Гипермаркет знаний>>Химия>>Химия 7 класс>> Физические и химические явления (химические реакции). Экспериментируем дома. Внешние эффекты при химических реакциях

Физические и химические явления (химические реакции)

Материал параграфа поможет вам выяснить:

>  чем различаются физические и химические явления. (химические реакции);
>  какие внешние эффекты сопровождают химические реакции.

На уроках природоведения вы узнали, что в природе  происходят  различные  физические  и  химйческие явления.

Физические явления.

Каждый из вас неоднократно наблюдал  за тем,  как плавится лед,  кипит или замерзает вода. Лед, вода и водяной пар состоят из одних и тех же молекул, поэтому они являются одним веществом (в разных агрегатных состояниях).

Явления, при которых вещество не превращается в другое, называют физическими.

К  физическим  явлениям  относится  не  только изменение  агрегатного состояния  веществ,  но  и свечение раскаленных тел, прохождение электрического тока в металлах,  распространение запаха веществ  в  воздухе,  растворение  жира  в  бензине, притяжение  железа  к  магниту.  Такие  явления изучает наука физика.

Химические  явления  (химические  реакции).

Одним из химических явлений является горение. Рассмотрим  процесс  горения  спирта (рис. 46). Он происходит при участии кислорода,  который  содержится  в  воздухе.  Сгорая, спирт, казалось бы, переходит в газообразное состояние подобно тому, как вода при нагревании  превращается  в  пар.  Ho  это  не так. Если газ, полученный в результате сгорания  спирта,  охладить,  то  часть  его  сконденсируется  в жидкость,  но  не  в  спирт,  а в воду.  Другая  часть  газа  останется.  С  помощью  дополнительного  опыта  можно  доказать, что этот остаток — углекислый газ.


Рис. 46. Горение спирта

Таким  образом,  спирт,  который  горит,  и  кислород,  который участвует в процессе горения, превращаются в воду и углекислый газ.

Явления, при которых одни вещества превращаются в другие, называют химическими явлениями, или химическими реакциями.

Вещества, вступающие в химическую реакцию, называют исходными веществами, или реагентами, а те, которые образуются, — конечными веществами, или продуктами реакции.

Суть рассмотренной химической реакции передает такая запись:

спирт +  кислород  —>  вода  +  углекислий газ
исходные вещества            конечные вещества
(реагенты)                           (продукты реакции)

Реагенты  и  продукты  этой  реакции  состоят  из молекул. Во время горения создается высокая температура. В этих условиях молекулы реагентов распадаются на атомы, которые, соединяясь, образуют молекулы  новых  веществ  —  продуктов.  Следовательно, все атомы во время реакции сохраняются.

Если реагентами являются два ионных вещества, то  они  обмениваются  своими  ионами.  Известны  и другие варианты взаимодействия веществ.

Внешние  эффекты,  сопровождающие  химические реакции.

Наблюдая  за химическими реакциями, можно зафиксировать такие эффекты:

• изменение цвета (рис. 47, а);
•  выделение газа (рис. 47, б);
•  образование или исчезновение осадка (рис. 47, в);
•  появление, исчезновение или изменение запаха;
•  выделение или поглощение теплоты;
• появление пламени (рис. 46), иногда — свечение.


Рис. 47. Некоторые внешние эффекты при химических реакциях: а — появление
окраски; б — выделение газа; в — появление осадка

Лабораторный опыт № 3

Появление окраски в результате реакции

Окрашены ли растворы кальцинированной соды и фенолфталеина?

Добавьте  к порции раствора  соды  I—2  капли раствора фенолфталеина. Какая окраска появилась?

Лабораторный опыт № 4

Выделение газа в результате реакции

К раствору кальцинированной соды добавьте немного хлоридной кислоты. Что наблюдаете?

Лабораторный опыт № 5

Появление осадка в результате реакции

К  раствору  кальцинированной  соды добавьте  1 мл  раствора медного купороса. Что происходит?

Появление пламени является признаком химической  реакции,  т.  е.  свидетельствует  именно  о химическом  явлении.  Другие  внешние  эффекты можно наблюдать и во время физических явлений. Приведем несколько примеров.

Пример 1. Порошок серебра, полученный в пробирке  в  результате  химической  реакции,  имеет серый цвет. Если его расплавить,  а затем расплав охладить, то получим кусочек металла, но не серого, а белого, с характерным блеском.

Пример 2. Если нагревать природную воду, то из нее задолго до кипения начнут выделяться пузырьки  газа.  Это  растворенный  воздух;  его  растворимость в воде при нагревании уменьшается.

Пример  3.  Неприятный  запах  в  холодильнике исчезает,  если  в него поместить  гранулы  силикагеля —  одного  из  соединений  Силиция.  Силика­гель поглощает молекулы различных веществ без их разрушения. Аналогично действует активированный уголь в противогазе.

Пример 4. При превращении воды в пар теплота поглощается, а при замерзании воды — выделяется.

Чтобы  определить,  какое превращение произошло — физическое или химическое,  следует внимательно наблюдать  за ним,  а также всесторонне исследовать вещества до и после эксперимента.

