Промяната на цвета са примери за химически явления. Физични и химични явления. Признаци на химични реакции. Химични явления в природата

Физическата промяна не включва химични реакции и създаване на нови продукти, като топене на лед. По правило такива трансформации са обратими. В допълнение към примерите за физически явления, в природата и в Ежедневиетоима и химични трансформации, при които се образуват нови продукти. Такива химически явления (примерите ще бъдат разгледани в статията) са необратими.

Химични промени

Химичната промяна може да се разглежда като всяко явление, което позволява на учените да измерват химичните свойства. Много реакции също са примери за химични явления. Въпреки че не винаги е лесно да се каже, че е настъпила химическа промяна, има някои издайнически признаци. Какво представляват химическите явления? Ето няколко примера. Това може да бъде промяна в цвета на веществото, температурата, образуването на мехурчета или (в течности) утаяване. Могат да се цитират следните примери за химически явления в живота:

1. Ръжда по желязото.
2. Горящи дърва.
3. Хранителен метаболизъм в организма.
4. Смесване на киселина и алкали.
5. Готвене на яйце.
6. Смилане на захарта от амилаза в слюнката.
7. Смесете сода за хляб и оцет, за да получите въглероден диоксид.
8. Печене на торта.
9. Поцинковане на метал.
10. Батерии.
11. Експлозия на фойерверки.
12. Гниещи банани.
13. Образуване на млечнокисели продукти.

И това не е целият списък. Можете да разгледате някои от тези точки по-подробно.

Външен огън с дърва

Огън - това също е пример за химично явление. Това е бързото окисляване на материала в екзотермичен химичен процес на горене, отделяне на топлина, светлина и различни реакционни продукти. Огънят е горещ, тъй като настъпва превръщането на слабата двойна връзка в молекулния кислород O 2 в по-силни връзки в продуктите на горенето. въглероден двуокиси вода. Освобождава се висока енергия (418 kJ за 32 g O 2); Енергиите на свързване на горивото играят само незначителна роля тук. В определен момент от реакцията на горене, наречена точка на възпламеняване, се образува пламък.

Това е видимата част на огъня и се състои предимно от въглероден диоксид, водна пара, кислород и азот. Ако температурата е достатъчно висока, газовете могат да се йонизират, за да произведат плазма. В зависимост от това кои вещества се запалват и кои примеси се доставят отвън, цветът на пламъка и интензивността на огъня ще бъдат различни. Пожарът, в най-често срещаната си форма, може да доведе до пожар, който може да причини физически щети, ако бъде изгорен. Пожарът е важен процес, който засяга екологичните системи по целия свят. Благоприятните ефекти на огъня включват стимулиране на растежа и поддържане на различни екологични системи.

Ръжда

Точно като огъня, процесът на ръждясване също е окислителен процес. Просто не толкова бързо. Ръждата е железен оксид, обикновено червен оксид, образуван от окислително-редукционната реакция на желязо и кислород в присъствието на вода или въздух. Няколко форми на ръжда се разграничават както визуално, така и спектроскопски и се образуват при различни обстоятелства. При достатъчно време, кислород и вода, всяка маса желязо в крайна сметка ще се превърне напълно в ръжда и ще се разложи. Повърхността е люспеста и рехава и не предпазва подлежащото желязо, за разлика от патината на медните повърхности.

Пример за химично явление, ръждясване, е общ термин за корозията на желязото и неговите сплави като стоманата. Много други метали корозират по подобен начин, но получените оксиди обикновено не се наричат ​​ръжда. Има и други форми на тази реакция в резултат на реакцията между желязо и хлорид в среда, лишена от кислород. Пример за това е армировката, използвана в подводни бетонни стълбове, която генерира зелена ръжда.

Кристализация

Кристалният растеж е друг пример за химически феномен. Това е процес, при който вече съществуващ кристал нараства с увеличаване на броя на молекулите или йоните в техните позиции в кристална решетка... Кристалът се дефинира като атоми, молекули или йони, подредени в подреден повтарящ се модел, кристална решетка, която се простира във всичките три пространствени измерения. По този начин растежът на кристалите се различава от растежа на течни капчици по това, че по време на растежа, молекулите или йони трябва да попаднат в правилните позиции на решетката, за да расте подреден кристал.

Когато молекулите или йони се поставят в позиция, различна от тези в идеалната кристална решетка, се образуват кристални дефекти. Обикновено молекулите или йоните в кристалната решетка са уловени в смисъл, че не могат да се движат от своите позиции и следователно растежът на кристалите често е необратим, тъй като когато молекулите или йоните са на място в нарастващата решетка, те са фиксирани в нея. Кристализацията е често срещан процес както в индустрията, така и в естествен свят, а кристализацията обикновено се разбира като състояща се от два процеса. Ако преди това не е съществувал кристал, тогава нов кристал трябва да се зароди и след това да се подложи на растеж.

Химическият произход на живота

Химическият произход на живота се отнася до условията, които биха могли да съществуват и следователно да допринесат за появата на първите дублирани форми на живот.

