La sintesi è uno dei quattro principali tipi di reazioni chimiche e si verifica quando due o più sostanze - elementi o composti - si combinano per produrre un nuovo composto. Ciò significa che la reazione coinvolge più di un reagente e generalmente un solo prodotto che contiene ciascun elemento dai reagenti. Molte reazioni chimiche significative sono le reazioni di sintesi.

Sintesi degli ossidi di metallo

Un'importante reazione di sintesi che si verifica in natura è quella di un metallo e una molecola di ossigeno per formare un ossido di metallo. Questa reazione è anche una reazione di ossidazione ed è il primo passo nella corrosione di un metallo. Poiché l'ossigeno è un componente naturale dell'aria, reagisce con la superficie superiore dei metalli per formare un nuovo strato di ossido di metallo. Per combattere questo fenomeno, alcuni materiali sono realizzati con uno strato protettivo di ossido di metallo che ricopre la superficie. Un esempio della sintesi di un ossido di metallo è 2Mg + O2 - > 2MgO, in cui il magnesio reagisce con l'ossigeno per produrre ossido di magnesio.

Sintesi di idrossidi metallici

La seconda fase del processo di corrosione è anche una reazione di sintesi. In questa fase, l'ossido di metallo reagisce con l'acqua per formare un idrossido metallico. La reazione più nota di questo tipo è la formazione di ruggine. Dopo che il ferro ha reagito con una molecola di ossigeno, l'ossido di ferro appena formato reagisce con l'acqua per produrre ossido di ferro idrato, che è un altro nome per la ruggine. Un altro esempio è la reazione di ossido di magnesio con acqua per formare idrossido di magnesio, che è data dall'equazione MgO + H2O - > Mg (OH) 2.

Sintesi di sali

I sali sono composti ionici formati quando un elemento dall'estrema sinistra della tavola periodica - il gruppo principale di metalli - si combina con quelli non metallici l'estrema destra della tavola periodica. Ad esempio, l'equazione 2Na + Cl2 - > 2NaCl rappresenta la reazione di sodio e cloruro per formare il sale cloruro di sodio. Questa reazione può aver luogo quando il sodio è allo stato solido con gas cloro, ma una reazione simile si verifica quando sodio e cloro si sciolgono in acqua. In questo caso, i reagenti sono ioni e l'equazione è Na + + Cl- - > NaCl.

Sintesi dell'ammoniaca

La sintesi dell'ammoniaca è una reazione significativa la cui equazione è N2 + 3H2 - > NH3. L'ammoniaca è importante perché è usata nel fertilizzante, ma la reazione di sintesi è stata sviluppata da Fritz Haber - che è il motivo per cui è anche noto come il Processo Haber - durante la seconda guerra mondiale per produrre esplosivi. Haber era un chimico tedesco dal titolo discutibile, "Father of Chemical Warfare". Il processo Haber deve essere condotto ad alta pressione e temperatura e richiede un catalizzatore, una sostanza che aumenta la velocità di una reazione senza essere effettivamente un reagente stesso.