2014-06-04

Familiarizarea cu amestecurile și fenomenele fizice v-a permis să concluzionați că și în amestecuri, atunci când se efectuează fenomene fizice, compoziția substanțelor rămâne neschimbată, iar componentele amestecurilor își păstrează proprietățile. Astfel, în timpul topirii gheții, fierberii și înghețarii apei, moleculele acesteia se păstrează.

Fenomene chimice. Fenomenele chimice sunt fundamental diferite de cele fizice. La începutul unui fenomen chimic există unele substanțe, după care se transformă în altele.

Fenomenele chimice sunt modificări care au ca rezultat transformarea unei substanțe în alta. se mai numesc si reactii chimice.

Pentru a fi sigur că a avut loc un fenomen chimic, este necesar să se detecteze formarea de noi substanțe. Cel mai simplu mod de a face acest lucru este atunci când vederea noastră detectează semne ale unui fenomen chimic: eliberarea de gaz, formarea sedimentelor, schimbarea culorii, apariția luminii și a căldurii. În cele prezentate în fig. 39 (vezi p. 64) exemple de fenomene chimice conţin aceste semne.

Semnele fenomenelor chimice includ apariția mirosului. Vara este suficient să păstrați produsele din carne la frigider câteva zile și chiar ore, așa cum

Furnizați dovezi că în amestecuri componentele lor își păstrează proprietățile.

Apariția unui miros neplăcut indică faptul că a avut loc un fenomen chimic.

Semnele fenomenelor chimice includ eliberarea de gaze, formarea de sedimente, schimbarea culorii, mirosul, lumina și căldura.

Putregaiul ca fenomen chimic natural. Te-ai întrebat vreodată de ce într-o pădure deasă nu ne „înecăm” în scris opal și unde în natură dispar crengile, fructele și iarba uscată căzute? Într-adevăr, există ceva la care să te gândești și să înveți de la natură pentru a nu avea probleme cu gunoiul.

Se pare că, în condiții favorabile, rămășițele moarte de plante și animale putrezesc. Putregaiul este un fenomen chimic natural în timpul căruia substanțele organice, în principal proteinele, sunt transformate în alte substanțe organice și anorganice. Ca urmare, solul este îmbogățit cu substanțe nutritive (humus sau humus). Putreirea este promovată de umiditate, bacterii și acces limitat la aer. Un semn al acestui fenomen chimic natural este degajarea de căldură.

Ca urmare a degradarii, se formează substanțe simple, ele intră în sol, apă, aer și sunt din nou absorbite de plante și participă la formarea de noi substanțe organice.

Datorită degradarii, rămășițele moarte ale organismelor nu se acumulează, iar solul este îmbogățit cu humus.

Acest lucru este important în natură; un fenomen chimic în viața tenchului nu este întotdeauna de dorit, deoarece prin el produsele alimentare devin improprii pentru consum. Metodele pentru a preveni putrezirea substanțelor alimentare organice includ conservarea, gătitul, sărarea și congelarea.

Multe fenomene chimice apar în natură.

Deci, în plante, substanțele organice și oxigenul necesar vieții se formează din dioxid de carbon și apă. Datorită fenomenelor chimice, corpul animalelor și al oamenilor primește toate substanțele necesare creșterii și dezvoltării.

tezaurul cunoștințelor

Oamenii au învățat să efectueze fenomene chimice în laboratoare și fabrici. Cât de important este acest lucru acum, ești constant convins. În primul rând, trebuie să menționăm producția de metale, cauciuc, materiale plastice, acoperișuri și pardoseli, ciment, îngrășăminte pentru plante și aditivi alimentari pentru animale. Fiecare dintre aceste industrii a fost stăpânită de oameni în momente diferite. Studiind istoria, veți afla despre Epoca Bronzului și Epoca Fierului. Numele confirmă importanța fenomenelor chimice stăpânite de oameni, datorită cărora au reușit să înlocuiască sulița de piatră și grapa de lemn cu unelte metalice.