Самият живот е отличен пример за химически явления в природата. Смята се, че комбинацията от физични и химични реакции е в състояние да доведе до появата на първите молекули, които, възпроизвеждайки се, доведоха до появата на живот на планетата.

1. Тесен контакт на реагентите (необходими): H 2 SO 4 + Zn = ZnSO 4 + H 2 2. Нагряване (евентуално) a) за стартиране на реакцията b) постоянно Класификация на химичните реакции според различни критерии 1.Според наличието на фазова граница всички химични реакции се подразделят на хомогеннаи хетерогененНарича се химична реакция, протичаща в рамките на една фаза хомогенна химична реакция... Нарича се химична реакция, протичаща на границата хетерогенна химична реакция... При многоетапна химическа реакция някои стъпки могат да бъдат хомогенни, а други хетерогенни. Такива реакции се наричат хомогенно-хетерогенно... В зависимост от броя на фазите, които образуват изходните материали и реакционните продукти, химичните процеси могат да бъдат хомофазни (изходните материали и продукти са в една и съща фаза) и хетерофазни (изходните материали и продуктите образуват няколко фази). Хомо- и хетерофазната природа на реакцията не е свързана с това дали реакцията е хомо- или хетерогенна. Следователно могат да се разграничат четири типа процеси: Хомогенни реакции (хомофаза)... При реакции от този тип реакционната смес е хомогенна, а реагентите и продуктите принадлежат към една и съща фаза. Пример за такива реакции са реакции на йонообмен, например неутрализация на киселинен разтвор с алкален разтвор: Хетерогенни хомофазни реакции... Компонентите са в една и съща фаза, но реакцията протича на границата, например на повърхността на катализатора. Пример би било хидрогенирането на етилен върху никелов катализатор: Хомогенни хетерофазни реакции... Реагентите и продуктите в такава реакция съществуват в рамките на няколко фази, но реакцията протича в една фаза. По този начин може да се осъществи окисляване на въглеводороди в течна фаза с газообразен кислород. Хетерогенни хетерофазни реакции... В този случай реагентите са в различно фазово състояние, реакционните продукти също могат да бъдат във всяко фазово състояние. Процесът на реакция се извършва на интерфейса. Пример е реакцията на соли на въглеродната киселина (карбонати) с киселини на Бронстед: 2. Чрез промяна на степените на окисление на реагентите [редактиране | редактиране на wiki текст] В този случай се разграничават редокс реакции, при които атомите на един елемент (окислител) възстановявам се , тоест понижават степента на окисление и атомите на друг елемент (редуциращ агент) окислени , тоест повишават степента си на окисление. Специален случай на редокс реакции са реакциите на пропорциониране, при които окислителят и редуциращият агент са атоми на един и същи елемент в различни степени на окисление. Пример за окислително-редукционна реакция е изгарянето на водород (редуциращ агент) в кислород (окислител), за да се образува вода: Пример за реакция на контрапропорциониране е реакцията на разлагане на амониевия нитрат при нагряване. Окисляващият агент в този случай е азот (+5) от нитрогрупата, а редуциращият агент е азот (-3) на амониевия катион: Не се прилага за редокс реакции, при които няма промяна в степента на окисление на атомите , например: 3. Чрез топлинния ефект на реакцията Всички химични реакции се придружават от освобождаване или поглъщане на енергия. На почивка химически връзкив реагентите се отделя енергия, която се изразходва основно за образуване на нови химични връзки. При някои реакции енергиите на тези процеси са близки и в този случай общият топлинен ефект на реакцията се доближава до нула. В други случаи е възможно да се разграничат: екзотермични реакции, които протичат с отделяне на топлина (положителен топлинен ефект) CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O + енергия (светлина, топлина); CaO + H 2 O = Ca (OH) 2 + енергия (топлина). ендотермични реакции, по време на които се абсорбира топлина (отрицателен топлинен ефект) от заобикаляща среда... Ca (OH) 2 + енергия (топлина) = CaO + H 2 O Топлината на реакцията (енталпия на реакцията, Δ r H), която често е много важна, може да се изчисли съгласно закона на Хес, ако енталпията на образуване на реагентите и продуктите са известни. Когато сумата от енталпиите на продуктите е по-малка от сумата от енталпиите на реагентите (Δ r H< 0) наблюдается выделение тепла, в противном случае (Δ r H >0) - абсорбция. 4. По вида на трансформациите на реагиращите частици [редактиране | редактиране на wiki текст] съединения: разлагане: заместване: обмен (включително вида реакция-неутрализация): Химичните реакции винаги са придружени от физически ефекти: абсорбция или освобождаване на енергия, промяна в цвета на реакционната смес и т.н. по тези физически ефекти, за които често се съди за хода на химичните реакции. Съставна реакция- химична реакция, в резултат на която от две или повече изходни вещества се образува само едно ново.В такива реакции могат да влизат както прости, така и сложни вещества. Реакция на разлагане- химична реакция, в резултат на която от едно вещество се образуват няколко нови вещества. В реакции от този тип влизат само сложни съединения и техните продукти могат да бъдат както сложни, така и прости вещества. Реакция на заместване- химична реакция, в резултат на която атомите на един елемент, които са част от просто вещество, заместват атомите на друг елемент в неговото сложно съединение. Както следва от определението, при такива реакции едно от изходните вещества трябва да бъде просто, а другото сложно. Обменни реакции- реакция, която води до две сложни веществаобменят съставните си части 5. Според посоката на протичането химичните реакции се разделят на необратими и обратимиНеобратима се наричат ​​химични реакции, протичащи само в една посока (" от ляво на дясно"), в резултат на което изходните вещества се превръщат в продукти на реакцията. За такива химични процеси се казва, че протичат "до края." реакции на горене, както и реакции, придружени от образуване на слабо разтворими или газообразни веществаОбратима наричат ​​се химични реакции, протичащи едновременно в две противоположни посоки („отляво надясно“ и „отдясно наляво“). В уравненията на такива реакции знакът за равенство се заменя с две противоположно насочени стрелки. Сред двете едновременно протичащи реакции са изтъкнат прав (тече "отляво надясно") и обратен(потоци "отдясно наляво"). Тъй като в хода на една обратима реакция изходните материали се консумират и образуват едновременно, те не се превръщат напълно в реакционни продукти. Следователно те казват за обратимите реакции, че те не протичат " до края." В резултат на това винаги се образува смес от изходни вещества и продукти на реакцията. 6. Въз основа на участието на катализаторите химичните реакции се разделят на каталитичени некаталитиченКаталитичен 2SO 2 + O 2 → 2SO 3 (катализатор V 2 O 5) се отнася до реакции, които протичат в присъствието на катализатори.В уравненията на такива реакции химичната формула на катализатора е посочена над знака за равенство или обратим, понякога заедно с обозначението на условията за възникване. Реакциите от този тип включват много реакции на разлагане и съединения. Много реакции, протичащи в отсъствието на катализатори, се наричат ​​некаталитични 2NO + O2 = 2NO 2, например реакции на обмен и заместване.

