واکنش شیمیایی Chemical reaction

سوختن چوب، زنگ‌زدن میخ، پختن نان و هضم غذا همه واکنش شیمیایی‌اند. در هر واکنش اتم‌ها نه از بین می‌روند و نه پدید می‌آیند، بلکه فقط به شکل تازه‌ای کنار هم قرار می‌گیرند. آنتوان لاووازیه در سدهٔ هجدهم این را به‌صورت قانون پایستگی جرم بیان کرد: جرم کل مواد پیش و پس از واکنش برابر است.

## واکنش شیمیایی چگونه نوشته می‌شود؟
واکنش را با معادله نشان می‌دهند. برای نمونه سوختن هیدروژن در اکسیژن:

سمت چپ واکنش‌دهنده‌ها و سمت راست فراورده‌هاست. شمار هر نوع اتم دو طرف باید برابر باشد؛ به این کار موازنه می‌گویند. مفهوم مول نسبت‌های مقداری را حساب می‌کند.

## واکنش چه نشانه‌هایی دارد؟
نشانه‌های رایج یک واکنش شامل تغییر رنگ، تولید گاز، تشکیل رسوب، گرما یا نور و تغییر بو است. ولی همیشه چنین علامتی دیده نمی‌شود. واکنشی که گرما آزاد می‌کند «گرماده» و واکنشی که گرما جذب می‌کند «گرماگیر» نام دارد. سوختن گرماده است و فتوسنتز گرماگیر است و انرژی را از نور می‌گیرد.

## واکنش‌ها چرا و با چه سرعتی رخ می‌دهند؟
برای شروع بیشتر واکنش‌ها باید به مولکول‌ها انرژی داد تا از سد «انرژی فعال‌سازی» عبور کنند؛ به همین دلیل کاغذ تا جرقه نخورد خودبه‌خود نمی‌سوزد. افزایش دما، مساحت تماس و غلظت سرعت را زیاد می‌کند و کاتالیزور می‌تواند این سد را کوتاه کند. نمونه‌های مهم دیگر عبارت‌اند از واکنش‌های اکسایش و واکنش‌های اسید و باز (اسید و باز).

## واکنش‌های شیمیایی در کیهان
در ستاره‌ها واکنش‌های هسته‌ای رخ می‌دهد که هسته‌ها را عوض می‌کند، ولی واکنش شیمیایی فقط الکترون‌ها را درگیر می‌کند و هسته‌ها دست‌نخورده می‌مانند. در ابرهای سرد فضا و جو سیاره‌ها هم واکنش شیمیایی ترکیب‌های تازه می‌سازد.

## پرسش‌های رایج
### فرق واکنش شیمیایی با تغییر فیزیکی چیست؟
در تغییر فیزیکی (مثل ذوب شدن یخ) فقط شکل یا حالت ماده عوض می‌شود و ماده همان است. در واکنش شیمیایی مادهٔ تازه‌ای با خواص دیگر پدید می‌آید.

### قانون پایستگی جرم چیست؟
قانونی که می‌گوید در واکنش شیمیایی در سامانهٔ بسته جرم کل ثابت می‌ماند. اتم‌ها فقط جابه‌جا می‌شوند.

### واکنش گرماده و گرماگیر چه فرقی دارند؟
در واکنش گرماده انرژی به محیط آزاد می‌شود (مثل سوختن). در واکنش گرماگیر محیط را سرد می‌کند و انرژی جذب می‌کند (مثل حل شدن برخی نمک‌ها).