Aineet ja niiden ominaisuudet. Fysikaaliset ja kemialliset ilmiöt

>> Fysikaaliset ja kemialliset ilmiöt (kemialliset reaktiot). Kokeilu kotona. Ulkoiset vaikutukset kemiallisissa reaktioissa

Fysikaaliset ja kemialliset ilmiöt (kemialliset reaktiot)

Kappaleen materiaali auttaa sinua selvittämään:

> mitä eroa on fysikaalisella ja kemiallisella ilmiöitä.(kemialliset reaktiot);
> mitä ulkoisia vaikutuksia kemiallisiin reaktioihin liittyy.

Luonnonhistorian tunneilla opit, että luonnossa esiintyy erilaisia ​​fysikaalisia ja kemiallisia ilmiöitä.

fyysisiä ilmiöitä.

Jokainen teistä on toistuvasti havainnut kuinka jää sulaa, vesi kiehuu tai jäätyy. Jää, vesi ja vesihöyry koostuvat samoista molekyyleistä, joten ne ovat yksi aine (eri aggregaatiotiloissa).

Ilmiöitä, joissa aine ei muutu toiseksi, kutsutaan fysikaaliseksi.

Fysikaalisiin ilmiöihin kuuluvat paitsi aineiden vaihtuminen, myös kuumien kappaleiden hehku, sähkövirran kulkeminen metalleissa, aineiden hajun leviäminen ilmassa, rasvan liukeneminen bensiiniin, raudan vetovoima. magneetti. Fysiikan tiede tutkii tällaisia ​​​​ilmiöitä.

Kemialliset ilmiöt (kemialliset reaktiot).

Yksi kemiallisista ilmiöistä on palaminen. Harkitse alkoholin polttoprosessia (kuva 46). Se tapahtuu ilmassa olevan hapen mukana. Palaminen, alkoholi, näyttää siltä, ​​​​että siirtyy kaasumaiseen tilaan, aivan kuten vesi muuttuu höyryksi kuumennettaessa. Ho ei ole. Jos alkoholin palamisen seurauksena saatu kaasu jäähdytetään, osa siitä kondensoituu nesteeksi, mutta ei alkoholiksi, vaan veteen. Loput kaasusta jää. Lisäkokemuksen avulla voidaan osoittaa, että tämä jäännös on hiilidioksidi.

Riisi. 46. ​​Polttava alkoholi

Näin alkoholi, joka polttaa, ja happi palamisprosessissa mukana olevat, muuttuvat vedeksi ja hiilidioksidiksi.

Ilmiöitä, joissa aine muuttuu toiseksi, kutsutaan kemiallisiksi ilmiöiksi tai kemiallisiksi reaktioksi.

Aineita, jotka joutuvat kemialliseen reaktioon, kutsutaan lähtöaineiksi tai reagensseiksi, ja niitä, jotka muodostuvat, kutsutaan loppuaineiksi tai reaktiotuotteiksi.

Tarkastelun kemiallisen reaktion ydin välitetään seuraavalla tietueella:

alkoholi + happi -> vesi + hiilidioksidi
lähtöaineet lopullinen aineet
(reagenssit) (reaktiotuotteet)

Tämän reaktion lähtöaineet ja tuotteet koostuvat molekyyleistä. Palamisen aikana syntyy korkea lämpötila. Näissä olosuhteissa reagenssien molekyylit hajoavat atomeiksi, jotka yhdistettynä muodostavat uusien aineiden - tuotteiden - molekyylejä. Siksi kaikki atomit säilyvät reaktion aikana.

Jos reagoivia aineita on kaksi ioniset aineet, sitten he vaihtavat ioninsa. Myös muita aineiden vuorovaikutuksen muunnelmia tunnetaan.

Kemiallisiin reaktioihin liittyvät ulkoiset vaikutukset.

Tarkkailemalla kemiallisia reaktioita voit korjata seuraavat vaikutukset:

Värin muutos (kuva 47, a);
kaasun vapautus (kuva 47, b);
sedimentin muodostuminen tai katoaminen (kuva 47, c);
hajun ilmestyminen, katoaminen tai muuttuminen;
lämmön vapautuminen tai imeytyminen;
liekin ulkonäkö (kuva 46), joskus hehku.

Riisi. 47. Jotkut ulkoiset vaikutukset kemiallisissa reaktioissa: a - ulkonäkö
väritys; b - kaasun kehittyminen; c - sedimentin ulkonäkö

Laboratoriokokemus #3

Värin ulkonäkö reaktion seurauksena

Ovatko sooda- ja fenolftaleiiniliuokset värillisiä?

Lisää 2 tippaa fenolftaleiiniliuosta osaan I-2 soodaliuosta. Mikä väri ilmestyi?

Laboratoriokoe nro 4

Kaasupäästöt reaktion seurauksena

Lisää kalsinoidun soodan liuokseen hieman suolahappoa. Mitä sinä katsot?

Laboratoriokoke nro 5

Sakan ilmaantuminen reaktion seurauksena

Lisää 1 ml kuparisulfaattiliuosta soodaliuokseen. Mitä tapahtuu?

Liekin ilmaantuminen on merkki kemiallisesta reaktiosta, eli se osoittaa täsmälleen kemiallisen ilmiön. Fysikaalisten ilmiöiden aikana voidaan havaita myös muita ulkoisia vaikutuksia. Annetaan muutamia esimerkkejä.

Esimerkki 1 Hopeajauhe, joka on saatu koeputkessa kemiallisen reaktion seurauksena harmaa väri. Jos se sulatetaan ja sitten sula jäähdytetään, saamme metallipalan, mutta ei harmaata, vaan valkoista, jolla on tyypillinen kiilto.

Esimerkki 2 Jos luonnollista vettä lämmitetään, siitä alkaa vapautua kaasukuplia kauan ennen kiehumista. Se on liuennutta ilmaa; sen vesiliukoisuus heikkenee kuumennettaessa.

Esimerkki 3. Epämiellyttävä haju jääkaapista häviää, jos siihen laitetaan silikageelirakeita, yksi piiyhdisteistä. silikageeli imee molekyylejä erilaisia ​​aineita tuhoamatta niitä. Aktiivihiili kaasunaamarissa toimii samalla tavalla.

Esimerkki 4 . Kun vesi muuttuu höyryksi, lämpö imeytyy, ja kun vesi jäätyy, lämpöä vapautuu.

Sen määrittämiseksi, onko muutos tapahtunut - fyysinen tai kemiallinen, sitä tulee tarkkailla huolellisesti sekä tutkia aineet kattavasti ennen koetta ja sen jälkeen.

kemialliset reaktiot luonnossa, Jokapäiväinen elämä ja niiden merkitys.

Luonnossa tapahtuu jatkuvasti kemiallisia reaktioita. Jokiin, meriin, valtameriin liuenneet aineet ovat vuorovaikutuksessa toistensa kanssa, jotkut reagoivat hapen kanssa. Kasvit imevät hiilidioksidia ilmakehästä, maaperästä - vedestä, siihen liuenneista aineista ja prosessoivat ne proteiineiksi, rasvoiksi, glukoosiksi, tärkkelykseksi, vitamiinit, muut yhdisteet sekä happi.

Se on kiinnostavaa

Fotosynteesin seurauksena ilmakehästä imeytyy vuosittain noin 300 miljardia tonnia hiilidioksidia, vapautuu 200 miljardia tonnia happea ja muodostuu 150 miljardia tonnia orgaanisia aineita.

