Βιογραφίες Χαρακτηριστικά Ανάλυση

Νόμος διατήρησης χημικών εξισώσεων μάζας. Ο νόμος της διατήρησης της μάζας των ουσιών

12.02.2015 5575 688 Khairulina Liliya Evgenievna

Σκοπός του μαθήματος: να διαμορφώσει την έννοια του νόμου της διατήρησης των μαζών, να διδάξει πώς να γράφει εξισώσεις αντίδρασης
Στόχοι μαθήματος:
Εκπαιδευτικό: να αποδείξετε και να διατυπώσετε εμπειρικά το νόμο της διατήρησης της μάζας των ουσιών.
Αναπτυσσόμενη: να δοθεί η έννοια της χημικής εξίσωσης ως υπό όρους εγγραφή μιας χημικής αντίδρασης χρησιμοποιώντας χημικούς τύπους; ξεκινήστε να χτίζετε δεξιότητες στη σύνταξη χημικών εξισώσεων
Εκπαιδευτικά: ενσταλάξτε το ενδιαφέρον για τη χημεία, διευρύνετε τους ορίζοντές σας

Κατά τη διάρκεια των μαθημάτων
Ι. Οργανωτική στιγμή
II. μετωπική ψηφοφορία:
- Τι είναι τα φυσικά φαινόμενα;
- Τι είναι τα χημικά φαινόμενα;
- Παραδείγματα φυσικών και χημικών φαινομένων
- Συνθήκες για την εμφάνιση χημικών αντιδράσεων
III. Εκμάθηση νέου υλικού

Η διατύπωση του νόμου της διατήρησης της μάζας: η μάζα των ουσιών που έχουν εισέλθει σε μια αντίδραση είναι ίση με τη μάζα των ουσιών που σχηματίζονται.
Από την άποψη της ατομικής και μοριακής θεωρίας, αυτός ο νόμος εξηγείται από το γεγονός ότι στις χημικές αντιδράσεις σύνολοΤα άτομα δεν αλλάζουν, αλλά συμβαίνει μόνο η αναδιάταξή τους.

Ο νόμος της διατήρησης της μάζας των ουσιών είναι ο βασικός νόμος της χημείας, όλοι οι υπολογισμοί για τις χημικές αντιδράσεις γίνονται βάσει αυτού. Είναι με την ανακάλυψη αυτού του νόμου που η εμφάνιση του σύγχρονη χημείαπως ακριβής επιστήμη.
Ο νόμος της διατήρησης της μάζας ανακαλύφθηκε θεωρητικά το 1748 και επιβεβαιώθηκε πειραματικά το 1756 από τον Ρώσο επιστήμονα M.V. Λομονόσοφ.
Ο Γάλλος επιστήμονας Antoine Lavoisier το 1789 έπεισε τελικά τον επιστημονικό κόσμο για την καθολικότητα αυτού του νόμου. Τόσο ο Lomonosov όσο και ο Lavoisier χρησιμοποίησαν πολύ ακριβείς κλίμακες στα πειράματά τους. Θερμάνανε μέταλλα (μόλυβδο, κασσίτερο και υδράργυρο) σε σφραγισμένα δοχεία και ζύγιζαν τις πρώτες ύλες και τα προϊόντα αντίδρασης.

Χημικές Εξισώσεις
Ο νόμος της διατήρησης της μάζας των ουσιών χρησιμοποιείται στην προετοιμασία εξισώσεων για χημικές αντιδράσεις.
Μια χημική εξίσωση είναι μια υπό όρους εγγραφή μιας χημικής αντίδρασης μέσω χημικών τύπων και συντελεστών.
Ας δούμε ένα βίντεο – πείραμα: Θέρμανση μείγματος σιδήρου και θείου.
Σαν άποτέλεσμα χημική αλληλεπίδρασηθείο και σίδηρο, ελήφθη μια ουσία - θειούχος σίδηρος (II) - διαφέρει από το αρχικό μείγμα. Ούτε σίδηρος ούτε θείο μπορούν να ανιχνευθούν οπτικά σε αυτό. Είναι αδύνατο να τα χωρίσεις με μαγνήτη. Συνέβη χημικός μετασχηματισμός.
Τα αρχικά υλικά που συμμετέχουν στις χημικές αντιδράσεις ονομάζονται αντιδραστήρια.
Οι νέες ουσίες που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα μιας χημικής αντίδρασης ονομάζονται προϊόντα.
Γράφουμε τη συνεχιζόμενη αντίδραση με τη μορφή εξίσωσης χημικής αντίδρασης:
Fe + S = FeS
Αλγόριθμος για τη σύνταξη εξίσωσης χημικής αντίδρασης
Ας συνθέσουμε την εξίσωση της χημικής αντίδρασης της αλληλεπίδρασης φωσφόρου και οξυγόνου
1. Στην αριστερή πλευρά της εξίσωσης, σημειώνουμε τους χημικούς τύπους των αντιδραστηρίων (ουσίες που εισέρχονται στην αντίδραση). Θυμάμαι! Μόρια των περισσότερων απλών αερίων διαφορετικές ουσίεςδιατομική - H2; N2; O2; F2; Cl2; Br2; Ι2. Μεταξύ των αντιδραστηρίων βάζουμε το σύμβολο "+" και μετά το βέλος:
P + O2 →
2. Στη δεξιά πλευρά (μετά το βέλος) γράφουμε τον χημικό τύπο του προϊόντος (ουσία που σχηματίζεται κατά την αλληλεπίδραση). Θυμάμαι! Οι χημικοί τύποι πρέπει να συντίθενται χρησιμοποιώντας τα σθένη των ατόμων χημικά στοιχεία:

P + O2 → P2O5

3. Σύμφωνα με το νόμο της διατήρησης της μάζας των ουσιών, ο αριθμός των ατόμων πριν και μετά την αντίδραση πρέπει να είναι ο ίδιος. Αυτό επιτυγχάνεται με την τοποθέτηση των συντελεστών μπροστά από τους χημικούς τύπους των αντιδρώντων και των προϊόντων μιας χημικής αντίδρασης.
Πρώτον, εξισώνεται ο αριθμός των ατόμων, τα οποία είναι περισσότερα στις αντιδρώντες ουσίες (προϊόντα).
ΣΤΟ αυτή η υπόθεσηΑυτά είναι άτομα οξυγόνου.
Βρείτε το ελάχιστο κοινό πολλαπλάσιο του αριθμού των ατόμων οξυγόνου στην αριστερή και δεξιά πλευρά της εξίσωσης. Το μικρότερο πολλαπλάσιο για τα άτομα νατρίου είναι –10:
Βρίσκουμε τους συντελεστές διαιρώντας το μικρότερο πολλαπλάσιο με τον αριθμό των ατόμων ενός δεδομένου τύπου, βάζουμε τους αριθμούς που προκύπτουν στην εξίσωση αντίδρασης:
Ο νόμος της διατήρησης της μάζας μιας ουσίας δεν πληρούται, καθώς ο αριθμός των ατόμων φωσφόρου στα αντιδρώντα και τα προϊόντα αντίδρασης δεν είναι ίσος, προχωράμε παρόμοια με την κατάσταση με το οξυγόνο:
Παίρνουμε την τελική μορφή της εξίσωσης της χημικής αντίδρασης. Το βέλος αντικαθίσταται από ένα σύμβολο ίσου. Ο νόμος της διατήρησης της μάζας της ύλης εκπληρώνεται:
4P + 5O2 = 2P2O5

IV. Αγκυροβολία
V. D/z

Λήψη υλικού

Δείτε το αρχείο με δυνατότητα λήψης για το πλήρες κείμενο.
Η σελίδα περιέχει μόνο ένα τμήμα του υλικού.

Σχέδιο-περίληψη μαθήματος χημείας. Θέμα: «Ο νόμος της διατήρησης της μάζας των ουσιών. Χημικές Εξισώσεις». 8η τάξη.

καθηγήτρια χημείας Reztsova T. N.

Επίγραμμα: «Τα επιχειρήματα που σκέφτηκε ένα άτομο για τον εαυτό του συνήθως τον πείθουν περισσότερο από αυτά που έρχονται στο μυαλό των άλλων».

Στόχοι μαθήματος:

Εκπαιδευτικός -

    Εξετάστε το νόμο της διατήρησης της μάζας των ουσιών.

    Να αποκαλυφθεί ο ρόλος των χημικών επιστημόνων (R. Boyle, M.V. Lomonosov, A. Lavoisier) στην ανακάλυψη αυτού του νόμου.

    Εξηγήστε την έννοια του νόμου της διατήρησης της μάζας των ουσιών στη χημεία ως μία από τις μορφές επιστημονική γνώσηγια τη φύση.

    Εισαγάγετε την έννοια της «χημικής εξίσωσης» ως επιβεβαίωση του νόμου της διατήρησης της μάζας των ουσιών.

    Αρχίστε να σχηματίζετε την ικανότητα να γράφετε εξισώσεις χημικών αντιδράσεων.

Ανάπτυξη -

    Να αναπτύξουν δεξιότητες στην εργασία με εργαστηριακό εξοπλισμό και αντιδραστήρια, τηρώντας τους κανονισμούς ασφαλείας.

    Να προωθήσει την ανάπτυξη δεξιοτήτων για παρατήρηση, λογική λογική, εξαγωγή συμπερασμάτων.

    Δημιουργήστε προϋποθέσεις για την ανάπτυξη γνωστικού ενδιαφέροντος.

Εκπαιδευτικός -

    Να καλλιεργήσουν κουλτούρα επικοινωνίας σε ομάδα, ικανότητα εργασίας σε ζευγάρια και σε ομάδα.

    Καλλιεργήστε την παρατηρητικότητα, την ακρίβεια, την οργάνωση

Τύπος μαθήματος - ένα μάθημα για τη διαμόρφωση γνώσεων, δεξιοτήτων με στοιχεία μάθησης με βάση το πρόβλημα.

Μορφή οργάνωσης μαθησιακές δραστηριότητες - συνδυασμός μετωπικής, ατομικής και ομαδικής εργασίας.

