Sentez tepkimesi enerjiyi serbest bırakır, tepkime daha sonra ekzotermik olarak adlandırılır. Bununla birlikte, endotermik bir reaksiyon da verebilir. Sentez tepkimelerine örneklere bakıldığında, tek veya çift yer değiştirme reaksiyonlarını ve yanma reaksiyonlarını içeren ana kimyasal reaksiyon kategorilerinin olduğu görülür. İşte sentez tepkimesi nedir sorusunun cevabı ve sentez tepkimesi örneklerine dair ayrıntılar…
İki farklı atom veya iki molekül farklı bir bileşik oluşturmak üzere etkileşime girdiğinde, bir sentez tepkimesi meydana gelir. Aşağıdaki şekilde gösterilir.
Birçok sentez tepkimesi, A + B den daha fazla moleküle sahiptir. Örneğin, organik olanlarda ikiden fazla molekül yer alabilir. Çevrilmemiş hammaddelerin karışımları meydana gelebilir. Ayrıca, yan maddelere yol açan ara moleküller oluşabilir. Çarpışan iki reaktan molekülünün yönüne bağlı olarak hem istenen madde, hem de yan maddeler meydana gelebilir. Böylece ürün saflığı büyük ölçüde bozulmuş olur.
Farklı sentez tepkimesi türleri vardır. Bu genel reaksiyon türü belki de Kimya alanında en yaygın olanıdır. Örneğin, nükleofilik, elektrofilik ekleme ve ikame reaksiyonları, pek çok sentez reaksiyonu örneği barındıran geniş kapsamlı sentez tepkimesi çeşitleridir.
İki veya daha fazla reaktan, bir molekül oluşturmak için bir araya geldiğinde, nihai tepkime karışımının bileşimi, sentez tepkimesinin gerçekleştiği koşullar ile de bağlantılıdır.
Kimyasal sentez sonucu oluşan maddelere verilebilecek bazı örnekler:
Sentez tepkimesi işlemini gerçekleştirmek için şu adımlar izlenmelidir.
Reaktifler: Yeni bileşeni oluşturmak için birlikte reaksiyona girecek kimyasal maddelerdir. Kullanılacak malzeme miktarını doğru bir şekilde ayarlamak önemlidir.
Reaktör: Kimyasal maddelerin yerleştirildiği ve tepkimenin gerçekleştiği alandır. Reaktör, büyük bir kap olabilir. (özellikle endüstriyel üretimlerde)
Deney için uygun koşullar: Yüksek miktarda ürün üretmeyi mümkün kılacak en uygun sıcaklık ve basınç koşullarına sahip ortam hazırlanmalıdır. Reaksiyonu hızlandırmak için mümkün ise bir katalizör de dahil edilebilir.
Katalizör: kimyasal sentez süresini olabildiğince hızlandıran bir maddedir. Katalizörün, bu anlamda işe yarar pek çok özelliği vardır. Çok büyük miktarda etki eder. Sentez tepkimesinde bozulmadan bulunur ve sonuca kesinlikle etki etmeyen bir maddedir. Bu yüzden, reaktiflerin ve onlardan türemiş ürünlerin kimyasal yapısına dahil değildir.
Örnek vermek gerekirse, platin gibi kimyasal katalizörler vardır. Enzimler ise biyolojik katalizörlerdir. İnsan bedeni, pek çok biyokimyasal reaksiyon enzimler tarafından katalize edilir. Bunun gerçekleşmediği bir durumda ise reaksiyonlar çok yavaş olur ve insan vücudunun işleyişi ile uyumsuz bir hale gelir.
Katalizör maddeler, en uygun sıcaklık derecesi ve basınç koşulları altında harekete geçerler. Fakat bazı katalizörler, farklı koşullar altında aktive olabilir. Örnek olarak, termal su kaynaklarında yaşayan ve çok yüksek sıcaklıklarda hareket edebilen "Thermus aquaticus" bakterisinin sahip olduğu "taq polimeraz" isimli bir enzimin işleyişi verilebilir.