Reaktiot, joihin liittyy happea, joka pääsee eläviin organismeihin hengityksen aikana, ovat erittäin tärkeitä.

Monet kemialliset reaktiot seuraavat meitä jokapäiväisessä elämässä. Niitä esiintyy lihan, vihannesten paahtamisen, leivän, piimän, käymisen aikana greippimehu, kankaiden valkaisu, polttaminen monenlaisia polttoaine, sementin ja alabasterin kovettuminen, hopeakorujen mustuminen ajan myötä jne.

Kemialliset reaktiot muodostavat perustan sellaisille teknisiä prosesseja kuten metallien tuotanto malmeista, lannoitteiden, muovien, synteettisten kuitujen, lääkkeiden ja muiden tärkeiden aineiden tuotanto. Polttamalla polttoainetta ihmiset hankkivat itselleen lämpöä ja sähköä. Neutraloitu kemiallisilla reaktioilla myrkylliset aineet kierrättää teollisuus- ja kotitalousjätteitä.

Tietyt reaktiot johtavat negatiivisiin seurauksiin. Raudan ruostuminen lyhentää erilaisten mekanismien, laitteiden, Ajoneuvo, johtaa tämän metallin suuriin hävikkiin. Tulipalot tuhoavat asuntoja, teollisuus- ja kulttuuritiloja sekä historiallisia arvoja. Useimmat ruoat pilaantuvat, koska ne ovat vuorovaikutuksessa ilman hapen kanssa; tässä tapauksessa muodostuu aineita, joilla on epämiellyttävä haju, maku ja jotka ovat haitallisia ihmisille.

johtopäätöksiä

Fysikaaliset ilmiöt ovat ilmiöitä, joissa jokainen aine säilyy.

Kemialliset ilmiöt tai kemialliset reaktiot ovat aineen muuttumista toiseksi. Niihin voi liittyä erilaisia ​​ulkoisia vaikutuksia.

Monet kemialliset reaktiot tapahtuvat ympäristössä, kasveissa, eläin- ja ihmisorganismeissa, jotka seuraavat meitä jokapäiväisessä elämässä.

?
100. Etsi ottelu:

1) dynamiittiräjähdys; a) fyysinen ilmiö;
2) sulan parafiinin jähmettyminen; b) kemiallinen ilmiö.
3) ruoan polttaminen pannussa;
4) suolan muodostuminen meriveden haihtumisen aikana;
5) voimakkaasti sekoitetun veden ja kasviöljyn seoksen erottaminen;
6) värjätyn kankaan haalistuminen auringossa;
7) sähkövirran kulku metallissa;

101. Mitä ulkoisia vaikutuksia tällaiset kemialliset muutokset liittyvät: a) tulitikkujen polttaminen; b) ruosteen muodostuminen; c) viinirypälemehun käyminen.

102. Miksi luulet, että joitain elintarvikkeita (sokeri, tärkkelys, etikka, suola) voidaan säilyttää rajattomasti, kun taas toisia (juusto, voita, maito) pilaantuvat nopeasti?

Kokeilu kotona

Ulkoiset vaikutukset kemiallisissa reaktioissa

1. Valmista pieniä määriä vesiliuokset sitruunahappo ja juomasooda. Kaada annokset molemmista liuoksista erilliseen dekantterilasiin. Mitä tapahtuu?

Lisää muutama soodakiteet muuhun sitruunahappoliuokseen ja muutama sitruunahappokiteet muuhun soodaliuokseen. Mitä vaikutuksia havaitset - samoja vai erilaisia?

2. Kaada vettä kolmeen pieneen lasiin ja lisää kuhunkin 1-2 tippaa kiiltävänvihreäksi kutsuttua alkoholiliuosta. Lisää muutama tippa ensimmäiseen lasiin ammoniakkia, toisessa - sitruunahapon liuos. Onko väriaineen väri (kirkkaanvihreä) muuttunut näissä laseissa? Jos kyllä, kuinka tarkalleen?

Kirjoita kokeiden tulokset muistikirjaan ja tee johtopäätökset.

Popel P. P., Kriklya L. S., Chemistry: Pdruch. 7 solulle. zahalnosvit. navch. zakl. - K .: Näyttelykeskus "Akatemia", 2008. - 136 s.: il.

I. Uusi materiaali

Luonnonhistorian ja fysiikan kurssilta tiedät, että kehoissa ja aineissa tapahtuu erilaisia ​​muutoksia.

Ennen kuin aloitat oppitunnin aiheen tutkimisen, ehdotan, että suoritat seuraavan tehtävän, otat aikaa vastauksiin ja suoritat tehtävän loppuun.

Harjoittele:

Katso kuvat huolellisesti ja yritä vastata seuraaviin kysymyksiin:

1. Missä kuvissa ja kuvissa esitettyjä ilmiöitä voi havaita?

2. Anna kullekin ilmiölle nimi. Mitkä aineet liittyvät esitettyihin ilmiöihin? Mitä tapahtuu kullekin esiintyvän ilmiön aineelle? Kirjoita työkirjoihin ja täytä seuraava taulukko:

3. Missä ilmiöissä syntyy uusia aineita?

4. Miten ja millä perusteilla esitetyt ilmiöt voidaan jakaa?

Fysikaaliset ja kemialliset ilmiöt

Kokeiden ja havaintojen avulla olemme vakuuttuneita siitä, että aineet voivat muuttua.

Aineissa tapahtuvia muutoksia, jotka eivät johda uusien (erilaisten ominaisuuksien) muodostumiseen, kutsutaan fyysisiä ilmiöitä.

1. Vesi kuumennettaessa se voi muuttua höyryksi ja jäähdytettynä - jään sisään .

2.Kuparijohtojen pituus muuttuu kesällä ja talvella: lisääntyy lämmitettäessä ja vähenee jäähtyessä.

3.Äänenvoimakkuus ilmapallon ilma lisääntyy lämpimässä huoneessa.

Aineet vaihtuivat, mutta vesi jäi vedeksi, kupari pysyi kuparina ja ilma pysyi ilmana.

Uusia aineita ei muutoksista huolimatta muodostunut.

ANALYSOIME KOKEMUSTA

1. Sulje koeputki tulpalla, johon on asetettu putki

2. Upota putken pää vesilasiin. Kuumenna koeputki käsin. Ilman tilavuus siinä kasvaa, ja osa koeputken ilmasta menee lasilliseen vettä (ilmakuplia vapautuu).

3. Putken jäähtyessä ilman tilavuus pienenee ja vettä tulee putkeen.

Johtopäätös. Ilmamäärän muutokset ovat fyysinen ilmiö.

Kemiallinen ilmiö (reaktio) - ilmiö, jossa muodostuu uusia aineita.

Kuinka voit kertoa mitä tapahtuikemiallinen reaktio ? Saostumista tapahtuu joidenkin kemiallisten reaktioiden aikana. Muita merkkejä ovat alkuperäisen aineen värin muutos, sen maun muutos, kaasun vapautuminen, lämmön ja valon vapautuminen tai imeytyminen.

Katso taulukosta esimerkkejä tällaisista reaktioista.

Elävässä ja elottomassa luonnossa tapahtuu jatkuvasti erilaisia ​​kemiallisia reaktioita. Kehomme on myös todellinen tehdas joidenkin aineiden kemiallisille muutoksille toisiksi.

Tarkastellaan joitain kemiallisia reaktioita.

Tulikokeita ei voi tehdä yksin !!!