Често от много хора, които обсъждат определен процес, можете да чуете думите: "Това е физика!" или Всъщност практически всички явления в природата, в ежедневието и в космоса, с които човек се сблъсква през живота си, могат да бъдат отнесени към една от тези науки. Интересно е да се разбере как физическите явления се различават от химичните.

Научна физика

Преди да се отговори на въпроса как физическите явления се различават от химичните, е необходимо да се разбере какви обекти и процеси изследва всяка от тези науки. Да започнем с физиката.

С древногръцкидумата "fisis" се превежда като "природа". Тоест физиката е науката за природата, която изучава свойствата на обектите, тяхното поведение в различни условия, трансформации между техните състояния. Целта на физиката е да определи законите, които управляват естествените процеси, които се случват. За тази наука няма значение от какво се състои изследваният обект и какъв е неговият химичен състав, за нея е важно само как ще се държи обектът, ако бъде повлиян от топлина, механична сила, налягане и т.н.

Физиката е разделена на редица раздели, които изучават определен по-тесен кръг от явления, например оптика, механика, термодинамика, атомна физика и т.н. Освен това много независими науки зависят изцяло от физиката, например астрономията или геологията.

За разлика от физиката, химията е наука, която изучава структурата, състава и свойствата на материята, както и нейното изменение в резултат на химични реакции. Тоест обект на изучаване на химията е химичният състав и неговата промяна в хода на определен процес.

Химията, подобно на физиката, има много раздели, всеки от които изучава определен клас химични вещества, например органични и неорганични, био- и електрохимия. Изследванията в областта на медицината, биологията, геологията и дори астрономията се основават на постиженията на тази наука.

Интересно е да се отбележи, че химията като наука не е била призната от древногръцките философи поради ориентацията си към експеримент, както и заради псевдонаучното познание, което я заобикаля (припомнете си, че съвременната химия е „родена“ от алхимията) . Едва от Ренесанса и до голяма степен благодарение на работата на английския химик, физик и философ Робърт Бойл, химията започва да се възприема като пълноценна наука.

Примери за физически явления

Могат да бъдат цитирани огромен брой примери, които се подчиняват на физическите закони. Например всеки ученик знае вече в 5 клас физическо явление- движение на МПС по пътя. В същото време няма значение от какво се състои тази кола, откъде отнема енергия, за да се движи, важно е само тя да се движи в пространството (по пътя) по определена траектория с определена скорост. Освен това процесите на ускорение и забавяне на автомобила също са физически. Разделът по физика "Механика" се занимава с движението на автомобил и други твърди тела.

Друг добре известен е топенето на леда. Ледът, тъй като е твърдо състояние на водата, при атмосферно налягане може да съществува за неопределено време при температури под 0 o C, но ако температурата на околната среда се повиши с поне част от градус или ако топлината се прехвърля директно към леда, например, като го вземете в ръката си, тогава ще започне да се топи. Този процес, който протича с поглъщане на топлина и промяна в агрегатното състояние на материята, е изключително физическо явление.

Други примери за физически явления са плаването на тела в течности, въртенето на планетите в техните орбити, електромагнитно излъчванетела, пречупване на светлината при преминаване на границата на две различни прозрачни среди, полет на снаряд, разтваряне на захар във вода и др.

