化合反应(combination reaction)是指由两种或两种以上的物质结合而生成一种新物质的反应。在判断一个化学反应是否是化合反应时,主要看反应物是不是两种或多种,而生成物则仅仅是一种。
根据反应物是
单质或化合物,可将化合反应分为单质与单质、单质与化合物、化合物与化合物间的反应。常见的化合反应有单质与氧的反应;单质与氢的反应;金属与非金属的反应;可溶性氧化物与水的反应;酸性氧化物与碱性氧化物的反应以及多物质间的反应。
日常生活和工业生产中众多反应属于化合反应,比如,日常生活中用木碳作为燃料时,碳和氧的反应,以及用二氧化碳与水化合制取
碳酸饮料等。在石化能源领域的化合反应如燃料电池中氢与氧的反应;
化学工业领域,例如,
氮肥硝酸铵的生产,
氧化钙消化,
化学气相沉积以及橡胶的生产;在
水净化过程中,也存在化合反应。
由于反应物成键时会释放能量,所以化合反应通常是放热的。例如,燃烧放热碳和
氧气反应
化合反应是一类非常普遍,同时又是十分重要的化学反应。它的基本特点是两种或多种物质互相结合,而形成一种产物。在判断一个化学反应是否是化合反应时,主要看反应物是不是两种或多种,而生成物则仅仅是一种。例如:就是化合反应。
化合反应与
氧化还原反应没有必然联系,物质跟
氧气发生的氧化反应,有的是化合反应,如磷在氧气中燃烧,生成的物质只有一种;有的不是化合反应,如
蜡烛在氧气中燃烧,生成的物质不止一种。在化合反应中,有的是氧化反应,如铁丝在氧气中燃烧生成
四氧化三铁;有的不是氧化反应,如
氧化钙和水化合生成
氢氧化钙;只有那些跟氧反应而且生成的物质只有一种的,才既是化合反应,又是氧化反应。
氧是一种
化学活动性较强的
非金属元素,它和绝大多数的金属和非金属元素都能化合,而生成相应的
氧化物。
氢是一种化学活动性较强的元素,也能和许多单质发生化合反应。它不仅易和许多非金属
单质直接化合生成相应的
气态氢化物,而且还能和一些活动性强的金属元素(如锂、钠、钾、镁、钙等)直接化合生成相应的
金属氢化物。
凡是可溶性或微溶性的氧化物都能和水化合,生成相对应的水化物。如果是可溶或微溶于水的碱性氧化物和水直接化合后,生成的对应的水化物就是碱;如是可溶性的
酸性氧化物和水化合,生成的对应的水化物则是
含氧酸。
燃料电池的燃料是氢,根据化合反应定义,氢在燃料电池中和氧发生化合反应,从而产生
电能给电动机工作提供支持。
化学气相沉积是一种材料表面改性技术,它是在不改变基体材料的成分和不削弱基体材料强度的条件下,赋予材料表面特殊的性能,满足工程的需要。 它主要通过挥发物气体分解或化合反应后在基体材料的表面沉积成膜,这种膜强化技术选用的基材广泛、适用面广。将化学气相沉积技术嫁接到
催化剂制备工艺中, 能获得性能优良的催化剂。
日常生活中也常存在化合反应。比如,日常生活中用木碳作为燃料时,碳和氧就发生了化合反应;放鞭炮时,鞭炮中的碳、
硫可与氧气发生化合反应生成一氧化碳、
二氧化硫。 又如,用二氧化碳与水化合制取
碳酸饮料。此外,人们平时做
豆豉时,就是利用大豆所含
有机酸和
脂肪酸与发酵产生的醇类发生化合反应生成类,产生豆豉的酯香。