Kokemus 1

Pidä tulen päällä pala valkoista leipää, joka sisältää orgaanista ainesta.

Katsomassa:

1. Hiiltyminen, eli värjäytyminen;

2. Tuoksun ulkonäkö.

Johtopäätös . Tapahtui kemiallinen ilmiö (uusi aine muodostui - kivihiili)

Kokemus 2

Tehdään ruokaa lasillinen tärkkelystä. Lisää vähän vettä, sekoita. Sitten tippua jodiliuos.

Katsomassa:

1. Reaktion merkki: värimuutos (sininen tärkkelys)

Johtopäätös. Kemiallinen reaktio on tapahtunut. Tärkkelys on muuttunut toiseksi aineeksi.

Kokemus 3

1. Laimenna lasissa ei suuri määrä juotava sooda.

2. Lisää sinne muutama tippa etikkaa (voit ottaa sitruunamehua tai sitruunahappoliuosta).

Johtopäätös. Kaasun kehittyminen on yksi kemiallisen reaktion merkkejä.

Joihinkin kemiallisiin reaktioihin liittyy lämmön vapautumista.

Yhteenvetona

1. Aineet voivat osallistua fysikaalisiin ja kemiallisiin ilmiöihin

2. Fysikaalisten ja kemiallisten ilmiöiden vertailevia ominaisuuksia edustaa seuraava interaktiivinen animaatio

3. Ero fysikaalisten ja kemiallisten ilmiöiden välillä

Fysikaalisten ilmiöiden aikana aineen molekyylit eivät tuhoudu, vaan aine säilyy.

Kemiallisissa ilmiöissä aineen molekyylit hajoavat atomeiksi, atomeista muodostuu uuden aineen molekyylejä.

merkkejäkemiallinenreaktiot

Näihin kuuluvat ne, jotka voidaan havaita jokapäiväisessä elämässä moderni mies. Jotkut niistä ovat melko yksinkertaisia ​​ja ilmeisiä, kuka tahansa voi tarkkailla niitä keittiössään, esimerkkinä teen keittämisestä.

Vahvan (tiivistetyn) teen haudutuksen esimerkkiä käyttämällä voit suorittaa itsenäisesti toisen kokeen: keventää teetä sitruunaviipaleella. Sitruunamehun sisältämien happojen ansiosta neste muuttaa jälleen koostumusta.

Mitä muita ilmiöitä voit havaita jokapäiväisessä elämässä? Esimerkiksi kemiallisia ilmiöitä ovat polttoaineen palamisprosessi moottorissa.

Yksinkertaistaen polttoaineen palamisreaktiota moottorissa voidaan kuvata seuraavasti: happi + polttoaine = vesi + hiilidioksidi.

Yleensä polttomoottorin kammiossa tapahtuu useita reaktioita, joissa polttoaine (hiilivedyt), ilma ja sytytyskipinä ovat mukana. Tai pikemminkin ei vain polttoainetta - hiilivetyjen, hapen ja typen polttoaine-ilmaseosta. Ennen sytytystä seos puristetaan ja kuumennetaan.

Seoksen palaminen tapahtuu sekunnin murto-osassa, minkä seurauksena vety- ja hiiliatomien välinen sidos tuhoutuu. Tästä johtuen vapautuu suuri määrä energiaa, joka saa männän liikkeelle ja se - kampiakselin.

Tämän jälkeen vety- ja hiiliatomit yhdistyvät happiatomien kanssa, muodostuu vettä ja hiilidioksidia.

Ihannetapauksessa täydellisen palamisreaktion tulisi näyttää tältä: CnH2n+2 + (1,5n+0,5)O2 = nCO2 + (n+1)H2O. Todellisuudessa polttomoottorit eivät ole niin tehokkaita. Oletetaan, että jos happi ei riitä reaktion aikana, muodostuu reaktion seurauksena CO. Ja suuremmalla hapen puutteella muodostuu nokea (C).

Plakin muodostuminen metalleihin hapettumisen seurauksena (raudassa ruoste, kuparissa patina, hopean tummuminen) kuuluu myös kotitalouskemian ilmiöiden kategoriaan.

Otetaan esimerkkinä rauta. Ruostuminen (hapettuminen) tapahtuu kosteuden vaikutuksesta (ilman kosteus, suora kosketus veden kanssa). Tämän prosessin tulos on rautahydroksidi Fe2O3 (tarkemmin Fe2O3 * H2O). Saatat nähdä sen löysänä, karkeana, oranssina tai punertavanruskeana pinnoitteena metallituotteiden pinnalla.

Toinen esimerkki on vihreä pinnoite (patina) kupari- ja pronssiesineiden pinnalla. Se muodostuu ajan myötä ilmakehän hapen ja kosteuden vaikutuksesta: 2Cu + O2 + H2O + CO2 = Cu2CO5H2 (tai CuCO3 * Cu(OH)2). Syntynyttä emäksistä kuparikarbonaattia löytyy myös luonnosta mineraalimalakiitin muodossa.

Ja vielä yksi esimerkki metallin hitaasta oksidatiivisesta reaktiosta elinolot- tämä on hopeasulfidi Ag2S tumman pinnoitteen muodostumista hopeatuotteiden pinnalle: korut, ruokailuvälineet jne.

"Vastuu" sen esiintymisestä on rikkihiukkasilla, joita on rikkivedyn muodossa hengittämämme ilmassa. Hopea voi myös tummua joutuessaan kosketuksiin rikkiä sisältävän kanssa elintarvikkeita(esimerkiksi munat). Reaktio näyttää tältä: 4Ag + 2H2S + O2 = 2Ag2S + 2H2O.

Mennään takaisin keittiöön. Täällä voit tarkastella muutamia omituisempia kemiallisia ilmiöitä: kattilan muodostuminen kattilassa on yksi niistä.

Kotioloissa ei ole kemikaalia puhdas vesi, metallisuolat ja muut aineet liukenevat siihen aina eri pitoisuuksina. Jos vesi on kyllästetty kalsium- ja magnesiumsuoloilla (hiilikarbonaatilla), sitä kutsutaan kovaksi. Mitä korkeampi suolapitoisuus, sitä kovempaa vesi on.

Kun tällaista vettä kuumennetaan, nämä suolat hajoavat hiilidioksidiksi ja liukenemattomaksi sakaksi (CaCO3 ja MgCO3). Voit havaita nämä kiinteät kerrostumat katsomalla vedenkeittimeen (ja myös katsomalla pesukoneiden, astianpesukoneiden ja silitysraudoiden lämmityselementtejä).

Kalsiumin ja magnesiumin (joista muodostuu karbonaattihilsettä) lisäksi vedessä on usein myös rautaa. Hydrolyysin ja hapettumisen kemiallisten reaktioiden aikana siitä muodostuu hydroksideja.

Muuten, jos aiot päästä eroon kattilasta vedenkeittimessä, voit tarkkailla toisen esimerkin viihdyttävää kemiaa jokapäiväisessä elämässä: tavallinen pöytäetikka ja sitruunahappo pärjäävät hyvin saostumien kanssa. Vedenkeitin etikan / sitruunahapon ja veden liuoksella keitetään, minkä jälkeen kalkki katoaa.

Ja ilman toista kemiallista ilmiötä ei olisi herkullisia äitipiirakoita ja pullia: puhumme soodan sammuttamisesta etikalla.