Химические  реакции  в  природе,  повседневной жизни и их значение.

В природе постоянно происходят химические реакции. Вещества, растворенные в реках,  морях,  океанах,  взаимодействуют  между собой,  некоторые  реагируют  с  кислородом.  Растения  поглощают  из  атмосферы  углекислый газ,  из почвы — воду, растворенные в ней вещества и перерабатывают их на белки, жиры, глюкозу, крахмал, витамины, другие соединения, а также на кислород.

Это интересно

Вследствие фотосинтеза ежегодно из атмосферы поглощается около 300 млрд т углекислого газа, выделяется 200 млрд т кислорода и образуется 150 млрд т органических веществ.

Очень важны реакции с участием кислорода,  который поступает в живые организмы при дыхании.

Многие химические реакции сопровождают нас в повседневной  жизни.  Они  происходят  во  время поджаривания  мяса,  овощей,  выпекания  хлеба, прокисания молока,  брожения  виноградного  сока, отбеливания  тканей,  горения  различных  видов топлива, затвердевания цемента и алебастра, почернения со временем серебряных украшений и т. п.

Химические  реакции  составляют  основу  таких технологических процессов как получение металлов  из  руд,  производство  удобрений,  пластмасс, синтетических волокон, лекарств, других важных веществ.  Сжигая  топливо, люди  обеспечивают себя теплом и  электричеством. С помощью химических  реакций  обезвреживают  токсичные  вещества,  перерабатывают  промышленные  и  бытовые отходы.

Протекание некоторых реакций приводит к негативным  последствиям.  Ржавление  железа  сокращает  срок  работы  разных механизмов,  оборудования,  транспортных  средств,  приводит  к  большим потерям  этого  металла.  Пожары  уничтожают жилье,  промышленные  и  культурные  объекты, исторические  ценности.  Большинство  пищевых продуктов портится вследствие их взаимодействия с  кислородом,  находящимся  в  воздухе;  при  этом образуются вещества,  которые имеют неприятный запах, вкус и являются вредными для человека.

Выводы

Физическими явлениями называют явления, при которых каждое вещество сохраняется.

Химические явления, или химические реакции, это превращения одних веществ в другие. Они могут сопровождаться различными внешними эффектами.

Множество химических реакций происходят в окружающей  среде,  в  растениях,  организмах животных и человека,  сопровождают нас в  повседневной жизни.

?
100. Найдите соответствие:

1) взрыв динамита;                                            а) физическое явление;
2) затвердевание расплавленного парафина;      б) химическое явление.
3) подгорание пищи на сковороде;
4) образование соли  при испарении морской  воды;
5) расслоение сильно взболтанной смеси воды и растительного масла;
6) выцветание окрашенной ткани на солнце;
7) прохождение электрического тока  в металле;

101. Какими  внешними  эффектами  сопровождаются  такие  химические превращения:  а) горение спички;  б) образование ржавчины; в) броже­ние виноградного сока.

102. Как  вы  думаете,  почему  одни  пищевые  продукты  (сахар,  крахмал, уксус,  соль)  могут храниться  неограниченное  время,  а  другие  (сыр, сливочное масло, молоко) быстро портятся?

Экспериментируем дома

Внешние эффекты при химических реакциях

1.  Приготовьте  небольшие  количества  водных  растворов  лимонной кислоты и питьевой соды. Слейте вместе порции обоих растворов в отдельный стакан. Что происходит?

К остатку раствора лимонной  кислоты добавьте немного кристалликов соды, а к остатку раствора соды —  немного кристалликов лимонной кислоты. Какие эффекты наблюдаете — такие же или другие?

2. В три небольших стакана налейте немного воды и в каждый добавьте 1—2  капли  спиртового  раствора  бриллиантового  зеленого, известного  под  названием  «зеленка».  В  первый  стакан  долейте несколько  капель  нашатырного  спирта,  во  второй  —  раствора лимонной  кислоты.  Изменился  ли  цвет  красителя  (зеленки)  в  этих стаканах? Если да, то как именно?

Результаты опытов запишите в тетрадь и сделайте выводы.

Попель П. П., Крикля Л. С., Хімія: Підруч. для 7 кл. загальноосвіт. навч. закл. — К.: ВЦ «Академія», 2008. — 136 с.: іл.

Содержание урока
 конспект урока и опорный каркас
 презентация урока
 интерактивные технологии 
 акселеративные методы обучения

Практика
 тесты, тестирование онлайн
 задачи и упражнения 
 домашние задания
 практикумы и тренинги
 вопросы для дискуссий в классе

Иллюстрации
 видео- и аудиоматериалы
 фотографии, картинки 
 графики, таблицы, схемы
 комиксы, притчи, поговорки, кроссворды, анекдоты, приколы, цитаты

Дополнения
 рефераты
 шпаргалки 
 фишки для любознательных 
 статьи (МАН)
 литература основная и дополнительная
 словарь терминов

Совершенствование учебников и уроков
 исправление ошибок в учебнике
 замена устаревших знаний новыми 

Только для учителей
 календарные планы
 учебные программы
 методические рекомендации  
 обсуждения

 Идеальные уроки-кейсы

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.