复分解反应为什么要生成物中有沉淀析出或有气体放出
如果题主是一名初中生,那么要解释清楚这个问题将会用到一些比较“麻烦”的知识点,请耐心阅读,我回尽可能解释。
首先,分析一个问题,我们要从ta的本质入手,复分解反应的定义为“复分解反应是由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应。”(来自百度百科的定义),这类反应常常发生在水溶液中,因此,我们把研究的对象限定在水溶液中的化学反应。(当然根据这个定义的确存在许多反应不是水溶液中的反应,但符合复分解反应的特征,但这些反应与复分解反应的本质不符,所以我们暂不讨论)
说了一堆还没到重点,,好,那么复分解反应的本质在于“互相交换成分”。这里用了一个比较模糊的概念,怎么交换?通过怎样的方式交换?这是ta的核心,在说之前,必须确认题主要知道一点:发生复分解反应的这类物质,在水溶液中或多或少存在电离。比如,NaCl将会以钠离子Na+和氯离子Cl-的形式存在于水溶液中,这两种离子是游离的(当然,有其ta因素会导致其活动受限制,由于要牵涉到更多的概念,就不说了)。因此,比如NaCl和KNO3两种物质等物质的量(没学过物质的量的概念的话,可以理解成相同数量)溶于同一杯水中,那么由于两者均可视为完全电离成离子,所以完全溶解之后,将会无法区分是NaCl和KNO3还是KCl、NaNO3。。。因为这时独立的化学式已经没有意义,我们应该用钠离子、氯离子、钾离子、硝酸根离子来表示溶液中的状态。
终于可以说复分解的本质了,“交换成分”是两种电离出来的离子进行随机的配对(以氯化钠和硝酸钙为例,氯化钠溶液中大量存在的只有钠离子和氯离子、硝酸钙中大量存在的只有钙离子和硝酸根离子,此时配对是唯一的。但当两杯溶液混合时,出现了新的配对方式,即氯离子将可能与钙离子配对)。括号中的“配对”,其含义是离子间的碰撞,由于粒子的无规则运动,将会产生大量的碰撞,虽然只有部分碰撞会导致化学反应的发生(如氯离子和钙离子发生了碰撞,便会产生氯化钙沉淀)。
那么可以解释为什么复分解反应需要产生气体、沉淀之类的物质了。因为如果两个离子在溶液中碰撞之后,没有发生任何事情(化学反应),没有强有力的相互作用力将ta们维系在一起,那么,这两个离子还会再分开。这样前后没有变化的过程,就没有化学反应发生,也就没有研究的必要。但是,沉淀、气体等产生,都是形成了强有力的相互作用、或者说是离开了反应体系(为什么要提到强有力的相互作用,因为并不是所有复分解反应都需要沉淀,比如形成弱电解质或配合物,鉴于不清楚题主的水平,就不多谈了。)由于这类碰撞形成了相对稳定的物质,使得反应顺利的发生了。
三言两语真说不清楚,要真正地理解需要溶液中的电离理论、动力学中的碰撞理论、热力学中的平衡相关的各类概念等等基本知识后,就能清楚的说明这个问题。
2024-07-18 广告