Kun äiti sammuttaa soodaa lusikalla etikalla, tapahtuu seuraava reaktio: NaHCO3 + CH3COOH = CH3COONa + H2O + CO2. Syntyvä hiilidioksidi pyrkii poistumaan taikinasta - ja siten muuttaa sen rakennetta, tekee siitä huokoisen ja löysän.

Muuten, voit kertoa äidillesi, että soodaa ei ole tarpeen sammuttaa - hän reagoi joka tapauksessa, kun taikina pääsee uuniin. Reaktio menee kuitenkin hieman huonommin kuin sooda sammutettaessa. Mutta 60 asteen (ja mieluiten 200) lämpötilassa sooda hajoaa natriumkarbonaatiksi, vedeksi ja samaksi hiilidioksidiksi. Totta, valmiiden piirakoiden ja pullojen maku voi olla huonompi.

Luettelo kotitalouksien kemiallisista ilmiöistä ei ole yhtä vaikuttava kuin luettelo tällaisista luonnonilmiöistä. Niiden ansiosta meillä on teitä (asfaltin valmistus on kemiallinen ilmiö), taloja (tiilipoltto), kauniita vaatteita (värjäys). Kun sitä ajattelee, käy hyvin selväksi, kuinka monipuolinen ja mielenkiintoista tiedettä kemia. Ja kuinka paljon hyötyä sen lakien ymmärtämisestä voi saada.

Lopuksi 200 vuotta ihmiskuntaa tutkinut aineiden ominaisuuksia paremmin kuin koko kemian kehityshistoriassa. Luonnollisesti myös aineiden määrä kasvaa nopeasti, mikä johtuu ensisijaisesti kehityksestä erilaisia ​​menetelmiä vastaanottaa aineita.

Jokapäiväisessä elämässä kohtaamme monia aineita. Niitä ovat vesi, rauta, alumiini, muovi, sooda, suola ja monet muut.

Luonnossa esiintyviä aineita, kuten ilman happea ja typpeä, veteen liuenneita ja luonnollista alkuperää olevia aineita kutsutaan luonnonaineiksi.

Alumiinia, sinkkiä, asetonia, kalkkia, saippuaa, aspiriinia, polyeteeniä ja monia muita aineita ei ole luonnossa. Ne saadaan laboratoriossa ja teollisuuden valmistamia. Keinotekoisia aineita ei esiinny luonnossa, ne syntyvät luonnollisista aineista.

Jotkut luonnossa esiintyvät aineet voidaan saada myös kemian laboratoriossa. Joten kun kaliumpermanganaattia kuumennetaan, happea vapautuu, ja kun liitu kuumennetaan - hiilidioksidi. Tutkijat ovat oppineet muuttamaan grafiitin timantiksi, kasvattamaan rubiinin, safiirin ja malakiittikiteitä.

Joten luonnollista alkuperää olevien aineiden ohella on valtava valikoima keinotekoisesti luotuja aineita, joita ei löydy luonnosta. Aineita, joita ei esiinny luonnossa, tuotetaan eri yrityksissä: tehtaita, tehtaita, kombinaatteja jne.

Väsymyksessä luonnonvarat planeettamme, nyt kemistit kohtaavat tärkeä tehtävä: kehittää ja toteuttaa menetelmiä, joilla on mahdollista keinotekoisesti, laboratoriossa tai teollisuustuotanto, saada aineita, jotka ovat luonnonaineiden analogeja. Esimerkiksi luonnon fossiilisten polttoaineiden varannot ovat loppumassa.

Saattaa tulla aika, jolloin öljy- ja maakaasu loppua. Jo nyt kehitetään uudenlaisia ​​polttoaineita, jotka olisivat yhtä tehokkaita, mutta eivät saastuttaisi ympäristöön. Tähän mennessä ihmiskunta on oppinut hankkimaan keinotekoisesti erilaisia helmiä esim. timantit, smaragdit, beryllit.

Aineen kokonaistila

Aineet voivat esiintyä useissa aggregaatiotiloissa, joista tiedät kolme: kiinteä, nestemäinen, kaasumainen. Esimerkiksi luonnossa olevaa vettä on kaikissa kolmessa aggregaatiotilassa: kiinteä (jään ja lumen muodossa), nestemäinen (nestemäinen vesi) ja kaasumainen (vesihöyry).

Tunnettuja aineita, joita ei voi esiintyä normaaleissa olosuhteissa kaikissa kolmessa aggregaattitilassa. Esimerkki tästä on hiilidioksidi. Huoneenlämmössä se on hajuton ja väritön kaasu. -79°C:ssa annettua ainetta"jäätyy" ja muuttuu kiinteäksi aggregaation tila. Tällaisen aineen kotimainen (triviaali) nimi on "kuivajää". Tämä nimi on annettu tälle aineelle, koska "kuivajää" muuttuu hiilidioksidiksi sulamatta, toisin sanoen siirtymättä nestemäiseen aggregaatiotilaan, jota esiintyy esimerkiksi vedessä.

Tästä voidaan tehdä tärkeä johtopäätös. Kun aine siirtyy aggregaatiotilasta toiseen, se ei muutu muiksi aineiksi. Jotakin muutosprosessia, transformaatiota, kutsutaan ilmiöksi.

fyysisiä ilmiöitä. Aineiden fysikaaliset ominaisuudet.

Fysikaalisia ilmiöitä kutsutaan ilmiöiksi, joissa aineet muuttavat aggregoitumistilaa, mutta eivät muutu muiksi aineiksi.

Jokaisella yksittäisellä aineella on tiettyjä ominaisuuksia. Aineiden ominaisuudet voivat olla erilaisia ​​tai samankaltaisia ​​keskenään. Jokainen aine kuvataan käyttämällä joukko fysikaalisia ja kemiallisia ominaisuuksia.

Otetaan vesi esimerkkinä. Vesi jäätyy ja muuttuu jääksi 0°C:n lämpötilassa ja kiehuu ja muuttuu höyryksi +100°C:n lämpötilassa. Nämä ilmiöt ovat fysikaalisia, koska vesi ei ole muuttunut muiksi aineiksi, tapahtuu vain muutos aggregaatiotilassa. Nämä jäätymis- ja kiehumispisteet ovat veden fysikaalisia ominaisuuksia.

Aineiden ominaisuuksia, jotka määritetään mittauksilla tai visuaalisesti, kun jotkut aineet eivät muutu toisiksi, kutsutaan fysikaaliseksi

Alkoholin haihtuminen, kuten veden haihtuminen- fyysiset ilmiöt, aineet muuttavat samalla aggregaatiotilaa. Kokeen jälkeen voit varmistaa, että alkoholi haihtuu nopeammin kuin vesi - nämä ovat näiden aineiden fysikaaliset ominaisuudet.

Aineiden tärkeimmät fysikaaliset ominaisuudet ovat seuraavat: aggregaatiotila, väri, haju, vesiliukoisuus, tiheys, kiehumispiste, sulamispiste, lämmönjohtavuus, sähkönjohtavuus.

Sellaiset fysikaaliset ominaisuudet kuten väri, haju, maku, kiteiden muoto voidaan määrittää visuaalisesti aisteja käyttäen ja mittaamalla määritetään tiheys, sähkönjohtavuus, sulamis- ja kiehumispisteet. Tietoa fyysiset ominaisuudet ah monia aineita kerätään erikoiskirjallisuuteen, esimerkiksi hakuteoksiin.

Aineen fysikaaliset ominaisuudet riippuvat sen aggregaatiotilasta. Esimerkiksi jään, veden ja vesihöyryn tiheys on erilainen. Kaasumainen happi on väritöntä ja nestemäinen happi on sinistä.

