În lecția 10 "" din curs " Chimie pentru manechine»Luați în considerare fenomenele fizice și chimice; aflați care este o reacție chimică, precum și semnele și condițiile pentru apariția reacțiilor chimice.

Să aruncăm o privire atentă în jurul nostru. Știm deja că întreaga lume din jurul nostru este formată din diverse substanțe: organice și anorganice, simple și complexe, solide, lichide și gazoase. Aceste substanțe rămân neschimbate în natură? Nu, apar diverse modificări în natură, care sunt numite fenomene... În funcție de ce schimbări apar cu substanțele, fenomenele se disting fizic și chimice. Aceste două tipuri de fenomene se pot distinge unele de altele.

Se toarnă apă într-un balon și se încălzește la fierbere. Fiecare dintre voi știe că atunci când fierbe, apa se transformă în aburi, adică trece într-o altă stare de agregare. Cu toate acestea, nu este dificil să se dovedească că apa și aburul sunt una și aceeași substanță. Gândiți-vă cum puteți face acest lucru.

Încălziți un tub subțire de sticlă în flacăra unei lămpi cu alcool. Sticla va deveni moale și putem schimba cu ușurință forma tubului, dar sticla ca substanță rămâne aceeași.

Aceste fenomene fizice... Nu se formează substanțe noi în timpul fenomenelor fizice. Doar starea de agregare a substanțelor, forma lor, se schimbă, dar compoziția substanțelor rămâne aceeași (Fig. 48).

De exemplu, apa este o substanță care în natură formează nu numai râuri și mări, ci și ghețari și nori. Ghețarii se topesc, norii aruncă picături de apă, apa se evaporă, adică starea sa de agregare se schimbă, dar compoziția moleculelor rămâne neschimbată.

Sârmele îndoite, zdrobirea sării, topirea metalelor (fig. 49), formarea așchiilor de marmură, măcinarea bobului în făină, transformarea apei în abur în timpul fierberii sunt toate fenomenele fizice. Ele sunt realizate ca urmare a activității umane. În acest caz, substanțele se schimbă doar forma sau starea de agregare.

Fizic sunt numite fenomene, în care se modifică doar forma sau starea de agregare.

Fenomene chimice (reacții)

Substanțele rămân mereu neschimbate? Încălziți firul roșu de cupru în flacăra unei lămpi cu alcool. Firul este acoperit cu un înveliș negru care poate fi răzuit ușor cu un cuțit sub formă de pulbere neagră. Aceasta este deja o substanță nouă, în care s-a transformat cuprul. Diferă de cupru prin culoare și densitate. În această experiență observăm fenomen chimiccare se datorează unei reacții chimice.

Reacții chimice - acestea sunt fenomene în care are loc transformarea unor substanțe în altele.

Natura este un laborator uriaș în care are loc permanent formarea de substanțe noi. Rocile și mineralele sub influența soarelui, a apei, a dioxidului de carbon și a altor substanțe sunt distruse treptat și transformate în substanțe noi. În plantele verzi, glucoza și amidonul sunt formate din dioxid de carbon și apă.

O persoană transformă substanțele prelevate din natură (gaz natural, petrol, minereuri) în benzină, cauciuc, materiale plastice, fibre, metale de care are nevoie. Adesea, ca urmare a multor transformări, se obțin substanțe noi care nu există în natură. Cu toate aceste fenomene, substanțele inițiale sunt distruse și se formează substanțe noi.

De exemplu, ca urmare a arderii magneziului, se formează o substanță nouă, MgO (Fig. 50). Arderea metanului produce două substanțe: dioxid de carbon CO 2 și apă H 2 O. Dintr-o substanță complexă HgO, ca urmare a descompunerii sale, se formează două noi - mercur Hg și oxigen O 2 (Fig. 51).

Ruginirea fierului (Fig. 52), fierberea apei, arderea unei torțe, răspândirea mirosului - care dintre aceste fenomene pot fi atribuite reacțiilor chimice? Care sunt indicațiile că s-a produs o reacție chimică?

Să efectuăm mai multe reacții chimice. Să încălzim într-o eprubetă pulberea verde de malacit (Fig. 53) - un mineral care conține atomi de cupru, carbon, hidrogen și oxigen. Pulberea de malachit începe să „fiarbă” datorită gazului evoluat. Aducem o potrivire la deschiderea epruvetei, acesta se stinge - acest dioxid de carbon emis îl împiedică să ardă. Picăturile de apă sunt vizibile pe pereții epruvetei; pulberea neagră a unui compus de cupru (CuO) rămâne în partea de jos. Observațiile dovedesc că se formează substanțe noi cu proprietăți diferite. Opriți încălzirea. Eliberarea de dioxid de carbon se oprește imediat - reacția nu mai continuă.

Există și alte semne de reacții chimice. De exemplu, atunci când arde de magneziu, se emite lumină strălucitoare și se eliberează multă căldură (vezi Fig. 50).

