Wasifu Sifa Uchambuzi

Vipengele vya mwendo wa athari za kemikali. Ishara na masharti ya athari za kemikali

Athari za kemikali lazima zitofautishwe na athari za nyuklia. Kama matokeo ya athari za kemikali, jumla ya idadi ya atomi za kila kipengele cha kemikali na muundo wake wa isotopiki haubadilika. Athari za nyuklia ni jambo tofauti - michakato ya mabadiliko ya viini vya atomiki kama matokeo ya mwingiliano wao na viini vingine au chembe za msingi, kwa mfano mabadiliko ya alumini kuwa magnesiamu:


27 13 Al + 1 1 H = 24 12 Mg + 4 2 Yeye


Uainishaji wa athari za kemikali ni nyingi, yaani, inaweza kutegemea sifa mbalimbali. Lakini yoyote ya sifa hizi inaweza kujumuisha athari kati ya vitu vya isokaboni na vya kikaboni.


Hebu fikiria uainishaji wa athari za kemikali kulingana na vigezo mbalimbali.

I. Kulingana na idadi na utungaji wa dutu za kujibu

Athari zinazotokea bila kubadilisha muundo wa dutu.


Katika kemia isokaboni, athari kama hizo ni pamoja na michakato ya kupata marekebisho ya allotropic ya kipengele kimoja cha kemikali, kwa mfano:


C (graphite) ↔ C (almasi)
S (orhombic) ↔ S (kliniki moja)
P (nyeupe) ↔ P (nyekundu)
Sn (bati nyeupe) ↔ Sn (bati ya kijivu)
3O 2 (oksijeni) ↔ 2O 3 (ozoni)


Katika kemia ya kikaboni, aina hii ya athari inaweza kujumuisha athari za isomerization, ambayo hufanyika bila kubadilisha sio tu ubora, lakini pia muundo wa kiasi cha molekuli za vitu, kwa mfano:


1. Isomerization ya alkanes.


Mmenyuko wa isomerization wa alkanes ni wa umuhimu mkubwa wa vitendo, kwani hidrokaboni za muundo wa isomerization zina uwezo mdogo wa kulipuka.


2. Isomerization ya alkenes.


3. Isomerization ya alkynes (majibu ya A.E. Favorsky).


CH 3 - CH 2 - C= - CH ↔ CH 3 - C= - C- CH 3

ethyl asetilini dimethyl asetilini


4. Isomerization ya haloalkanes (A. E. Favorsky, 1907).

5. Isomerization ya cyanite ya ammonium inapokanzwa.



Urea iliundwa kwa mara ya kwanza na F. Wöhler mwaka wa 1828 kwa kuchomea sayanati ya amonia inapopashwa joto.

Miitikio ambayo hutokea kwa mabadiliko katika muundo wa dutu

Aina nne za athari kama hizo zinaweza kutofautishwa: mchanganyiko, mtengano, uingizwaji na ubadilishanaji.


1. Miitikio ya mchanganyiko ni athari ambapo dutu moja changamano huundwa kutoka kwa vitu viwili au zaidi


Katika kemia isokaboni, aina nzima ya athari za kiwanja zinaweza kuzingatiwa, kwa mfano, kwa kutumia mfano wa athari za utengenezaji wa asidi ya sulfuri kutoka kwa sulfuri:


1. Maandalizi ya oksidi ya sulfuri (IV):


S + O 2 = SO - kutoka kwa vitu viwili rahisi dutu moja ngumu huundwa.


2. Maandalizi ya oksidi ya sulfuri (VI):


SO 2 + 0 2 → 2SO 3 - dutu moja ngumu huundwa kutoka kwa vitu rahisi na ngumu.


3. Maandalizi ya asidi ya sulfuriki:


SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4 - dutu moja tata huundwa kutoka kwa vitu viwili ngumu.


Mfano wa mmenyuko wa kiwanja ambapo dutu moja changamano huundwa kutoka kwa zaidi ya vitu viwili vya awali ni hatua ya mwisho ya kutoa asidi ya nitriki:


4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3


Katika kemia ya kikaboni, athari za mchanganyiko kwa kawaida huitwa "athari za ziada." Aina nzima ya athari kama hizo zinaweza kuzingatiwa kwa kutumia mfano wa kizuizi cha athari zinazoonyesha mali ya vitu visivyo na maji, kwa mfano ethylene:


1. Mmenyuko wa hidrojeni - nyongeza ya hidrojeni:


CH 2 =CH 2 + H 2 → H 3 -CH 3

ethene → ethane


2. Mmenyuko wa maji - kuongeza maji.


3. mmenyuko wa upolimishaji.


2. Miitikio ya mtengano ni miitikio ambayo dutu kadhaa mpya huundwa kutoka kwa dutu moja changamano.


Katika kemia isokaboni, aina nzima ya athari kama hizo zinaweza kuzingatiwa katika kizuizi cha athari za kutoa oksijeni kwa njia za maabara:


1. Mtengano wa oksidi ya zebaki (II) - mbili rahisi huundwa kutoka kwa dutu moja ngumu.


2. Mtengano wa nitrati ya potasiamu - kutoka kwa dutu moja ngumu moja rahisi na moja ngumu huundwa.


3. Mtengano wa permanganate ya potasiamu - kutoka kwa dutu moja ngumu mbili ngumu na moja rahisi hutengenezwa, yaani, vitu vitatu vipya.


