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:
Al2O3 + H2 → реакция не возможна; водород не может восстановить оксид алюминия
2K + Cl2 = 2КСl
хлорид калия
t
2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O↑
гидроксид оксид железа(III)
железа(III)
3Cl2 + 2Р = 2РСl3
хлорид фосфора(III)
t
2Al + 3H2S > Al2S3 + 3 H2↑
сероводород сульфид
алюминия
t
2Cr + 6H2SO4 (конц) > Сr2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O
сульфат хрома(III)
Разбавленная серная кислота при действии на хром образует СrSO4
MgO + SO3 = MgSO4
cульфат магния
2Na + S = Na2S
сульфид натрия
BaO + H2O = Ba(OH)2
гидроксид бария
CO2 + Na2O = Na2CO3
карбонат натрия
Si + O2 = SiO2
диоксид кремния
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu↓
сульфат сульфат
меди(II) железа(II)
Cu + FeSO4 → реакция не идет; медь не может восстановить ионы Fe (2+)
4 Al + 3O2 = 2 Al2O3
оксид алюминия
H2СO3 > H2O + CO2↑
2Fe + 3Cl2 = 2 FeCl3
хлорид железа(III)
t
BaSO3 > BaO + SO2↑
сульфит
бария
K2O + H2O → 2KOH
t
Cu(OH)2 → CuO + H2O↑
гидроксид
меди(II)
2HCl + Mg = MgCl2 + H2↑
хлорид
магния
2Al + 3 H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2↑
серная к-та сульфат алюминия
Cu + HCl --> в обычных условиях реакция не протекает
t
CaCO3 > CaO + CO2↑
карбонат
кальция
2H2O → 2 H2↑ + O2↑
H2SO3 → H2O + SO2↑
сернистая
к-та
2 Al + 3CuCl2 = 3 AlCl3 + 3 Cu↓
хлорид меди(II) хлорид
алюминия
2Zn + O2 = 2 ZnO
3 K2O + P2O5 = 2 K3PO4
оксид фосфора(V) ортофосфат
калия
3Zn + 2Fe(NO3)3 = 3Zn(NO3)2 + 2Fe
нитрат железа(III) нитрат цинка
2Ag + H2S = A2S + H2↑
сероводород сульфид
серебра
Объяснение:
Al2O3 + H2 → реакция не возможна; водород не может восстановить оксид алюминия
2K + Cl2 = 2КСl
хлорид калия
t
2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O↑
3Cl2 + 2Р = 2РСl3
t
2Al + 3H2S > Al2S3 + 3 H2
²
³
√
∛
·
×
÷
±
≈
≠
≤
≥
≡
≅
⇒
,
⇔
∈
∉
∧
∨
∞
α
β
Δ
π
Ф
ω
↑
↓
∵
∴
↔
→
←
⇵
⇅
⇄
⇆
∫
∑
⊂
⊃
⊆
⊇
⊄
⊅
∀
°
∠
∡
⊥
∪
∩
∅
¬
⊕
║
∦
∝
∞
㏒