Примери за химически явления

Както бе споменато по-горе, всички процеси, които протичат с промяна в химичния състав на участващите в тях тела, се изучават от химията. Ако се върнем към примера на автомобил, тогава можем да кажем, че процесът на изгаряне на гориво в неговия двигател е ярък пример за химично явление, тъй като в резултат на това въглеводородите, взаимодействайки с кислорода, водят до образуването на напълно различни основни от които са вода и въглероден диоксид.

Друг ярък пример за класа от разглеждани явления е процесът на фотосинтеза в зелените растения. Те първоначално имат вода, въглероден диоксид и слънчева светлина, след завършване на фотосинтезата първоначалните реагенти вече не са там, а на тяхно място се образуват глюкоза и кислород.

Като цяло можем да кажем, че всеки жив организъм е истински химически реактор, тъй като в него протичат огромен брой процеси на трансформация, например разграждането на аминокиселини и образуването на нови протеини от тях, превръщането на въглеводороди в енергия за мускулните влакна, процеса на човешкото дишане, при който хемоглобинът свързва кислорода и много други.

Един от удивителните примери за химически явления в природата е студеният блясък на светулките, който е резултат от окисляването на специално вещество - луциферин.

В техническата област пример е производството на багрила за дрехи и храни.

Различия

Как физическите явления се различават от химичните? Отговорът на този въпрос може да се разбере, ако анализираме горната информация за обектите на изследване на физиката и химията. Основната разлика между тях е промяна в химичния състав на разглеждания обект, чието присъствие показва трансформации в него, в случай на непроменен химични свойствателата говорят за физическо явление. Важно е да не се бърка промяната в химичния състав и промяната в структурата, която се разбира като пространствено подреждане на атоми и молекули, които образуват тела.

Обратимост на физическите и необратимост на химичните явления

В някои източници, когато се отговаря на въпроса как физическите явления се различават от химическите, може да се намери информация, че физическите явления са обратими, а химическите не са, но това не е напълно вярно.

Посоката на всеки процес може да се определи с помощта на законите на термодинамиката. Тези закони казват, че всеки процес може да протече спонтанно само в случай на намаляване на неговата енергия на Гибс (намаляване на вътрешната енергия и увеличаване на ентропията). Този процес обаче винаги може да бъде обърнат с помощта на външен енергиен източник. Например, да кажем, че наскоро учените откриха обратния процес на фотосинтезата, който е химично явление.

Този въпрос беше специално повдигнат като отделна точка, тъй като много хора смятат, че горенето е химично явление, но това не е вярно. Но също така би било погрешно да се разглежда процесът на горене като физическо явление.

Широко разпространено явление на горене (пожар, изгаряне на гориво в двигател, газова горелка или горелка и др.) е сложен физикохимичен процес. От една страна, той се описва с верига от химични реакции на окисление, но от друга страна, в резултат на този процес възниква силно топлинно и светлинно електромагнитно излъчване и това вече е областта на физиката.

Къде е границата между физиката и химията?

Физиката и химията са две различни науки, които имат различни изследователски методи, докато физиката може да бъде както теоретична, така и практическа, докато химията е предимно практическа наука. В някои области обаче тези науки се докосват толкова тясно, че границата между тях е размита. Следват примери за научни индустрии, в които е трудно да се определи „къде е физиката и къде е химията“:

• квантова механика;
• ядрена физика;
• кристалография;
• Материалознание;
• нанотехнологии.

Както можете да видите от списъка, физиката и химията се припокриват тясно, когато въпросните явления са в атомен мащаб. Такива процеси обикновено се наричат ​​физикохимични. Любопитно е да се отбележи това единственият човеккоято печели Нобелова награда по химия и физика едновременно е Мария Склодовска-Кюри.

I. Нов материал

От курса по естествена история и физика знаете, че с телата и веществата настъпват различни промени.

Преди да започнете да изучавате темата на урока, ви предлагам да изпълните следната задача, не бързайте да отговаряте, изпълнете задачата до края.

Упражнение:

Погледнете внимателно снимките и се опитайте да отговорите на следните въпроси:

1. Къде можете да наблюдавате явленията, представени на фигурите и картините?

№1	№2	№3
№4	№5	№6

2. Дайте име на всяко явление. Какви вещества участват в представените явления? Какво се случва с всяко вещество в това явление? Напишете в работните си тетрадки и попълнете следната таблица:

№ Име на явлението	Вещество, участващо в явлението	Промени в веществото
№1,..
…
№6,..

3. При какви явления се образуват нови вещества?

4. Как и по какви критерии могат да се разделят представените явления?

Физични и химични явления

Чрез експерименти и наблюдения се убеждаваме, че веществата могат да се променят.

Наричат ​​се промени във веществата, които не водят до образуване на нови вещества (с различни свойства). физически явления.

1. Вода при нагряване може да се превърне в пара, а при охлаждане - в лед .

2.Дължина на меден проводник промени през лятото и зимата: увеличава се при нагряване и намалява с охлаждане.

3.Сила на звука въздухът в балона се увеличава в топла стая.

Настъпили промени с веществата, но в същото време водата оставала вода, медта - медта, въздуха - въздуха.

Нови вещества, въпреки промените им, не се образуват.

АНАЛИЗИРАЩ ОПИТ

1. Затворете епруветката със запушалка с поставена в нея тръба

2. Поставете края на тръбата в чаша с вода. Загрейте епруветката на ръка. Обемът на въздуха в него се увеличава и част от въздуха от епруветката отива в чаша с вода (освобождават се въздушни мехурчета).

3. С охлаждането на тръбата обемът на въздуха намалява и водата навлиза в тръбата.

Заключение. Промените в обема на въздуха са физически.

Химично явление (реакция) - явление, при което се образуват нови вещества.

И по какви признаци можете да определите какво се е случилохимическа реакция ? Някои химични реакции водят до утаяване. Други признаци са промяна в цвета на оригиналното вещество, промяна във вкуса му, отделяне на газ, отделяне или поглъщане на топлина и светлина.

Вижте примери за такива реакции в таблицата.

Признаци на химични реакции
Промяна в цвета на оригиналното вещество	Промяна на вкуса на изходния материал	Валежи	Отделяне на газ	Миризма

РЕАКЦИЯ	СИМПТОМ
	ПРОМЯНА НА ЦВЕТА
	ПРОМЯНА НА ВКУСА
	ИЗПУСКАНЕ НА ГАЗ

В живата и неживата природа непрекъснато протичат различни химични реакции. Нашият организъм също е истинска фабрика за химични трансформации на едни вещества в други.

Нека да видим някои химични реакции.

Експериментите с огъня не могат да се извършват сами !!!

Тест 1

Нека държим над огъня парче бял хляб, съдържащ органична материя.

Ние наблюдаваме:

1. Овъгляване, тоест обезцветяване;

2. Появата на миризма.

Заключение ... Възникна химично явление (образува се ново вещество - въглища)

Тест 2

Да се ​​подготвим чаша нишесте. Добавете малко вода и разбъркайте. След това пускамейоден разтвор.

Ние наблюдаваме:

1. Признак на реакция: обезцветяване (синьо нишесте)

Заключение. Възникнала е химическа реакция. Нишестето се е превърнало в друго вещество.

Тест 3

1. Разредете малко количество сода за хляб в чаша.

2. Добавете няколко капки оцет там (можете да вземете лимонов сок или разтвор на лимонена киселина).

Гледане:
1. Изолиране на газови мехурчета.

Заключение. Отделянето на газ е един от признаците на химическа реакция.

Някои химични реакции генерират топлина.

Нека обобщим

1. Веществата могат да участват във физични и химични явления

2. Сравнителните характеристики на физичните и химичните явления са представени от следната интерактивна анимация

3. Разликата между физични и химични явления

· При физически явления молекулите на веществото не се разрушават, веществото се запазва.

· При химичните явления молекулите на дадено вещество се разпадат на атоми, от атоми се образуват молекули на ново вещество.

Знацихимическиреакции

Промяна на цвета
Утаяване или разтваряне на утайка

НОВОАЗОВ ОБЩО ОБРАЗОВАТЕЛНО УЧИЛИЩЕ

СТЪПКА I-III №2

тема:

Физични и химични явления.

Химични реакции и съпътстващи явления.

Урок в 7 клас

Изготвил: учител по химия

Дмитриченко L.V.

Новоазовск

Тема на урока: Физични и химични явления. Химични реакции и съпътстващи явления.

Цели на урока:

Образователни:

Да се ​​конкретизират знанията на учениците за физични и химични явления, разчитайки на знанията, придобити от курса на естествената история, да се открият техните съществени разлики, да се формира представа за химична реакция, да се разгледат външните ефекти (знаци) които съпътстват химичните реакции, провеждайки химически експеримент, за да разкрият практическото значение на химичните реакции ...

Разработване:

Развийте познавателна активност.

Развийте способността за наблюдение Светът, да се замислим за нейната същност, възможността да влияем на процесите, протичащи около нас.

Развийте способността да наблюдавате явления, да ги разпознавате и да правите заключения въз основа на наблюдения; способността за провеждане и анализиране на химически експеримент.

Развийте практически умения за работа с реактиви, оборудване в съответствие с правилата за безопасност.

Образователни:

Формиране на научния възглед на учениците.

Да формира естетически вкус при наблюдение на красотата на природните явления.

Тип урок: урок за изучаване на нов материал и първично затвърждаване на знанията.

Методи: словесно визуално, практическо, частично търсене.

Оборудване: компютър, интерактивна дъска, презентация на урока по програма Power Point.

Оборудване: нагревател, кибрит, поставка за епруветки, държач за епруветки, порцеланова чиния, лабораторна стойка, метална лъжица.

Материали: парафинова свещ, разтвори: алкали (натриев хидроксид), солна киселина, меден сулфат, фенолфталеинов индикатор, амониев хлорид, алкохол, мрамор.

По време на занятията

І. Организационен етап

Поздравете учениците от учителя.

Проверка на готовността на учениците за урока.

II. Мотивация на знанието

Искам да започна урока с думите на английския учен Майкъл Фарадей „Ще ви кажа... поредица от информация за химията, която може да се научи от горяща свещ. Това не е първият път, когато водя разговор по тази тема и ... бих искал да се връщам към него всяка година - тази тема е толкова интересна и толкова удивително разнообразни са нишките, чрез които е свързана с различни въпроси на естествените науки. Явленията, наблюдавани по време на горенето на свещ, са такива, че няма нито един закон на природата, който не би бил засегнат по един или друг начин..."

Майкъл Фарадей, Лондон, 1860 г

ІІІ. Актуализиране на основни знания

В уроците по естествена история придобихте първоначални познания за явленията.

Какво представляват явленията?

(Феномените са всякакви промени, които се случват в света.

Както са казали древните философи: "Всичко тече, всичко се променя.")

Предлагам ви да разгледате илюстративната поредица Феномен и след това да отговорите на въпросите:

На какви групи бихте разделили всички явления?

Как са свързани с химията?

Обсъждане на прегледания материал и обобщение на учителя.

Първи въпрос: На какви групи бихте разделили всички явления?

(В зависимост от това към коя сфера на живота принадлежат явленията, те могат да бъдат разделени на: механични, звукови, светлинни, термични, магнитни, електрически, физически, химически, биологични, геоложки, социални, политически).

Втори въпрос: Как се отнасят те към химията?

(Химията е наука за веществата и техните трансформации и в тези примери виждаме промените, които се случват с веществата.)

В природата от създаването си:

Винаги има трансформации с вещества.

За тези естествени промени

Ти и аз бихме казали:

Това е "Феномен!"

Феномените са различни,

Помислете за химически и физически.

Трябва да се научим да ги наблюдаваме,

И най-важното е да ги правим разлика.

Учителят: запишете тема на урока: „Физични и химични явления. Химични реакции и съпътстващи явления”.

Днес в урока трябва:

Разберете същността на физичните и химичните явления.

Научете се да правите разлика между физически и химически явления.

Идентифицирайте признаците на химични реакции.

Развийте способността да правите наблюдения и да правите заключения.

Покажете значението на химичните реакции.

IV. Изучаване на нов материал

Горящата свещ е универсален обект, гледайки я, можете да наблюдавате както физически, така и химически явления. По време на горенето на свещ парафинът първо се топи и след това се превръща в газообразни горими вещества.

Какво е това явление? (физически)

Какви промени се случват? (формата и състоянието на агрегиране се променят.)

И тогава парафиновата пара започва да гори. Това произвежда въглероден диоксид и вода. Какво е това явление? (химически)

Класификация на явленията

явления

Физически Химически

Веществото не се променя

Молекулите се задържат. Промените на веществото

Промени: Промени:състав на нещата, свойства

Форма на тялото

Състояние на агрегиране

учител: химичните явления се наричат ​​още химични процеси или химична реакция.

Руски химик, лауреат Нобелова наградаНиколай Николаевич Семьонов заяви: „Химическата трансформация, химическата реакция е основният предмет на химията. Ето защо е важно да можете да наблюдавате и описвате външните признаци на протичане на химични реакции – явления, които принадлежат към макрокосмоса. Още по-важно е да можем да обясним тези явления, като анализираме процесите, които протичат между частиците, принадлежащи към микросвета.

Възниква въпросът: Какво се случва с молекулите и атомите по време на химични реакции?

Учител: Черната дъска показва реакцията на разлагане на водата под действието на ел. ток, с образуването на две прости вещества: кислород и водород.

Веществата, които влизат в химична реакция, се наричат реагентиили изходни материали.

Веществата, които се образуват в резултат на реакцията, се наричат реакционни продуктиили крайни вещества.

Реагенти → Реакционни продукти

Какво се случва с водните молекули по време на химическа реакция?

(молекулите се разпадат и се образуват отделни атоми)

Какво се случва с атомите?

(По време на химични реакции атомите се запазват. Настъпва само тяхното пренареждане.)

Заключение: Същността на химичната реакция е пренареждането на атомите.

Проблематичен въпрос: Как да различим химични и физически явления?

Първата хипотеза.

Можем да кажем, че ако молекулите на дадено вещество се разпадат, тогава явлението е химическо, а ако продължават, то е физическо.

Но молекулите са много трудни за виждане дори с микроскоп, защото са много малки.

Втора хипотеза.

Ако в процеса на химична реакция се образуват нови вещества с нови свойства, тогава за напредъка на реакцията може да се съди по промяната във физичните свойства на веществата.

Учител: В този случай ще наблюдаваме външни ефекти, които съпътстват химичните реакции, или те се наричат признаци на реакция.

Да се ​​запознаем характерни чертихим. реакции чрез извършване на малка изследователска работа: „Провеждане на химични реакции“.

Упражнение: провеждат химически експерименти, наблюдения и правят заключения.

Моля ви да се разделите на групи. Всяка група е изследователска лаборатория, където всяка има своя собствена роля: експериментатори - провеждат експеримент; наблюдатели - водят лабораторен дневник; анализатори - анализират и записват заключения; теоретици - те обясняват теоретично.

