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.
Объяснение:
1) 2K3PO4 + 3CaCl2 = 6KCl + Ca3(PO4)2↓
6K(+) + 2PO4(3-) + 3Ca(2+) + 6Cl(-) = 6K(+) + 6Cl(-) + Ca3(PO4)2↓
3Ca(2+) + 2PO4(3-) = Ca3(PO4)2↓
2HI + Ba(OH)2 = BaI2 + 2H2O
2H(+) + 2I(-) + Ba(2+) + 2OH(-) = Ba(2+) + 2I(-) + 2H2O
H(+) + OH(-) = H2O
Al2(SO4)3 + 6KOH = 2Al(OH)3↓ + 3K2SO4
2Al(3+) + 3SO4(2-) + 6K(+) + 6OH(-) = 2Al(OH)3 ↓+ 6K(+)+ 3SO4(2-)
Al(3+) + 3OH(-) = Al(OH)3↓
2) Li2SO4 + 2HNO3 = 2LiNO3 + H2SO4
2Li(+) + SO4(2-) + 2H(+) + 2NO3(-) = 2Li(+) + 2NO3(-) + 2H(+) + SO4(2-)
реакция не идёт
Fe2(SO4)3 + 3BaCl2 = 3BaSO4↓ +2 FeCl3
2Fe(3+) + 3SO4(2-) + 3Ba(2+) + 6Cl(-) = 3BaSO4↓ + 2Fe(3+) + 6Cl(-)
Ba(2+) + SO4(2-) = BaSO4↓
3K2S + 2H3PO4 = 2K3PO4 + 3H2S↑
6K(+) + 3S(2-) + 6H(+) + 2PO4(3-) = 6K(+) + 2PO4(3-) + 3H2S↑
S(-2) + 2H(+) = H2S↑
3) FeCl3 + Na3PO4 = FePO4 + 3NaCl
2HCl + Na2SO3 = 2NaCl + SO2↑ + H2O
FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓ + 3NaCl