Pe o notă: În trecut, flash-ul de magneziu era folosit pentru a ilumina subiectul în timp ce fotografia.

Când se toarnă unele soluții, se observă precipitații (Fig. 54). Unele precipitate pot fi dizolvate cu alte substanțe. De exemplu, atunci când scurgeți soluții de sodă și apă de var, se formează un precipitat alb, care se dizolvă ușor în oțet.

Când un meci se arde, se simte un miros înțepător. Ce alte semne de reacții chimice se observă atunci când un meci se arde?

Modificările care apar cu substanțe indică apariția reacțiilor chimice și sunt semne de reacții chimice.

Evoluția gazelor.
Formarea sau dispariția sedimentelor.
Schimbarea culorii.
Apariția unui miros.
Emisia de lumină.
Generarea sau absorbția căldurii.

Majoritatea substanțelor nu pot interacționa spontan între ele. Pentru ca multe reacții chimice să apară, este necesar să se creeze anumite termeni.

O condiție necesară și principală pentru desfășurarea majorității reacțiilor între diverse substanțe este a lor a lua legatura... Pentru a asigura un contact mai bun, substanțele sunt zdrobite, transformate în stare gazoasă. Multe substanțe reacționează mai bine între ele atunci când sunt dizolvate în apă.

În multe cazuri, acest lucru nu este suficient, astfel încât reactanții a se încălzi... O stropire de lemn, un amestec de fier și sulf, cupru poate fi păstrată mult timp la temperatura camerei, reacțiile încep doar atunci când sunt încălzite.

Nu este suficient să știi cum să începi o reacție chimică, de asemenea, trebuie să știi în ce condiții va continua. De ce este necesar să se încălzească zahărul tot timpul pentru a-și atinge arderea completă, iar o așchie de lemn este aprinsă o dată și continuă să ardă?

Dacă în timpul formării de substanțe noi se eliberează multă căldură, atunci este suficient să se încălzească noi porțiuni de substanță și reacția continuă. În multe cazuri, reacțiile, începând, continuă din cauza căldurii eliberate în aceste reacții, fără a necesita energie suplimentară. Un exemplu este arderea cărbunelui. Alte reacții, cum ar fi descompunerea zahărului, necesită o cheltuială constantă de energie pentru a o continua.

În unele cazuri, iluminarea este necesară pentru a începe un proces chimic. O astfel de reacție care necesită o iluminare constantă este reacția pe care o cunoașteți fotosinteză.

Astfel, lumea din jurul nostru este formată din multe substanțe care intră în diverse reacții chimice. Studiind reacțiile chimice, o persoană învață esența proceselor care au loc în natură vie și neînsuflețită. Cunoștințele obținute ajută la utilizarea substanțelor mai eficient pentru obținerea unor randamente mari, creșterea animalelor și combaterea diferitelor boli. Umanitatea învață să aibă grijă de lumea din jurul nostru cu grijă și competență.

Rezumatul lecției:

1. Reacțiile chimice sunt fenomenele transformării unor substanțe în altele.
2. Apariția reacțiilor chimice este apreciată prin evoluția gazelor, precipitare sau dispariția sedimentelor, schimbarea culorii, mirosul, absorbția sau eliberarea de căldură și emisia de lumină.
3. O condiție necesară pentru desfășurarea majorității reacțiilor chimice este contactul substanțelor care reacționează.

Sper că lecția 10 "" a fost clară și informativă. Dacă aveți întrebări, scrieți-le în comentarii.

Data publicării 01/08/2013 18:41

Lumea din jurul nostru, cu toată bogăția și diversitatea sa, trăiește conform unor legi destul de ușor de explicat cu ajutorul științelor precum fizica și chimia. Și chiar în centrul activității vitale a unui organism atât de complex ca o persoană nu este altceva decât fenomene și procese chimice.

Definiții și exemple de fenomene chimice

Un exemplu elementar este un ceainic pe foc. După un timp, apa va începe să se încălzească, apoi fierbe. Vom auzi un șuier caracteristic, fluxuri de aburi vor zbura din gâtul fierbătorului. De unde a venit, pentru că nu era inițial în bucate! Da, dar apa, la o anumită temperatură, începe să se transforme în gaz, își schimbă starea fizică de la lichid la gazos. Acestea. a rămas aceeași apă, abia acum sub formă de aburi. Acesta este un fenomen fizic.

Și vom vedea fenomenele chimice dacă punem o pungă de ceai în apă clocotită. Apa dintr-un pahar sau alt recipient va deveni brun-roșiatic. O reacție chimică va avea loc: sub influența căldurii, frunzele de ceai vor începe să abure, emițând pigmenți de culoare și proprietăți gustative inerente acestei plante. Vom obține o substanță nouă - o băutură cu caracteristici calitative specifice care îi sunt specifice. Dacă adăugăm acolo câteva linguri de zahăr, acesta se va dizolva (reacție fizică), iar ceaiul va deveni dulce (reacție chimică). Astfel, fenomenele fizice și chimice sunt adesea legate și interdependente. De exemplu, dacă aceeași pungă de ceai este plasată în apă rece, reacția nu va avea loc, frunzele de ceai și apa nu vor interacționa, iar zahărul nici nu se va dizolva.