Напомням ви за правилата за туберкулоза. Всяка карта с инструкции съдържа правилата, които трябва да се спазват при провеждането на този експеримент.

Освен това всяка група получава творческа задача.

Група №1.

Карта - инструкция.

Когато наливате течности, вземете контейнера с реактива, така че етикетът да е насочен към дланта, отстранете капката от ръба на гърлото на контейнера, в противен случай течността ще потече надолу по стъклото, ще развали етикета и ще повреди кожата на ръцете.

Незабавно затворете контейнера, от който е взет реагента, и го върнете на мястото си.

Обърнете специално внимание при работа с алкали. Ако дори разреден алкален разтвор попадне в очите, това може да причини трайна загуба на зрението. Ако алкалния разтвор попадне върху ръцете ви, незабавно го измийте обилно с вода, докато усещането за сапун изчезне.

Трябва да се внимава и при работа с киселини. Особено е необходимо да се грижите за очите. Ако киселината попадне върху ръцете ви, незабавно я измийте с много вода.

Опит:

Взаимодействие на натриев хидроксид със солна киселина в присъствието на фенолфталеин.

Изсипете около 2 ml алкали (натриев хидроксид, NaOH) в епруветка, след което добавете фенолфталеин на капки.

Какво се наблюдава? ________________________________________________

След това добавете солна киселина (HCI) до видими промени.

Какви промени се наблюдават? __________________________________________

Заключение (кой знак показва, че е възникнала химическа реакция) ________________________________________________________________

Група № 2

Внимание! Предпазни мерки!

Трябва да се внимава и при работа с киселини. Особено е необходимо да се грижите за очите. Ако киселината попадне върху ръцете ви, незабавно я измийте с много вода.

Карта - инструкция.

Опит:

Взаимодействие на мрамор с разтвор на солна киселина.

Изсипете малко мрамор в епруветката (само да покрие дъното на епруветката) и добавете 1 ml разредена солна киселина (HCl).

Заключение (кой знак показва, че е извършена химическа реакция) _______________________________________________________________________________

Група №3

Внимание! Предпазни мерки!

Когато наливате течности, вземете контейнера с реактива, така че етикетът да е насочен към дланта, отстранете капката от ръба на гърлото на контейнера, в противен случай течността ще потече надолу по стъклото, ще развали етикета и ще повреди кожата на ръцете.

Незабавно затворете съда, от който сте взели реактива, със запушалка и го сменете.

Обърнете специално внимание при работа с алкали. Ако дори разреден алкален разтвор попадне в очите, това може да причини трайна загуба на зрението. Ако алкалния разтвор попадне върху ръцете ви, незабавно го измийте обилно с вода, докато усещането за сапун изчезне.

Не се навеждайте над съд, в който наливате течност (особено корозивна), защото и най-малките капки могат да попаднат в очите.

Карта - инструкция.

Опит:

Взаимодействие на разтвор на меден сулфат с алкален разтвор.

Изсипете 1-2 ml разтвор на меден сулфат в епруветка и добавете алкален разтвор (NaOH) до видими промени.

Какво се наблюдава? ________________________________________________________________

След това добавете разтвор на солна киселина (HCI), докато стане видим.

Какви промени се наблюдават? ________________________________________________

_____________________________________________________________________

Група No4

Внимание! Предпазни мерки!

Използвайте дървен държач, когато нагрявате разтвори в епруветка. Уверете се, че отворът на тръбата е насочен далеч от лицето на работника, тъй като течността може да бъде изхвърлена от тръбата в резултат на прегряване.

При нагряване на течности внимавайте стените на епруветката да не прегряват над течността, защото ако капки течност ударят прегрятото стъкло, епруветката може да се спука.

За да избегнете прегряване, никога не загрявайте тръбата само отдолу, а равномерно затоплете цялата тръба, цялото й съдържание.

Помиришете внимателно всички вещества, не се навеждайте над епруветката и не вдишвайте дълбоко, а насочете парата или газа към вас с движения на ръката.

Карта - инструкция.

Опит:

Взаимодействие на амониев хлорид с алкален разтвор.

Изсипете 2 ml разтвор на амониев хлорид (NH 4 CI) в епруветка и добавете около 2 ml алкален разтвор (NaOH). Загрейте течността в епруветката до кипене и внимателнопомирише изтичащия газ.

Какво се наблюдава? ________________________________________________________________

Заключение (кой знак показва, че е извършена химическа реакция?)

Група No5.

Внимание, предпазни мерки!

Бъдете особено внимателни при работа с отоплителни уреди.

Не духайте пламъка, за да го гасите!

За да спрете изгарянето на сухо гориво, покрийте пламъка с капачка, като го донесете отстрани.

Опит:

Изгарящ алкохол.

Фиксирайте пръстена в лабораторния статив с помощта на втулката, поставете порцелановата чаша с разтвора върху нея. Запалете горелката. Повдигнете или спуснете пръстена в статива, така че горната част на пламъка да докосне дъното на чашата.