În acest articol veți afla despre cele mai obișnuite 10 reacții chimice in viata!

Reacția nr. 1 - Fotosinteza

Plantele folosesc o reacție chimică fotosinteză pentru a transforma dioxidul de carbon în apă, hrană și oxigen. Fotosinteză- una dintre cele mai frecvente și importante reacții chimice din viață. Numai prin fotosinteză plantele produc hrană pentru ele și animalele; ea transformă dioxidul de carbon în oxigen. 6 CO2 + 6 H2O + lumină → C6H12O6 + 6 O2

Reacția nr. 2 - Respirația celulară aerobă

Respirația celulară aerobă- Acesta este procesul opus al fotosintezei prin faptul că energia moleculelor este combinată cu oxigenul pe care îl respirăm pentru a elibera energia necesară celulelor noastre, plus dioxid de carbon și apă. Energia folosită de celule este o reacție chimică sub formă de ATP.

Ecuația generală pentru respirația celulară aerobă este: C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O + energie (36 ATP)

Reacția nr. 3 - Respirația anaerobă

Spre deosebire de respirația celulară aerobă, respiratie anaeroba descrie un set de reacții chimice care permit celulelor să obțină energie din molecule complexe fără oxigen. Celulele dumneavoastră musculare efectuează respirație anaerobă atunci când rămâneți fără oxigenul pe care îl furnizează, cum ar fi în timpul exercițiilor intense sau prelungite. Respirația anaerobă a drojdiei și bacteriilor este utilizată pentru fermentație, producând etanol, dioxid de carbon și alte substanțe chimice care produc brânză, vin, bere, pâine și multe alte alimente.

Ecuația chimică generală pentru respirația anaerobă este: C 6 H 12 O 6 → 2C 2 H 5 OH + 2CO 2 + energie

Reacția nr. 4 - Combustie

De fiecare dată când aprindeți un chibrit, ardeți o lumânare, porniți focul sau aprindeți un grătar, vedeți o reacție de ardere. Reacția de ardere combină moleculele de energie cu oxigenul pentru a forma dioxid de carbon și apă.

De exemplu, reacția de ardere a propanului găsită în grătarele cu gaz și unele șeminee este: C 3 H 8 + 5O 2 → 4H 2 O + 3CO 2 + energie

Reacția #5 - Rugina

În timp, fierul devine roșu, numit un capac stratificat rugini. Acesta este un exemplu de reacție de oxidare. Alte articole de uz casnic includ formarea verdigrisului.

Ecuația chimică pentru rugina fierului: Fe + O 2 + H 2 O → Fe 2 O 3. XH2O

Reacția #6 - Amestecarea substanțelor chimice

Dacă amesteci oțet cu bicarbonat de sodiu sau lapte cu praf de copt într-o rețetă, vei vedea că are loc un schimb de reacții. Ingredientele se recombină pentru a produce dioxid de carbon și apă. Dioxid de carbon creează bule și ajută la creșterea produselor de panificație.

În practică, această reacție este destul de simplă, dar adesea constă din mai mulți pași. Iată generalul ecuație chimică pentru reacția sifonului cu oțet: HC2H3O2(aq) + NaHC03(aq) → NaC2H3O2(aq) + H2O() + CO2 (g)

Reacția #7 - Baterie

Reacții electrochimice sau redox baterii folosit pentru a transforma energia chimică în energie electrică. Reacțiile redox spontane apar în celulele galvanice, în timp ce cele nespontane apar în electrolizoare.

Reacția #8 - Digestia

În timpul procesului au loc mii de reacții chimice digestie. De îndată ce pui mâncarea în gură, enzima din salivă amilază, începe să descompună zahărul și alte hidrocarburi în forme mai simple, astfel încât să puteți absorbi alimentele. Acid clorhidricîn stomac, reacționează cu alimentele pentru a le descompune, în timp ce enzimele descompun proteinele și grăsimile, astfel încât acestea să poată trece prin sânge prin pereții intestinali.

