yhteen tuotteeseen. Seuraavassa on yleinen esimerkki, joka voidaan antaa palamisreaktioksi.
Esimerkiksi kun alumiini(Al) laitetaan nestemäiseen bromidiin (Br2), tapahtuu yhdistelmäreaktio, joka tuottaa alumiinibromidia (AlBr3). Tässä hapetusluku kasvaa Al:ssa ja pienenee Br:ssä. Siksi se on redox-reaktio ja yhdistelmäreaktio, koska kaksi reagoivaa ainetta ovat reagoineet muodostaen yhden tietyn tuotteen.
Kuva 01: Yhdistelmäreaktio
Mikä on hajoamisreaktio?
Hajoamisreaktio on toinen tärkeä reaktio redox-reaktioiden luokassa. Se on pohjimmiltaan yhdistelmäreaktion vastakohta. Hajoamisreaktio on reaktio, jossa reagoiva yhdiste hajoaa tuotteiksi. Tässä puolireaktiot tapahtuvat samaan aikaan hapetusreaktion ja pelkistysreaktion kanssa. Mutta toisin kuin yhdistelmäreaktiossa, molempien puolireaktioiden lähtöaine on sama hajoamisreaktioissa. Hajoamisreaktio johtaa useisiin tuotteisiin.
Veden elektrolyysissä, kun tasavirta johdetaan veden läpi, vesimolekyylit hajoavat muodostaen happi- ja vetykaasuja. Tässä hapetusluku kasvaa happiatomissa ja vähenee vetyatomissa. Siksi se on redox-reaktio ja hajoamisreaktio, joka johtuu vesimolekyylien hajoamisesta happi- ja vetykaasuiksi.
Kuva 02: Yhdistelmä vs hajottaminen
Mitä eroa on yhdistelmä- ja hajoamisreaktiolla?
Yhdistelmä vs hajoamisreaktio |
|
Kaksi tai useampi reagoiva yhdiste osallistuu yhdistelmäreaktioihin. | Yksittäinen yhdiste osallistuu hajoamisreaktioon. |
Tuotteet | |
Yhdistelmäreaktio johtaa yhteen tuotteeseen. | Hajoamisreaktiot johtavat useisiin tuotteisiin. |
Puolireaktiot | |
Yhdistelmäreaktioissa kahdella puolireaktiolla on kaksi erilaista lähtömolekyyliä. | Hajoamisreaktioissa yksi molekyyli toimii lähtöaineena molemmissa puolireaktioissa. |
Kemialliset sidokset | |
Yhdistelmäreaktiot johtavat atomien sitoutumiseen yhdeksi lopputuotteeksi. | Hajoamisreaktioissa kemialliset sidokset hajoavat kahden tai useamman lopputuotteen muodostamiseksi. |
Molecules | |
Yhdistelmäreaktiot saavat yksinkertaiset molekyylit reagoimaan ja tuottamaan monimutkaisia molekyylejä. | Hajoamisreaktiot saavat monimutkaiset molekyylit hajoamaan yksinkertaisiksi molekyyleiksi. |
Yhteenveto – Yhdistelmä vs hajoamisreaktio
Redox-reaktiot ovat suurelta osin osa ympäröivää maailmaa, koska suurin osa tärkeistä kemiallisista reaktioista on redox-reaktioita. Yhdistelmäreaktiot ja hajoamisreaktiot ovat yksinkertaisia reaktioita, jotka ovat vastakkaisia toisiaan. Suurin ero yhdistelmä- ja hajoamisreaktion välillä on se, että yhdistelmäreaktio käsittää kahden tai useamman reagoivan molekyylin yhdistämisen yhdeksi lopputuotteeksi, kun taas hajoamisreaktiossa yksi molekyyli hajoaa kahdeksi tai useammaksi tuotteeksi.