Εξοπλισμός και εκπαιδευτικά βοηθήματα:

    Ενας υπολογιστής;

    Οθόνη;

    Προβολέας πολυμέσων;

    Παρουσίαση;

    Ρουτζίτης Γ.Ε.Χημείας. Ανόργανη χημεία. 8η τάξη.

    Στα παιδικά τραπέζια υπάρχουν αριθμοί ομάδας, φύλλα εργασίας, κάρτα συμβούλου, εργασίες για ομαδική εργασία.

Κατά τη διάρκεια των μαθημάτων

Ι. Οργάνωση δραστηριοτήτων των μαθητών.

Προετοιμασία των μαθητών για εργασία στην τάξη.

Στην είσοδο του γραφείου, τα παιδιά λαμβάνουν μια κάρτα με τον αριθμό της ομάδας και παίρνουν μια θέση στην ομάδα τους. Ο δάσκαλος χαιρετά τα παιδιά.

II. Επικαιροποίηση των βασικών γνώσεων των μαθητών

Ενεργοποιήστε τις προηγουμένως μελετημένες έννοιες των "φυσικών και χημικών φαινομένων, χημική αντίδραση», να γίνει διάκριση μεταξύ αυτών των εννοιών ώστε να προετοιμαστούν οι μαθητές για την αντίληψη του νέου υλικού. Καθορίστε τους στόχους και τους στόχους του μαθήματος.

Πιο πρόσφατα, έχετε αρχίσει να ανακαλύπτετε νέα επιστήμη- χημεία. Ας θυμηθούμε μαζί τι είναι η χημεία; (Η χημεία είναι η επιστήμη των ουσιών και του μετασχηματισμού τους). Μεταμορφώσεις, αλλαγές, που ονομάζουμε φαινόμενα, συντελούνται συνεχώς γύρω μας. Στα προηγούμενα μαθήματα μελετήσατε φυσικά και χημικά φαινόμενα. Τι είναι ένα φυσικό φαινόμενο; (Φυσικό φαινόμενο είναι ένα φαινόμενο που συνοδεύεται από αλλαγή σχήματος ή κατάσταση συνάθροισηςουσίες). Τι χημικό φαινόμενο? (Χημικό φαινόμενο είναι η μετατροπή μιας ουσίας σε άλλη).

Σας προτείνω να διαβάσετε το επεισόδιο. Προσέξτε ποια φυσικά και χημικά φαινόμενα αναφέρονται στο σκίτσο;

Χειμώνας Κάνει κρύο έξω. Ο άνεμος ουρλιάζει σαν πεινασμένο ζώο. Ο Frost ο καλλιτέχνης απεικόνισε περίεργα σχέδια στο τζάμι του παραθύρου. Και κάνει ζέστη στην καλύβα! Τα κούτσουρα από καυσόξυλα καίγονται ζεστά στο φούρνο. Το σαμοβάρι έβρασε. Είναι ώρα για το τραπέζι. Και στο τραπέζι είναι τουρσιά και μαρμελάδες: ξυνολάχανο, μήλα μουσκεμένα, γιαούρτι ώριμο από το χθεσινό γάλα.

Ονομάστε τα φυσικά και χημικά φαινόμενα που αναφέρονται στο σκίτσο. Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας. Τι ονομάζουμε χημικά φαινόμενα;

Πρακτικές εργασίες (ομαδική δουλειά).

Τώρα σας προτείνω να λύσετε ένα πρακτικό πρόβλημα. Αλλά πρώτα, ας θυμηθούμε τους κανόνες ασφαλείας.

(Οι μαθητές προφέρουν τους κανόνες του Τ.Β.)

Κάθε ομάδα έχει το δικό της έργο. Το καθήκον σας, έχοντας κάνει την εμπειρία, είναι να απαντήσετε στην ερώτηση - Ποιο φαινόμενο συναντήσατε; Και εξηγήστε γιατί νομίζετε έτσι;

1 ομάδα.

Χτυπάμε ένα κομμάτι κιμωλίας σε ένα κεραμικό γουδί.

Παρατηρήσεις ________________

Προσθέστε ένα διάλυμα από επιτραπέζιο ξύδι σε ένα ποτήρι σόδα

Παρατηρήσεις _____________

Συμπέρασμα ________________________ (ποιο φαινόμενο και γιατί;)

2 ομάδα

Λυγίστε το χάλκινο σύρμα σε μια σπείρα.

Παρατηρήσεις _________________

Συμπέρασμα ________________________ (ποιο φαινόμενο και γιατί;)

Βουτήξτε μια λωρίδα χαρτιού δείκτη σε ένα ποτήρι διάλυμα μαγειρικής σόδας.

Παρατηρήσεις _____________

Συμπέρασμα ________________________ (ποιο φαινόμενο και γιατί;)

Στο τέλος της λύσης του πρακτικού προβλήματος, ένας εκπρόσωπος από κάθε ομάδα εκφράζει την εργασία, την παρατήρηση και το συμπέρασμα

III. Εκμάθηση νέου υλικού.

Προσδιορίστε τους στόχους και τους στόχους του μαθήματος, εισαγάγετε τους μαθητές στην ανακάλυψη του νόμου της διατήρησης της μάζας, τη διατύπωση και τη σημασία του.

Όλα τα φαινόμενα που συμβαίνουν γύρω μας, όλα τα αντικείμενα έμψυχης και άψυχης φύσης υπάρχουν σύμφωνα με τους νόμους που πρέπει να μάθετε και να κατανοήσετε. Ο κόσμος και η φύση είναι ένα, επομένως υπάρχουν νόμοι κοινοί σε όλες τις επιστήμες. Ένας από αυτούς τους νόμους είναι ο νόμος της διατήρησης της μάζας των ουσιών.

Σας προσφέρω το ακόλουθο σχέδιο για τη μελέτη του θέματός μας:

Είμαστε να:

    Θα γνωρίσει τα έργα των μεγάλων επιστημόνων Robert Boyle, Mikhailo Vasilyevich Lomonosov, Antoine Laurent Lavoisier.

    διαπράττω επιστημονική ανακάλυψη!

    Επισκεφθείτε το εικονικό «Πειραματικό Εργαστήριο».

    Αγγίξτε την τέχνη της μυστικής γραφής των χημικών αντιδράσεων!!!

Σήμερα θα κάνουμε μια επιστημονική ανακάλυψη και για αυτό θα μεταφερθούμε στον 18ο αιώνα στο εργαστήριο του μεγάλου Ρώσου επιστήμονα M.V. Λομονόσοφ. Ο επιστήμονας είναι απασχολημένος. M.V. προσπαθεί να καταλάβει τι συμβαίνει με τη μάζα των ουσιών που εισέρχονται σε χημικές αντιδράσεις. Για χιλιάδες χρόνια, οι άνθρωποι πίστευαν ότι η ύλη μπορεί να εξαφανιστεί χωρίς ίχνος, καθώς και να εμφανιστεί από το τίποτα. Οι φιλόσοφοι αναρωτήθηκαν για τη φύση της ύλης αρχαία Ελλάδα: Εμπεδοκλής, Δημόκριτος, Αριστοτέλης, Επίκουρος, πιο σύγχρονοι επιστήμονες όπως ο Ρόμπερτ Μπόιλ. Ο Μπόιλ έκανε πολλά πειράματα για την πύρωση των μετάλλων και κάθε φορά η μάζα της κλίμακας αποδεικνυόταν μεγαλύτερη από τη μάζα του μετάλλου που φρύχθηκε. Να τι έγραψε ο επιστήμονας μετά από ένα από τα πειράματά του το 1673:

«Μετά από δύο ώρες θέρμανσης, η σφραγισμένη άκρη του αποστακτήρα άνοιξε και ο εξωτερικός αέρας όρμησε μέσα σε αυτό με θόρυβο. Σύμφωνα με την παρατήρησή μας, υπήρξε σημαντική αύξηση βάρους κατά τη διάρκεια αυτής της επέμβασης ... "

Ο Lomonosov μελέτησε προσεκτικά τα έργα του επιστήμονα Robert Boyle, ο οποίος πίστευε ότι η μάζα των ουσιών αλλάζει ως αποτέλεσμα χημικών αντιδράσεων.

Αλλά οι επιστήμονες, για αυτό και οι επιστήμονες, που δεν θεωρούν τίποτα δεδομένο, αμφισβητούν και δοκιμάζουν τα πάντα. Από το 1748 έως το 1756 Ο Λομονόσοφ έκανε εξαιρετική δουλειά. Αυτός, σε αντίθεση με τον R. Boyle, φρύνωνε τα μέταλλα όχι στο ύπαιθρο, αλλά σε σφραγισμένες αποθήκες, ζυγίζοντάς τα πριν και μετά την αντίδραση. Ο Lomonosov απέδειξε ότι η μάζα των ουσιών πριν και μετά την αντίδραση παραμένει αμετάβλητη. Ο Λομονόσοφ διατύπωσε τα αποτελέσματα των πειραμάτων του το 1748 με τη μορφή νόμου:

«Όλες οι αλλαγές στη φύση συμβαίνουν, τέτοια είναι η ουσία της κατάστασης που, πόσο από αυτό που λαμβάνεται από ένα σώμα, τόσα πολλά θα προστεθούν σε ένα άλλο».

Βλέπω ότι δεν καταλαβαίνεις καλά αυτή τη διατύπωση. Με σύγχρονους όρους, ο νόμος έχει ως εξής:

«Η μάζα των ουσιών που εισήλθαν στην αντίδραση είναι ίση με τη μάζα των ουσιών που σχηματίστηκαν».

Ας ελέγξουμε αυτή τη δήλωση:

Βίντεο κλιπ. Ας δούμε ένα βίντεο κλιπ που επιβεβαιώνει τον νόμο της διατήρησης της μάζας.

IV. Το στάδιο του ελέγχου της κατανόησης των νέων γνώσεων από τους μαθητές.

Προσδιορίστε εάν οι μαθητές έχουν μάθει ή όχι .

Ομαδική δουλειά. Και τώρα σας προσφέρω μικρές εργασίες. Συζητήστε τα σε ομάδες και σε ένα λεπτό αποδείξτε την εγκυρότητα του νόμου της διατήρησης της μάζας.

