Что называют химической реакцией 8 класс химия
Химическая реакция
Хими́ческая реа́кция — превращение одного или нескольких исходных веществ (реагентов) в отличающиеся от них по химическому составу или строению вещества (продукты реакции). В отличие от ядерных реакций, при химических реакциях ядра атомов не меняются, в частности не изменяется их общее число, изотопный состав химических элементов, при этом происходит перераспределение электронов и ядер и образуются новые химические вещества.
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.
Содержание
Классификация
Существует большое количество признаков, по которым можно классифицировать химические реакции.
По фазовому составу реагирующей системы
По изменению степеней окисления реагентов
В данном случае различают
Пример окислительно-восстановительной реакции — горение водорода (восстановитель) в кислороде (окислитель) с образованием воды:
Пример реакции диспропорционирования — реакция разложения нитрата аммония при нагревании. Окислителем в данном случае выступает азот (+5) нитрогруппы, а восстановителем — азот (-3) катиона аммония:
По тепловому эффекту реакции
Все реакции сопровождаются тепловыми эффектами. При разрыве химических связей в реагентах выделяется энергия, которая, в основном, идет 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) — поглощение.
По типу превращений реагирующих частиц
Химические реакции всегда сопровождаются физическими эффектами: поглощением и выделением энергии, например в виде теплопередачи, изменением агрегатного состояния реагентов, изменением окраски реакционной смеси и др. Именно по этим физическим эффектам часто судят о протекании химических реакций.
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. В атомах же участвующих в реакции элементов обязательно происходят видоизменения электронной оболочки.
В ядерных реакциях происходят изменения в атомных ядрах всех участвующих элементов, что приводит к образованию атомов новых элементов.
С помощью химических реакций можно получать практически важные 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.
Что называют химической реакцией 8 класс химия
Когда химические вещества вступают во взаимодействие, химические связи между их атомами разрушаются и образуются новые, уже в других сочетаниях. В результате одни вещества превращаются в другие.
Рассмотрим реакцию горения метана, происходящую в конфорке газовой плиты:
Молекула метана (CH₄) и две молекулы кислорода (2O₂) вступают в реакцию, образуя молекулу углекислого газа (CO₂) и две молекулы воды (2H₂O). Связи между атомами углерода (С) и водорода (H) в метане, а также между атомами кислорода (O) разрываются, и образуются новые связи между атомами углерода и кислорода в молекуле углекислого газа (CO₂) и между атомами водорода и кислорода в молекуле воды (H₂O).
Картинка даёт наглядное представление о том, что произошло в ходе реакции. Но зарисовывать сложные химические процессы такими схемами неудобно. Вместо этого учёные используют уравнения химических реакций.
Химическое уравнение — это условная запись химической реакции с помощью формул и символов.
Их записывают в виде схемы, в которой отражён процесс превращения. В левой части располагаются формулы реагентов — веществ, вступающих в реакцию. Завершается уравнение продуктами реакции — веществом или веществами, которые получились в результате.
Новые вещества образуются потому, что изменяются связи между атомами, но сами атомы не возникают из ниоткуда и не исчезают в никуда. На рисунке видно, что атом углерода из состава метана перешёл в состав углекислого газа, атом водорода — в состав воды, а атомы кислорода распределились между молекулами углекислого газа и воды. Число атомов не изменилось.
Согласно закону сохранения массы, общая масса реагентов всегда равна общей массе продуктов реакции. Именно поэтому запись химической реакции называют уравнением.
Виды химических реакций
Вещества вступают в реакции по-разному, можно выделить четыре наиболее частых варианта:
Сложное вещество негашёная известь соединяется с водой, и образуется новое сложное вещество — гашёная известь:
Стрелка вверх означает, что образовался газ. Он улетучивается и больше не участвует в реакции.
В примере атомы цинка замещают атомы водорода в составе хлороводорода, и образуется хлорид цинка:
Стрелка вниз означает, что вещество выпало в осадок, поскольку оно нерастворимо.
Коэффициенты в уравнениях химических реакций
Чтобы составить уравнение химической реакции, важно правильно подобрать коэффициенты перед формулами веществ.
