В неорганічній хімії величезна кількість хімічних реакцій, кожна з яких індивідуальна, оскільки в ній беруть участь конкретні речовини з притаманними їм хімічними властивостями. Разом з тим, хімічні реакції мають багато спільних ознак, що дозволяє їх об’єднати в кілька типів.
Критерії класифікації хімічних реакцій:
- Агрегатний стан реагентів (реакції в газовій фазі, реакції в розчині, твердофазні реакції, реакції між речовинами в різних агрегатних станах);
- Вид реагують частинок (молекулярні хімічні реакції, іонні хімічні реакції, радикальні хімічні реакції);
- Вид частинок, які приймають участь в хімічній реакції (окино-відновні реакції з переносом електронів, кислотно-основні реакції з переносом протонів, реакції утворення і руйнування комплексів з переносом іонів і молекул, реакції утворення і руйнування іонних кристалів);
- Вид джерела енергії (термохімічні реакції, фотохімічні реакції, електрохімічні реакції);
Можливі й інші способи класифікації реакцій.
Основні типи хімічних реакцій в неорганічній хімії:
- Іонні хімічні реакції;
- Окисно-відновні хімічні реакції (Red-Ox реакції);
- Кислотно-основні хімічні реакції;
- Електрохімічні реакції.
Основні характерні ознаки хімічних реакцій.
Газові реакції протікають між газоподібними речовинами, що складаються з молекул. Такі хімічні реакції характерні як для неорганічної хімії, так і для органічної хімії.
Реакції в розчині є найбільш поширеними хімічними процесами. Хімічні реакції у водному розчині суттєво переважають над реакціями в неводних розчинах. Такі реакції протікають за участю іонів, в тому числі і комплексних іонів.
Твердофазні реакції полягають в протіканні хімічних процесів між частинками, які знаходяться у твердій фазі. Наприклад, твердофазні хімічні реакції лежать в основі процесу відпалу доменного чавуну, а також в процесах старіння і термічного загартування сталі.
Іонні реакції протікають між іонами і є найбільш типовими для неорганічної хімії.
Молекулярні реакції мають велике значення в органічній хімії; вони зустрічаються і в неорганічній хімії, наприклад синтез амоніаку.
Радикальні реакції і молекулярні реакції, притаманні органічній хімії.
Окисно-відновні (Red-Ox) реакції і кислотно-основні реакції супроводжуються перенесенням елементарних частинок – електрона і протона відповідно.
Реакції утворення і руйнування комплексів і іонних кристалів супроводжуються перенесенням хімічних частинок (іонів, молекул). Такі реакції характерні для неорганічної хімії. Утворення комплексів відбувається у водному розчині шляхом координації лігандів (іонів, молекул) навколо центрального атома. Руйнування кристалічної решітки може відбуватися при плавленні речовини або її розчиненні у відповідному розчиннику, найчастіше розчинником є вода. Утворення кристалічної решітки відбувається в результаті кристалізації з розчину або з розплаву.
Термохімічні реакції протікають при при нагріванні; в широкому сенсі, термохімічні реакції – це хімічні реакції, які супроводжуються екзотермічним або ендотермічним ефектом.
Фотохімічні реакції відбуваються під впливом світлової енергії або супроводжуються виділенням світлової енергії. Прикладами фотохімічних реакцій, що проходять з поглинанням світлової енергії, є фотосинтез в зелених рослинах, приєднання хлору до бензену з утворенням гексахлорциклогексану і сульфохлорування алканів при отриманні алкілсульфонатів. Прикладом фотохімічної реакції, яка протікає з виділенням світла можуть бути реакції горіння і хемілюмінесцентні реакції (хімічне світіння – хемілюмінесценція люмінола при його окисненні).
Електрохімічні реакції відбуваються під впливом електричної енергії або самі є джерелом електричної енергії. Поряд з термохімічними реакціями вони мають велике промислове значення і є предметом особливого розділу хімії під назвою Електрохімія.