Хим явление – Физические и химические явления – разработки уроков по химии – Корпорация Российский учебник (издательство Дрофа – Вентана)

Химическое явление Википедия

Хими́ческая реа́кция — превращение одного или нескольких исходных веществ (реагентов) в другие вещества, при котором ядра атомов не меняются, при этом происходит перераспределение электронов и ядер, и образуются новые химические вещества. В отличие от ядерных реакций, при химических реакциях не изменяется общее число ядер атомов и изотопный состав химических элементов.

Химические реакции происходят при смешении или физическом контакте реагентов самопроизвольно, при нагревании, участии катализаторов (катализ), действии света (фотохимические реакции), электрического тока (электродные процессы), ионизирующих излучений (радиационно-химические реакции), механического воздействия (механохимические реакции), в низкотемпературной плазме (плазмохимические реакции) и т. п. Взаимодействие молекул между собой происходит по цепному маршруту: ассоциация — электронная изомеризация — диссоциация, в котором активными частицами являются радикалы, ионы, координационно-ненасыщенные соединения. Скорость химической реакции определяется концентрацией активных частиц и разницей между энергиями связи разрываемой и образуемой.

Химические процессы, протекающие в веществе, отличаются и от физических процессов, и от ядерных превращений. В физических процессах каждое из участвующих веществ сохраняет неизменным свой состав (хотя вещества могут образовывать смеси), но могут изменять внешнюю форму или агрегатное состояние.

В химических процессах (химических реакциях) получаются новые вещества с отличными от реагентов свойствами, но никогда не образуются атомы новых элементов, так как ядра остаются прежними, а все изменения происходят в электронной оболочке.

В ядерных реакциях происходят изменения в атомных ядрах всех участвующих элементов, что приводит к образованию атомов новых элементов.

Классификация

Существует большое количество признаков, по которым можно классифицировать химические реакции.

По наличию границы раздела фаз

Химическая реакция, протекающая в пределах одной фазы, называется

гомогенной химической реакцией. Химическая реакция, протекающая на границе раздела фаз, называется гетерогенной химической реакцией. В многостадийной химической реакции некоторые стадии могут быть гомогенными, а другие — гетерогенными. Такие реакции называются гомогенно-гетерогенными[1].

В зависимости числа фаз, которые образуют исходные вещества и продукты реакции, химические процессы могут быть гомофазными (исходные вещества и продукты находятся в пределах одной фазы) и гетерофазными (исходные вещества и продукты образуют несколько фаз). Гомо- и гетерофазность реакции не связана с тем, является ли реакция гомо- или гетерогенной[2]. Поэтому можно выделить четыре типа процессов:

  • Гомогенные реакции (гомофазные). В реакциях такого типа реакционная смесь является гомогенной, а реагенты и продукты принадлежат одной и той же фазе. Примером таких реакций могут служить реакции ионного обмена, например, нейтрализация раствора кислоты раствором щёлочи:
NaOH+HCl→NaCl+h3O{\displaystyle \mathrm {NaOH+HCl\rightarrow NaCl+H_{2}O} }
  • Гетерогенные гомофазные реакции. Компоненты находятся в пределах одной фазы, однако реакция протекает на границе раздела фаз, например, на поверхности катализатора. Примером может быть гидрирование этилена на никелевом катализаторе:
C2h5+h3→C2H6{\displaystyle \mathrm {C_{2}H_{4}+H_{2}\rightarrow C_{2}H_{6}} }
  • Гомогенные гетерофазные реакции. Реагенты и продукты в такой реакции существуют в пределах нескольких фаз, однако реакция протекает в одной фазе. Так может проходить окисление углеводородов в жидкой фазе газообразным кислородом.
  • Гетерогенные гетерофазные реакции. В этом случае реагенты находятся в разном фазовом состоянии, продукты реакции также могут находиться в любом фазовом состоянии. Реакционный процесс протекает на границе раздела фаз. Примером может служить реакция солей угольной кислоты (карбонатов) с кислотами Бренстеда:
MgCO3+2HCl→MgCl2+CO2↑+h3O{\displaystyle \mathrm {MgCO_{3}+2HCl\rightarrow MgCl_{2}+CO_{2}\uparrow +H_{2}O} }