Astfel, fenomenele chimice sunt cele în care unele substanțe sunt transformate în altele (apa în ceai, apa în sirop, lemnul în cenușă etc.). În caz contrar, un fenomen chimic se numește reacție chimică.

Fenomenele fizice sunt numite fenomene în care compoziția chimică a unei substanțe rămâne aceeași, dar starea de agregare, dimensiunea corpului, forma etc. (izvor deformat, apă înghețată în gheață, ramură de copac spartă pe jumătate).

Condiții pentru apariția și desfășurarea fenomenelor chimice

Putem judeca dacă fenomenele chimice și fizice apar prin unele semne și modificări care sunt observate într-un anumit corp sau substanță. Astfel, cele mai multe reacții chimice sunt însoțite de următoarele "mărci de identificare":

ca rezultat sau în cursul unui astfel de precipitat se formează;

există o schimbare a culorii substanței;

gazul poate fi eliberat, de exemplu, monoxid de carbon la ardere;

există absorbție sau, invers, eliberarea de căldură;

este posibilă emisia de lumină.

Pentru ca fenomenele chimice să poată fi observate, i.e. au avut loc reacții, unele condiții sunt necesare:

reactanții trebuie să fie în contact, să fie în contact unul cu celălalt (adică aceleași frunze de ceai trebuie turnate într-o cană cu apă clocotită);

este mai bine să măcinăm substanțele, apoi reacția se va desfășura mai repede, interacțiunea va avea loc mai repede (zahărul granulat se va dizolva mai repede, se va topi în apă fierbinte decât plinul)

pentru ca multe reacții să apară, este necesar să se modifice regimul de temperatură al componentelor care reacționează, răcirea sau încălzirea acestora la o anumită temperatură.

Puteți observa fenomenul chimic empiric. Dar îl puteți descrie pe hârtie folosind o ecuație chimică (ecuația unei reacții chimice).

Unele dintre aceste condiții funcționează, de asemenea, pentru apariția fenomenelor fizice, de exemplu, o schimbare a temperaturii sau a contactului direct al obiectelor, corpurilor între ele. De exemplu, dacă lovești suficient de tare capul unghiilor cu un ciocan, acesta se poate deforma, pierzându-și forma obișnuită. Dar va rămâne capul unghiei. Sau când porniți becul în rețea, filamentul de tungsten din interiorul acestuia va începe să se încălzească și să strălucească. Cu toate acestea, substanța din care este fabricat filamentul va rămâne aceeași tungsten.

Descrierea proceselor și fenomenelor fizice are loc prin formule fizice, soluția problemelor fizice.

I. Material nou

De la cursul de istorie naturală și fizică, știți că apar diverse schimbări cu corpurile și substanțele.

Înainte de a începe să studieze subiectul lecției, vă sugerez să completați următoarea sarcină, nu vă grăbiți să răspundeți, să finalizați sarcina până la sfârșit.

Sarcina:

Priviți cu atenție imaginile și încercați să răspundeți la următoarele întrebări:

1. Unde puteți observa fenomenele prezentate în figuri și imagini?

№1	№2	№3
№4	№5	№6

2. Dati un nume fiecarui fenomen. Ce substanțe sunt implicate în fenomenele prezentate? Ce se întâmplă cu fiecare substanță din acest fenomen? Scrieți în cărțile de lucru și completați următorul tabel:

Nu, numele fenomenului	O substanță care participă la fenomen	Modificări ale substanței
№1,..
…
№6,..

3. În ce fenomene se formează substanțe noi?

4. Cum și după ce criterii pot fi împărțite fenomenele prezentate?

Fenomenele fizice și chimice

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

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

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

2. Lungimea firului de cupru modificări de vară și de iarnă: crește cu încălzirea și scade cu răcirea.

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

Au avut loc schimbări cu substanțele, dar în același timp apa a rămas apă, cupru - cupru, aer - aer.

Nu au fost formate substanțe noi, în ciuda schimbărilor lor.

ANALIZAREA EXPERIENței

1. Închideți eprubetă cu un dop cu un tub introdus în el

2. Pune capătul tubului într-un pahar cu apă. Încălziți eprubeta cu mâna. Volumul de aer din el crește, iar o parte din aer din epruvetă iese într-un pahar cu apă (se eliberează bule de aer).

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

Ieșire. Modificările de volum ale aerului sunt fizice.

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

Și prin ce semne poți determina ce s-a întâmplatreactie chimica ? Unele reacții chimice duc la precipitații. Alte semne sunt o schimbare a culorii substanței originale, o schimbare a gustului acesteia, eliberarea de gaze, eliberarea sau absorbția căldurii și a luminii.

