انواع واکنشهای مواد معدنی

در بیشتر واکنشهای آلی می‌توانیم در مورد مکانیسمی که واکنش از طریق آن انجام می‌شود، بحث و بررسی کنیم، در صورتی که برای بسیاری از واکنشهای معدنی فهم دقیق مکانیسم غیر ممکن یا غیر ضروری است. این امر دو دلیل عمده دارد:
اولا، برخلاف بیشتر مواد آلی، پیوندها در ترکیبات معدنی غالبا تغییر ناپذیرند. در نتیجه رویدادهای متعدد شکسته شدن پیوند و تشکیل پیوند در واکنشهای معدنی در جریان است. در چنین شرایطی واکنش توانایی تولید محصولات گوناگونی را بدست می‌آورد.
افزون بر این اغلب واکنشهای معدنی در شرایطی ویژه همچون به هم زدن شدید یک مخلوط ناهمگن در دما و فشار بالا انجام می‌گیرد که تعیین مکانیسم را غیر ممکن یا حداقل غیر عملی می‌سازد.
به این دو دلیل، اغلب بهتر است که واکنشهای معدنی را فقط بر اساس نتیجه کلی واکنش توصیف کنیم. این رهیافت به نام شیمی معدنی توصیفی معروف است. بنابراین به سهولت مشخص می‌شود که گرچه هر واکنش را می‌توان بر اساس ماهیت و هویت محصولات واکنش در رابطه با ماهیت و هویت مواد واکنش دهنده توصیف کرد، اما نمی‌توان به هر واکنش مکانیسم معینی را نسبت داد. از نظر شیمی معدنی توصیفی، اکثر واکنشها را می‌توان به یک یا چند طبقه از طبقه‌های زیر نسبت داد:
واکنشهای اسید و باز (خنثی شدن)، افزایشی _ حذفی، اکسایش _ کاهش (ردوکس)، استخلاف، نوآرایی، تبادلی، حلال کافت، کی لیت شدن، حلقه‌ای شدن و تراکمی و واکنشهای هسته‌ای.
برای درک عمیق‌تر یک واکنش معدنی لازم است تصویر کاملی از واکنش، از مواد واکنش دهنده گرفته تا حد واسطها یا حالتهای گذرا تا رسیدن به محصولات تهیه کنیم. این امر به دانش کاملی از سینتیک و یا ترمودینامیک واکنش، همچنین اطلاع از تأثیر ساختار و پیوند بر واکنش پذیری نیاز دارد. رابطه شیمی آلی و شیمی معدنی شیمی آلی و معدنی در مواردی در مباحث یکدیگر وارد می‌شوند. به عنوان مثال می‌توان به ترکیبات آلی فلزی، واکنشهای اسید و باز، شیمی سیلسیم و ترکیبات کربن (وقتی که با اتمهای هیدروژن، نیتروژن، اکسیژن، گوگرد، هالوژنها و چند عنصر دیگر نظیر سیلسیم و آرسنیک متصل است) اشاره کرد.
پس شیمی معدنی نه تنها با مواد مولکولی مشابه موادی که در شیمی آلی بررسی می‌شوند، سروکار دارد، بلکه توجه خود را به انواع وسیعتری از مواد که شامل گازهای اتمی، جامدات غیر مولکولی که به صورت آرایه‌های گسترش یافته‌ای هستند، ترکیبات حساس در مقابل هوا و رطوبت، ترکیبات محلول در آب و سایر حلالهای قطبی و همچنین مواد محلول در حلالهای غیر قطبی معطوف می‌کند. بنابراین شیمیدان معدنی با مسئله تعیین ساختار، خواص و واکنش پذیری گستره فوق‌العاده وسیعی از مواد که دارای خواص بسیار متفاوت و الگوهای فوق‌العاده پیچیده ساختاری و واکنش پذیری‌اند، مواجه است.

منبع : مطالب ارسال شده