Fysikaalisten ominaisuuksien tuntemus auttaa "tunnistamaan" monia aineita. Esimerkiksi, kupari-- ainoa punainen metalli. Vain ruokasuolalla on suolainen maku. jodi- melkein musta kiinteä aine, joka kuumennettaessa muuttuu purppuraiseksi höyryksi. Useimmissa tapauksissa aineen määrittelyssä on otettava huomioon useita sen ominaisuuksia.

Esimerkkinä luonnehdimme veden fysikaalisia ominaisuuksia:

• väri - väritön (pienessä tilavuudessa)
• haju - hajuton
• aggregaatiotila - normaaleissa olosuhteissa nestemäinen
• tiheys - 1 g / ml,
• kiehumispiste - +100°С
• sulamispiste - 0°С
• lämmönjohtavuus - alhainen
• sähkönjohtavuus - puhdas vesi ei johda sähköä

Kiteiset ja amorfiset aineet

Kiinteiden aineiden fysikaalisia ominaisuuksia kuvattaessa on tapana kuvata aineen rakenne. Jos katsot pöytäsuolanäytettä suurennuslasin alla, huomaat, että suola koostuu monista pienistä kiteistä. Erittäin suuria kiteitä löytyy myös suolaesiintymistä.

Kiteet - kiinteät ruumiit, joka on muodoltaan säännöllinen polyhedra

Kiteillä voi olla eri muotoinen ja koko. Tiettyjen aineiden kiteet, kuten pöytä suola – hauras, helppo rikkoa. Siellä on melko kovia kristalleja. Esimerkiksi yksi kovimmista mineraaleista on timantti.

Jos katsot suolakiteitä mikroskoopilla, huomaat, että niillä kaikilla on samanlainen rakenne. Jos tarkastellaan esimerkiksi lasihiukkasia, niillä kaikilla on erilainen rakenne - tällaisia ​​aineita kutsutaan amorfisiksi. Amorfisia aineita ovat lasi, tärkkelys, meripihka, mehiläisvaha.

Amorfiset aineet - aineet, joilla ei ole kiderakennetta

kemiallisia ilmiöitä. Kemiallinen reaktio.

Jos klo fyysisiä ilmiöitä aineet muuttavat pääsääntöisesti vain aggregaatiotilaa, sitten kemiallisten ilmiöiden myötä jotkut aineet muuttuvat toisiksi aineiksi.

Tässä on muutamia yksinkertaisia ​​esimerkkejä: tulitikkujen palamiseen liittyy puun hiiltymistä ja kaasumaisten aineiden vapautumista, eli tapahtuu puun peruuttamaton muuttuminen muiksi aineiksi.

Toinen esimerkki: ajan myötä pronssiset veistokset peittyvät vihreällä pinnoitteella. Tämä johtuu siitä, että pronssi sisältää kuparia. Tämä metalli vuorovaikuttaa hitaasti hapen, hiilidioksidin ja ilmankosteuden kanssa, minkä seurauksena veistoksen pintaan muodostuu uusia vihreitä aineita.

Kemialliset ilmiöt - ilmiöt, joissa yksi aine muuttuu toiseksi

Aineiden vuorovaikutusta uusien aineiden muodostumisen kanssa kutsutaan kemialliseksi reaktioksi. Kemiallisia reaktioita tapahtuu kaikkialla ympärillämme. Kemialliset reaktiot tapahtuvat meissä itsessämme. Kehossamme tapahtuu jatkuvasti monien aineiden muutoksia, aineet reagoivat keskenään muodostaen reaktiotuotteita. Siten kemiallisessa reaktiossa on aina reagoivia aineita ja aineita, jotka muodostuvat reaktion seurauksena.

• Kemiallinen reaktio- aineiden vuorovaikutusprosessi, jonka seurauksena muodostuu uusia aineita, joilla on uusia ominaisuuksia
• Reagenssit- aineet, jotka joutuvat kemialliseen reaktioon
• Tuotteet- kemiallisen reaktion seurauksena muodostuneet aineet

Kemiallinen reaktio on kuvattu yleisnäkymä reaktiokaavio
REAGENSSIT -> TUOTTEET

missä reagenssit– reaktioon otetut alkuaineet; Tuotteet- reaktion seurauksena muodostuneet uudet aineet.

Kaikkiin kemiallisiin ilmiöihin (reaktioihin) liittyy tiettyjä merkkejä, joiden avulla kemialliset ilmiöt voidaan erottaa fysikaalisista. Tällaisia ​​merkkejä ovat muun muassa aineiden värin muutos, kaasun kehittyminen, saostuminen, lämmön muodostuminen, valon emissio.

Moniin kemiallisiin reaktioihin liittyy energian vapautuminen lämmön ja valon muodossa. Yleensä tällaisiin ilmiöihin liittyy palamisreaktioita. Ilmassa tapahtuvissa palamisreaktioissa aineet reagoivat ilman hapen kanssa. Joten esimerkiksi magnesiummetalli leimahtaa ja palaa ilmassa kirkkaalla sokaisevalla liekillä. Siksi magnesiumsalamaa käytettiin valokuvien luomiseen 1900-luvun ensimmäisellä puoliskolla.

Joissakin tapauksissa on mahdollista vapauttaa energiaa valon muodossa, mutta ilman lämmön vapautumista. Yksi Tyynenmeren planktonlajeista pystyy lähettämään kirkkaan sinistä valoa, joka näkyy selvästi pimeässä. Energian vapautuminen valon muodossa on seurausta kemiallisesta reaktiosta, joka tapahtuu tämän tyyppisen planktonin organismeissa.

KAIKKI YHTEENSÄ

• On kaksi suuria ryhmiä aineet: luonnonaineet ja
  keinotekoinen alkuperä
• Normaaleissa olosuhteissa aineet voivat olla kolmessa aggregaatiotilassa
• Aineiden ominaisuudet, jotka määritetään mittauksilla tai visuaalisesti aikana
  aineen muuttumisen puuttumista toiseksi kutsutaan fysikaaliseksi
• Kiteet ovat kiinteitä kappaleita, jotka ovat muodoltaan säännöllisiä monitahoja.
• Amorfiset aineet - aineet, joilla ei ole kiderakennetta
• Kemialliset ilmiöt - ilmiöt, joissa yksi aine muuttuu toiseksi
• Reagenssit ovat aineita, jotka joutuvat kemialliseen reaktioon.
• Tuotteet - kemiallisen reaktion seurauksena muodostuneet aineet
• Kemiallisiin reaktioihin voi liittyä kaasun kehittymistä, saostumista, lämpöä,
  Sveta; aineiden värinmuutos
• Palaminen on monimutkainen fysikaalis-kemiallinen prosessi, joka muuttaa alkuaineen
  aineet palamistuotteiksi kemiallisen reaktion aikana, johon liittyy
  voimakas lämmön ja valon vapautuminen (liekki)

Lyön vetoa, että olet huomannut useammin kuin kerran jotain, kuten äidin hopeasormus tummuu ajan myötä. Tai kuinka naula ruostuu. Tai kuinka puuhirsit palavat tuhkaksi. No, okei, jos äiti ei pidä hopeasta, etkä koskaan käynyt vaeltamassa, näit tarkalleen kuinka teepussi haudutetaan kupissa.

Mitä yhteistä kaikilla näillä esimerkeillä on? Ja se, että ne ovat kaikki kemiallisia ilmiöitä.