Reacția nr. 9 - Acido-bazică

Ori de câte ori combini un acid cu o bază, faci performanță reacție acido-bazică. Aceasta este reacția de neutralizare a unui acid și a unei baze pentru a forma o sare și apă.

Ecuația chimică pentru reacție acido-bazică, care produce clorură de potasiu: HCl + KOH → KCl + H2O

Reacția #10 - Săpunuri și detergenți

Săpunurile și detergenții se obțin prin reacții chimice pure. Săpun emulsionează murdăria, ceea ce înseamnă că petele de ulei sunt legate de săpun, astfel încât să poată fi îndepărtate cu apă. Detergenți acționează ca agenți tensioactivi, scăzând tensiunea superficială a apei, astfel încât să poată interacționa cu uleiurile, sechestrându-le și spălându-le.

1. Contactul apropiat al substanțelor care reacţionează (necesar): H 2 SO 4 + Zn = ZnSO 4 + H 2 2. Încălzire (posibilă) a) pentru a începe reacția b) în mod constant Clasificarea reacțiilor chimice după diverse criterii 1. Pe baza prezenței unei limite de fază, toate reacțiile chimice sunt împărțite în omogenȘi eterogen O reacție chimică care are loc într-o fază se numește reacție chimică omogenă. Reacția chimică care are loc la interfață se numește reacție chimică eterogenă. Într-o reacție chimică în mai multe etape, unele etape pot fi omogene, în timp ce altele pot fi eterogene. Astfel de reacții se numesc omogen-eterogen. În funcție de numărul de faze care formează materiile prime și produsele de reacție, procesele chimice pot fi homofazice (substanțele și produsele inițiale sunt într-o singură fază) și heterofazice (substanțele și produsele inițiale formează mai multe faze). Homo- și heterofazicitatea unei reacții nu este legată de faptul dacă reacția este homo- sau eterogenă. Prin urmare, se pot distinge patru tipuri de procese: Reacții omogene (homofazice). În acest tip de reacție, amestecul de reacție este omogen, iar reactanții și produșii aparțin aceleiași faze. Un exemplu de astfel de reacții sunt reacțiile de schimb ionic, de exemplu, neutralizarea unei soluții acide cu o soluție alcalină: Reacții homofazice eterogene. Componentele se află într-o fază, dar reacția are loc la limita de fază, de exemplu, pe suprafața catalizatorului. Un exemplu ar fi hidrogenarea etilenei peste un catalizator de nichel: Reacții heterofazice omogene. Reactanții și produșii dintr-o astfel de reacție există în mai multe faze, dar reacția are loc într-o singură fază. Așa poate avea loc oxidarea hidrocarburilor în fază lichidă cu oxigen gazos. Reacții heterofazice eterogene. În acest caz, reactanții sunt în diferite stări de fază, iar produșii de reacție pot fi, de asemenea, în orice stare de fază. Procesul de reacție are loc la limita de fază. Un exemplu este reacția sărurilor (carbonaților) de acid carbonic cu acizii Bronsted: 2. Prin modificarea stărilor de oxidare ale reactanților[modifica | editează textul wiki] În acest caz, se face o distincție între reacțiile redox, în care atomii unui element (agent oxidant) sunt în curs de restaurare , adică își scad starea de oxidare, iar atomii altui element (agent reducător) oxida , adică își măresc starea de oxidare. Un caz special de reacții redox sunt reacțiile de proporție, în care agenții de oxidare și reducție sunt atomi ai aceluiași element în diferite stări de oxidare. Un exemplu de reacție redox este arderea hidrogenului (un agent reducător) în oxigen (un agent oxidant) pentru a forma apă: Un exemplu de reacție de porțiune este reacția de descompunere a azotatului de amoniu atunci când este încălzit. În acest caz, agentul de oxidare este azotul (+5) al grupării nitro, iar agentul reducător este azotul (-3) al cationului de amoniu: nu aparțin reacțiilor redox în care nu există nicio modificare a stărilor de oxidare. a atomilor, de exemplu: 3. După efectul termic al reacţiei Toate reacţiile chimice sunt însoţite de eliberarea sau absorbţia de energie. Când legăturile chimice din reactivi sunt rupte, se eliberează energie, care este folosită în principal pentru a