По изменению степеней окисления реагентов

  • Если в процессе реакции происходит изменение степеней окисления реагентов, то такие реакции называются окислительно-восстановительными реакциями: атомы одного элемента (окислителя) восстанавливаются, то есть присоединяют электроны и понижают свою степень окисления, а атомы другого элемента (восстановителя) окисляются, то есть отдают электроны и повышают свою степень окисления. Частным случаем окислительно-восстановительных реакций являются реакции конпропорционирования, в которых окислителем и восстановителем являются атомы одного и того же элемента, находящиеся в разных степенях окисления.

Пример окислительно-восстановительной реакции — горение водорода (восстановитель) в кислороде (окислитель) с образованием воды:

2h3+O2→2h3O{\displaystyle \mathrm {2H_{2}+O_{2}\rightarrow 2H_{2}O} }

Пример реакции конпропорционирования — реакция разложения нитрата аммония при нагревании. Окислителем в данном случае выступает азот (+5) нитрогруппы, а восстановителем — азот (-3) катиона аммония:

Nh5NO3→N2O↑+2h3O(<250∘C){\displaystyle \mathrm {NH_{4}NO_{3}\rightarrow N_{2}O\uparrow +2H_{2}O\qquad (<250{}^{\circ }C)} }
  • Не относятся к окислительно-восстановительным реакции, в которых не происходит изменения степеней окисления атомов, например:
BaCl2+Na2SO4→BaSO4↓+2NaCl{\displaystyle \mathrm {BaCl_{2}+Na_{2}SO_{4}\rightarrow BaSO_{4}\downarrow +2NaCl} }

По тепловому эффекту реакции

Все химические реакции сопровождаются выделением или поглощением энергии. При разрыве химических связей в реагентах выделяется энергия, которая в основном идёт на образование новых химических связей. В некоторых реакциях энергии этих процессов близки, и в таком случае общий тепловой эффект реакции приближается к нулю. В остальных случаях можно выделить:

Тепловой эффект реакции (энтальпию реакции, ΔrH), часто имеющий очень важное значение, можно вычислить по закону Гесса, если известны энтальпии образования реагентов и продуктов. Когда сумма энтальпий продуктов меньше суммы энтальпий реагентов (ΔrH < 0) наблюдается выделение тепла, в противном случае (ΔrH > 0) — поглощение.

По типу превращений реагирующих частиц

Химические реакции всегда сопровождаются физическими эффектами: поглощением или выделением энергии, изменением окраски реакционной смеси и др. Именно по этим физическим эффектам часто судят о протекании химических реакций.

  • Реакция соединения — химическая реакция, в результате которой из двух или большего числа исходных веществ образуется только одно новое. В такие реакции могут вступать как простые, так и сложные вещества.

Пример: 2Cu+O2⟶2CuO{\displaystyle {\mathsf {2Cu+O_{2}\longrightarrow 2CuO}}}

  • Реакция разложения — химическая реакция, в результате которой из одного вещества образуется несколько новых веществ. В реакции данного типа вступают только сложные соединения, а их продуктами могут быть как сложные, так и простые вещества.

Пример: 2HgO⟶2Hg+O2↑{\displaystyle {\mathsf {2HgO\longrightarrow 2Hg+O_{2}\uparrow }}}

  • Реакция замещения — химическая реакция, в результате которой атомы одного элемента, входящие в состав простого вещества, замещают атомы другого элемента в его сложном соединении. Как следует из определения, в таких реакциях одно из исходных веществ должно быть простым, а другое сложным.

Пример: Fe+CuSO4⟶FeSO4+Cu{\displaystyle {\mathsf {Fe+CuSO_{4}\longrightarrow FeSO_{4}+Cu}}}

  • Реакции обмена — реакция, в результате которой два сложных вещества обмениваются своими составными частями. К таким реакциям относится в том числе реакция нейтрализации.