Kemiallinen ilmiö syntyy, kun jotkut aineet muuttuvat toisiksi: uusilla aineilla on erilainen koostumus ja uusia ominaisuuksia. Jos muistat myös fysiikan, niin muista, että kemialliset ilmiöt tapahtuvat molekyyli- ja atomitasolla, mutta eivät vaikuta atomiytimien koostumukseen.

Kemian näkökulmasta tämä ei ole muuta kuin kemiallinen reaktio. Ja jokaiselle kemialliselle reaktiolle on välttämättä mahdollista tunnistaa ominaispiirteet:

• reaktion aikana voi muodostua sakka;
• aineen väri voi muuttua;
• reaktion seurauksena voi olla kaasun kehittyminen;
• lämpöä voidaan vapauttaa tai absorboida;
• reaktioon voi myös liittyä valon vapautumista.

Myös luettelo olosuhteista, jotka ovat välttämättömiä kemiallisen reaktion tapahtumiseksi, on määritelty pitkään:

• ottaa yhteyttä: Reagoikseen aineiden on jouduttava kosketuksiin.
• hionta: jotta reaktion onnistuminen sujuisi, siihen joutuvat aineet tulee murskata mahdollisimman hienoksi, täydellinen vaihtoehto- liuennut;
• lämpötila: hyvin monet reaktiot riippuvat suoraan aineiden lämpötilasta (useimmiten niitä on lämmitettävä, mutta jotkut päinvastoin - jäähdytettävä tiettyyn lämpötilaan).

Kirjoittamalla kemiallisen reaktion yhtälön kirjaimin ja numeroin, kuvaat siten kemiallisen ilmiön olemusta. Ja massan säilymislaki on yksi tärkeimmistä säännöistä tällaisten kuvausten laatimisessa.

Kemialliset ilmiöt luonnossa

Tietenkin ymmärrät, että kemia ei tapahdu vain koulun laboratorion koeputkissa. Vaikuttavimmat kemialliset ilmiöt, joita voit havaita luonnossa. Ja niiden merkitys on niin suuri, että maan päällä ei olisi elämää, ellei joitain luonnonkemiallisia ilmiöitä olisi.

Joten ensinnäkin puhutaan fotosynteesi. Tämä on prosessi, jonka aikana kasvit imevät hiilidioksidia ilmakehästä ja sen vaikutuksesta auringonvalo tuottaa happea. Hengitämme tätä happea.

Yleensä fotosynteesi etenee kahdessa vaiheessa, ja valaistus tarvitaan vain toiseen. Tutkijat suorittivat erilaisia ​​kokeita ja havaitsivat, että fotosynteesi etenee myös heikossa valaistuksessa. Mutta kun valon määrä kasvaa, prosessi nopeutuu huomattavasti. On myös havaittu, että jos kasvin valoa ja lämpötilaa nostetaan samanaikaisesti, fotosynteesin nopeus kasvaa entisestään. Tämä tapahtuu tiettyyn rajaan asti, jonka jälkeen valon lisäys lakkaa kiihdyttämästä fotosynteesiä.

Fotosynteesiprosessiin liittyy auringon lähettämiä fotoneja ja kasvien erityisiä pigmenttimolekyylejä - klorofylliä. Kasvisoluissa sitä löytyy kloroplasteista, mikä tekee lehdistä vihreitä.

Kemiallisesti katsottuna fotosynteesi on muutosketju, jonka tuloksena syntyy happea, vettä ja hiilihydraatteja energiavarastoon.

Aluksi uskottiin, että happea muodostuu hiilidioksidin hajoamisen seurauksena. Myöhemmin Cornelius Van Niel kuitenkin huomasi, että happea muodostuu veden fotolyysin seurauksena. Viimeaikaiset tutkimukset ovat vahvistaneet tämän hypoteesin.

Fotosynteesin olemus voidaan kuvata käyttämällä seuraavaa yhtälöä: 6CO 2 + 12H 2 O + valo \u003d C 6 H 12 O 6 + 6O 2 + 6H 2 O.

Hengitä, olemme kanssasi mukaan lukien, – se on myös kemiallinen ilmiö. Hengitämme sisään kasvien tuottamaa happea ja hengitämme ulos hiilidioksidia.

Mutta ei vain hiilidioksidia muodostu hengityksen seurauksena. Tärkeintä tässä prosessissa on, että hengityksen seurauksena vapautuu suuri määrä energiaa, ja tämä menetelmä sen saamiseksi on erittäin tehokas.

Lisäksi eri hengitysvaiheiden välituloksena on suuri määrä erilaisia ​​yhdisteitä. Ja ne puolestaan ​​toimivat perustana aminohappojen, proteiinien, vitamiinien, rasvojen ja rasvahappojen synteesille.

Hengitysprosessi on monimutkainen ja jaettu useisiin vaiheisiin. Jokainen niistä käyttää suurta määrää entsyymejä, jotka toimivat katalyytteinä. Hengityksen kemiallisten reaktioiden järjestelmä on lähes sama eläimissä, kasveissa ja jopa bakteereissa.

Hengitys on kemian näkökulmasta hiilihydraattien (valinnaisesti: proteiinit, rasvat) hapettumisprosessia hapen avulla, jolloin reaktion tuloksena saadaan vettä, hiilidioksidia ja energiaa, joita solut varastoivat ATP: C 6 H 12 O 6 + 6O 2 \u003d CO 2 + 6H 2 O + 2,87 * 10 6 J.

Muuten, sanoimme edellä, että kemiallisiin reaktioihin voi liittyä valon säteily. Tämä on myös totta hengityksen ja siihen liittyvien kemiallisten reaktioiden tapauksessa. Hehkua (luminesoivaa) voi jotkin mikro-organismit. Vaikka hengityksen energiatehokkuus heikkenee.

Palaminen tapahtuu myös hapen mukana. Tämän seurauksena puu (ja muut kiinteät polttoaineet) muuttuu tuhkaksi, aineeksi, jolla on täysin erilainen koostumus ja ominaisuudet. Lisäksi palamisprosessin aikana vapautuu suuri määrä lämpöä ja valoa sekä kaasua.

Tietenkin, eivät vain kiinteät aineet palavat, mutta niiden avulla oli helpompi antaa esimerkki tässä tapauksessa.

Kemiallisesti katsottuna palaminen on oksidatiivinen reaktio, joka etenee erittäin suuri nopeus. Ja erittäin, hyvin suuri nopeus reaktiot voivat räjähtää.

Kaavamaisesti reaktio voidaan kirjoittaa seuraavasti: aine + O 2 → oksidit + energia.

Luonnollisena kemiallisena ilmiönä pidämme ja rappeutumista.

Itse asiassa tämä on sama prosessi kuin palaminen, mutta se etenee paljon hitaammin. Hajoaminen on monimutkaisten typpeä sisältävien aineiden vuorovaikutusta hapen kanssa mikro-organismien osallistuessa. Kosteuden läsnäolo on yksi lahoamiseen vaikuttavista tekijöistä.

Kemiallisten reaktioiden seurauksena proteiinista muodostuu ammoniakkia, haihtuvia rasvahappoja, hiilidioksidia, hydroksihappoja, alkoholeja, amiineja, skatolia, indolia, rikkivetyä, merkaptaaneja. Osa hajoamisen seurauksena muodostuvista typpeä sisältävistä yhdisteistä on myrkyllisiä.