Коэффициент в химических уравнениях означает число молекул (формульных единиц) вещества, необходимое для реакции. Он обозначается числом перед формулой (например, 2NaCl в последнем примере).
Коэффициент не следует путать с индексом (числом под символом химического элемента, например, О₂). Индекс обозначает количество атомов этого элемента в молекуле (формульной единице).
Чтобы узнать общее число атомов элемента в формуле, нужно умножить его индекс на коэффициент вещества. В примере на картинке (2H₂O) — четыре атома водорода и два кислорода.
Подобрать коэффициент — значит определить, сколько молекул данного вещества должно участвовать в реакции, чтобы она произошла. Далее мы расскажем, как это сделать.
Алгоритм составления уравнений химических реакций
Для начала составим схему химической реакции. Например, образование оксида магния (MgO) в процессе горения магния (Mg) в кислороде (O₂). Обозначим реагенты и продукт реакции:
Чтобы схема стала уравнением, нужно расставить коэффициенты. В левой части схемы два атома кислорода, а в правой — один. Уравняем их, увеличив число молекул продукта:
Теперь число атомов кислорода до и после реакции одинаковое, а число атомов магния — нет. Чтобы уравнять их, добавим ещё одну молекулу магния. Когда количество атомов каждого из химических элементов в составе веществ уравнено, вместо стрелки можно ставить равно:
Уравнение химической реакции составлено.
Рассмотрим реакцию разложения. Нитрат калия (KNO₃) разлагается на нитрит калия (KNO₂) и кислород (О₂):
В обеих частях схемы по одному атому калия и азота, а атомов кислорода до реакции 3, а после — 4. Необходимо их уравнять.
Для начала удвоим коэффициент перед реагентом:
Теперь в левой части схемы шесть атомов кислорода, два атома калия и два атома азота. В левой по-прежнему по одному атому калия и азота и четыре атома кислорода. Чтобы уравнять их, в правой части схемы нужно удвоить коэффициент перед нитритом калия.
Снова посчитаем число атомов каждого химического элемента в составе веществ до и после реакции: два атома калия, два атома азота и шесть атомов кислорода. Равенство достигнуто.
Химические уравнения не только позволяют предсказать, что произойдёт при взаимодействии тех или иных веществ, но и помогают рассчитать их количественное соотношение, необходимое для реакции.
Учите химию вместе с домашней онлайн-школой «Фоксфорда»! По промокоду CHEMISTRY892021 вы получите бесплатный недельный доступ к курсам химии за 8 класс и 9 класс.
У нас вы сможете учиться в удобном темпе, делать упор на любимые предметы и общаться со сверстниками по всему миру.
Попробовать бесплатно
Интересное по рубрике
Найдите необходимую статью по тегам
Подпишитесь на нашу рассылку
Мы в инстаграм
Домашняя онлайн-школа
Помогаем ученикам 5–11 классов получать качественные знания в любой точке мира, совмещать учёбу со спортом и творчеством
Посмотреть
Рекомендуем прочитать
Реальный опыт семейного обучения
Звонок по России бесплатный
Посмотреть на карте
Если вы не нашли ответ на свой вопрос на нашем сайте, включая раздел «Вопросы и ответы», закажите обратный звонок. Мы скоро свяжемся с вами.
Урок 8 Бесплатно Химическая реакция- уравнение и типы
Начало
Продолжим изучение химической реакции как одной из основ химической науки.
Ведь полноценное понимание этой темы нужно для дальнейшего изучения химии, и в то же время это сделает вас образованнее не только в научном плане, но и в бытовом!
Уравнение химической реакции
Вся информация о протекающей химической реакции (исходные вещества, продукты реакции, условия протекания, тепловой эффект) на письме фиксируется в виде уравнения реакции.
Уравнение можно записать для любой реакции. Для этого нужно знать состав молекул исходных веществ и продуктов.
Всё это записывается в виде химических формул.
Всё происходит как в математике: в левой части записываются формулы исходных веществ, а в правой – формулы продуктов.
Только вместо знака «равно» чаще всего ставят стрелку: она показывает, что реакция идёт именно в этом направлении.
У меня есть дополнительная информация к этой части урока!
В некоторых случаях возможно протекание реакции при одних и тех же условиях в обоих направлениях. В таком случае обычно ставят две стрелки в обе стороны, но также и допустимо ставить знак «равно».
В некоторых случаях (когда это требуется) указывают условия протекания реакции и тепловой эффект реакции.
Условия протекания записывают над стрелкой, а тепловой эффект – в виде количества теплоты в левой части, если реакция эндотермическая, и в правой части, если экзотермическая.
Для примера запишем уравнение реакции водорода с кислородом:
Зигзаг обозначает искру – условие для начала реакции, а «+ Q» – то, что в результате реакции выделяется энергия.
В зависимости от конкретных задач условия протекания и тепловой эффект могут вообще не отмечать или отмечать конкретное числовое значение теплового эффекта.
Если среди продуктов реакции есть газ, около его формулы пишут стрелку вверх.
Например, когда мы капаем на рану перекись водорода, под действием ферментов крови она разлагается с выделением кислорода:
У меня есть дополнительная информация к этой части урока!
Кислород обладает обеззараживающим действием и способствует более быстрой свёртываемости крови!
Перекись водорода может разлагаться не только под воздействием ферментов крови, но и многих других веществ.
Разложение перекиси водорода в присутствии оксида марганца (IV) (Оксид марганца (IV) в химической реакции не участвует).
Если реакция идет в растворе и в результате выпадает осадок, то пишут стрелку вниз.
Садовые деревья весной обрабатывают от паразитов «бордосской жидкостью». Чтобы её приготовить, смешивают растворы извести и медного купороса.
При этом наблюдается выпадение хлопьев, которые состоят сразу из двух нерастворимых веществ: гидроксида меди и сульфата кальция.
Получившийся сульфат кальция, гипс, образует корку, которая будет дольше держаться на стволе дерева, и поэтому такая смесь дольше защищает его от вредителей.
Запишем уравнение этой реакции
Как правильно читать уравнение химической реакции?
В химии принято делать это примерно так: «один моль сульфата меди реагирует с одним молем гидроксида кальция с образованием одного моля гидроксида меди и одного моля сульфата кальция».
То есть коэффициент перед формулой вещества считают количеством вещества в молях, а не количеством молекул.
Ведь в реальной жизни мы наблюдаем реакцию не единичных молекул, а большого объема веществ.
При составлении уравнений химики опираются на два основных закона природы: закона сохранения массы и закона постоянства состава веществ.
Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации
Конспект урока по химии на тему «Типы химических реакций»(8 класс)
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Урок химии в 8 классе на тему «Типы химических реакций»
Учитель химии Садыкова Сайния Закировна
«Расскажи мне, и я забуду,
Покажи мне, и я запомню,
Дай мне попробовать, и я научусь»
Китайская народная мудрость
Тип урока: 1. По ведущей дидактической цели: урок изучения нового материала, последовательного изучения ключевых вопросов темы.
2. По способу организации: синтетический урок
3. По ведущему методу обучения: проблемный урок
деятельностная: сформировать познавательные универсальные учебные действия при изучении типов химических реакций. предметно-дидактическая: сформировать понятия: реакции соединения, реакции разложения, реакции замещения, реакции обмена; сформировать знание о признаках химических реакций, научить определять тип реакции по числу и составу продуктов и реагентов реакции.
Образовательные: повторение знаний о химических реакциях, правилах их составления, законе сохранения массы веществ, изучение классификаций химических реакций, научиться определять их тип; продолжить формирование умений записывать уравнения.
Развивающие: продолжение работы по развитию интеллектуальных и мыслительных умений (умение анализировать, сравнивать и обобщать); развивать познавательный интерес при выполнении лабораторных опытов.
воспитывать коллективизм, умение работать в парах, проводить рефлексию собственной деятельности.