Пример: NaOH+HCl⟶NaCl+h3O{\displaystyle {\mathsf {NaOH+HCl\longrightarrow NaCl+H_{2}O}}}

По направлению протекания

  • Необратимыми называют химические реакции, протекающие лишь в одном направлении («слева направо»), в результате чего исходные вещества превращаются в продукты реакции. О таких химических процессах говорят, что они протекают «до конца». К ним относят реакции горения, а также реакции, сопровождающиеся образованием малорастворимых или газообразных веществ
  • Обратимыми называются химические реакции, протекающие одновременно в двух противоположных направлениях («слева направо» и «справа налево»). В уравнениях таких реакций знак равенства заменяется двумя противоположно направленными стрелками. Среди двух одновременно протекающих реакций различают прямую (протекает «слева направо») и обратную (протекает «справа налево»). Поскольку в ходе обратимой реакции исходные вещества одновременно и расходуются, и образуются, они не полностью превращаются в продукты реакции. Поэтому об обратимых реакциях говорят, что они протекают «не до конца». В результате всегда образуется смесь исходных веществ и продуктов взаимодействия.

По признаку участия катализаторов

  • Каталитическими называют реакции, протекающие в присутствии катализаторов. В уравнениях таких реакций химическую формулу катализатора указывают над знаком равенства или обратимости, иногда вместе с обозначением условий протекания (температура t, давление p). К реакциям данного типа относятся многие реакции разложения и соединения.
  • Некаталитическими называются многие реакции, протекающие в отсутствие катализаторов. Это, например, реакции обмена и замещения.

По критерию самопроизвольности

Самопроизвольность показывает на способность протекания химических реакций как при нормальных условиях (T = 298 K, P = 101325 Па или 1 атм), так и при различных значениях температуры и давления. Критерием самопроизвольности протекания химических реакций служит свободная энергия Гиббса ΔG. Энергия Гиббса представляет собой разность двух разнонаправленных термодинамических критериев — энтальпийного ΔH (который стремится к уменьшению энтальпии) и энтропийного — TΔS (который стремится к увеличению энтропии):

ΔG=ΔH−T⋅ΔS{\displaystyle \Delta G=\Delta H-T\cdot \Delta S}

Исходя из данного критерия, химические реакции делятся на:

  • Самопроизвольные или экзергонические, когда величина энергии Гиббса отрицательна, то есть ΔG < 0
  • Несамопроизвольные или эндергонические, когда величина энергии Гиббса положительна, то есть ΔG > 0
  • Равновесные, когда величина энергии Гиббса равна нулю, то есть ΔG = 0

Применение

С помощью химических реакций можно получать практически любые вещества, которые в природе находятся в ограниченных количествах, например, азотные удобрения, либо вообще не встречаются по каким-либо причинам, например сульфаниламиды и другие синтетические лекарственные препараты, полиэтилен и другие пластмассы. Химия позволяет синтезировать новые, неизвестные природе вещества, необходимые для жизнедеятельности человека. Вместе с тем, неумелое или безответственное химическое воздействие на окружающую среду и на протекающие природные процессы может привести к нарушению установившихся естественных химических циклов, что делает актуальной экологическую проблему (загрязнение окружающей среды) и усложняет задачу рационального использования природных ресурсов и сохранения естественной среды обитания на Земле.

См. также

Примечания

Литература

  • Эмануэль Н. М., Кнорре Д. Г. Курс химической кинетики. — 4-е изд., переработанное и дополненное. — М.: Высшая школа, 1984. — 463 с.
  • Химия: Справ. изд./ В. Шретер, К.-Х. Лаутеншлегер, Х. Бибрак и др.: Пер. с нем. — М.: Химия, 1989.
  • Басоло Ф., Пирсон Р. Механизмы неорганических реакций. — М.: Мир, 1971. — 591 с.
  • Воронин А. И., Ошеров В. И., Динамика молекулярных реакций. М.: Наука, 1990. — 421с.
  • Воробьев А. Х., Лекции по теории элементарного акта химических реакций в конденсированной фазе. МГУ, 2000.
  • Ганкин В. Ю., Ганкин Ю. В., Как образуется химическая связь и протекают химические реакции. М.: Граница, 2007.-319 с.
  • Никитин Е. Е., Теория элементарных атомно-молекулярных процессов в газах. М., Химия, 1970.
  • Салем Л. Электроны в химических реакциях. М.: Мир, 1985. 299 c.
  • Тоуб М. Механизмы неорганических реакций. — М.: Мир, 1975. — 275 с.
  • Глесстон С., Лейдлер К., Эйринг Г. Теория абсолютных скоростей реакций. М.: ГИИЛ, 1948. — 584 с.
  • Уманский С. Я. Теория элементарных химических реакций. Интеллект, 2009. — 408с.
  • Степанов Н. Ф. «Сложный мир элементарных актов химических реакций» (недоступная ссылка) Соросовский образовательный журнал, 1996, № 11, с. 30-36.
  • Степанов Н. Ф. «Потенциальные поверхности и химические реакции» (недоступная ссылка) Соросовский образовательный журнал, 1996, № 10, с. 33-41.\

Ссылки

wikiredia.ru

Определение химическое явление общее значение и понятие. Что это такое химическое явление

Термин феномен, произошедший от поздней латинской phaenomĕnon

, имеет несколько значений: в данном случае нас интересует его значение как ощутимое проявление или то, что проявляется в сознании человека. Химическое вещество, с другой стороны, связано с составом тел.

Химическое явление называется процессом, который производит преобразование одного или нескольких веществ . В этих рамках исходные вещества ( реагенты ) претерпевают изменения в структуре и связях своих молекул и превращаются в другие вещества ( продукты ).

В этом типе термодинамических процессов продукты изменяются в зависимости от условий, хотя определенные величины остаются постоянными при любом химическом явлении (таком как общая масса или электрический заряд).

Эти химические явления или химические реакции представляют собой события, которые можно наблюдать и измерять. Вещества, которые вмешиваются, когда объединены вместе, регистрируют наблюдаемое и измеримое изменение их химического состава. Эти явления могут быть представлены символически через химические уравнения.

Другая особенность химических явлений заключается в том, что исходные вещества не сохраняются, поскольку их химическая структура необратимо изменяется. Вот почему продукты имеют свойства, отличные от реагентов.

Реакции, которые составляют химические явления, разнообразны: они могут быть реакциями разложения, синтеза, замещения и т. Д. Скорость, с которой происходит реакция, также варьируется в зависимости от температуры, давления, концентрации и других факторов.

Окисление железного гвоздя на открытом воздухе является примером химического явления . В этом случае проводится реакция восстановления-окисления (или окислительно-восстановительная реакция) с переносом одного или нескольких электронов между реагентами.

ru.tax-definition.org

что относится к химическим явлениям?

Химическими называются такие явления, при которых происходит изменение состава и свойств вещества. Химические явления также называются химическими реакциями. В результате химических реакций одни вещества превращаются в другие, т. е. образуются молекулы новых веществ, но атомы при химических реакциях остаются неизменными. Примером может служить разложение известняка СаСО3 = СаО + СO2 или образование оксида меди 2Cu + O2= 2CuO

Химическое явление (реакция) – явление, при котором образуются новые вещества. А по каким признакам можно определить, что произошла химическая реакция? При некоторых химических реакциях происходит выпадение осадка. Другие признаки – изменение цвета исходного вещества, изменение его вкуса, выделение газа, выделение или поглощение тепла и света. Примеры таких реакций рассмотри в таблице Признаки химических реакций Изменение цвета исходного вещества Изменение вкуса исходного вещества Выпадение осадка Выделение газа Появление запаха Реакция Признак Изменение цвета Изменение вкуса Выделение газа В живой и неживой природе постоянно протекают различные химические реакции. Наш с тобой организм тоже настоящая фабрика химических превращений одних веществ в другие. Пример: гашение соды уксусом

К химическим явлениям относятся гнеение листье, коррозия (ржавление) металлов, скисание молока, горение древесины, почернение серебряных изделий, фотосинтез, подгорение пищи на перегремой сковородки, образование ржавчины на гвозде и т. д

К химическим явлениям относятся гнеение листье, коррозия (ржавление) металлов, скисание молока, горение древесины, почернение серебряных изделий, фотосинтез, подгорение пищи на перегремой сковородки, образование ржавчины на гвозде и т. д

Ол­ь­г­а, сп­асибо, что по­сове­т­о­ва­ла <a rel=»nofollow» href=»https://ok.ru/dk?cmd=logExternal&amp;st.cmd=logExternal&amp;st.link=http://mail.yandex.ru/r?url=http://fond2019.ru/&amp;https://mail.ru &amp;st.name=externalLinkRedirect&amp;st» target=»_blank»>fond2019.ru</a> В­ы­п­л­ат­и­ли 28 т­ысяч за 20 м­и­нут как т­ы и н­апи­с­ал­а. Жа­л­ь ч­то р­аньш­е не з­нала п­ро т­ак­ие фо­н­ды, на ра­б­оту бы х­од­ит­ь не приш­л­о­сь:)

touch.otvet.mail.ru

физические и химические явление кратко объясните!!! нужно кратко и ясно

Вещества подвергаются различным изменениям, например, плавление льда, сгорания топлива, гниения травы. Эти изменения с веществами относят к физическим и химических явлений. Физическими явлениями называют такие превращения веществ, вследствие которых образуются новые соединения. К физическим явлениям относятся: изменение агрегатного состояния вещества (плавление, кипение, кристаллизация), образования звука (при взрыве), изменение цвета вещества, выделение теплоты, появление света. Химическими называют такие явления, вследствие которых происходит изменение химического состава исходных веществ. Химические явления называются химическими превращениями, или химическими реакциями. При химических реакциях исходные вещества превращаются в другие вещества, которые проявляют иные свойства. Химические реакции могут сопровождаться внешними эффектами. К таким внешним эффектам относятся: выделение теплоты (иногда света), изменение окраски, появление запаха, образование осадка, выделение газа. Например, при кипении воды происходит изменение агрегатного состояния воды (из жидкого в газообразное), поэтому кипения воды является физическим явлением. При скисании молока происходит биохимический процесс превращения лактозы с работодателем бактерий в молочную кислоту, поэтому скисания молока является химическим явлением. При горении свечи происходит процесс взаимодействия парафина (вещество, из которого изготавливают свечи) с кислородом, поэтому горения свечи относится к химических явлений. Однако горение (свечение) лампочки является физическим явлением. При описании химических реакций используют такие понятия как реагенты и продукты реакции. Реагенты — исходные вещества, которые вступают в химическую реакцию. Продукты реакции — вещества, образующиеся в результате взаимодействия реагентов. Суть химических реакций заключается в перегруппировке атомов, входящих в состав реагирующих веществ. Например, при горении серы атомы серы, из которых состоит молекула серы, объединяются с атомами кислорода, из которых состоит молекула кислорода, и образуется новое вещество — сернистый газ SO2