Jos palaamme kemiallisen reaktion merkkiluetteloomme, löydämme monia niistä myös tässä tapauksessa. Erityisesti on alkuaine, reagenssi, reaktiotuotteet. From ominaispiirteet huomioi lämmön vapautuminen, kaasut (vahvasti haiseva), värin muutos.

Aineiden kiertoon luonnossa hajoamisella on hyvin hyvin tärkeä: mahdollistaa kuolleiden organismien proteiinien käsittelyn yhdisteiksi, jotka sopivat kasvien imeytymiseen. Ja ympyrä alkaa alusta.

Olen varma, että olet huomannut, kuinka helppoa on hengittää kesällä ukkosmyrskyn jälkeen. Ja ilmasta tulee myös erityisen raikas ja se saa tyypillisen tuoksun. Joka kerta kesän ukkosmyrskyn jälkeen voit havaita toisen luonnossa yleisen kemiallisen ilmiön - otsonin muodostumista.

Otsoni (O 3) tuumaa puhdas muoto on kaasu sinisen väristä. Luonnossa otsonin korkein pitoisuus on yläilmakehässä. Siellä hän toimii kilpenä planeetallemme. joka suojelee häntä auringonsäteily avaruudesta eikä anna Maan jäähtyä, koska se absorboi myös sen infrapunasäteilyä.

Luonnossa otsonia muodostuu pääosin ilman säteilytyksen seurauksena auringon ultraviolettisäteillä (3O 2 + UV-valo → 2O 3). Ja myös salaman sähköpurkauksilla ukkosmyrskyn aikana.

Ukkosmyrskyssä osa happimolekyyleistä hajoaa ukkosen vaikutuksesta atomeiksi, molekyyli- ja atomihappi yhdistyvät ja muodostuu O 3:a.

Siksi tunnemme erityisen raikkautta ukkosmyrskyn jälkeen, hengitämme helpommin, ilma näyttää läpinäkyvämmältä. Tosiasia on, että otsoni on paljon vahvempi hapetin kuin happi. Ja pienellä pitoisuudella (kuten ukkosmyrskyn jälkeen) on turvallista. Ja jopa hyödyllinen, koska se hajottaa haitallisia aineita ilmassa. Itse asiassa se desinfioi sen.

Suurina annoksina otsoni on kuitenkin erittäin vaarallinen ihmisille, eläimille ja jopa kasveille, heille se on myrkyllistä.

Muuten, laboratoriossa saadun otsonin desinfiointiominaisuuksia käytetään laajalti veden otsonointiin, tuotteiden suojaamiseen pilaantumiselta, lääketieteessä ja kosmetologiassa.

Tämä on tietysti kaukana täydellinen lista hämmästyttäviä kemiallisia ilmiöitä luonnossa, jotka tekevät elämästä planeetalla niin monipuolista ja kaunista. Voit oppia niistä lisää, jos katsot tarkkaan ympärillesi ja pidät korvasi auki. Ympärillä on paljon hämmästyttäviä ilmiöitä, jotka vain odottavat sinua kiinnostumaan niistä.

Kemialliset ilmiöt jokapäiväisessä elämässä

Näihin kuuluvat ne, joita voidaan havaita nykyajan ihmisen jokapäiväisessä elämässä. Jotkut niistä ovat melko yksinkertaisia ​​ja ilmeisiä, kuka tahansa voi tarkkailla niitä keittiössään: esimerkiksi keittämällä teetä. Kiehuvalla vedellä lämmitetyt teelehdet muuttavat ominaisuuksiaan, minkä seurauksena myös veden koostumus muuttuu: se saa erilaisen värin, maun ja ominaisuudet. Eli saadaan uusi aine.

Jos sokeri kaadetaan samaan teehen, kemiallisen reaktion seurauksena saadaan liuos, jolla on jälleen joukko uusia ominaisuuksia. Ensinnäkin uutta, makeaa, makua.

Vahvan (tiivistetyn) teen haudutuksen esimerkkiä käyttämällä voit suorittaa itsenäisesti toisen kokeen: keventää teetä sitruunaviipaleella. Sitruunamehun sisältämien happojen ansiosta neste muuttaa jälleen koostumusta.

Mitä muita ilmiöitä voit havaita jokapäiväisessä elämässä? Esimerkiksi kemialliset ilmiöt sisältävät prosessin polttoaineen palaminen moottorissa.

Yksinkertaistaen polttoaineen palamisreaktiota moottorissa voidaan kuvata seuraavasti: happi + polttoaine = vesi + hiilidioksidi.

Yleensä polttomoottorin kammiossa tapahtuu useita reaktioita, joissa polttoaine (hiilivedyt), ilma ja sytytyskipinä ovat mukana. Tai pikemminkin ei vain polttoainetta - hiilivetyjen, hapen ja typen polttoaine-ilmaseosta. Ennen sytytystä seos puristetaan ja kuumennetaan.

Seoksen palaminen tapahtuu sekunnin murto-osassa, minkä seurauksena vety- ja hiiliatomien välinen sidos tuhoutuu. Tästä johtuen vapautuu suuri määrä energiaa, joka saa männän liikkeelle ja se - kampiakselin.

Tämän jälkeen vety- ja hiiliatomit yhdistyvät happiatomien kanssa, muodostuu vettä ja hiilidioksidia.

Ihannetapauksessa polttoaineen täydellisen palamisen reaktion tulisi näyttää tältä: C n H 2n+2 + (1,5n+0,5) O 2 = nCO 2 + (n+1) H 2 O. Todellisuudessa polttomoottorit eivät ole niin tehokkaita. Oletetaan, että jos happi ei riitä reaktion aikana, muodostuu reaktion seurauksena CO. Ja suuremmalla hapen puutteella muodostuu nokea (C).

Plakin muodostuminen metalleihin hapettumisen seurauksena (ruoste raudalla, patina kuparilla, hopean tummuminen) - myös kotitalouskemian ilmiöiden luokasta.

Otetaan esimerkkinä rauta. Ruostuminen (hapettuminen) tapahtuu kosteuden vaikutuksesta (ilman kosteus, suora kosketus veden kanssa). Tämän prosessin tulos on rautahydroksidi Fe 2 O 3 (tarkemmin sanottuna Fe 2 O 3 * H 2 O). Saatat nähdä sen löysänä, karkeana, oranssina tai punertavanruskeana pinnoitteena metallituotteiden pinnalla.

Toinen esimerkki on vihreä pinnoite (patina) kupari- ja pronssiesineiden pinnalla. Se muodostuu ajan myötä ilmakehän hapen ja kosteuden vaikutuksesta: 2Cu + O 2 + H 2 O + CO 2 \u003d Cu 2 CO 5 H 2 (tai CuCO 3 * Cu (OH) 2). Syntynyttä emäksistä kuparikarbonaattia löytyy myös luonnosta mineraalimalakiitin muodossa.

Ja toinen esimerkki metallin hitaasta oksidatiivisesta reaktiosta kotioloissa on hopeasulfidin Ag 2 S tumman pinnoitteen muodostuminen hopeaesineiden pinnalle: korut, ruokailuvälineet jne.

"Vastuu" sen esiintymisestä on rikkihiukkasilla, joita on rikkivedyn muodossa hengittämämme ilmassa. Hopea voi myös tummua joutuessaan kosketuksiin rikkipitoisten elintarvikkeiden (esimerkiksi kananmunien) kanssa. Reaktio näyttää tältä: 4Ag + 2H 2S + O 2 = 2Ag 2S + 2H 2 O.