forma noi legături chimice. În unele reacții energiile acestor procese sunt apropiate, iar în acest caz efectul termic general al reacției se apropie de zero. În alte cazuri, putem distinge: reacții exoterme care apar odată cu degajarea de căldură (efect termic pozitiv) CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O + energie (lumină, căldură); CaO + H 2 O = Ca (OH) 2 + energie (caldura). reactii endoterme in timpul carora caldura este absorbita (efect termic negativ) din mediu. Ca(OH) 2 + energie (căldură) = CaO + H 2 O Efectul termic al unei reacții (entalpia de reacție, Δ r H), care este adesea foarte important, poate fi calculat folosind legea lui Hess dacă entalpiile de formare ale reactanţii şi produşii sunt cunoscuţi. Când suma entalpiilor produselor este mai mică decât suma entalpiilor reactanților (Δ r H< 0) наблюдается выделение тепла, в противном случае (Δ r H >0) - absorbție. 4. După tipul de transformare a particulelor care reacţionează[modifica | editează textul wiki] compuși: descompunere: substituție: schimb (inclusiv tipul de reacție - neutralizare): Reacțiile chimice sunt întotdeauna însoțite de efecte fizice: absorbția sau eliberarea de energie, schimbarea culorii amestecului de reacție etc. Este prin aceste efecte fizice pe care oamenii sunt adesea judecați cu privire la apariția reacțiilor chimice. Reacția compusă- o reacție chimică în urma căreia din două sau mai multe substanțe inițiale se formează o singură substanță nouă.În astfel de reacții pot intra atât substanțele simple cât și cele complexe. Reacția de descompunere-o reacție chimică care are ca rezultat formarea mai multor substanțe noi dintr-o substanță. Reacțiile de acest tip implică numai compuși complecși, iar produsele lor pot fi atât substanțe complexe, cât și simple Reacție de înlocuire- o reacție chimică în urma căreia atomii unui element care fac parte dintr-o substanță simplă înlocuiesc atomii altui element în compusul său complex. După cum rezultă din definiție, în astfel de reacții una dintre substanțele inițiale trebuie să fie simplă, iar cealaltă complexă. Reacții de schimb- o reacție în urma căreia două substanțe complexe își schimbă părțile constitutive 5. În funcție de direcția de apariție, reacțiile chimice se împart în ireversibile și reversibile Ireversibil reacțiile chimice care au loc într-o singură direcție se numesc de la stanga la dreapta„), în urma căruia substanțele inițiale sunt transformate în produși de reacție. Se spune că astfel de procese chimice se desfășoară „până la sfârșit”. Acestea includ reactii de ardere, și reacţii însoţite de formarea de substanţe slab solubile sau gazoase Reversibil se numesc reactii chimice care au loc simultan in doua directii opuse (“de la stanga la dreapta” si “de la dreapta la stanga”). In ecuatiile unor astfel de reactii, semnul egal este inlocuit cu doua sageti indreptate opus. Printre doua reactii care apar simultan. , se disting Drept( curge de la stânga la dreapta) și verso(se continuă „de la dreapta la stânga”). Deoarece în timpul unei reacții reversibile substanțele inițiale sunt consumate și formate simultan, ele nu sunt complet transformate în produși de reacție. Prin urmare, se spune că reacțiile reversibile au loc „nu complet”. Ca rezultat, se formează întotdeauna un amestec de substanțe inițiale și produși de reacție. 6. Pe baza participării catalizatorilor, reacțiile chimice sunt împărțite în cataliticȘi necatalitic 2SO 2 + O 2 catalitic → 2SO 3 (catalizatorul V 2 O 5) sunt reacții care au loc în prezența catalizatorilor.În ecuațiile unor astfel de reacții, formula chimică a catalizatorului este indicată deasupra semnului egal sau semnului de reversibilitate, uneori odată cu desemnarea condiţiilor de apariţie. Reacțiile de acest tip includ multe reacții de descompunere și combinare. 2NO+O2=2NO 2 necatalitic se referă la multe reacții care apar în absența catalizatorilor, acestea sunt, de exemplu, reacții de schimb și substituție.

