Podstata chemické reakce. Zákon o ochraně hmotných látek (chemie)
Chemie je věda o látkách, jejich struktura,vlastnosti a jejich transformace, výsledkem čehož jsou chemické reakce, na jejichž základě jsou kladeny chemické zákony. Celá obecná chemie je založena na čtyřech základních zákonech, z nichž mnohé byly objeveny ruskými vědci. Ale v tomto článku budeme hovořit o zákonu zachování hmoty látek, který je součástí základních zákonů chemie.
Zákon o zachování hmoty hmoty bude podrobně zkoumán. Článek popisuje historii objevu zákona, jeho podstatu a jeho součásti.
Zákon o zachování hmoty hmoty (chemie): formulace
Hmotnost látek vstupujících do chemické reakce se rovná hmotnosti látek vzniklých v důsledku toho.
Ale zpět do historie. Před více než 20 stoletími starověký řecký filosof Demokritus navrhl, že veškerá záležitost je neviditelnou částicí. A jenom v XVII století chemik anglického původu Robert Boylepředkládá teorii: veškerá záležitost je postavena z nejmenších částic hmoty. Boyle prováděl experimenty s kovem a ohříval ho. Zvažoval nádoby před ohříváním a poté, co si uvědomil, že hmotnost vzrostla. Spálení stejného dřeva mělo opačný účinek - popel vážil méně dřeva.
Nový příběh
Zákon o ochraně hmotných látek (chemie)byl udělen vědeckému sdružení v roce 1748. Lomonosov a v roce 1756 byl svědkem experimentální metody. Ruský vědec předložil důkazy. Pokud zahříváte uzavřené kapsle s cínem a vážíte si kapsle před ohříváním a poté po něm, bude zřejmé zákon zachování hmoty látky (chemie). Formulace vyjádřená vědcem Lomonosovem je velmi podobná moderní. Ruský naturalista dělal nepopiratelný příspěvek k rozvoji molekulární výuky atomů. Sjednotil zákon zachování hmoty látek (chemie) se zákonem o ochraně energie. Současné učení potvrdilo tyto přesvědčení. A jen o třicet let později, v roce 1789, přírodovědec Lavoisier Francie potvrdil teorii Lomonosova. Ale to byl jen předpoklad. Ze zákona se stalo ve dvacátém století (začátek) po desetiletém výzkumu německého vědce G. Landolta.
Příklady experimentů
Zvažte experimenty, které mohou potvrdit zákon zachování hmotných látek (chemie). Příklady:
- Vložte do nádoby červený fosfor a zakryjte hotěsně uzavřete a zvážíte. Zahřejte na nízké teplotě. Tvorba bílého kouře (oxid fosforu) naznačuje, že došlo k chemické reakci. Opět zvážíme a ujistíme se, že se hmotnost nádoby s přijatou látkou nezměnila. Reakční rovnice je 4P + 3O2 = 2P2O3.
- Vezmeme dvě nádoby Landoltu. V jednom z nich opatrně, aby nedošlo k míchání, naplňte činidla nitrátem olova a jodidem draselným. V jiné nádobě se umístí thiokyanatan draselný a chlorid železitý. Plavidla těsně uzavřena. Bilance by měla být vyvážená. Smíchejte obsah každé nádoby. V jedné se vytvoří žlutá sraženina - olovnatý jodid, v jiném je thiokyanát železa tmavě červené. Při tvorbě nových látek zůstala rovnováha zachována.
- Svítíme svíčku a vložíme ji do nádoby. Hermeticky uzavřete tento kontejner. Přivádíme váhy do rovnováhy. Když je vzduch vyčerpaný v nádrži, svíčka zhasne, proces chemické reakce je u konce. Bilance bude vyvážená, takže hmotnost činidel a hmotnost vytvořených látek jsou stejné.
