Самое интересное в окружающем мире состоит в том, что он постоянно изменяется.
Понятие «химическая реакция» - второе главное понятие химии. Каждую секунду в мире происходит неисчислимое множество реакций, в результате которых одни вещества превращаются в другие. Некоторые реакции мы можем наблюдать непосредственно, например ржавление железных предметов, свертывание крови, сгорание автомобильного топлива.
В то же время, подавляющее большинство реакций остаются невидимыми, но именно они определяют свойства окружающего нас мира.
Для того, чтобы осознать свое место в мире и научиться им управлять, человек должен глубоко понять природу этих реакций и те законы, которым они подчиняются. Задача современной химии состоит в изучении функций веществ в сложных химических и биологических системах, анализе связи структуры вещества с его функциями и синтезе веществ с заданными функциями.
Итак, химических реакций протекающих вокруг человека очень много, они протекают постоянно. Что же необходимо сделать, чтобы не запутаться во всём многообразии химических реакций? Научиться их классифицировать и выявлять существенные признаки классов.
Цель данной работы: рассмотреть понятие «химическая реакция» и систематизировать и обобщить знания о классификации химических реакций.
Работа состоит из введения, двух глав, заключения и списка литературы. Общий объем работы 14 страниц.
1. Общее понятие о химической реакции
Химическая реакция - это превращение одних веществ в другие. Однако, такое определение нуждается в существенном дополнении.
Так, например, в ядерном реакторе или в ускорителе тоже одни вещества превращаются в другие, но такие превращения химическими не называют. В чем же здесь дело? В ядерном реакторе происходят ядерные реакции. Они заключаются в том, что ядра элементов при столкновении с частицами высокой энергии (ими могут быть нейтроны, протоны и ядра иных элементов) - разбиваются на осколки, представляющие собой ядра других элементов. Возможно и слияние ядер между собой. Эти новые ядра затем получают электроны из окружающей среды и, таким образом, завершается образование двух или нескольких новых веществ. Все эти вещества являются какими-либо элементами Периодической системы. В отличие от ядерных реакций, в химических реакциях не затрагиваются ядра атомов. Все изменения происходят только во внешних электронных оболочках. Разрываются одни химические связи и образуются другие.
Таким образом, химическими реакциями называются явления, при которых одни вещества, обладающие определенным составом и свойствами, превращаются в другие вещества - с другим составом и другими свойствами. При этом в составе атомных ядер изменений не происходит.
Выделим признаки и условия химических реакций (рис.1, 2).
Рисунок 1 – Признаки химических реакций
Рисунок 2 – Условия проведения химических реакций
Рассмотрим типичную химическую реакцию: сгорание природного газа (метана) в кислороде воздуха (данную реакцию можно наблюдать дома, у кого есть газовая плита) на рисунке 3.
Рисунок 3 - Сгорание природного газа (метана) в кислороде воздуха
Метан СН4 и кислород О2 реагируют между собой с образованием диоксида углерода СО2 и воды Н2О. При этом разрываются связи между атомами С и Н в молекуле метана и между атомами кислорода в молекуле О2. На их месте возникают новые связи между атомами С и О, Н и О.
На рисунке 3 хорошо видно, что для успешного осуществления реакции на одну молекулу метана надо взять две молекулы кислорода. Однако записывать химическую реакцию с рисунков молекул не слишком удобно, поэтому для записи химических реакций используют сокращенные формулы веществ - такая запись называется уравнением химической реакции.
Оба вещества довольно хорошо растворяются в воде, температура плавления у обоих высокая у хлорида (354-380 гр.п.Ц.), а у купороса 600-750, и к тому же придется отделять купорос от продуктов распада хлорида аммония. Поэтому даже если выпарить воду оттуда, то все равно отделить я думаю юному химику будет не очень возможно.
Задача:
m(загрязненного CuSO4) = 10 g
m(H2O) = 150 g
W(CuSO4) - ?
из задачи(если можно брать оттуда данные видно что 10 процентов это примеси, ищем чистый CuSO4)
m(CuSO4 чистого) = 10 - 10 * 0.1 = 9 g
W(CuSO4) = 9 / 160 = 0.05625 = 5.625%.
Если же не надо(я не знаю точно), то будет по другому.
W(CuSO4) = 10 / 160 = 0.0625 = 6.25%
3H⁺ + AsO₄³⁺ + 3K⁺ + 3OH⁻ = 3K⁺ + AsO₄³⁺ + 3H₂O
3H⁺ + 3OH⁻ = 3H₂O
б)H₂SO₄ + Ba(OH)₂ = BaSO₄ + 2H₂O
2H⁺ + SO₄²⁻ + Ba²⁺ + 2OH⁻ = BaSO₄ + 2H₂O
в)2HNO₃ + Ba(OH)₂ = Ba(NO₃)₂ + 2H₂O
2H⁺ + 2NO₃⁻ + Ba²⁺ + 2OH⁻ = Ba²⁺ + 2NO₃⁻ + 2H₂O
2H⁺ + 2OH⁻ = 2H₂O
г)2HNO₃ + Cu(OH)₂ = Cu(NO₃)₂ + 2H₂O
2H⁺ + 2NO₃⁻ + Cu(OH)₂ = Cu²⁺ + 2NO₃⁻ + 2H₂O
2H⁺ + Cu(OH)₂ = Cu²⁺ + 2H₂O