Consultați exemple de astfel de reacții în tabel.

Semne de reacții chimice
Schimbarea culorii substanței originale	Schimbarea gustului materialului de pornire	Precipitare	Evoluția gazelor	Miros

REACŢIE	SIMPTOM
	SCHIMBAREA CULORII
	SCHIMBAREA GUSTULUI
	COMUNICARE DE GAZ

În natură vie și neînsuflețită, apar constant reacții chimice. Organismul nostru este, de asemenea, o adevărată fabrică de transformări chimice ale unor substanțe în altele.

Să urmărim câteva reacții chimice.

Experimentele cu focul nu pot fi efectuate de unul singur !!!

Testul 1

Să ținem peste foc o bucată de pâine albă care conține materie organică.

Observăm:

1. Charring, adică decolorare;

2. Aspectul unui miros.

producție ... A avut loc un fenomen chimic (o nouă substanță este formată - cărbune)

Testul 2

Hai să ne pregătim un pahar de amidon. Adăugați puțină apă și amestecați. Apoi scăpămsoluție de iod.

Observăm:

1. Semn de reacție: decolorare (amidon albastru)

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

Testul 3

1. Diluează o cantitate mică de sodă de copt într-un pahar.

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

Observăm:
1. Eliberarea bulelor de gaz.

Ieșire. Evoluția gazelor este unul dintre semnele unei reacții chimice.

Unele reacții chimice generează căldură.

Să rezumăm

1. Substanțele pot participa la fenomene fizice și chimice

2. Caracteristicile comparative ale fenomenelor fizice și chimice sunt prezentate de animația interactivă următoare

3. Diferența dintre fenomenele fizice și cele chimice

· În timpul fenomenelor fizice, moleculele substanței nu sunt distruse, substanța este păstrată.

· În fenomene chimice, moleculele unei substanțe se dezintegrează în atomi, moleculele unei substanțe noi se formează din atomi.

semnechimicreacții

Schimbarea culorii
Precipitarea sau dizolvarea sedimentelor

Pun pariu că ați văzut ceva ca inelul de argint al mamei s-a întunecat în timp. Sau cum ruginește un cui. Sau cum bustenii din lemn ard la cenușă. Ei bine, bine, dacă mamei nu-i place argintul și nu ai mers niciodată pe drumeții, ai văzut cu siguranță cum se prepară o pungă de ceai într-o ceașcă.

Ce au în comun toate aceste exemple? Și faptul că toate aparțin fenomenelor chimice.

Un fenomen chimic apare atunci când unele substanțe se transformă în altele: substanțele noi au o compoziție diferită și proprietăți noi. Dacă amintim și fizica, atunci amintiți-vă că fenomenele chimice apar la nivel molecular și atomic, dar nu afectează compoziția nucleelor \u200b\u200bde atomi.

Din punct de vedere al chimiei, aceasta nu este altceva decât o reacție chimică. Și pentru fiecare reacție chimică, este posibil să se identifice semne caracteristice:

• în timpul reacției se poate forma un precipitat;
• culoarea substanței se poate schimba;
• rezultatul reacției poate fi evoluția gazului;
• căldura poate fi eliberată sau absorbită;
• de asemenea, reacția poate fi însoțită de eliberarea de lumină.

De asemenea, a fost stabilită o listă de condiții necesare pentru o reacție chimică:

• a lua legatura: pentru a reacționa, substanțele trebuie să atingă.
• măcinare: pentru ca reacția să se desfășoare cu succes, substanțele care intră în ea trebuie să fie zdrobite cât mai fin posibil, dizolvate în mod ideal;
• temperatura: foarte multe reacții depind direct de temperatura substanțelor (cel mai adesea trebuie încălzite, dar unele dimpotrivă - pentru a se răci până la o anumită temperatură).

Notând ecuația unei reacții chimice în litere și numere, descrieți astfel esența unui fenomen chimic. Iar legea conservării masei este una dintre cele mai importante reguli atunci când se întocmește astfel de descrieri.

Fenomenele chimice în natură

Desigur, înțelegeți că chimia nu se întâmplă doar în epruvete într-un laborator școlar. Cele mai impresionante fenomene chimice pe care le puteți observa în natură. Iar semnificația lor este atât de mare încât nu ar exista viață pe pământ, dacă nu pentru unele dintre fenomenele chimice naturale.

Deci, în primul rând, să vorbim despre fotosinteză... Acesta este procesul prin care plantele absorb dioxidul de carbon din atmosferă și produc oxigen atunci când sunt expuse la lumina soarelui. Respirăm acest oxigen.

În general, fotosinteza are loc în două faze și doar una are nevoie de iluminare. Oamenii de știință au efectuat diverse experimente și au descoperit că fotosinteza are loc chiar și la lumină scăzută. Dar, odată cu creșterea cantității de lumină, procesul accelerează semnificativ. De asemenea, s-a observat că dacă iluminarea plantei este simultan crescută și temperatura crescută, rata fotosintezei crește și mai mult. Acest lucru se întâmplă până la o anumită limită, la atingerea căreia o creștere suplimentară a iluminării încetează să accelereze fotosinteza.

