La synthèse est l'un des quatre principaux types de réactions chimiques, et elle se produit lorsque deux ou plusieurs substances - des éléments ou des composés - se combinent pour donner un nouveau composé. Cela signifie que la réaction implique plus d'un réactif et généralement un seul produit qui contient chaque élément des réactifs. De nombreuses réactions chimiques significatives sont des réactions de synthèse.
Synthèse des oxydes métalliques
Une réaction de synthèse importante qui se produit dans la nature est celle d'une molécule de métal et d'oxygène pour former un oxyde métallique. Cette réaction est également une réaction d'oxydation et constitue la première étape de la corrosion d'un métal. Puisque l'oxygène est un composant naturel de l'air, il réagit avec la surface supérieure des métaux pour former une nouvelle couche d'oxyde métallique. Pour lutter contre ce phénomène, certains matériaux sont fabriqués avec une couche protectrice d'oxyde métallique qui recouvre déjà la surface. Un exemple de la synthèse d'un oxyde métallique est 2Mg + O2 - > 2MgO, dans lequel le magnésium réagit avec l'oxygène pour produire de l'oxyde de magnésium.
Synthèse des hydroxydes métalliques
La deuxième étape du processus de corrosion est aussi une réaction de synthèse. Dans cette étape, l'oxyde métallique réagit avec l'eau pour former un hydroxyde métallique. La réaction la plus connue de ce type est la formation de rouille. Une fois que le fer a réagi avec une molécule d'oxygène, l'oxyde de fer nouvellement formé réagit avec l'eau pour donner de l'oxyde de fer hydraté, qui est un autre nom pour la rouille. Un autre exemple est la réaction de l'oxyde de magnésium avec l'eau pour former de l'hydroxyde de magnésium, qui est donnée par l'équation MgO + H2O - > Mg (OH) 2.
Synthèse des sels
Les sels sont des composés ioniques formés quand un élément de l'extrême gauche du tableau périodique - le groupe principal de métaux - se combine avec des non-métaux de l'extrême droite du tableau périodique. Par exemple, l'équation 2Na + Cl2 - > 2NaCl représente la réaction du sodium et du chlorure pour former le sel de chlorure de sodium. Cette réaction peut avoir lieu lorsque le sodium est à l'état solide avec du chlore gazeux, mais une réaction similaire se produit lorsque le sodium et le chlore sont dissous dans l'eau. Dans ce cas, les réactifs sont des ions, et l'équation est Na + + Cl- - > NaCl.
Synthèse de l'ammoniac
La synthèse de l'ammoniac est une réaction significative dont l'équation est N2 + 3H2 - > NH3. L'ammoniac est important car il est utilisé dans les engrais, mais la réaction de synthèse a été développée par Fritz Haber - c'est pourquoi il est également connu sous le nom de processus Haber - pendant la Seconde Guerre mondiale pour la fabrication d'explosifs. Haber était un chimiste allemand avec le titre douteux, "Père de la guerre chimique". Le procédé Haber doit être réalisé à haute pression et à haute température et nécessite un catalyseur, une substance qui augmente la vitesse d'une réaction sans être elle-même un réactif.