Какво се наблюдава? _____________________________________________________

Заключение (кой знак показва, че е извършена химическа реакция?) ___________________________________________________________________

Общо заключение. Признаци на химични реакции:

1 промяна на цвета;

2 отделяне на газ;

3 образуване или изчезване на утайка;

4 поява, изчезване или промяна на миризмата;

5 отделяне или поглъщане на топлина;

6 появата на пламък, понякога сияние.

Понякога както физическите, така и химическите процеси могат да бъдат придружени от едни и същи външни ефекти. Например разпространението на миризмата на парфюм или ситуацията, когато отворим бутилка минерална вода, наблюдаваме отделянето на въглероден диоксид.

Работа с креативни (дивергентни задачи).

Упражнение 1.

Дължината на медните проводници варира през лятото и зимата. Обяснете това явление

(Вещество може да промени дължината на тялото при нагряване или охлаждане. То се увеличава при нагряване и намалява при охлаждане, но веществото не се променя, следователно това явление- физически.)

Задача 2.

Ако изсипете сода в чаша и добавите оцет, тогава газът започва да се отделя толкова активно, че изглежда, че течността кипи.

Как в този случай да различим кипене от химическа реакция?

(за това трябва да запомните как се получава кипене: течността кипи, когато се нагрее до определена температура - точката на кипене. За водата е 100 0 C. По време на кипене на водата се образуват газови (парни) мехурчета в целия обем на течността. В случай на взаимодействие на оцет със сода течността не се нагрява и газ се отделя само на мястото, където содата е в контакт с разтвора, така че този разтвор не може да се нарече кипене.)

Задача 3.

Сребърен прах, получен в епруветка в резултат на химическа реакция, е сив на цвят. Ако го разтопите и след това охладите стопилката, се получава парче метал, но не сиво, а бяло, с характерен блясък. Обяснете дали това е физическо явление или химичен процес.

(Това е физическо явление. Среброто е останало непроменено, не се е превърнало в друго вещество и е запазило свойствата си. Металите имат „метален блясък”.)

Задача 4.

Кутията с кожени обувки съдържа специално вещество - гранули от силикагел (изсушена утайка от силикатна киселина). Как мислите за каква цел се използва и какво представлява това явление?

(Използва се за абсорбиране на влага и миризма. Това е физическо явление, тъй като силикагелът абсорбира молекули от различни вещества, без да ги разрушава и не се образуват нови вещества.)

Задача 5.

АНАЛИЗИРАЩ ОПИТ

1. Затворете епруветката със запушалка с поставена в нея тръба

2. Поставете края на тръбата в чаша с вода. Загрейте епруветката на ръка. Обемът на въздуха в него се увеличава и част от въздуха от епруветката отива в чаша с вода (освобождават се въздушни мехурчета).

3. С охлаждането на тръбата обемът на въздуха намалява и водата навлиза в тръбата.

Въпрос: какво е това явление?

(Обемът на въздуха се увеличава при нагряване. Промяната в обема на въздуха е физическо явление, тъй като с веществото са настъпили промени, но в същото време то не се е променило.)

За да направите заключение какъв вид явление се е случило, трябва внимателно да го наблюдавате, както и да изследвате веществата преди и след експеримента.

Учител: Химичните реакции са от голямо значение. Те се провеждат в природата. Много от тях ни съпътстват в ежедневието ни и са в основата на много индустрии.

Примери за реакции на екрана: 1) Реакции, които се срещат в природата.

Процесът на фотосинтеза и др. дишане.

2) Реакции, които се случват в ежедневието.

Готвене на храна, готвене на ферментирали млечни продукти, изгаряне природен гази други горива.

3) Реакции, лежащи в основата на химическото производство.

Получаване на метали от руди, получаване на строителни материали, производство на торове, пластмаси, лекарствени вещества, получаване на битова химия.

V. Затвърдяване на знанията.

Задача 1: Тест за съответствие.

Изберете кои от изброените явления са химически и кои са физически. (Вариант 1 - физически; Вариант 2 - химически.)

(Физически 1, 3, 5, 6, 8, 10. Химически 2, 4, 7, 9)

Задача 2.

Какви външни ефекти са придружени от такива химични трансформации:

а) добавяне на индикатор към алкалния разтвор, б) получаване на ферментирали млечни продукти, в) работа на автомобил (двигател), г) взаимодействие на два разтвора с образуване на утайка, д) изгаряне на червен фосфор.

VІ. Обобщаване на урока.

Помислете за всичко, което се случи в урока днес.

Ако сте съгласни с твърдението, поставете знак "+" пред него.

РЕФЛЕКСИВЕН ТЕСТ

1. Научих много.

2. Ще ми бъде полезно в живота.

3. Урокът имаше за какво да се мисли.

4. Получих отговори на всичките си въпроси.

5. В урока дадох всичко от себе си.

Заключителни бележки от учителя:

„… Мога само да изразя желанието си за теб, за да можеш с чест да се сравняваш със свещ, т.е може да бъде маяк за другите и така във всичките си действия да имитирате красотата на пламъка, като честно и произволно изпълнявате своя дълг към човечеството."

(Майкъл Фарадей)

Напишете мини есе на тема: Стойността на химичните реакции в природата и човешкия живот.