În procesul fotosintezei, sunt implicați fotoni, care sunt emiși de soare, și molecule speciale de pigment ale plantelor, clorofila. În celulele vegetale, este conținut în cloroplaste, datorită căruia frunzele sunt verzi.

Din punct de vedere chimic, fotosinteza este un lanț de transformări, al cărui rezultat este oxigenul, apa și carbohidrații ca depozit de energie.

La început sa crezut că oxigenul este format din descompunerea dioxidului de carbon. Cu toate acestea, ulterior, Cornelius Van Niel a aflat că oxigenul este format ca urmare a fotolizei apei. Cercetările ulterioare au confirmat această ipoteză.

Esența fotosintezei poate fi descrisă utilizând următoarea ecuație: 6CO 2 + 12H 2 O + lumină \u003d C 6 H 12 O 6 + 6O 2 + 6H 2 O.

Suflare, al nostru inclusiv, – acesta este și un fenomen chimic. Respirăm oxigenul produs de plante și respirăm dioxidul de carbon.

Dar nu numai dioxidul de carbon este produs prin respirație. Principalul lucru în acest proces este că o cantitate mare de energie este eliberată datorită respirației, iar această metodă de obținere este foarte eficientă.

În plus, rezultatul intermediar al diferitelor stadii de respirație este un număr mare de compuși diferiți. Și, la rândul lor, servesc drept bază pentru sinteza aminoacizilor, proteinelor, vitaminelor, grăsimilor și acizilor grași.

Procesul de respirație este complex și împărțit în mai multe etape. Fiecare dintre ele utilizează un număr mare de enzime care acționează ca catalizatori. Schema de reacții chimice ale respirației este practic aceeași la animale, plante și chiar bacterii.

Din punct de vedere al chimiei, respirația este procesul de oxidare a carbohidraților (ca opțiune: proteine, grăsimi) cu ajutorul oxigenului, ca urmare a reacției, se obțin apă, dioxid de carbon și energie, pe care celulele le depozitează în ATP: C 6 H 12 O 6 + 6O 2 \u003d CO 2 + 6H 2 O + 2,87 * 10 6 J.

Apropo, am spus mai sus că reacțiile chimice pot fi însoțite de emisia de lumină. Acest lucru este valabil și în cazul respirației și a reacțiilor sale chimice însoțitoare. Unele microorganisme pot străluci (luminesce). Deși eficiența energetică a respirației scade.

Combustie apare și cu participarea oxigenului. Drept urmare, lemnul (și alți combustibili solizi) se transformă în cenușă, care este o substanță cu o compoziție și proprietăți complet diferite. În plus, o cantitate mare de căldură și lumină, precum și gaz, este eliberată în timpul arderii.

Desigur, nu numai că produsele solide ard, ci doar cu ajutorul lor a fost mai convenabil să dau un exemplu în acest caz.

Din punct de vedere chimic, arderea este o reacție oxidativă care se desfășoară într-un ritm foarte ridicat. Și la o viteză de reacție foarte mare, poate apărea o explozie.

Reacția poate fi schematică după cum urmează: substanță + O2 → oxizi + energie.

Îl considerăm ca un fenomen chimic natural și putrezire.

De fapt, acesta este același proces ca și arderea, numai că se desfășoară mult mai lent. Putregaiul este interacțiunea substanțelor complexe care conțin azot cu oxigenul cu participarea microorganismelor. Prezența umidității este unul dintre factorii care contribuie la apariția cariilor.

Ca urmare a reacțiilor chimice, din proteine \u200b\u200bse formează amoniac, acizi volatili grași, dioxid de carbon, hidroxiacizi, alcooli, amine, skatole, indol, hidrogen sulfurat, mercaptani. Unii dintre compușii care conțin azot formați ca urmare a putregaiului sunt toxici.

Dacă ne întoarcem din nou la lista noastră de semne ale unei reacții chimice, vom găsi multe dintre acestea în acest caz. În special, există un material de pornire, un reactiv și produse de reacție. Dintre semnele caracteristice, remarcăm eliberarea de căldură, gaze (miros puternic), schimbarea culorii.

Pentru circulația substanțelor în natură, putrefacția este foarte importantă: vă permite să prelucrați proteinele organismelor moarte în compuși potriviți pentru asimilare de către plante. Și cercul începe.

Sunt sigur că ai observat cât de ușor este să respiri vara după o furtună. Și, de asemenea, aerul devine deosebit de proaspăt și capătă un miros caracteristic. De fiecare dată după o furtună de vară, puteți observa un alt fenomen chimic comun în natură - formarea ozonului.