1 ομάδα

Η μάζα της τέφρας που λαμβάνεται με την καύση καυσόξυλων είναι πολύ μικρότερη από τη μάζα των πρώτων υλών. Εξηγήστε αν αυτό το γεγονός δεν έρχεται σε αντίθεση με το νόμο της διατήρησης της μάζας των ουσιών;

Επιπλέον πληροφορίες!

Κατά την καύση ξύλου οργανική ύλη, που αποτελούν μέρος του δέντρου, μετατρέπονται σε υδρατμούς και διοξείδιο του άνθρακα.

2 ομάδα

Το αναμμένο κερί λιώνει, αφήνοντας μόνο μια μικρή λακκούβα παραφίνης. Εξηγήστε αν αυτό δεν έρχεται σε αντίθεση με το νόμο διατήρησης της μάζας των ουσιών.

Επιπλέον πληροφορίες!

Κατά την καύση της παραφίνης, σχηματίζονται πτητικές υδρατμοί και διοξείδιο του άνθρακα.

(Τα παιδιά εργάζονται σε ομάδες, μετά διαβάζουν και σχολιάζουν τις εργασίες)

Υπό ποιες προϋποθέσεις ισχύει ο νόμος διατήρησης της μάζας;

(Οι μαθητές καταλήγουν ότι ο νόμος ικανοποιείται μόνο σε κλειστό σύστημα).

Ολα χημικές διεργασίες, που απαντώνται στη φύση, υπακούουν στο νόμο της διατήρησης της μάζας των ουσιών, επομένως είναι ένας ενιαίος νόμος της φύσης. Ως αποτέλεσμα χημικών αντιδράσεων, τα άτομα δεν εξαφανίζονται και δεν εμφανίζονται, αλλά εμφανίζεται η αναδιάταξή τους. Εφόσον ο αριθμός των ατόμων πριν και μετά την αντίδραση παραμένει αμετάβλητος, τότε συνολικό βάροςεπίσης δεν αλλάζει.

Βίντεο κλιπ. Κινουμένων σχεδίων.

Μια χημική εξίσωση χρησιμοποιείται για να γράψει μια χημική αντίδραση.

Που είδες τις εξισώσεις; Ποιο είναι το νόημα μαθηματική εξίσωση? - Ισότητα δύο παραστάσεων που περιέχουν μια μεταβλητή.(Οι μαθητές το λένε στην εξίσωση δεξί μέροςείναι ίσο με την αριστερή πλευρά, αλλά στα μαθηματικά, μέρη της εξίσωσης μπορούν να εναλλάσσονται, αλλά όχι στη χημεία).

Μια χημική εξίσωση είναι μια υπό όρους εγγραφή μιας χημικής αντίδρασης χρησιμοποιώντας χημικούς τύπους και συντελεστές.

Βίντεο κλιπ. Σας προτείνω να δείτε την αντίδραση καύσης του μαγνησίου. Ας γράψουμε αυτή την αντίδραση ως εξίσωση:

Αντιδραστήρια – Προϊόντα

2 Mg+O 2 = 2 MgO

Ας γράψουμε τον συγγενή μοριακά βάρηουσίες:

24 + 32 = 40

Ο νόμος της διατήρησης της μάζας δεν πληρούται. Γιατί; Ποιος είναι ο γρίφος; Πώς να λύσετε αυτό το πρόβλημα; Πώς να μετατρέψετε αυτήν την καταχώρηση σε εξίσωση (δηλαδή να την κάνετε έτσι ώστε το δεξί και το αριστερό να είναι τον ίδιο αριθμόάτομα) - Προσπαθήστε να λύσετε αυτό το πρόβλημα στο σπίτι. Θα σας βοηθήσει αυτό το σεμινάριο;

V. Εργασία για το σπίτι.

§14,15, σελ. 47, #1-4 (γραπτά)

VI. Αντανάκλαση.

Αφήστε τα παιδιά να αξιολογήσουν τα συναισθήματά τους στο τέλος του μαθήματος.

Παροιμίες και ρητά:

    Υπομονή και λίγη προσπάθεια.

    Δύσκολο στη διδασκαλία - εύκολο στη μάχη.

    Ο στρατιώτης που δεν ονειρεύεται να γίνει στρατηγός είναι κακός.

    Ένα άτομο πρέπει να πιστεύει ότι το ακατανόητο μπορεί να γίνει κατανοητό· διαφορετικά, δεν θα το σκεφτόταν.

    Ο μόνος τρόπος που οδηγεί στη γνώση είναι η δραστηριότητα.

Ποια έκφραση ταιριάζει με τη δική σας συναισθηματική κατάστασηστο τέλος του μαθήματος;

VII. Το τέλος του μαθήματος είναι η βαθμολόγηση.

Στόχοι μαθήματος:

  1. Να αποδείξετε και να διατυπώσετε εμπειρικά τον νόμο διατήρησης της μάζας των ουσιών.
  2. Δώστε την έννοια της χημικής εξίσωσης ως υπό όρους εγγραφή μιας χημικής αντίδρασης χρησιμοποιώντας χημικούς τύπους.

Τύπος μαθήματος: σε συνδυασμό

Εξοπλισμός: ζυγαριές, ποτήρια ζέσεως, γουδί και γουδοχέρι, πορσελάνινο κύπελλο, λυχνάρι, σπίρτα, μαγνήτης.

Αντιδραστήρια: διαλύματα παραφίνης, CuSO 4 , NaOH, HCl, φαινολοφθαλεΐνη, σκόνες σιδήρου και θείου.

Κατά τη διάρκεια των μαθημάτων.

ΕΓΩ. οργανωτικό στάδιο.

II. Ο καθορισμός του στόχου.Μήνυμα για το θέμα και το σκοπό του μαθήματος.

III. Έλεγχος εργασιών για το σπίτι.

Επιθεώρηση των ερωτήσεων:

1. Σε τι διαφέρουν τα φυσικά φαινόμενα από τα χημικά;

2. Ποιες είναι οι εφαρμογές φυσικά φαινόμεναξέρεις?

3. Ποια είναι τα σημάδια ότι έχει λάβει χώρα μια χημική αντίδραση;

4. Τι είναι οι εξώθερμες και οι ενδόθερμες αντιδράσεις; Ποιες προϋποθέσεις είναι απαραίτητες για να εμφανιστούν;

5. Οι μαθητές αναφέρουν τα αποτελέσματα του πειράματος στο σπίτι τους (Αρ. 1,2 μετά την §26)

Ασκηση. Βρείτε ένα ταίρι

Επιλογή 1 - χημικά φαινόμενα, Επιλογή 2 - φυσικά:

  1. τήξη της παραφίνης
  2. Σαπισμένα φυτικά υπολείμματα
  3. Σφυρηλάτηση μετάλλων
  4. Καύση αλκοόλ
  5. Ξινισμένος χυμός φρούτων
  6. Διάλυση ζάχαρης σε νερό
  7. μαύρισμα χάλκινο σύρμαόταν πυρώνεται
  8. παγωμένο νερό
  9. Γάλα ξινίσματος
  10. σχηματισμός παγετού

IV. Εισαγωγή γνώσεων.

1. Ο νόμος της διατήρησης της μάζας των ουσιών.

Ερώτηση προβλήματος:εάν η μάζα των αντιδρώντων θα αλλάξει σε σύγκριση με τη μάζα των προϊόντων της αντίδρασης.

Πειράματα επίδειξης:

Ο δάσκαλος βάζει δύο φλιτζάνια στη ζυγαριά:

ένα) ένα με πρόσφατα καταβυθισμένο Cu(OH) 2 , άλλο με διάλυμα HCl? τα ζυγίζει, ρίχνει τα διαλύματα σε ένα ποτήρι, βάζει το άλλο δίπλα-δίπλα και τα παιδιά σημειώνουν ότι η ισορροπία των βαρών δεν έχει διαταραχθεί, αν και η αντίδραση έχει περάσει, όπως αποδεικνύεται από τη διάλυση του ιζήματος.

σι) Ομοίως, πραγματοποιείται επίσης η αντίδραση εξουδετέρωσης - μια περίσσεια οξέος από άλλο γυαλί προστίθεται στο αλκάλιο που είναι χρωματισμένο με φαινολοφθαλεΐνη.

Πείραμα βίντεο:θέρμανση χαλκού.

Περιγραφή του πειράματος:Τοποθετήστε 2 γραμμάρια θρυμματισμένου χαλκού σε μια κωνική φιάλη. Κλείνουμε καλά τη φιάλη με πώμα και ζυγίζουμε. Θυμηθείτε τη μάζα της φιάλης. Ζεσταίνουμε απαλά τη φιάλη για 5 λεπτά και παρατηρούμε τις αλλαγές που συμβαίνουν. Σταματήστε τη θέρμανση και όταν η φιάλη κρυώσει, ζυγίστε τη. Συγκρίνετε τη μάζα της φιάλης πριν τη θέρμανση με τη μάζα της φιάλης μετά τη θέρμανση.

Συμπέρασμα: Η μάζα της φιάλης μετά τη θέρμανση δεν άλλαξε.

Διατύπωση νόμος για τη διατήρηση της μάζας:η μάζα των ουσιών που έχουν εισέλθει στην αντίδραση είναι ίση με τη μάζα των ουσιών που σχηματίζονται(οι μαθητές γράφουν τη διατύπωση σε τετράδιο).

Ο νόμος της διατήρησης της μάζας ανακαλύφθηκε θεωρητικά το 1748 και επιβεβαιώθηκε πειραματικά το 1756 από τον Ρώσο επιστήμονα M.V. Λομονόσοφ.

Ο Γάλλος επιστήμονας Antoine Lavoisier το 1789 έπεισε τελικά τον επιστημονικό κόσμο για την καθολικότητα αυτού του νόμου. Τόσο ο Lomonosov όσο και ο Lavoisier χρησιμοποίησαν πολύ ακριβείς κλίμακες στα πειράματά τους. Θερμάνανε μέταλλα (μόλυβδο, κασσίτερο και υδράργυρο) σε σφραγισμένα δοχεία και ζύγιζαν τις πρώτες ύλες και τα προϊόντα αντίδρασης.

2. Χημικές εξισώσεις.

Πείραμα επίδειξης:Θέρμανση μείγματος σιδήρου και θείου.