Mennään takaisin keittiöön. Tässä voit tarkastella muutamia mielenkiintoisempia kemiallisia ilmiöitä: kalkin muodostuminen kattilassa yksi heistä.

Kotioloissa ei ole kemiallisesti puhdasta vettä, siihen liukenee aina metallisuoloja ja muita aineita eri pitoisuuksina. Jos vesi on kyllästetty kalsium- ja magnesiumsuoloilla (hiilikarbonaatilla), sitä kutsutaan kovaksi. Mitä korkeampi suolapitoisuus, sitä kovempaa vesi on.

Kun tällaista vettä kuumennetaan, nämä suolat hajoavat hiilidioksidiksi ja liukenemattomaksi sakaksi (CaCO 3 jamgCO 3). Voit havaita nämä kiinteät kerrostumat katsomalla vedenkeittimeen (ja myös katsomalla pesukoneiden, astianpesukoneiden ja silitysraudoiden lämmityselementtejä).

Kalsiumin ja magnesiumin (joista muodostuu karbonaattihilsettä) lisäksi vedessä on usein myös rautaa. Hydrolyysin ja hapettumisen kemiallisten reaktioiden aikana siitä muodostuu hydroksideja.

Muuten, kun olet aikeissa päästä eroon kattilakivistä vedenkeittimessä, voit havaita toisen esimerkin viihdyttävästä kemiasta jokapäiväisessä elämässä: tavallinen pöytäetikka ja sitruunahappo pärjäävät hyvin saostumien kanssa. Vedenkeitin etikan / sitruunahapon ja veden liuoksella keitetään, minkä jälkeen kalkki katoaa.

Ja ilman toista kemiallista ilmiötä ei olisi herkullisia äitipiirakoita ja pullia: puhumme tästä sammutussooda etikalla.

Kun äiti sammuttaa soodaa lusikalla etikalla, tapahtuu seuraava reaktio: NaHCO 3 + CH 3 COOH=CH 3 COONa + H 2 O + CO 2 . Syntyvä hiilidioksidi pyrkii poistumaan taikinasta - ja siten muuttaa sen rakennetta, tekee siitä huokoisen ja löysän.

Muuten, voit kertoa äidillesi, että soodaa ei ole tarpeen sammuttaa - hän reagoi joka tapauksessa, kun taikina pääsee uuniin. Reaktio menee kuitenkin hieman huonommin kuin sooda sammutettaessa. Mutta 60 asteen (ja mieluiten 200) lämpötilassa sooda hajoaa natriumkarbonaatiksi, vedeksi ja samaksi hiilidioksidiksi. Totta, valmiiden piirakoiden ja pullojen maku voi olla huonompi.

Luettelo kotitalouksien kemiallisista ilmiöistä ei ole yhtä vaikuttava kuin luettelo tällaisista luonnonilmiöistä. Niiden ansiosta meillä on teitä (asfaltin valmistus on kemiallinen ilmiö), taloja (tiilipoltto), kauniita vaatteita (värjäys). Kun sitä ajattelee, käy selvästi ilmi, kuinka monipuolinen ja kiinnostava kemian tiede on. Ja kuinka paljon hyötyä sen lakien ymmärtämisestä voi saada.

Luonnon ja ihmisen keksimien monien, monien ilmiöiden joukossa on erityisiä, joita on vaikea kuvailla ja selittää. Ne sisältävät myös polttava vesi. Kuinka tämä voi olla, kysyt, koska vesi ei pala, se sammuttaa tulen? Kuinka hän voi polttaa? Ja tässä on asia.

Veden palaminen on kemiallinen ilmiö, jossa happi-vetysidokset katkeavat vedessä radioaaltojen vaikutuksesta suolaseoksella. Tuloksena on happea ja vetyä. Ja tietenkään itse vesi ei pala, vaan vety.

Samalla hän saavuttaa korkea lämpötila palaminen (yli puolitoista tuhatta astetta), plus vettä muodostuu uudelleen reaktion aikana.

Tämä ilmiö on pitkään kiinnostanut tutkijoita, jotka haaveilevat oppivansa käyttämään vettä polttoaineena. Esimerkiksi autoille. Toistaiseksi tämä on jotain fantasiamaailmasta, mutta kuka tietää, mitä tiedemiehet voivat pian keksiä. Yksi tärkeimmistä puutteista on, että kun vesi palaa, vapautuu enemmän energiaa kuin kuluu reaktioon.

Muuten, jotain vastaavaa voidaan havaita luonnossa. Erään teorian mukaan suuret yksittäiset aallot, jotka ilmestyvät ikään kuin tyhjästä, ovat itse asiassa seurausta vetyräjähdys. Veden elektrolyysi, joka johtaa siihen, tapahtuu sähköpurkausten (salama) pääsyn vuoksi merien ja valtamerten suolaisen veden pinnalle.

Mutta ei vain vedessä, vaan myös maalla, voidaan havaita hämmästyttäviä kemiallisia ilmiöitä. Jos sinulla olisi mahdollisuus vierailla luonnonluolassa, voisit varmasti nähdä katosta roikkuvia outoja, kauniita luonnon "jääpuikkoja" - tippukivikiviä. Miten ja miksi ne ilmestyvät, selittyy toinen mielenkiintoinen kemiallinen ilmiö.

Kemisti, joka katsoo tippukiviä, ei tietenkään näkee jääpuikkoa, vaan kalsiumkarbonaattia CaCO 3:a. Perusteet sen muodostumiselle ovat jätevesi, luonnonkalkkikiveä, ja itse tippukivi muodostuu kalsiumkarbonaatin saostumisesta (kasvu alaspäin) ja atomien tarttumisvoimasta kristallihila(leveyden kasvu).

Muuten, samanlaiset muodostelmat voivat nousta lattiasta kattoon - niitä kutsutaan stalagmiitit. Ja jos stalaktiitit ja stalagmiitit kohtaavat ja sulautuvat kiinteiksi pylväiksi, ne saavat nimen stalagnaatit.

Johtopäätös

Maailmassa tapahtuu päivittäin monia hämmästyttäviä, kauniita ja vaarallisia ja pelottavia kemiallisia ilmiöitä. Ihminen on monilta oppinut hyötymään: luo Rakennusmateriaalit, valmistaa ruokaa, ajaa ajoneuvoja pitkiä matkoja ja paljon muuta.

Ilman monia kemiallisia ilmiöitä elämän olemassaolo maapallolla ei olisi ollut mahdollista: ilman otsonikerrosta ihmiset, eläimet, kasvit eivät olisi selvinneet. ultraviolettisäteilyltä. Ilman kasvien fotosynteesiä eläimillä ja ihmisillä ei olisi mitään hengitettävää, ja ilman hengityksen kemiallisia reaktioita tämä kysymys ei olisi ollenkaan relevantti.

Käyminen mahdollistaa ruoan kypsennyksen, ja samanlainen kemiallinen mätänemisilmiö hajottaa proteiinit yksinkertaisemmiksi yhdisteiksi ja palauttaa ne luonnon ainekiertoon.

Kemiallisiksi ilmiöiksi katsotaan myös oksidin muodostuminen kuparin kuumennettaessa, johon liittyy kirkas hehku, magnesiumin palaminen, sokerin sulaminen jne. Ja löytää niille hyödyllistä käyttöä.

blog.site, kopioimalla materiaali kokonaan tai osittain, linkki lähteeseen vaaditaan.