Ozonul (O 3) în forma sa pură este un gaz albastru. În natură, cea mai mare concentrație de ozon se află în atmosfera superioară. Acolo el acționează ca un scut pentru planeta noastră. Ceea ce îl protejează de radiațiile solare din spațiu și nu permite Pământului să se răcească, deoarece absorb și radiațiile infraroșii.

În natură, ozonul este format în cea mai mare parte datorită iradierii aerului cu raze ultraviolete de la Soare (3O 2 + lumină UV → 2O 3). Și, de asemenea, cu descărcări electrice de fulgere în timpul furtunii.

Într-o furtună, sub influența fulgerului, o parte din moleculele de oxigen se descompun în atomi, se combină moleculele și oxigenul atomic și se formează O 3.

De aceea, simțim o prospețime specială după furtună, respirăm mai ușor, aerul pare mai transparent. Ideea este că ozonul este un agent oxidant mult mai puternic decât oxigenul. Și în concentrație mică (ca după o furtună) este în siguranță. Și chiar util, deoarece descompune substanțe nocive în aer. În esență, îl dezinfectează.

Cu toate acestea, în doze mari, ozonul este foarte periculos pentru oameni, animale și chiar plante, pentru ele este otrăvitor.

Apropo, proprietățile de dezinfectare ale ozonului obținut în laborator sunt utilizate pe scară largă pentru ozonizarea apei, protejând produsele alimentare împotriva stricării, în medicină și cosmetologie.

Desigur, aceasta nu este o listă completă a fenomenelor chimice uimitoare din natură care fac viața pe planetă atât de diversă și frumoasă. Puteți afla mai multe despre ele dacă vă uitați cu atenție și vă mențineți urechile deschise. Imprejurimile sunt pline de fenomene uimitoare care abia asteapta sa te intereseze de ele.

Fenomenele chimice din viața de zi cu zi

Acestea includ cele care pot fi observate în viața de zi cu zi a unei persoane moderne. Unele dintre ele sunt destul de simple și evidente, oricine le poate observa în bucătăria: de exemplu, prepararea ceaiului. Frunzele de ceai încălzite cu apă clocotită își schimbă proprietățile, drept urmare, compoziția apei se schimbă: capătă o culoare, gust și proprietăți diferite. Adică se obține o substanță nouă.

Dacă zahărul este turnat în același ceai, ca urmare a unei reacții chimice, se va obține o soluție, care va avea din nou un set de caracteristici noi. În primul rând, gust nou, dulce.

Folosind exemplul berii puternice (concentrate), puteți efectua în mod independent un alt experiment: clarificați ceaiul cu o pană de lămâie. Datorită acizilor conținuți în sucul de lămâie, lichidul își va schimba din nou compoziția.

Ce alte fenomene poți observa în viața de zi cu zi? De exemplu, fenomenele chimice includ procesul arderea combustibilului în motor.

Pentru a simplifica, reacția de ardere dintr-un motor poate fi descrisă ca oxigen + combustibil \u003d apă + dioxid de carbon.

În general, mai multe reacții au loc în camera unui motor cu combustie internă, care implică combustibil (hidrocarburi), aer și o scânteie de aprindere. Sau mai degrabă, nu doar combustibil - un amestec combustibil-aer de hidrocarburi, oxigen, azot. Amestecul este comprimat și încălzit înainte de aprindere.

Arderea amestecului are loc într-o secundă împărțită, drept urmare, legătura dintre atomii de hidrogen și carbon este distrusă. Datorită acestui lucru, este eliberată o cantitate mare de energie, care conduce pistonul, și asta - arborele cotit.

Ulterior, atomii de hidrogen și carbon se combină cu atomii de oxigen, se formează apă și dioxid de carbon.

În mod ideal, reacția de ardere completă a combustibilului ar trebui să arate astfel: C n H 2n + 2 + (1,5n+0,5) O 2 = nCO 2 + (n+1) H 2 O... În realitate, motoarele cu ardere internă nu sunt atât de eficiente. Să presupunem că dacă oxigenul nu este suficient în timpul reacției, CO este format ca urmare a reacției. Și cu o lipsă mai mare de oxigen, se formează funingine (C).

Formarea plăcii pe metale ca urmare a oxidării (rugina pe fier, patina pe cupru, întunecarea argintului) - tot din categoria fenomenelor chimice casnice.

Luăm ca exemplu hardware-ul. Ruginirea (oxidarea) apare sub influența umidității (umiditatea aerului, contactul direct cu apa). Rezultatul acestui proces este hidroxidul de fier Fe 2 O 3 (mai precis, Fe 2 O 3 * H 2 O). Îl puteți vedea ca un strat acoperit, dur, portocaliu sau maroniu roșiatic pe suprafața produselor metalice.

Un alt exemplu este o patină verde pe suprafața produselor din cupru și bronz. Se formează în timp sub influența oxigenului atmosferic și a umidității: 2Cu + O 2 + H 2 O + CO 2 \u003d Cu 2 CO 5 H 2 (sau CuCO 3 * Cu (OH) 2). Carbonatul de bază de cupru rezultat este, de asemenea, găsit în natură - sub forma de malachit mineral.