Περιγραφή του πειράματος:Σε ένα γουδί ετοιμάζουμε ένα μείγμα από 3,5 γραμμάρια Fe και 2 γραμμάρια S. Μεταφέρουμε αυτό το μείγμα σε ένα πορσελάνινο κύπελλο και το ζεσταίνουμε δυνατά σε φλόγα του καυστήρα, παρατηρώντας τις αλλαγές που συμβαίνουν. Φέρτε τον μαγνήτη στην ουσία που προκύπτει.

Η προκύπτουσα ουσία - θειούχος σίδηρος (II) - είναι διαφορετική από το αρχικό μείγμα. Ούτε σίδηρος ούτε θείο μπορούν να ανιχνευθούν οπτικά σε αυτό. Είναι αδύνατο να τα χωρίσεις με μαγνήτη. Έγινε χημικός μετασχηματισμός.

Οι ουσίες που συμμετέχουν σε χημικές αντιδράσεις ονομάζονταιαντιδραστήρια.

Οι νέες ουσίες που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα μιας χημικής αντίδρασης ονομάζονταιπροϊόντα.

Ας γράψουμε την αντίδραση με τη μορφή διαγράμματος:

σίδηρος + θείο → θειούχος σίδηρος(ΙΙ).

χημική εξίσωση- Αυτή είναι μια υπό όρους καταγραφή μιας χημικής αντίδρασης μέσω χημικών τύπων.

Γράφουμε τη συνεχιζόμενη αντίδραση με τη μορφή χημικής εξίσωσης:

Fe + S → FeS

Κανόνες για τη σύνταξη χημικών εξισώσεων

(παρουσίαση οθόνης).

1. Στην αριστερή πλευρά της εξίσωσης, γράψτε τους τύπους των ουσιών που εισέρχονται στην αντίδραση (αντιδραστήρια). Στη συνέχεια, βάλτε ένα βέλος.

α) N 2 + H 2 →

Β) Al(OH) 3 →

Γ) Mg + HCl →

Δ) CaO + HNO 3 →

2. Στη δεξιά πλευρά (μετά το βέλος) σημειώστε τους τύπους των ουσιών που σχηματίστηκαν ως αποτέλεσμα της αντίδρασης (προϊόντα). Όλοι οι τύποι συντάσσονται σύμφωνα με το βαθμό οξείδωσης.

α) N 2 + H 2 → NH 3

Β) Al (OH) 3 → Al 2 O 3 + H 2 O

Γ) Mg + HCl → MgCl 2 + H 2

Δ) CaO + HNO 3 → Ca(NO 3) 2 + H 2 O

3. Η εξίσωση αντίδρασης συντάσσεται με βάση το νόμο διατήρησης της μάζας των ουσιών, δηλαδή το αριστερό και το δεξί πρέπει να έχουν τον ίδιο αριθμό ατόμων. Αυτό επιτυγχάνεται με την τοποθέτηση των συντελεστών μπροστά από τους τύπους των ουσιών.

Αλγόριθμος για την τοποθέτηση συντελεστών στην εξίσωση μιας χημικής αντίδρασης.

2. Προσδιορίστε ποιο στοιχείο έχει μεταβαλλόμενο αριθμό ατόμων, βρείτε N.O.K.

3. Σπλιτ Ν.Ο.Κ. σε δείκτες - πάρτε συντελεστές. Βάλτε τους συντελεστές πριν από τους τύπους.

5. Είναι καλύτερα να ξεκινήσετε με άτομα Ο ή οποιοδήποτε άλλο μη μέταλλο (εκτός αν το Ο είναι στη σύνθεση πολλών ουσιών).

Α) N 2 + 3H 2 → 2NH 3 β) 2Al (OH) 3 → Al 2 O 3 + 3H 2 O

Γ) Mg + 2HCl → MgCl 2 + H 2 δ) CaO + 2HNO 3 → Ca(NO 3) 2 + H 2 O

v. Εργασία για το σπίτι.§ 27 (μέχρι τους τύπους αντιδράσεων). Νο 1 μετά την §27

VI. Περίληψη του μαθήματος. Οι μαθητές διατυπώνουν συμπεράσματα για το μάθημα.


Ο νόμος της διατήρησης της μάζας.

Η μάζα των ουσιών που εισέρχονται σε μια χημική αντίδραση είναι ίση με τη μάζα των ουσιών που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της αντίδρασης.

Ο νόμος της διατήρησης της μάζας είναι μια ειδική περίπτωση του γενικού νόμου της φύσης - του νόμου της διατήρησης της ύλης και της ενέργειας. Βάσει αυτού του νόμου, οι χημικές αντιδράσεις μπορούν να εμφανιστούν χρησιμοποιώντας χημικές εξισώσεις, χρησιμοποιώντας τους χημικούς τύπους των ουσιών και τους στοιχειομετρικούς συντελεστές που αντικατοπτρίζουν τις σχετικές ποσότητες (αριθμός mole) των ουσιών που εμπλέκονται στην αντίδραση.

Για παράδειγμα, η αντίδραση καύσης του μεθανίου γράφεται ως εξής:

Ο νόμος της διατήρησης της μάζας των ουσιών

(M.V. Lomonosov, 1748· A. Lavoisier, 1789)

Η μάζα όλων των ουσιών που εμπλέκονται σε μια χημική αντίδραση είναι ίση με τη μάζα όλων των προϊόντων της αντίδρασης.

Η ατομική-μοριακή θεωρία εξηγεί αυτόν τον νόμο ως εξής: ως αποτέλεσμα χημικών αντιδράσεων, τα άτομα δεν εξαφανίζονται και δεν προκύπτουν, αλλά αναδιατάσσονται (δηλαδή, ένας χημικός μετασχηματισμός είναι η διαδικασία διάσπασης ορισμένων δεσμών μεταξύ των ατόμων και ο σχηματισμός άλλα, ως αποτέλεσμα των οποίων λαμβάνονται τα μόρια των αρχικών ουσιών, μόρια προϊόντων αντίδρασης). Δεδομένου ότι ο αριθμός των ατόμων πριν και μετά την αντίδραση παραμένει αμετάβλητος, η συνολική μάζα τους δεν πρέπει επίσης να αλλάξει. Η μάζα κατανοήθηκε ως μια ποσότητα που χαρακτηρίζει την ποσότητα της ύλης.

Στις αρχές του 20ου αιώνα, η διατύπωση του νόμου της διατήρησης της μάζας αναθεωρήθηκε σε σχέση με την εμφάνιση της θεωρίας της σχετικότητας (A. Einstein, 1905), σύμφωνα με την οποία η μάζα ενός σώματος εξαρτάται από την ταχύτητά του και , λοιπόν, χαρακτηρίζει όχι μόνο την ποσότητα της ύλης, αλλά και την κίνησή της. Η ενέργεια E που λαμβάνει το σώμα σχετίζεται με την αύξηση της μάζας του m από τη σχέση E = m c 2 , όπου c είναι η ταχύτητα του φωτός. Αυτή η αναλογία δεν χρησιμοποιείται σε χημικές αντιδράσεις, γιατί 1 kJ ενέργειας αντιστοιχεί σε μεταβολή μάζας ~10 -11 g και τα m δύσκολα μπορούν να μετρηθούν. ΣΤΟ πυρηνικές αντιδράσεις, όπου το Е είναι ~10 6 φορές μεγαλύτερο από ό,τι στις χημικές αντιδράσεις, θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη το m.

Με βάση το νόμο της διατήρησης της μάζας, είναι δυνατό να συντάξουμε εξισώσεις για χημικές αντιδράσεις και να τις χρησιμοποιήσουμε για να κάνουμε υπολογισμούς. Αποτελεί τη βάση της ποσοτικής χημικής ανάλυσης.

Νόμος της σταθερότητας της σύνθεσης

νόμος σταθερότητας σύνθεσης ( J.L. Ο Προυστ, 1801 -1808.) - οποιαδήποτε συγκεκριμένη χημικά καθαρή ένωση, ανεξάρτητα από τη μέθοδο παρασκευής της, αποτελείται από την ίδια χημικά στοιχεία, και οι λόγοι των μαζών τους είναι σταθεροί, και σχετικοί αριθμοίτους άτομαεκφράζονται ως ακέραιοι αριθμοί. Αυτός είναι ένας από τους θεμελιώδεις νόμους χημεία.

Ο νόμος της σταθερότητας της σύνθεσης δεν ισχύει μπερτολλίδες(ενώσεις μεταβλητής σύστασης). Ωστόσο, συμβατικά, για λόγους απλότητας, η σύνθεση πολλών βερτολλιδών καταγράφεται ως σταθερή. Για παράδειγμα, η σύνθεση οξείδιο του σιδήρου (II).γράφεται ως FeO (αντί για τον ακριβέστερο τύπο Fe 1-x O).

Ο ΝΟΜΟΣ ΤΗΣ ΣΤΑΘΕΡΗΣ ΣΥΝΘΕΣΗ

Σύμφωνα με το νόμο της σταθερότητας της σύνθεσης, κάθε καθαρή ουσία έχει σταθερή σύσταση, ανεξάρτητα από τη μέθοδο παρασκευής της. Έτσι, το οξείδιο του ασβεστίου μπορεί να ληφθεί με τους ακόλουθους τρόπους:

Ανεξάρτητα από το πώς λαμβάνεται η ουσία CaO, έχει σταθερή σύνθεση: ένα άτομο ασβεστίου και ένα άτομο οξυγόνου σχηματίζουν το μόριο του οξειδίου του ασβεστίου CaO.

Εμείς ορίζουμε μοριακή μάζα CaO:

Προσδιορίζουμε το κλάσμα μάζας του Ca με τον τύπο:

Συμπέρασμα: Σε χημικά καθαρό οξείδιο κλάσμα μάζαςτο ασβέστιο είναι πάντα 71,4% και το οξυγόνο 28,6%.

Νόμος πολλαπλών αναλογιών

Ο νόμος των πολλαπλών αναλογιών είναι ένας από τους στοιχειομετρικήτου νόμου χημεία: αν δύο ουσίες (απλόςή δύσκολος) σχηματίζουν περισσότερες από μία ενώσεις μεταξύ τους, τότε οι μάζες μιας ουσίας ανά την ίδια μάζα μιας άλλης ουσίας συσχετίζονται ως ολόκληροι αριθμοί, συνήθως μικρό.