предметных – обеспечить усвоение знаний по пройденной теме, научить делать общие выводы и применять знания и умения на практике;
метапредметных – проводить практические работы, делать выводы, развивать умения добывать информацию и обрабатывать её;
Планируемые результаты: урок должен помочь обучающимся восьмого класса сформировать следующие универсальные учебные действия:
1)Личностные УУД: определиться в выборе индивидуальных образовательных потребностей; научиться общаться со сверстниками, отстаивать свою точку зрения в процессе беседы, показывать свою убежденность в вопросах значения химических знаний в повседневной жизни; оценивать жизненные ситуации и поступки с точки зрения общечеловеческих норм.
2)Регулятивные УУД: организовывать свое рабочее место под руководством учителя; определять цель и составлять план выполнения задания; развивать практические навыки и умения при решении повседневных проблем связанных с химией; использовать в своей деятельности оборудование и реактивы.
3)Познавательные УУД: научиться выполнять творческие задания для самостоятельного получения и применения знаний; устанавливать причинно-следственные связи; выдвигать гипотезы и обосновывать их; формулировать проблемы.
4)Коммуникативные УУД: участвовать в диалоге на уроке и в жизненных ситуациях; сотрудничать с одноклассниками в поиске и сборе информации; принимать решения и реализовывать их; точно выражать свои мысли.
Формы организации учебной деятельности: фронтальная, работа в малых группах, индивидуальная. лабораторные опыты беседа,
Методы обучения: репродуктивный, проблемно-поисковый, экспериментальный
Оборудование: ноутбук, проектор, электронная презентация, экран.
На столах учеников: инструкции по ТБ, инструктивные карточки для проведения лабораторных опытов; пробирки, реактивы (железный гвоздь, Си SO 4, НСl, CaCO3, BaCl 2, Н2 SO 4)
I. Организационный момент
Здравствуйте, ребята! Как ваше настроение? Мы продолжаем изучать основы сложной, но в тоже время и удивительной науки – химии.
Давайте еще раз вспомним, что такое химия? (Наука о веществах, их свойствах и превращениях.)
Действительно, всё, что нас окружает, состоит из веществ. Кажется, что они живут своей жизнью, таинственной и непостижимой. Взаимодействуя, они изменяют свои свойства и состав. И наша с вами задача, изучив этот мир, постараться использовать полученные знания во благо.
-О чем же будем говорить сегодня на уроке?
-Чтобы ответить на этот вопрос, давайте для начала вспомним основные понятия, проведем химическую разминку.
II. Актуализация опорных знаний.
Зачитать эпиграф урока (Слайд 2)
На экране кластер “Химические реакции” (Слайд 3-4)
— Ребята, перед вами кластер «Химические реакции». Он не закончен. Давайте заполним пустые овалы. В середине кластера находится основное понятие (отмечено зеленым цветом) – химические реакции. От него отходят стрелки к желтым овалам, в них указаны признаки, по которым вам необходимо охарактеризовать химические реакции.
— Как мы можем отразить химическую реакцию на письме? (с помощью химического уравнения)
— А что такое химическое уравнение? (запись химической реакции с помощью формул и математических знаков)
— Скажите, какими признаками сопровождаются химические реакции? (образование осадка или газа, изменение цвета, выделение или поглощение теплоты, появление запаха)
— Какой закон мы используем при составлении химического уравнения? (закон сохранения массы веществ)
— Сформулируйте этот закон (Масса веществ вступивших в химическую реакцию равна массе веществ, образовавшихся в результате ее)
— Кто открыл закон сохранения массы веществ? (М.В.Ломоносов в 1748г)
— Как закон сохранения массы отображается в уравнении? (уравниваем с помощью коэффициентов)
Вспомним, как реализуется закон сохранения массы веществ в химических реакциях.
К доске выходят 2 учащихся и выполняют задание. На доске написаны реакции.
Задание. Расставить коэффициенты и объяснить.
Остальным учащимся предлагаю выполнить задание на карточке №1,ответив на вопрос да или нет:
(Остальные учащиеся выполняют задание в Приложении 1.)
Выполняется ли закон сохранения массы в следующих схемах химических реакций? (Нужно ответить ДА или НЕТ)