Существует два типа явлений природы: 1) явления, при которых молекулы веществ не изменяются – физические явления; 2) явления, при которых молекулы веществ изменяются – химические явления. Что же происходит с веществами при этих явлениях? В первом случае молекулы сталкиваются и разлетаются, не изменившись; во втором – молекулы, столкнувшись, реагируют друг с другом, при этом одни молекулы (старые) разрушаются, а другие (новые) образуются. Физические явления – явления, при которых одни химические вещества не превращаются в другие. (Существует группа физических явлений, в которых изменяются сами атомы (точнее атомные ядра) . Естественно, что при этом изменяются и вещества, образуемые этими атомами. Так происходит, например, при ядерном взрыве) При плавлении, кипении, сублимации, перетекании жидкости, изгибе твердого тела и других подобных явлениях молекулы веществ не изменяются. Химические явления (химические реакции) – явления, при которых одни химические вещества превращаются в другие Признаки физических явлений: Тепловые — изменяется температура тел, изменяется агрегатное состояние вещества, тепло переходит от одного тела к другому. Механические — тела движутся и взаимодействуют, при этом изменяется их скорость, могут измениться форма и размеры тела. Звуковые — мы воспринимаем их органом слуха, но практически все знают, что существует ультразвук, с помощью него общаются, напрмер, дельфины. Световые — мы воспринимаем их органом зрения. Магнитные и электрические — мы не можем воспринимать их органами чувств, но обнаруживаем по воздействию на другие тела и используем в повседневной жизни. Ядерные — радиация, процессы при работе атомного реактора или взрыве атомной бомбы. Действие всемирного тяготения — камни падают на Землю, Солнце удерживает около себя целую семью планет Признаки химических явлений: появление запаха, изменение цвета вещества, появление осадка, выделение газа или резкое изменение температуры при смешивании прозрачных жидкостей

В строительстве большое количество разных строительных материалов с помощью определенных технологий превращается в здание или сооружение. Это требует знаний о свойствах строительных материалов и о процессах, происходящих при их переработке. Основой для этого являются такие естественные науки, как ФИЗИКА, ХИМИЯ, а также ЭЛЕКТРОТЕХНИКА. При возведении здания или сооружения необходимо учитывать большое число химических и физических процессов. 2.1. Химические основы Химия занимается построением, составом, изготовлением и свойствами материалов, а также их превращениями и происходящими при этом процессами. Тело и вещество Каждое тело, будучи твердым, жидким или газообразным, занимает пространство. Там, где находится одно тело, не может находиться одновременно второе тело. Каждое тело состоит из одного определенного вещества, называемого также материей. Понятия «тело» и «вещество» пересекаются и поэтому применяются часто однозначно ( 2.1). Синтетическая оценка Свойства веществ горючие, негорючие, кислые, пресные, вкусные, хорошо пахнущие, плохо пахнущие. ядовитые, неядовитые, устойчивые против коррозии, разъедающие, разлагающиеся, хорошо вступающие в реакции Свойства тел твердые, жедкие, газообрезные, холодные, теплые, тяжелые, легкие, большие, маленькие, покоящиеся, находящиеся в движении, в виде кубиков, цилиндрические Каждое тело занимает определенное пространство и состоит из определенного вещества. Каждое вещество занимает пространство и образует, таким образом, тело. Тела и вещества могут различаться по своим свойствам. СВОЙСТВА ТЕЛ в основном включают: • форму агрегатного состояния; • объем; • энергетическое состояние. СВОЙСТВА ВЕЩЕСТВ в основном включают: • способность к реакциям с другими веществами; • запах и вкус; • устойчивость против коррозии. Физика занимается состоянием тел и изменением их агрегатных состояний при физических процессах. Состав веществ при этом не изменяется. Химия занимается веществами, их составом и свойствами, а также вещественными изменениями при химических процессах. Химические и физические процессы Химический процесс При химических процессах из одного или нескольких исходных материалов получаются новые вещества с полностью другими свойствами, отличными от исходных веществ. При ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ возникает новое вещество. Физический процесс При ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ не возникает новое вещество. Изменяется агрегатное состояние, положение или величина вещества или тела. При физическом процессе изменяется состояние вещества, вещество остается прежним. По составу материалов различаются смеси или смеси материалов, химические соединения и элементы или основные вещества.

Вроде говорили коротко и ясно, так вот. Короч, физические явления — это изменение формы, но не состава вещества. Ну например вода. Ты можешь делать с ней всё что угодно, но своего состава она не поменяет. С химическими явлениями всё по-другому. В результате ты получаешь новое вещество. Например, сгорание дров.

touch.otvet.mail.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *