Phản ứng hóa học là một quá trình dẫn đến biến đổi một tập hợp các hóa chất này thành một tập hợp các hóa chất khác. Theo cách cổ điển, các phản ứng hóa học bao gồm toàn bộ các chuyển đổi chỉ liên quan đến vị trí của các electron trong việc hình thành và phá vỡ các liên kết hóa học giữa các nguyên tử, và không có sự thay đổi nào đối với nhân (không có sự thay đổi các nguyên tố tham gia), và thường có thể được mô tả bằng các phương trình hóa học.[1]
Hóa học hạt nhân là một ngành con của hóa học liên quan đến các phản ứng hóa học của các nguyên tố phóng xạ và không bền, trong đó cả sự chuyển điện tử và chuyến đổi hạt nhân đều có thể diễn ra.
Quá trình biến đổi từ chất này thành chất khác gọi là phản ứng hóa học.Chất ban đầu, bị biến đổi trong phản ứng gọi là chất tham gia hay chất phản ứng,chất mới sinh ra là sản phẩm hay chất tạo thành[2]. Phản ứng hóa học được ghi theo phương trình chữ như sau:
Tên các chất tham gia phản ứng Tên các sản phẩm
Trong đó:
Tên các chất tham gia và sản phẩm được viết dưới dạng công thức hóa học cùng với hệ số thích hợp của mỗi chất.
Nếu phản ứng xảy ra hoàn toàn (các chất phản ứng chuyển hết thành sản phẩm và không có chiều ngược lại) thì sử dụng mũi tên một chiều "", nếu là phản ứng thuận nghịch (các chất phản ứng không chuyển hết thành sản phẩm) thì sử dụng mũi tên hai chiều "".
Những loại phản ứng thường được chia thành ba loại: phản ứng trao đổi, phản ứng oxy hóa - khử và phản ứng tạo phức[3]. Trong đó các phản ứng thường gặp là:
Phản ứng hóa hợp: Là phản ứng hóa học trong đó chỉ có một chất mới (sản phẩm) được tạo thành từ hai hay nhiều chất ban đầu.
Phản ứng phân hủy: Là phản ứng hóa học trong đó một chất sinh ra hai hay nhiều chất mới.
Phản ứng oxy hóa - khử: Là phản ứng hóa học trong đó xảy ra đồng thời sự oxy hóa và sự khử.
Phản ứng thế: Là phản ứng hóa học trong đó nguyên tử của đơn chất thay thế nguyên tử của một nguyên tố khác trong hợp chất.
Phản ứng tỏa nhiệt (exothermic): là phản ứng hóa học có kèm theo sự giải phóng năng lượng dưới nhiều dạng.
Phản ứng hóa học có thể diễn ra "tức thời", không yêu cầu cung cấp năng lượng ban đầu, hoặc "không tức thời", yêu cầu năng lượng ban đầu (dưới nhiều dạng như nhiệt, ánh sáng hay năng lượng điện).
Vận tốc phản ứng được đo bằng sự thay đổi theo thời gian của nồng độ hoặc áp suất của một chất phản ứng hoặc một chất sản phẩm. Việc phân tích vận tốc phản ứng đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực trong đó có việc nghiên cứu cân bằng hóa học. Vận tốc phản ứng phụ thuộc vào nhiều yếu tố:
