Химические реакции. Химические уравнения

Химические реакции

План урока

Химические реакции
Признаки и условия протекания химических реакций
Реакции горения
Классификация по тепловому эффекту

Цели урока

сформировать знания об отличии физических явлений от химических реакций
познакомиться с признаками и условиями протекания химических реакций
сформировать первоначальное представление о классификации химических реакций по тепловому эффекту
изучить понятия об экзо- и эндотермических реакциях

Разминка

Какие признаки, которые можно наблюдать с помощью органов чувств, указывают на протекание химической реакции?

Химические реакции

Человек и всё, что его окружает, — живая и неживая природа — непрерывно изменяются. Вся живая и неживая природа состоит из веществ. Изменения, происходящие с веществами, называются явлениями . А какие же бывают явления?

Физические	Химические
Состав вещества остаётся без изменений, меняется лишь его агрегатное состояние или форма и размеры тел.	Изменяется состав вещества.
Приготовление порошка из куска мела Вытягивание алюминиевой проволоки Таяние снега Ковка меча Образование инея на деревьях Замерзание воды	Сгорание бензина в двигателе автомобиля Гашение чайной соды уксусом Горение угля Скисание молока Образование ржавчины

Химические реакции — это такие явления, при которых одни вещества (исходные вещества, или реагенты) превращаются в другие (продукты реакции) с новыми свойствами.

Признаки и условия протекания химических реакций

Важным итогом химической реакции является образование новых веществ, а у новых веществ, конечно же, будут и новые свойства. Поэтому химические реакции часто сопровождаются внешними признаками.

Таблица 1. Признаки протекания химических реакций

Признак	Опыт	Демонстрация
Выпадение и растворение осадка	Получение гидроксида меди (II). Реакция взаимодействия двух растворов, сульфата меди (II) с гидроксидом натрия: ${CuSO}_{4} + 2 NaOH =$ $Cu {(OH)}_{2} ↓ + {Na}_{2} {SO}_{4}$ .
Выпадение и растворение осадка	Растворение полученного гидроксида в кислоте. При добавлении к осадку гидроксила меди (II) кислоты, наблюдается его растворение: $Cu {(OH)}_{2} + H_{2} {SO}_{4} =$ ${CuSO}_{4} + 2 H_{2} O$ .
Изменение цвета	Взаимодействие хлорида железа (III) и роданида калия. Реакция приводит к образованию соли роданида железа (III), за счёт чего раствор приобретает кроваво-красную окраску: $3 KCNS + {FeCl}_{3} \to$ $Fe {(CNS)}_{3} + 3 KCl$ .
Выделение газа	Взаимодействие металла с кислотой, наблюдаемый признак химической реакции — образование пузырьков газа — водорода.
Выделение газа	Получение водорода в лаборатории, в аппарате Киппа, действием соляной кислоты на цинк. Распознают водород по характерному хлопку при внесении пробирки с газом в пламя: $Zn + 2 HCl \to {ZnCl}_{2} + H_{2} ↑$ .
Выделение света	Горение магниевой стружки. При горении магния возникает высокотемпературное пламя и образуется оксид магния. $2 Mg + O_{2} = 2 MgO$ Реакция сопровождается ослепительным светом и ультрафиолетовым излучением, опасным для глаз.
Выделение или поглощение теплоты	Взаимодействие щелочи с хлоридом аммония. Реакция происходит при нагревании раствора взаимодействующих веществ: ${NH}_{4} Cl + NaOH \overset{t}{\to}$ $NaCl + H_{2} O + {NH}_{3} ↑$ .
Выделение или поглощение теплоты	Разложение дихромата аммония, опыт «Вулкан». В ходе реакции выделяется теплота, и, начавшись от лучинки, процесс лавинообразно развивается до тех пор, пока вся масса дихромата не превратится в оксид хрома (III), азот и воду. ${({NH}_{4})}_{2} {Cr}_{2} O_{7} \to$ ${Cr}_{2} O_{3} + 4 H_{2} O ↑ + N_{2} ↑$

Условия для протекания химических реакций:

Соприкосновение (измельчение вещества, перемешивание) - обязательное условие для протекания любой реакции.
Нагревание .
Действие электрического тока, света .

Для протекания некоторых реакций требуется нагревание. Например, если мы откроем крышку склянки, в которой хранится сера, несмотря на её соприкосновение с кислородом воздуха, реакция не начнётся. Но стоит только поджечь порошок серы, он начнёт гореть бледно-голубым пламенем.

Реакции горения

Реакции горения — химические реакции, идущие с выделением теплоты и света.

Реакции горения — это частный случай большой группы химических реакций, идущих с выделением теплоты.

Но есть реакции, которым для их протекания необходима теплота.

Классификация по тепловому эффекту

Экзотермические	Эндотермические
Реакции, протекающие с выделением теплоты («экзо» означает — наружу). Все реакции горения, большинство реакций соединения, обмена, замещения.	Реакции, протекающие с поглощением теплоты («эндо» означает — внутрь). Все реакции разложения.

Рис. 1. Реакции: а — экзотермические; б — эндотермические

Знание условий возникновения и протекания химических реакций позволяет управлять этими процессами, например, прекращать реакции горения — тушить пожары. Чтобы погасить пламя, нужно прекратить доступ кислорода к горящему предмету. Для этого пламя накрывают плотной тканью (противопожарным полотном), засыпают песком или используют огнетушители.

Контрольные вопросы

Что такое химические реакции?
Что такое реагенты и продукты реакции?
Назовите признаки химических реакций.

Конспект урока: Химические реакции. Химические уравнения

Химические взаимодействия

Химические реакции

Признаки и условия протекания химических реакций

Реакции горения

Классификация по тепловому эффекту