Și un alt exemplu de reacție oxidativă lentă a unui metal în condiții casnice este formarea unei acoperiri întunecate de sulfură de argint Ag 2 S pe suprafața obiectelor din argint: bijuterii, tacâmuri etc.

Particulele de sulf, care sunt prezente sub formă de hidrogen sulfurat în aerul pe care îl respirăm, sunt „responsabile” pentru apariția acestuia. Argintul se poate întuneca și la contactul cu alimente care conțin sulf (ouă, de exemplu). Reacția arată astfel: 4Ag + 2H 2 S + O2 \u003d 2Ag 2 S + 2H 2 O.

Hai să ne întoarcem în bucătărie. Iată câteva fenomene chimice mai interesante: formarea scării în ceainic unul din ei.

În condiții interne, nu există apă chimică pură, sărurile metalice și alte substanțe sunt întotdeauna dizolvate în ea în diferite concentrații. Dacă apa este saturată de calciu și săruri de magneziu (bicarbonate), se numește tare. Cu cât concentrația de sare este mai mare, cu atât apa este mai grea.

Când o astfel de apă este încălzită, aceste săruri sunt supuse descompunerii în dioxid de carbon și precipitat insolubil (CaCO 3 șimgCO 3). Puteți observa aceste depozite solide uitându-vă la ibric (precum și la elementele de încălzire ale mașinilor de spălat, mașini de spălat vase și fier de călcat).

Pe lângă calciu și magneziu (din care se obține scară de carbonat), fierul este, de asemenea, deseori prezent în apă. În timpul reacțiilor chimice de hidroliză și oxidare, din acesta se formează hidroxizi.

Apropo, atunci când veți scăpa de scară într-o ceainică, puteți observa un alt exemplu de chimie distractivă în viața de zi cu zi: oțetul de masă obișnuit și acidul citric se descurcă bine cu depozitele. Se fierbe o ceainic cu o soluție de oțet / acid citric și apă, după care scala dispare.

Și fără un alt fenomen chimic, nu ar exista plăcintele și chiflele delicioase ale mamei: vorbim stingerea sifonului cu oțet.

Când mama stinge bicarbonat de sodă într-o lingură cu oțet, apare următoarea reacție: NaHCO 3 + CH 3 COOH \u003dCH 3 COONa + H 2 O + CO 2 ... Dioxidul de carbon rezultat are tendința de a părăsi aluatul - și astfel își schimbă structura, îl face poros și liber.

Apropo, poți să-i spui mamei tale că nu este deloc necesar să stingi sodă - ea va reacționa astfel când aluatul va intra în cuptor. Reacția, însă, va fi puțin mai rea decât la stingerea sifonului. Dar la o temperatură de 60 de grade (sau mai bine 200), soda se descompune în carbonat de sodiu, apă și același dioxid de carbon. Adevărat, gustul plăcintelor și rulourilor gata poate fi mai prost.

Lista fenomenelor chimice cotidiene nu este mai puțin impresionantă decât natura acestor fenomene în natură. Datorită lor, avem drumuri (fabricarea asfaltului este un fenomen chimic), case (coacere), țesături frumoase pentru haine (vopsire). Dacă te gândești la asta, devine clar cât de polivalentă și interesantă este știința chimiei. Și cât de mult poate fi obținut beneficiul înțelegerii legilor sale.

Printre numeroasele, multe fenomene inventate de natură și om, există și altele deosebit de greu de descris și explicat. Acestea includ apă arsă... Cum se poate, vă întrebați, pentru că apa nu arde, este folosită pentru stingerea focului? Cum se poate arde? Iată chestia.

Arderea apei este un fenomen chimic, în care legăturile oxigen-hidrogen sunt rupte în apă cu o amestecare de săruri sub influența undelor radio. Rezultatul este oxigenul și hidrogenul. Și, desigur, nu apa în sine este cea care arde, ci hidrogenul.

În același timp, atinge o temperatură de combustie foarte ridicată (mai mult de o mie și jumătate de grade), plus apă se formează din nou în timpul reacției.

Acest fenomen este de mult interes pentru oamenii de știință care visează să învețe cum să folosească apa ca combustibil. De exemplu, pentru mașini. În timp ce acesta este ceva din domeniul ficțiunii, dar cine știe ce oameni de știință vor putea inventa foarte curând. Unul dintre principalele blocaje este că atunci când apa arde, se eliberează mai multă energie decât se cheltuie în reacție.

Apropo, ceva similar poate fi observat în natură. Conform unei teorii, valurile singulare mari, care apar ca de nicăieri, sunt de fapt rezultatul unei explozii de hidrogen. Electroliza apei, care duce la ea, se realizează datorită lovirii descărcărilor electrice (fulgere) de pe suprafața apei sărate din mări și oceane.

Dar nu numai în apă, ci și pe uscat, se pot observa fenomene chimice uimitoare. Dacă ai avea șansa de a vizita o peșteră naturală, cu siguranță ai putea vedea acolo „ciocane” naturale bizare, frumoase, atârnate de tavan - stalactite. Un alt fenomen chimic interesant explică cum și de ce apar.

Un chimist, care privește o stalactită, vede, desigur, nu un iciclu, ci carbonatul de calciu CaCO 3. Baza pentru formarea sa este apele uzate, calcarul natural, iar stalactita în sine este construită datorită precipitațiilor carbonatului de calciu (creștere descendentă) și forței de coeziune a atomilor din rețeaua de cristal (creșterea lățimii).

Apropo, formațiuni similare se pot ridica de la podea la tavan - sunt numite stalagmite... Și dacă stalactitele și stalagmitele se întâlnesc și cresc împreună în coloane solide, primesc numele stalagnates.

Concluzie

În lume se întâmplă în fiecare zi multe fenomene chimice uimitoare, frumoase, periculoase și înfricoșătoare. De la mulți oameni au învățat să beneficieze: creează materiale de construcție, pregătește mâncarea, face vehiculele să parcurgă distanțe mari și multe altele.

Fără multe fenomene chimice, existența vieții pe Pământ nu ar fi posibilă: fără stratul de ozon, oamenii, animalele, plantele nu ar supraviețui din cauza razelor ultraviolete. Fără fotosinteza plantelor, animalelor și oamenilor nu ar avea nimic de respirat și fără reacțiile chimice ale respirației, această problemă nu ar fi deloc relevantă.

Fermentarea vă permite să gătiți alimente, iar un fenomen chimic similar de putrefacție descompune proteinele în compuși mai simpli și le readuce la ciclul substanțelor din natură.

Formarea oxidului atunci când se încălzește cuprul, însoțită de o strălucire strălucitoare, arderea magneziului, topirea zahărului etc. sunt de asemenea considerate fenomene chimice. Și găsesc aplicații utile.

site-ul blog, cu copierea completă sau parțială a materialului, este necesară o legătură către sursa.

Fenomenele fizice și chimice

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

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

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

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

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

Au avut loc schimbări cu substanțele, dar în același timp apa a rămas apă, cupru - cupru, aer - aer.

Nu au fost formate substanțe noi, în ciuda schimbărilor lor.

Experienţă

1. Închidem eprubetă cu un dop cu un tub introdus în el

2. Punem capătul tubului într-un pahar cu apă. Încălziți eprubeta cu mâna. Volumul de aer din el crește și o parte din aerul tubului de probă iese într-un pahar cu apă (se eliberează bule de aer).

3. Odată cu răcirea tubului, volumul de aer scade și apa intră în tub.

Ieșire. Modificările de volum ale aerului sunt fizice.

Sarcini

Dați 1-2 exemple de schimbări care apar la substanțe care pot fi numite un fenomen fizic. Scrie exemple în caiet.

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

Și prin ce semne poți determina ce s-a întâmplat reactie chimica ? Unele reacții chimice duc la precipitații. Alte semne sunt o schimbare a culorii substanței originale, o schimbare a gustului acesteia, eliberarea de gaze, eliberarea sau absorbția căldurii și a luminii.

Consultați exemple de astfel de reacții în tabel.

Semne de reacții chimice
Schimbarea culorii substanței originale	Schimbarea gustului materialului de pornire	Precipitare	Evoluția gazelor	Miros

Reacţie	Semn
	Schimbarea culorii
	Schimbare de gust
	Evoluția gazelor

În natură vie și neînsuflețită, apar constant reacții chimice. Organismul nostru este, de asemenea, o adevărată fabrică de transformări chimice ale unor substanțe în altele.

Să urmărim câteva reacții chimice.

Experimentele cu focul nu pot fi efectuate de unul singur !!!

Testul 1

Să ținem pe foc o bucată de pâine albă care conține materie organică.

Observăm:

1. cărbune, adică decolorare;

2. apariția unui miros.

producție ... A avut loc un fenomen chimic (o nouă substanță este formată - cărbune)

Testul 2

Pregătiți un pahar de amidon. Adăugați puțină apă și amestecați. Apoi, o soluție de iod capnem.

Observăm un semn al unei reacții: decolorarea (amidon albastru)

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

Testul 3

1. Diluează o cantitate mică de sodă de copt într-un pahar.

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

Observăm eliberarea bulelor de gaz.

Ieșire. Evoluția gazelor este unul dintre semnele unei reacții chimice.

Unele reacții chimice generează căldură.

Sarcini

Puneți câteva bucăți de cartofi cruți într-un borcan de sticlă (sau pahar). Adăugați peroxid de hidrogen din cabinetul de medicamente de acasă. Explicați ce criterii pot fi utilizate pentru a determina dacă a avut loc o reacție chimică.