REAKSI YANG TIDAK DAPAT DIPULIHKAN: CIRI DAN CONTOH - KIMIA - 2025

Satu tindak balas yang tidak boleh dipulihkan adalah salah satu yang hampir tidak mencapai keseimbangan dan bahawa, oleh itu, semua bahan tindak balas telah diubah menjadi produk. Ia dikatakan hanya berlaku dalam satu arah: dari kiri ke kanan, kerana produk tidak dapat bergabung semula untuk menghasilkan semula reaktan.

Hari ini terdapat beberapa teori dan sudut dari mana reaksi kimia yang tidak dapat dipulihkan dapat dijelaskan. Pandangan paling sederhana adalah dengan mempertimbangkan seberapa tidak stabil reaktan, kestabilan produk, atau jika gas atau pepejal terbentuk yang melarikan diri atau terpisah dari medium tindak balas.

Reaksi yang tidak dapat dipulihkan sangat biasa berlaku setiap hari. Sekiranya kita melihat perubahan dalam persekitaran kita untuk membalikkan kesannya, adalah mustahak untuk kembali ke masa yang lalu, maka tentu saja jenis reaksi kimia ini. Contohnya, kek dengan sendirinya tidak akan kembali ke keadaan awal: ramuannya.

Walau bagaimanapun, produk dari reaksi yang tidak dapat dipulihkan dapat mengalami reaksi yang menjadikannya reaktif. Ini adalah kes karat, yang apabila dirawat dengan agen pengurang kuat, kita dapat memulihkan besi logam yang terdapat di dalamnya.

Ciri-ciri reaksi tidak dapat dipulihkan

Penyediaan kek atau tart terdiri daripada sebilangan besar reaksi tidak dapat dipulihkan yang berlaku secara serentak. Sumber: Pxhere.

Persamaan kimia am

Sebarang reaksi tidak dapat dipulihkan dapat ditunjukkan dengan persamaan kimia sederhana, dengan anggapan bahawa dua spesies reaktif, A dan B, mengambil bahagian:

A + B => C + D

A dan B bertindakbalas tidak berubah menjadi C dan D. Tidak ada ruang untuk keseimbangan dibuat. Apa yang bereaksi tidak dihasilkan kembali, dan apa yang belum, akan tetap berlebihan karena kinerja reaksi itu sendiri, atau kerana salah satu reagen telah dimakan.

Perhatikan bahawa keadaan pengagregatan dalam setiap reaktan atau produk (pepejal, gas atau cecair) tidak dinyatakan.

Terdapat reaksi di mana jumlah C dan D yang dapat diabaikan, kerana sifat kimianya, bergabung semula untuk menjana semula A dan B. Sekiranya ini berlaku pada keseimbangan, dikatakan bahawa itu sangat jauh ke kanan; iaitu ke arah pembentukan produk.

Hanya dalam kes-kes ini tidak ada kepastian untuk menegaskan bahawa reaksi yang seharusnya tidak dapat dipulihkan. Walau bagaimanapun, keadaan seperti ini biasanya tidak berlaku secara kerap dalam reaksi yang menunjukkan perubahan yang terlalu ketara.

Perubahan kimia

Ini bukan peraturan umum atau pasti, tetapi beberapa reaksi yang tidak dapat dipulihkan menghasilkan perubahan kimia yang luar biasa. Sebagai contoh, reaksi yang sangat eksotermik pada dasarnya dianggap tidak dapat dipulihkan, kerana jumlah tenaga dalam bentuk haba dan cahaya yang dilepaskan.

Alasan yang sama berlaku ketika kita melihat kemunculan gas, sama ada menggelegak di dalam cairan, atau keluar dari pori-pori pepejal. Sekiranya gas ini keluar dari medium tindak balas, mustahil bagi gas itu untuk mengambil bahagian dalam pembentukan keseimbangan; ia tidak akan bertindak balas untuk menjana semula salah satu reagen.

Begitu juga, pembentukan pepejal atau endapan segera bermaksud bahawa tindak balas tidak dapat dipulihkan, kerana hanya permukaannya yang akan bersentuhan dengan media tindak balas. Dan jika pepejal ini mempunyai struktur yang sangat stabil, lebih kurang ia akan mengambil bahagian dalam keseimbangan (selain dari kelarutannya), kerana zarahnya akan terkurung.

Sebaliknya, anda tidak boleh selalu bergantung pada perubahan warna. Banyak reaksi di mana ini dilihat sebenarnya boleh diterbalikkan, dan cepat atau lambat perubahannya akan terbalik.

Produk stabil dan reaktan tidak stabil

Ciri yang lebih umum dari reaksi tidak dapat dipulihkan adalah bahawa produk yang terbentuk jauh lebih stabil daripada reaktan yang mengambil bahagian dalam tindak balas tersebut. Ini menjelaskan mengapa C dan D tidak lagi "mahu" bergabung semula untuk menjana semula A dan B, kerana yang terakhir adalah spesies yang lebih tidak stabil.

Kestabilan tersebut dapat diramalkan dengan mengetahui struktur produk, seberapa kuat dan stabilnya ikatan baru, atau bahkan dengan mekanisme molekul yang menunjukkan langkah reaksi berturut-turut.

Kebolehbalikan yang jelas

Terdapat reaksi tidak dapat dipulihkan yang secara praktikal memerlukan masa untuk kembali agar reaktan terbentuk semula. Atau lebih daripada sekadar reaksi, itu adalah perubahan atau proses yang melibatkan serangkaian daripadanya. Ini kerana ini bukan untuk membalikkan satu reaksi, tetapi banyak dan seketika. Contohnya: penguraian buah.

Reaksi lain yang tidak dapat dipulihkan, sebaliknya, dapat diterbalikkan sekiranya produknya dibuat untuk bertindak balas dengan spesies lain. Begitu juga, terdapat reaksi yang berlaku dalam "versi terbalik" melalui proses atau mekanisme yang berbeza. Contoh yang paling terkenal ialah respirasi sel dan fotosintesis, yang membezakannya ialah yang terakhir memanfaatkan tenaga suria.

Contoh

Beberapa contoh reaksi tidak dapat dipulihkan akan dinyatakan di bawah.

Pengoksidaan

Perkara yang penting semasa pengoksidaan tidak dapat dipulihkan kecuali jika bersentuhan dengan agen pengurangan. Apabila logam mengoksidasi, lapisan oksida muncul di permukaannya, yang apabila kelembapan dan karbon dioksida disimpan, sebagai tambahan kepada garam, memulakan proses pengaratan.

Logam oksida tidak akan hancur entah dari mana untuk menghasilkan semula logam dan melepaskan gas oksigen.

Pembakaran

Semua bahan organik yang bertindak balas dengan kuat dengan oksigen akan mengalami pembakaran dan oksida gas dan abu akan dibebaskan daripadanya. Oksida ini, pada dasarnya CO ₂ , H ₂ O, NO _2, dan SO ₂ , tidak akan bergabung semula untuk membentuk molekul awal. Ini adalah kes plastik, hidrokarbon, kayu, sayur-sayuran dan bahan haiwan.

Peneutralan asas asid kuat

Apabila asid dan basa kuat bertindak balas atau dinetralkan, spesies yang dihasilkan tidak bergabung semula untuk menghasilkannya. Sebagai contoh, NaOH dan HCl bertindak balas untuk menghasilkan NaCl dan H ₂ O, kedua-dua spesies yang sangat stabil:

NaOH + HCl => NaCl + H ₂ O

Reaksi ini tidak dapat dipulihkan, tidak ada titik di mana ia telah disahkan bahawa bahagian NaOH atau HCl telah dihasilkan semula. Perkara yang sama berlaku untuk pasangan asid dan basa kuat yang lain.

Pembubaran logam

Apabila logam larut dalam asid kuat, mereka membentuk garam, air dan gas. Contohnya, tembaga diserang oleh asid nitrat untuk memberikan nitrat tembaga, air, dan nitrogen dioksida:

Cu + 4HNO ₃ => Cu (NO ₃ ) ₂ + 2H ₂ O + 2NO ₂

Penyelesaian yang dihasilkan berwarna kebiruan, dan zarah-zarah tembaga tidak akan muncul secara ajaib, menunjukkan pembentukan tembaga logam.

Saponifikasi

Akhirnya, kita mempunyai reaksi saponifikasi, yang tidak dapat dipulihkan; walaupun beberapa langkah dalamannya boleh diterbalikkan. Sabun yang berasal tidak akan ditukar menjadi lemak dari mana asalnya; bahkan kalium hidroksida, KOH, asas yang kuat, dapat dihasilkan semula oleh tindakan keseimbangan.

Rujukan

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kimia (Edisi ke-8.) Pembelajaran CENGAGE.
2. BBC. (2020). Apakah perubahan yang tidak dapat dipulihkan? Dipulihkan dari: bbc.co.uk
3. Akademi Khan. (2020). Tindak balas kimia. Dipulihkan dari: khanacademy.org
4. Raksasa Fakta. (2020). Sains DK: Reaksi Kimia. Dipulihkan dari: factmonster.com
5. Ginesa Blanco. (16 Oktober 2019). Adakah benar bahawa tiada tindak balas kimia yang tidak dapat dipulihkan? Negara. Dipulihkan dari: elpais.com