Fenomene fizico-chimice

Prin efectuarea de experimente și observații, suntem convinși că substanțele se pot schimba.

Se numesc modificări ale substanțelor care nu duc la formarea de noi substanțe (cu proprietăți diferite). fenomene fizice.

1. Apă când este încălzit se poate transforma în abur, iar când este răcit - în gheață .

2.Lungimea firului de cupru modificări vara și iarna: crește odată cu încălzirea și scade odată cu răcirea.

3.Volum aerul din balon crește într-o cameră caldă.

S-au produs modificări ale substanțelor, dar apa a rămas apă, cuprul a rămas cupru, aerul a rămas aer.

Substanțe noi, în ciuda modificărilor lor, nu s-au format.

Experienţă

1. Închideți eprubeta cu un dop cu un tub introdus în ea

2. Puneți capătul tubului într-un pahar cu apă. Încălzim eprubeta cu mâinile. Volumul de aer din el crește și o parte din aerul din eprubetă scapă într-un pahar cu apă (se eliberează bule de aer).

3. Pe măsură ce eprubeta se răcește, volumul de aer scade și apa intră în eprubetă.

Concluzie. Modificările volumului de aer sunt un fenomen fizic.

Sarcini

Dați 1–2 exemple de modificări care au loc în substanțe care pot fi numite fenomen fizic. Scrie exemple în caiet.

Fenomen chimic (reacție) – un fenomen în care se formează substanțe noi.

Ce semne pot fi folosite pentru a determina ce s-a întâmplat? reactie chimica ? Unele reacții chimice provoacă precipitații. Alte semne sunt o schimbare a culorii substanței originale, o schimbare a gustului acesteia, eliberarea de gaz, eliberarea sau absorbția căldurii și luminii.

Vezi exemple de astfel de reacții în tabel.

Semne ale reacțiilor chimice
Schimbarea culorii substanței originale	Modificarea gustului substanței originale	Precipitare	Eliberare de gaz	Apare mirosul

Reacţie	Semn
	Schimbarea culorii
	Schimbarea gustului
	Eliberare de gaz

Diverse reacții chimice apar în mod constant în natura vie și neînsuflețită. Corpul nostru este și o adevărată fabrică de transformări chimice ale unei substanțe în alta.

Să observăm câteva reacții chimice.

Nu poți să faci singur experimente cu focul!!!

Experiența 1

Să ținem deasupra focului o bucată de pâine albă care conține materie organică.

Observăm:

1. carbonizare, adică schimbarea culorii;

2. aspectul mirosului.

Concluzie . A avut loc un fenomen chimic (s-a format o substanță nouă - cărbunele)

Experiența 2

Să pregătim un pahar de amidon. Adăugați puțină apă și amestecați. Apoi aruncați o picătură de soluție de iod.

Observăm un semn al unei reacții: schimbarea culorii (decolorarea albastră a amidonului)

Concluzie. A avut loc o reacție chimică. Amidonul s-a transformat într-o altă substanță.

Experiența 3

1. Dizolvați o cantitate mică de bicarbonat de sodiu într-un pahar.

2. Adăugați acolo câteva picături de oțet (puteți lua suc de lămâie sau o soluție de acid citric).

Observăm eliberarea de bule de gaz.

Concluzie. Eliberarea de gaz este unul dintre semnele unei reacții chimice.

Unele reacții chimice sunt însoțite de eliberarea de căldură.

Sarcini

Pune câteva bucăți de cartofi cruzi într-un borcan de sticlă (sau de sticlă). Adăugați peroxid de hidrogen din dulapul de medicamente de acasă. Explicați cum puteți determina că a avut loc o reacție chimică.