Παραδείγματα

1) Εκφράζεται η σύσταση των οξειδίων του αζώτου (σε ποσοστό κατά μάζα). επόμενα νούμερα:

Οξείδιο του αζώτου Ν 2 Ο

Οξείδιο του αζώτου ΝΟ

Νιτρώδες ανυδρίτης Ν 2 Ο 3

Διοξείδιο του αζώτου ΝΟ 2

Νιτρικός ανυδρίτης Ν 2 Ο 5

Ιδιωτικό Ο/Ν

Διαιρώντας τους αριθμούς της κάτω σειράς με 0,57, βλέπουμε ότι σχετίζονται ως 1:2:3:4:5.

2) Χλωριούχο ασβέστιοσχηματίζει με νερό 4 κρυσταλλική ένυδρη, η σύνθεση των οποίων εκφράζεται με τους τύπους: CaCl 2 H 2 O, CaCl 2 2H 2 O, CaCl 2 4H 2 O, CaCl 2 6H 2 O, δηλαδή σε όλες αυτές τις ενώσεις, η μάζα του νερού ανά μόριο CaCl 2 είναι σχετίζεται ως 1:2:4:6.

Νόμος των Ογκομετρικών Σχέσεων

(Gay-Lussac, 1808)

«Οι όγκοι των αερίων που εισέρχονται σε χημικές αντιδράσεις και οι όγκοι των αερίων που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της αντίδρασης σχετίζονται μεταξύ τους ως μικροί ακέραιοι αριθμοί».

Συνέπεια. Στοιχειομετρικοί συντελεστές στις εξισώσεις χημικών αντιδράσεων για μόρια αέριες ουσίεςδείχνουν τις αναλογίες όγκου στις οποίες αντιδρούν ή παράγονται οι αέριες ουσίες.

2CO + O 2  2CO 2

Όταν δύο όγκοι μονοξειδίου του άνθρακα (II) οξειδωθούν με έναν όγκο οξυγόνου, σχηματίζονται 2 όγκοι διοξείδιο του άνθρακα, δηλ. ο όγκος του αρχικού μίγματος αντίδρασης μειώνεται κατά 1 όγκο.

β) Στη σύνθεση της αμμωνίας από τα στοιχεία:

n 2 + 3h 2  2nh 3

Ένας όγκος αζώτου αντιδρά με τρεις όγκους υδρογόνου. Σε αυτή την περίπτωση, σχηματίζονται 2 όγκοι αμμωνίας - ο όγκος της αρχικής αέριας μάζας αντίδρασης θα μειωθεί κατά 2 φορές.

Εξίσωση Klaiperon-Mendeleev

Αν γράψουμε τον συνδυασμένο νόμο αερίων για οποιαδήποτε μάζα οποιουδήποτε αερίου, τότε παίρνουμε την εξίσωση Claiperon-Mendeleev:

όπου m είναι η μάζα του αερίου. M είναι το μοριακό βάρος. p - πίεση; V - όγκος; T - απόλυτη θερμοκρασία (°K); R είναι η καθολική σταθερά αερίου (8,314 J / (mol K) ή 0,082 l atm / (mol K)).

Για μια δεδομένη μάζα ενός συγκεκριμένου αερίου, ο λόγος m/M είναι σταθερός, επομένως ο συνδυασμένος νόμος των αερίων προέρχεται από την εξίσωση Claiperon-Mendeleev.

Τι όγκο θα πάρει σε θερμοκρασία 17 ° C και πίεση 250 kPa μονοξείδιο του άνθρακα (II) βάρους 84 g;

Ο αριθμός των mol CO είναι:

 (CO) \u003d m (CO) / M (CO) \u003d 84 / 28 \u003d 3 mol

Όγκος CO σε n.c. είναι

3 22,4 l = 67,2 l

Από τον συνδυασμένο νόμο αερίων των Boyle-Mariotte και Gay-Lussac:

(P V) / T = (P 0 V 0) / T 2

V (CO) \u003d (P 0 T V 0) / (P T 0) \u003d (101,3 (273 + 17) 67,2) / (250 273) \u003d 28,93 l

Η σχετική πυκνότητα των αερίων δείχνει πόσες φορές 1 mol ενός αερίου είναι βαρύτερο (ή ελαφρύτερο) από 1 mole άλλου αερίου.

D A(B) = (B)  (A) = M (B) / M (A)

Το μέσο μοριακό βάρος ενός μείγματος αερίων είναι ίσο με τη συνολική μάζα του μείγματος διαιρούμενο με τον συνολικό αριθμό γραμμομορίων:

M cf \u003d (m 1 + .... + m n) / ( 1 + .... +  n) \u003d (M 1 V 1 + .... M n V n) / ( 1 + .. .. +  n)

ΝΟΜΟΣ ΤΗΣ ΔΙΑΤΗΡΗΣΗΣ ΤΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ : σε απομόνωση. η ενέργεια του συστήματος παραμένει σταθερή, είναι δυνατές μόνο μεταβάσεις ενός τύπου ενέργειας σε άλλο. Στη θερμοδυναμική της διατήρησης της ενέργειας, ο νόμος αντιστοιχεί στον πρώτο νόμο της θερμοδυναμικής, ο οποίος εκφράζεται με την εξίσωση Q \u003d DU + W, όπου Q είναι ο αριθμός της θερμότητας που μεταδίδεται στο σύστημα, DU είναι η αλλαγή στο εξωτ. ενέργεια του συστήματος, W είναι το έργο που εκτελεί το σύστημα. Μια ειδική περίπτωση του νόμου διατήρησης της ενέργειας είναι ο νόμος της Έσσης.

Η έννοια της ενέργειας αναθεωρήθηκε σε σχέση με την εμφάνιση της θεωρίας της σχετικότητας (A. Einstein, 1905): η συνολική ενέργεια E είναι ανάλογη με τη μάζα m και σχετίζεται με αυτήν με τη σχέση E = mc2, όπου c είναι η ταχύτητα του φωτός. Επομένως, η μάζα μπορεί να εκφραστεί σε μονάδες ενέργειας και να διατυπώσει έναν γενικότερο νόμο διατήρησης της μάζας και της ενέργειας: σε ισολύρα. Σε ένα σύστημα, το άθροισμα των μαζών και της ενέργειας είναι σταθερό, και μόνο μετασχηματισμοί σε αυστηρά ισοδύναμες αναλογίες ορισμένων μορφών ενέργειας σε άλλες και ισοδύναμα σχετικές αλλαγές στη μάζα και την ενέργεια είναι δυνατές.

Νόμος των Ισοδυνάμων

Οι ουσίες αλληλεπιδρούν μεταξύ τους σε ποσότητες ανάλογες με τις ισοδύναμες τους. Κατά την επίλυση ορισμένων προβλημάτων, είναι πιο βολικό να χρησιμοποιήσετε μια διαφορετική διατύπωση αυτού του νόμου: οι μάζες (όγκοι) των ουσιών που αντιδρούν μεταξύ τους είναι ανάλογες με τις ισοδύναμες μάζες τους (όγκους).

ισοδύναμα: τα χημικά στοιχεία συνδυάζονται μεταξύ τους σε αυστηρά καθορισμένες ποσότητες που αντιστοιχούν στα ισοδύναμά τους. Η μαθηματική έκφραση του νόμου των ισοδυνάμων έχει επόμενη προβολή: όπου m1 και m2 είναι οι μάζες των ουσιών που αντιδρούν ή σχηματίζονται, m ισοδύναμα (1) και m ισοδύναμα (2) είναι οι ισοδύναμες μάζες αυτών των ουσιών.

Για παράδειγμα: μια ορισμένη ποσότητα μετάλλου, η ισοδύναμη μάζα του οποίου είναι 28 g / mol, εκτοπίζει 0,7 λίτρα υδρογόνου από το οξύ, μετρούμενη σε φυσιολογικές συνθήκες. Προσδιορίστε τη μάζα του μετάλλου. Λύση: γνωρίζοντας ότι ο ισοδύναμος όγκος υδρογόνου είναι 11,2 l / mol, είναι μια αναλογία: 28 g μετάλλου ισοδυναμούν με 11,2 λίτρα υδρογόνου x g μετάλλου ισοδυναμούν με 0,7 λίτρα υδρογόνου. Στη συνέχεια x \u003d 0,7 * 28 / 11,2 \u003d 1,75 g.

Για τον προσδιορισμό της ισοδύναμης ή ισοδύναμης μάζας, δεν είναι απαραίτητο να προχωρήσουμε από τον συνδυασμό της με υδρογόνο. Μπορούν να προσδιοριστούν από τη σύνθεση της ένωσης ενός δεδομένου στοιχείου με οποιοδήποτε άλλο, το ισοδύναμο του οποίου είναι γνωστό.

Για παράδειγμα: όταν 5,6 g σιδήρου συνδυάστηκαν με θείο, σχηματίστηκαν 8,8 g θειούχου σιδήρου. Είναι απαραίτητο να βρεθεί η ισοδύναμη μάζα του σιδήρου και το ισοδύναμό του, εάν είναι γνωστό ότι η ισοδύναμη μάζα του θείου είναι 16 g/mol. Λύση: από τις συνθήκες του προβλήματος προκύπτει ότι στο θειούχο σίδηρο, 5,6 g σιδήρου αντιστοιχούν σε 8,8-5,6 = 3,2 g θείου. Σύμφωνα με το νόμο των ισοδυνάμων, οι μάζες των ουσιών που αλληλεπιδρούν είναι ανάλογες με τις ισοδύναμες μάζες τους, δηλαδή 5,6 g σιδήρου ισοδυναμούν με 3,2 g θείου meq (Fe) ισοδυναμούν με 16 g/mol θείου. Από εδώ προκύπτει ότι m3KB(Fe) = 5,6*16/3,2=28 g/mol. Το ισοδύναμο σιδήρου είναι: 3=meq(Fe)/M(Fe)=28 g/mol:56 g/mol=1/2. Επομένως, το ισοδύναμο σιδήρου είναι 1/2 mole, δηλαδή 1 mole σιδήρου περιέχει 2 ισοδύναμα.

Ο νόμος του Avogadro

Συνέπειες του νόμου

Το πρώτο συμπέρασμα του νόμου του Avogadro: ένα mole οποιουδήποτε αερίου υπό τις ίδιες συνθήκες καταλαμβάνει τον ίδιο όγκο.

Συγκεκριμένα, υπό κανονικές συνθήκες, δηλαδή στους 0 ° C (273 K) και 101,3 kPa, ο όγκος 1 mole αερίου είναι 22,4 λίτρα. Ο όγκος αυτός ονομάζεται μοριακός όγκος αερίου V m . Μπορείτε να υπολογίσετε ξανά αυτήν την τιμή σε άλλες θερμοκρασίες και πιέσεις χρησιμοποιώντας την εξίσωση Mendeleev-Clapeyron:

.

Το δεύτερο συμπέρασμα του νόμου του Avogadro: η μοριακή μάζα του πρώτου αερίου είναι ίση με το γινόμενο της μοριακής μάζας του δεύτερου αερίου και τη σχετική πυκνότητα του πρώτου αερίου σύμφωνα με το δεύτερο.

Αυτή η θέση είχε μεγάλη σημασία για την ανάπτυξη της χημείας, καθώς καθιστά δυνατό τον προσδιορισμό του μερικού βάρους των σωμάτων που μπορούν να περάσουν σε αέρια ή αέρια κατάσταση. Αν μέσω Μδηλώνουμε το μερικό βάρος του σώματος, και μέσω ρεείναι το ειδικό βάρος του σε κατάσταση ατμού, μετά ο λόγος Μ / ρεπρέπει να είναι σταθερή για όλα τα σώματα. Η εμπειρία έχει δείξει ότι για όλα τα σώματα που μελετήθηκαν, που περνούν στον ατμό χωρίς αποσύνθεση, αυτή η σταθερά είναι ίση με 28,9, εάν, κατά τον προσδιορισμό του μερικού βάρους, προχωρήσουμε από το ειδικό βάρος του αέρα, λαμβανόμενο ως μονάδα, αλλά αυτή η σταθερά θα είναι ίση με 2, αν πάρουμε το ειδικό βάρος του υδρογόνου ως μονάδα. Δηλώνοντας αυτή τη σταθερά, ή, το ίδιο, τον μερικό όγκο που είναι κοινός σε όλους τους ατμούς και τα αέρια που διέρχονται ΑΠΟ, έχουμε από τον τύπο από την άλλη m = dC. Δεδομένου ότι το ειδικό βάρος του ατμού προσδιορίζεται εύκολα, τότε, αντικαθιστώντας την τιμή ρεστον τύπο, εμφανίζεται επίσης το άγνωστο μερικό βάρος του δεδομένου σώματος.

Θερμοχημεία

Θερμική επίδραση μιας χημικής αντίδρασης

Από την Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια

Θερμική επίδραση μιας χημικής αντίδρασης ή αλλαγής ενθαλπίασύστημα λόγω της εμφάνισης μιας χημικής αντίδρασης - η ποσότητα θερμότητας που σχετίζεται με την αλλαγή της χημικής μεταβλητής που λαμβάνεται από το σύστημα στο οποίο έλαβε χώρα η χημική αντίδραση και τα προϊόντα της αντίδρασης έλαβαν τη θερμοκρασία των αντιδρώντων.

Προκειμένου το θερμικό αποτέλεσμα να είναι μια ποσότητα που εξαρτάται μόνο από τη φύση της συνεχιζόμενης χημικής αντίδρασης, πρέπει να πληρούνται οι ακόλουθες προϋποθέσεις:

Η αντίδραση πρέπει να προχωρήσει είτε σε σταθερό όγκο Q v (ισοχωρική διαδικασία), ή σε σταθερή πίεση QΠ( ισοβαρική διαδικασία).

Δεν γίνεται καμία εργασία στο σύστημα, εκτός από την εργασία επέκτασης που είναι δυνατή με P = const.

Εάν η αντίδραση διεξάγεται υπό τυπικές συνθήκες σε T \u003d 298,15 K \u003d 25 ° C και P \u003d 1 atm \u003d 101325 Pa, το θερμικό αποτέλεσμα ονομάζεται τυπική θερμική επίδραση της αντίδρασης ή τυπική ενθαλπία της αντίδρασης Δ H r O . Στη θερμοχημεία, η τυπική θερμική επίδραση μιας αντίδρασης υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τις τυπικές ενθαλπίες σχηματισμού.

Τυπική ενθαλπία σχηματισμού (τυπική θερμότητα σχηματισμού)

Ως τυπική θερμότητα σχηματισμού νοείται η θερμική επίδραση της αντίδρασης σχηματισμού ενός γραμμομορίου μιας ουσίας από απλές ουσίες, τα συστατικά του, τα οποία είναι σε σταθερό τυπικές καταστάσεις.

Για παράδειγμα, η τυπική ενθαλπία σχηματισμού είναι 1 mol μεθάνιοαπό άνθρακαςκαι υδρογόνοίση με τη θερμότητα της αντίδρασης:

C (tv) + 2H 2 (g) \u003d CH 4 (g) + 76 kJ / mol.

Η τυπική ενθαλπία σχηματισμού συμβολίζεται ως Δ Hγια . Εδώ ο δείκτης f σημαίνει σχηματισμός (εκπαίδευση) και ο διαγραμμένος κύκλος, που μοιάζει με τον δίσκο Plimsol - στο οποίο αναφέρεται η τιμή τυπική κατάστασηουσίες. Στη βιβλιογραφία, ένας άλλος προσδιορισμός για την τυπική ενθαλπία βρίσκεται συχνά - ΔH 298,15 0 , όπου το 0 δείχνει ότι η πίεση είναι ίση με μία ατμόσφαιρα (ή, κάπως ακριβέστερα, στις τυπικές συνθήκες ), και 298,15 είναι η θερμοκρασία. Μερικές φορές ο δείκτης 0 χρησιμοποιείται για ποσότητες που σχετίζονται με καθαρή ουσία, ορίζοντας ότι είναι δυνατός ο προσδιορισμός τυπικών θερμοδυναμικών μεγεθών με αυτό μόνο όταν πρόκειται για καθαρή ουσία που επιλέγεται ως τυπική κατάσταση . Το πρότυπο μπορεί επίσης να ληφθεί, για παράδειγμα, η κατάσταση της ύλης εξαιρετικά αραιόλύση. "Δίσκος Plimsol" σε αυτή την περίπτωση σημαίνει την πραγματική τυπική κατάσταση της ύλης, ανεξάρτητα από την επιλογή της.

Η ενθαλπία σχηματισμού απλών ουσιών λαμβάνεται ίση με μηδέν και η μηδενική τιμή της ενθαλπίας σχηματισμού αναφέρεται στην κατάσταση συσσωμάτωσης, η οποία είναι σταθερή σε T = 298 K. Για παράδειγμα, για ιώδιοστην κρυσταλλική κατάσταση Δ H I2(tv) 0 = 0 kJ/mol, και για υγρό ιώδιο Δ H I2(l) 0 = 22 kJ/mol. Οι ενθαλπίες σχηματισμού απλών ουσιών υπό τυπικές συνθήκες είναι τα κύρια ενεργειακά τους χαρακτηριστικά.

Η θερμική επίδραση οποιασδήποτε αντίδρασης βρίσκεται ως η διαφορά μεταξύ του αθροίσματος των θερμοτήτων σχηματισμού όλων των προϊόντων και του αθροίσματος των θερμοτήτων σχηματισμού όλων των αντιδρώντων σε αυτήν την αντίδραση (συνεπακόλουθο Ο νόμος του Hess):

Δ Hαντιδράσεις Ο = ΣΔ H f O (προϊόντα) - ΣΔ H f O (αντιδραστήρια)

Οι θερμοχημικές επιδράσεις μπορούν να συμπεριληφθούν στις χημικές αντιδράσεις. Οι χημικές εξισώσεις στις οποίες υποδεικνύεται η ποσότητα της θερμότητας που απελευθερώνεται ή απορροφάται ονομάζονται θερμοχημικές εξισώσεις. Οι αντιδράσεις που συνοδεύονται από την απελευθέρωση θερμότητας στο περιβάλλον έχουν αρνητική θερμική επίδραση και ονομάζονται εξώθερμη. Οι αντιδράσεις που συνοδεύονται από την απορρόφηση θερμότητας έχουν θετική θερμική επίδραση και ονομάζονται ενδόθερμος. Το θερμικό αποτέλεσμα αναφέρεται συνήθως σε ένα mole της αντιδράσας πρώτης ύλης, ο στοιχειομετρικός συντελεστής του οποίου είναι μέγιστος.

Εξάρτηση από τη θερμοκρασία θερμική επίδραση(ενθαλπίες) αντίδρασης

Για τον υπολογισμό της εξάρτησης από τη θερμοκρασία της ενθαλπίας της αντίδρασης, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε το μοριακό θερμοχωρητικότηταουσίες που εμπλέκονται στην αντίδραση. Η μεταβολή της ενθαλπίας της αντίδρασης με την αύξηση της θερμοκρασίας από T 1 σε T 2 υπολογίζεται σύμφωνα με το νόμο Kirchhoff (υποτίθεται ότι σε αυτό το εύρος θερμοκρασίας οι μοριακές θερμικές ικανότητες δεν εξαρτώνται από τη θερμοκρασία και δεν υπάρχει μετασχηματισμοί φάσης):

Εάν συμβαίνουν μετασχηματισμοί φάσης σε ένα δεδομένο εύρος θερμοκρασίας, τότε στον υπολογισμό είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη οι θερμότητες των αντίστοιχων μετασχηματισμών, καθώς και η αλλαγή στην εξάρτηση από τη θερμοκρασία της θερμοχωρητικότητας των ουσιών που έχουν υποστεί τέτοιους μετασχηματισμούς:

όπου ΔC p (T 1 ,T f) είναι η μεταβολή της θερμοχωρητικότητας στο εύρος θερμοκρασίας από T 1 στη θερμοκρασία μετάβασης φάσης. ΔC p (T f ,T 2 ) είναι η μεταβολή της θερμοχωρητικότητας στο εύρος θερμοκρασίας από τη θερμοκρασία μετάβασης φάσης στην τελική θερμοκρασία και Tf είναι η θερμοκρασία μετάβασης φάσης.

Τυπική ενθαλπία καύσης

Τυπική ενθαλπία καύσης - Δ H Gor o, η θερμική επίδραση της αντίδρασης της καύσης ενός mol μιας ουσίας σε οξυγόνο για το σχηματισμό οξειδίων στο τον υψηλότερο βαθμόοξείδωση. Η θερμότητα της καύσης των άκαυλων ουσιών θεωρείται ότι είναι μηδέν.

Τυπική ενθαλπία διάλυσης

Τυπική ενθαλπία διάλυσης - Δ Hδιάλυμα, η θερμική επίδραση της διαδικασίας διάλυσης 1 mol μιας ουσίας σε απείρως μεγάλη ποσότητα διαλύτη. Αποτελείται από τη θερμότητα της καταστροφής κρυσταλλικού πλέγματοςκαι ζεστασιά ενυδάτωση(ή ζεστασιά λύσεωςγια μη υδατικά διαλύματα), που απελευθερώνεται ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης των μορίων του διαλύτη με μόρια ή ιόντα της διαλυμένης ουσίας με το σχηματισμό ενώσεων μεταβλητής σύνθεσης - ένυδρες ενώσεις (διαλυτώματα). Η καταστροφή του κρυσταλλικού πλέγματος, κατά κανόνα, είναι μια ενδόθερμη διαδικασία - Δ H resh > 0, και η ενυδάτωση ιόντων είναι εξώθερμη, Δ HΎδρα< 0. В зависимости от соотношения значений ΔH resh και Δ HΗ υδρενθαλπία της διάλυσης μπορεί να έχει και θετική και αρνητικό νόημα. Άρα η διάλυση του κρυσταλλικού υδροξείδιο του καλίουσυνοδεύεται από απελευθέρωση θερμότητας

Δ Hδιάλυμα KOH o \u003d Δ H resh o + Δ HυδρΚ + ο + Δ H hydroOH −o = −59 kJ/mol

Κάτω από την ενθαλπία της ενυδάτωσης - Δ H hydr, αναφέρεται στη θερμότητα που απελευθερώνεται κατά τη μετάβαση 1 mole ιόντων από το κενό σε διάλυμα.

Τυπική ενθαλπία εξουδετέρωσης

Τυπική ενθαλπία εξουδετέρωσης - Δ Hουδέτερο ως προς την ενθαλπία της αντίδρασης της αλληλεπίδρασης ισχυρών οξέων και βάσεων με το σχηματισμό 1 mole νερού υπό τυπικές συνθήκες:

HCl + NaOH = NaCl + H2O

H + + OH - \u003d H 2 O, ΔH ουδέτερο ° \u003d -55,9 kJ / mol

Τυπική ενθαλπία εξουδετέρωσης για συμπυκνωμένα διαλύματα ισχυρούς ηλεκτρολύτεςεξαρτάται από τη συγκέντρωση των ιόντων, λόγω της αλλαγής της τιμής των ιόντων ενυδάτωσης ΔΗ ° όταν αραιώνονται.

Ενθαλπία

Ενθαλπίαείναι μια ιδιότητα της ύλης που δείχνει την ποσότητα ενέργειας που μπορεί να μετατραπεί σε θερμότητα.

Ενθαλπίαείναι μια θερμοδυναμική ιδιότητα μιας ουσίας που δείχνει το επίπεδο ενέργειας που αποθηκεύεται στη μοριακή της δομή. Αυτό σημαίνει ότι ενώ η ύλη μπορεί να έχει ενέργεια με βάση τη θερμοκρασία και την πίεση, δεν μπορεί να μετατραπεί όλη σε θερμότητα. Μέρος της εσωτερικής ενέργειας παραμένει πάντα στην ουσία και διατηρεί τη μοριακή της δομή. Μέρος κινητική ενέργειαη ουσία δεν είναι διαθέσιμη όταν η θερμοκρασία της πλησιάζει τη θερμοκρασία περιβάλλοντος. Επομένως, ενθαλπία είναι η ποσότητα ενέργειας που είναι διαθέσιμη για μετατροπή σε θερμότητα σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία και πίεση. Μονάδες ενθαλπίας- Βρετανοί θερμική μονάδαή joule για ενέργεια και Btu/lbm ή J/kg για συγκεκριμένη ενέργεια.

Ποσότητα ενθαλπίας

Ποσότητα ενθαλπίαουσία με βάση τη δεδομένη θερμοκρασία της. Δεδομένης θερμοκρασίαςείναι η τιμή που επιλέγουν οι επιστήμονες και οι μηχανικοί ως βάση για τους υπολογισμούς. Αυτή είναι η θερμοκρασία στην οποία η ενθαλπία μιας ουσίας είναι μηδέν J. Με άλλα λόγια, η ουσία δεν έχει διαθέσιμη ενέργεια που μπορεί να μετατραπεί σε θερμότητα. Αυτή η θερμοκρασία στο διάφορες ουσίεςδιαφορετικός. Για παράδειγμα, αυτή η θερμοκρασία του νερού είναι το τριπλό σημείο (0°C), το άζωτο είναι -150°C και τα ψυκτικά με βάση το μεθάνιο και το αιθάνιο είναι -40°C.

Εάν η θερμοκρασία μιας ουσίας είναι πάνω από τη δεδομένη θερμοκρασία της ή αλλάξει κατάσταση σε αέρια σε μια δεδομένη θερμοκρασία, η ενθαλπία εκφράζεται ως θετικός αριθμός. Αντίθετα, σε μια θερμοκρασία κάτω από μια δεδομένη ενθαλπία μιας ουσίας εκφράζεται ως αρνητικός αριθμός. Η ενθαλπία χρησιμοποιείται σε υπολογισμούς για τον προσδιορισμό της διαφοράς στα ενεργειακά επίπεδα μεταξύ δύο καταστάσεων. Αυτό είναι απαραίτητο για τη ρύθμιση του εξοπλισμού και τον προσδιορισμό συντελεστήςχρησιμότητα της διαδικασίας.

Η ενθαλπία συχνά ορίζεται ως η συνολική ενέργεια της ύλης, αφού είναι ίσο με το άθροισμα της εσωτερικής του ενέργειας (u) σε δεδομένη κατάστασημαζί με την ικανότητά του να κάνει τη δουλειά (pv). Αλλά στην πραγματικότητα, η ενθαλπία δεν δείχνει γεμάτη ενέργειαουσίες σε δεδομένη θερμοκρασία πάνω από το απόλυτο μηδέν (-273°C). Επομένως, αντί να ορίσουμε την ενθαλπία ως τη συνολική θερμότητα μιας ουσίας, είναι πιο ακριβές να την ορίσουμε ως τη συνολική ποσότητα διαθέσιμης ενέργειας μιας ουσίας που μπορεί να μετατραπεί σε θερμότητα. H=U+pV

Εσωτερική ενέργεια

Η εσωτερική ενέργεια ενός σώματος (που συμβολίζεται ως E ή U) είναι το άθροισμα των ενεργειών των μοριακών αλληλεπιδράσεων και των θερμικών κινήσεων ενός μορίου. Η εσωτερική ενέργεια είναι μια συνάρτηση μιας τιμής της κατάστασης του συστήματος. Αυτό σημαίνει ότι όποτε το σύστημα βρίσκεται σε μια δεδομένη κατάσταση, εσωτερική ενέργειαπαίρνει την αξία που είναι εγγενής σε αυτή την κατάσταση, ανεξάρτητα από την ιστορία του συστήματος. Κατά συνέπεια, η αλλαγή της εσωτερικής ενέργειας κατά τη μετάβαση από τη μια κατάσταση στην άλλη θα είναι πάντα ίση με τη διαφορά μεταξύ των τιμών της στην τελική και αρχική κατάσταση, ανεξάρτητα από τη διαδρομή κατά την οποία έγινε η μετάβαση.

Η εσωτερική ενέργεια ενός σώματος δεν μπορεί να μετρηθεί άμεσα. Μόνο η αλλαγή στην εσωτερική ενέργεια μπορεί να προσδιοριστεί:

Προσκολλημένο στο σώμα θερμότητα, μετρημένο σε τζάουλ

- Δουλειά, που εκτελείται από το σώμα έναντι εξωτερικών δυνάμεων, μετρημένη σε joules

Αυτός ο τύπος είναι μια μαθηματική έκφραση πρώτος νόμος της θερμοδυναμικής

Για οιονεί στατικές διεργασίεςισχύει η εξής σχέση:

-θερμοκρασία, μετρημένο σε kelvins

-εντροπία, μετρημένο σε joules/kelvin

-πίεση, μετρημένο σε Πασκάλ

-χημικό δυναμικό

Αριθμός σωματιδίων στο σύστημα

Ιδανικά αέρια

Σύμφωνα με το νόμο του Joule, που προκύπτει εμπειρικά, η εσωτερική ενέργεια ιδανικό αέριοανεξάρτητα από την πίεση ή τον όγκο. Με βάση αυτό το γεγονός, μπορεί κανείς να λάβει μια έκφραση για την αλλαγή στην εσωτερική ενέργεια ενός ιδανικού αερίου. Εξ ορισμού μοριακή θερμοχωρητικότητασε σταθερό όγκο . Εφόσον η εσωτερική ενέργεια ενός ιδανικού αερίου είναι συνάρτηση μόνο της θερμοκρασίας, τότε

.

Ο ίδιος τύπος ισχύει επίσης για τον υπολογισμό της μεταβολής της εσωτερικής ενέργειας οποιουδήποτε σώματος, αλλά μόνο σε διαδικασίες με σταθερό όγκο ( ισοχωρικές διεργασίες) σε γενική περίπτωση ντο V (Τ,V) είναι συνάρτηση τόσο της θερμοκρασίας όσο και του όγκου.

Αν αγνοήσουμε τη μεταβολή της γραμμομοριακής θερμοχωρητικότητας με αλλαγή της θερμοκρασίας, παίρνουμε:

Δ U = ν ντο V Δ Τ,

όπου ν είναι η ποσότητα της ουσίας, Δ Τ- αλλαγή θερμοκρασίας.

ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΜΙΑΣ ΟΥΣΙΑΣ, ΣΩΜΑΤΟΣ, ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ

(ελληνικά: ένέργια - δραστηριότητα, ενέργεια). Η εσωτερική ενέργεια είναι μέρος συνολική ενέργεια του σώματος (συστήματα τηλ): μι = μι κ + μι Π + U, όπου μι κ - κινητική ενέργειαμακροσκοπικό κινήσειςσυστήματα, μι Π - δυναμική ενέργεια, λόγω της παρουσίας εξωτερικής δύναμης χωράφια(βαρυτική, ηλεκτρική, κ.λπ.), U- εσωτερική ενέργεια. Εσωτερική ενέργεια ουσίες, σώματα, συστήματα σωμάτων - λειτουργία πολιτείες, ορίζεται ως το συνολικό ενεργειακό απόθεμα της εσωτερικής κατάστασης μιας ουσίας, σώματος, συστήματος, που μεταβάλλεται (απελευθερώνεται) σε επεξεργάζομαι, διαδικασία χημική ουσία αντιδράσεις, μεταφορά θερμότητας και απόδοση δουλειά. Συστατικά εσωτερικής ενέργειας: (α) κινητική ενέργεια θερμικής πιθανολογικόςκίνηση των σωματιδίων (άτομα, μόρια, ιόντωνκ.λπ.), που συνιστά μια ουσία (σώμα, σύστημα). (β) δυναμική ενέργεια των σωματιδίων λόγω της διαμοριακής τους ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ; (γ) ενέργεια ηλεκτρονίων σε κελύφη ηλεκτρονίων, άτομα και ιόντα· (δ) ενδοπυρηνική ενέργεια. Η εσωτερική ενέργεια δεν σχετίζεται με τη διαδικασία αλλαγής της κατάστασης του συστήματος. Με οποιεσδήποτε αλλαγές στο σύστημα, η εσωτερική ενέργεια του συστήματος, μαζί με το περιβάλλον του, παραμένει σταθερή. Δηλαδή, η εσωτερική ενέργεια ούτε χάνεται ούτε κερδίζεται. Ταυτόχρονα, η ενέργεια μπορεί να μετακινηθεί από το ένα μέρος του συστήματος σε ένα άλλο ή να μετατραπεί από ένα μορφέςσε άλλο. Αυτή είναι μια από τις εκφράσεις νόμοςδιατήρηση της ενέργειας - ο πρώτος νόμος της θερμοδυναμικής. Μέρος της εσωτερικής ενέργειας μπορεί να μετατραπεί σε εργασία. Αυτό το τμήμα της εσωτερικής ενέργειας ονομάζεται δωρεάν ενέργεια - σολ. (ΣΤΟ χημικές ενώσειςτο λένε χημικό δυνητικός). Η υπόλοιπη εσωτερική ενέργεια, η οποία δεν μπορεί να μετατραπεί σε έργο, ονομάζεται δεσμευμένη ενέργεια - W σι .

Εντροπία

Εντροπία (από Ελληνικάἐντροπία - στροφή, μεταμόρφωση) σε φυσικές επιστήμες- μέτρο διαταραχής συστήματα, που αποτελείται από πολλά στοιχεία. Ειδικότερα, σε στατιστική φυσική - μετρήσει πιθανότητεςπραγματοποίηση οποιασδήποτε μακροσκοπικής κατάστασης. σε θεωρία πληροφοριών- ένα μέτρο της αβεβαιότητας οποιασδήποτε εμπειρίας (δοκιμή), η οποία μπορεί να έχει διαφορετικά αποτελέσματα, και ως εκ τούτου ο αριθμός πληροφορίες; σε ιστορική επιστήμη, Για επεξηγήσεις φαινόμενοεναλλακτικό ιστορικό (αμετάβλητο και μεταβλητότηταιστορική διαδικασία).



Εργασία «Πυραμίδα» Au MoMn CuCs Ag Mg Cr Md Al C Mt FFe ZSMV Παρακάτω είναι μια πενταώροφη πυραμίδα, οι «οικοδομικές πέτρες» της οποίας είναι χημικά στοιχεία. Βρείτε μια διαδρομή από τη βάση της προς την κορυφή ώστε να περιέχει μόνο στοιχεία με σταθερό σθένος. Ο νόμος της διατήρησης της μάζας των ουσιών M.V. Λομονόσοφ






Ο νόμος της διατήρησης της μάζας των ουσιών 2 H 2 O 2H 2 + O 2 4H + 2O m1m1 m2m2 m3m3 m 1 = m 2 + m 3 Lavoisier (1789) Lomonosov Lomonosov (1756) Γράφουμε τις εξισώσεις XP Λύνουμε προβλήματα χρησιμοποιώντας το εξισώσεις XP = = 36


Mikhail Vasilyevich Lomonosov (1711 - 1765) 1. Γεννήθηκε το 1711 στη Ρωσία 2. Ρώσος επιστήμονας - φυσιοδίφης 3. Ιδρυτής του πρώτου Πανεπιστημίου της Μόσχας στη Ρωσία 4. Ανέπτυξε ατομικές και μοριακές ιδέες για τη δομή των ουσιών 5. Ανακάλυψε το νόμο της διατήρησης μάζας ουσιών


Διατύπωση νόμου διατήρησης μάζας ουσιών Μάζα ουσιών που προκύπτει από την αντίδραση Νόμος διατήρησης μάζας ουσιών M.V. Lomonosova M.V. Νόμος Lomonosov Συνέπεια του νόμου Πρακτική εφαρμογή Ο αριθμός των ατόμων κάθε στοιχείου πρέπει να είναι ίδιος πριν και μετά την αντίδραση Η μάζα των ουσιών που έχουν εισέλθει στην αντίδραση







Αλγόριθμος σύνταξης εξισώσεων χημικών αντιδράσεων 1. Στην αριστερή πλευρά γράφονται οι τύποι των ουσιών που εισέρχονται στην αντίδραση: KOH + CuCl Στη δεξιά πλευρά (μετά το βέλος) είναι οι τύποι των ουσιών που λαμβάνονται ως αποτέλεσμα της αντίδρασης: KOH + CuCl 2 Cu(OH) 2 + KCl . 3. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας τους συντελεστές, εξισώνεται ο αριθμός των ατόμων πανομοιότυπων χημικών στοιχείων στο δεξί και το αριστερό μέρος της εξίσωσης: 2KOH + CuCl 2 \u003d Cu (OH) 2 + 2KCl.


Βασικοί κανόνες για την τοποθέτηση των συντελεστών Η διάταξη των συντελεστών ξεκινά με το στοιχείο του οποίου τα άτομα συμμετέχουν περισσότερο στην αντίδραση. Ο αριθμός των ατόμων οξυγόνου πριν και μετά την αντίδραση θα πρέπει στις περισσότερες περιπτώσεις να είναι άρτιος. Εάν στην αντίδραση (ανταλλαγή) εμπλέκονται σύνθετες ουσίες, τότε η διάταξη των συντελεστών ξεκινά με άτομα μετάλλου ή υπολείμματα οξέος.


H 2 O H 2 + O 2 Διάταξη των συντελεστών στην εξίσωση της χημικής αντίδρασης 4 4:: 1 22 Συντελεστής


Τι δείχνει η χημική εξίσωση Ποιες ουσίες αντιδρούν. Ποιες ουσίες σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της αντίδρασης. Η μάζα των αντιδρώντων και των ουσιών που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα μιας χημικής αντίδρασης. Η αναλογία των μαζών των αντιδρώντων και των ουσιών που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα μιας χημικής αντίδρασης.


Περίληψη μαθήματος Τι εξετάσαμε σήμερα στο μάθημα από όσα ξέρατε; Ποιες είναι οι κύριες έννοιες που θυμόμαστε; Τι μάθατε σήμερα, τι μάθατε στο μάθημα; Ποιες νέες έννοιες μάθαμε στο σημερινό μάθημα; Ποιο πιστεύετε ότι είναι το επίπεδο μάθησής σας; εκπαιδευτικό υλικό? Ποιες ερωτήσεις προκάλεσαν τη μεγαλύτερη δυσκολία;


Εργασίες 1. Η μάζα της φιάλης στην οποία κάηκε το θείο δεν άλλαξε μετά την αντίδραση. Σε ποια φιάλη (ανοικτή ή κλειστή) πραγματοποιήθηκε η αντίδραση; 2. Στη ζυγαριά, ισορρόπησαν τη σκόνη ενός κεριού παραφίνης και μετά την άναψαν. Πώς να αλλάξετε τη θέση της ζυγαριάς μετά από λίγο; 3. Κατά την αλληλεπίδραση ψευδαργύρου με μάζα 65 g με θείο σχηματίστηκε θειούχος ψευδάργυρος (ZnS) με μάζα 97 g. Ποια μάζα θείου εισήλθε στην αντίδραση; 4. Στην αντίδραση εισήχθησαν 9 g αλουμινίου και 127 g ιωδίου. Ποια μάζα ιωδιούχου αργιλίου (Al I 3) σχηματίζεται σε αυτή την περίπτωση;


Τύπος νερού - H 2 O Ασβέστιο - μέταλλο Φώσφορος - μέταλλο Μια σύνθετη ουσία αποτελείται από διαφορετικές ουσίες Το σθένος του υδρογόνου είναι I Λιώσιμο της ζάχαρης - ένα χημικό φαινόμενο Κάψιμο ενός κεριού - μια χημική αντίδραση Ένα άτομο είναι χημικά διαιρούμενο Το θείο έχει σταθερό σθένοςΤο οξυγόνο είναι μια απλή ουσία Θαλασσινό νερό- μια καθαρή ουσία Το λάδι είναι μια καθαρή ουσία Μια σύνθετη ουσία αποτελείται από διαφορετικές χημικές ουσίες. στοιχεία Το χιόνι είναι σώμα Ναι Όχι Το αλάτι είναι σύνθετη ουσία C UHR START FINISH Σύνταξη εξισώσεων χημικών αντιδράσεων