- Budeme provádět ještě jeden experiment a budeme uvažovat jako příkladzákon o ochraně hmotných látek (chemie). Vzorec chloridu vápenatého je CaCl2 a kyselina sírová je H2SO4. Když tyto látky interagují, vzniká bílá sraženina - síran vápenatý (CaSO4) a kyselina chlorovodíková (HCl). Pro experiment potřebujeme rovnováhu a nádobu Landoltu. Velmi opatrně nalijte do nádoby chlorid vápenatý a kyselinu sírovou, aniž byste je míchali, těsně uzavřete korku. Zvažte váhy. Pak se reakční složky míchají a pozoruje se, že se vysráží bílá sraženina (síran vápenatý). To naznačuje, že došlo k chemické reakci. Opět vážíme nádobu. Hmotnost zůstala stejná. Rovnice této reakce bude následující: CaCl2 + H2SO4 = CaSO4 + 2HCl.
Základní
Hlavním cílem chemické reakce jezničit molekuly v některých látkách a následně vytvářet nové molekuly hmoty. V tomto případě počet atomů každé látky před a po interakci zůstává nezměněn. Když je tvorba nových látek, energie se uvolní, a když se rozbít s absorpcí, tohoto energetického efektu, která se projevuje ve formě absorpce nebo uvolňování tepla. Během chemické reakce prekurzorů molekuly - činidla rozdělí na atomy, které jsou pak získány produkty chemické reakce. Samotné atomy zůstávají nezměněné.
Reakce může trvat staletí a může nastatrychle. Při výrobě chemických přípravků je třeba znát rychlost průběhu chemické reakce s absorpcí nebo uvolněním teploty, prochází, jaký je tlak, počet činidel a katalyzátorů. Katalyzátory - malá hmotnostní látka, která se nepodílí na chemické reakci, ale významně ovlivňuje její rychlost.
Jak sestavit chemické rovnice
Známe zákon zachování hmoty látek (chemie), lze pochopit, jak správně formulovat chemické rovnice.
- Je třeba znát vzorce reakčních činidel vstupujících do chemické reakce a vzorce produktů, které vedly k jejich chemické reakci.
- Vlevo jsou psané vzorce činidel, mezi nimiž jeznak "+" je umístěn a vpravo - vzorce výsledných výrobků se znakem "+" mezi nimi. Mezi vzorci činidel a výsledných produktů je umístěn symbol "=" nebo šipka.
- Počet atomů všech složek činidel by měl odpovídat počtu atomů produktu. Proto jsou vypočteny koeficienty, které jsou uvedeny před vzorci.
- Je zakázáno přesunout vzorce z levé strany rovnice na pravou nebo je měnit podle míst.
Význam
Zákon o ochraně hmotných látek (chemie) umožnil, aby se zajímavý předmět rozvinul jako věda. Zjistíme, proč.
- Velkou hodnotu zákona zachování hmoty látekv chemii je to, že na jeho základě provádí chemické výpočty pro průmysl. Předpokládejme, že potřebujete 9 kg sulfidu měďnatého. Víme, že reakce mědi a síry probíhá v hmotnostních poměrech 2: 1. Podle tohoto zákona se při chemické reakci mědi s hmotností 1 kg a síry o hmotnosti 2 kg získá sulfid mědi o hmotnosti 3 kg. Vzhledem k tomu, že potřebujeme získat sulfid mědi o hmotnosti 9 kg, tj. Třikrát více, pak činidla budou potřebovat třikrát více. To znamená 6 kg mědi a 3 kg síry.
- Schopnost vytvářet správné chemické rovnice.
Závěr
Po přečtení tohoto článku by nemělo zůstatotázky týkající se podstaty tohoto zákona o dějinách jeho objevení, ke kterým mimochodem náš známý krajan, vědec M.V. Lomonosov. Což opět potvrzuje, jak velká je síla vědy vědy. Zjistilo se také význam objevu tohoto zákona a jeho významu. A ti, kteří nerozuměli tomu, jak dělat chemické rovnice ve škole, po přečtení článků se musí naučit nebo si vzpomenout, jak to udělat.