Zawartość
Synteza jest jednym z czterech głównych rodzajów reakcji chemicznych i zachodzi, gdy dwie lub więcej substancji - pierwiastków lub związków - łączy się, tworząc nowy związek. Oznacza to, że reakcja obejmuje więcej niż jeden reagent i ogólnie tylko jeden produkt, który zawiera każdy pierwiastek z reagentów. Wiele znaczących reakcji chemicznych to reakcje syntezy.
Synteza tlenków metali
Jedną ważną reakcją syntezy zachodzącą w naturze jest reakcja metalu i cząsteczki tlenu z utworzeniem tlenku metalu. Ta reakcja jest również reakcją utleniania i stanowi pierwszy etap korozji metalu. Ponieważ tlen jest naturalnym składnikiem powietrza, reaguje z górną powierzchnią metali, tworząc nową warstwę tlenku metalu. Aby zwalczyć to zjawisko, niektóre materiały są wykonane z ochronną warstwą tlenku metalu już pokrywającą powierzchnię. Jednym przykładem syntezy tlenku metalu jest 2Mg + O2 -> 2MgO, w którym magnez reaguje z tlenem z wytworzeniem tlenku magnezu.
Synteza wodorotlenków metali
Drugim etapem procesu korozji jest także reakcja syntezy. W tym etapie tlenek metalu reaguje z wodą z wytworzeniem wodorotlenku metalu. Najbardziej znaną reakcją tego typu jest tworzenie się rdzy. Po reakcji żelaza z cząsteczką tlenu nowo powstały tlenek żelaza reaguje z wodą, tworząc uwodniony tlenek żelaza, co jest inną nazwą rdzy. Innym przykładem jest reakcja tlenku magnezu z wodą z wytworzeniem wodorotlenku magnezu, co wynika z równania MgO + H2O -> Mg (OH) 2.
Synteza soli
Sole są związkami jonowymi powstającymi, gdy pierwiastek z lewej strony układu okresowego - główna grupa metali - łączy się z niemetalami z prawej strony układu okresowego. Na przykład równanie 2Na + Cl2 -> 2NaCl reprezentuje reakcję sodu i chlorku z wytworzeniem soli chlorku sodu. Ta reakcja może zachodzić, gdy sód jest w stanie stałym z gazowym chlorem, ale podobna reakcja zachodzi, gdy sód i chlor są rozpuszczone w wodzie. W tym przypadku reagentami są jony, a równanie to Na + + Cl- -> NaCl.
Synteza amoniaku
Synteza amoniaku jest znaczącą reakcją, której równanie to N2 + 3H2 -> NH3. Amoniak jest ważny, ponieważ jest stosowany w nawozie, ale reakcja syntezy została opracowana przez Fritza Habera - dlatego jest również znany jako proces Habera - podczas II wojny światowej do produkcji materiałów wybuchowych. Haber był niemieckim chemikiem o wątpliwym tytule „Ojciec wojny chemicznej”. Proces Habera musi być przeprowadzany przy wysokim ciśnieniu i temperaturze i wymaga katalizatora, substancji, która zwiększa szybkość reakcji, nie będąc w rzeczywistości samym reagentem.