Katika kemia ya kikaboni, athari za mtengano zinaweza kuzingatiwa katika kizuizi cha athari kwa utengenezaji wa ethilini kwenye maabara na tasnia:


1. Mwitikio wa upungufu wa maji mwilini (kuondoa maji) ya ethanol:


C 2 H 5 OH → CH 2 =CH 2 + H 2 O


2. Mmenyuko wa dehydrogenation (kuondoa hidrojeni) ya ethane:


CH 3 -CH 3 → CH 2 =CH 2 + H 2


au CH 3 -CH 3 → 2C + ZN 2


3. Mwitikio wa kupasuka kwa propane (mgawanyiko):


CH 3 -CH 2 -CH 3 → CH 2 =CH 2 + CH 4


3. Miitikio ya uingizwaji ni miitikio ambapo atomi za dutu sahili hubadilisha atomi za kipengele fulani katika dutu changamano.


Katika kemia isokaboni, mfano wa michakato kama hii ni kizuizi cha athari zinazoonyesha mali, kwa mfano, ya metali:


1. Mwingiliano wa madini ya alkali au alkali ya ardhi na maji:


2Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2


2. Mwingiliano wa metali na asidi katika suluhisho:


Zn + 2HCl = ZnСl 2 + H 2


3. Mwingiliano wa metali na chumvi katika suluhisho:


Fe + CuSO 4 = FeSO 4 + Cu


4. Metallothermy:


2Al + Cr 2 O 3 → Al 2 O 3 + 2Сr


Somo la utafiti wa kemia ya kikaboni sio vitu rahisi, lakini misombo tu. Kwa hivyo, kama mfano wa mmenyuko wa uingizwaji, tunawasilisha mali ya tabia zaidi ya misombo iliyojaa, haswa methane, - uwezo wa atomi zake za hidrojeni kubadilishwa na atomi za halojeni. Mfano mwingine ni bromination ya kiwanja kunukia (benzene, toluini, anilini).



C 6 H 6 + Br 2 → C 6 H 5 Br + HBr

benzene → bromobenzene


Wacha tuzingatie upekee wa athari ya uingizwaji katika vitu vya kikaboni: kama matokeo ya athari kama hizo, sio dutu rahisi na ngumu inayoundwa, kama ilivyo katika kemia ya isokaboni, lakini vitu viwili ngumu.


Katika kemia ya kikaboni, athari za uingizwaji pia hujumuisha baadhi ya athari kati ya dutu mbili changamano, kwa mfano, nitrati ya benzene. Ni majibu rasmi ya kubadilishana. Ukweli kwamba hii ni majibu ya uingizwaji inakuwa wazi tu wakati wa kuzingatia utaratibu wake.


4. Athari za kubadilishana ni athari ambazo dutu mbili ngumu hubadilishana sehemu zao


Athari hizi zinaonyesha mali ya elektroliti na katika suluhisho huendelea kulingana na sheria ya Berthollet, ambayo ni, tu ikiwa matokeo ni malezi ya mvua, gesi au dutu inayotenganisha kidogo (kwa mfano, H 2 O).


Katika kemia isokaboni, hii inaweza kuwa kizuizi cha athari ambazo zina sifa, kwa mfano, mali ya alkali:


1. Mmenyuko wa neutralization ambayo hutokea kwa malezi ya chumvi na maji.


2. Mmenyuko kati ya alkali na chumvi, ambayo hutokea kwa kuundwa kwa gesi.


3. Mwitikio kati ya alkali na chumvi, na kusababisha uundaji wa mvua:


CuSO 4 + 2KOH = Cu(OH) 2 + K 2 SO 4


au kwa fomu ya ionic:


Cu 2+ + 2OH - = Cu(OH) 2


Katika kemia ya kikaboni, tunaweza kuzingatia kizuizi cha athari ambazo zina sifa, kwa mfano, mali ya asidi asetiki:


1. Mwitikio unaotokea na malezi ya elektroliti dhaifu - H 2 O:


CH 3 COOH + NaOH → Na(CH3COO) + H 2 O


2. Mwitikio unaotokea na malezi ya gesi:


2CH 3 COOH + CaCO 3 → 2CH 3 COO + Ca 2+ + CO 2 + H 2 O


3. Mwitikio unaotokea na uundaji wa mvua:


2CH 3 COOH + K 2 SO 3 → 2K (CH 3 COO) + H 2 SO 3



2CH 3 COOH + SiO → 2CH 3 COO + H 2 SiO 3

II. Kwa kubadilisha hali ya oxidation ya vipengele vya kemikali vinavyotengeneza vitu

Kulingana na kipengele hiki, athari zifuatazo zinajulikana:


1. Miitikio ambayo hutokea kwa mabadiliko katika hali ya oxidation ya vipengele, au athari za redox.


Hizi ni pamoja na athari nyingi, pamoja na athari zote za uingizwaji, na vile vile athari za mchanganyiko na mtengano ambao angalau dutu moja rahisi inahusika, kwa mfano:

1. Mg 0 + H + 2 SO 4 = Mg +2 SO 4 + H 2



2. 2Mg 0 + O 0 2 = Mg +2 O -2



Athari tata za redox zinaundwa kwa kutumia njia ya usawa wa elektroni.


2KMn +7 O 4 + 16HCl - = 2KCl - + 2Mn +2 Cl - 2 + 5Cl 0 2 + 8H 2 O



Katika kemia ya kikaboni, mfano wa kushangaza wa athari za redox ni mali ya aldehydes.


1. Zinapunguzwa kwa alkoholi zinazolingana:




Aldekydes hutiwa oksidi kwa asidi inayolingana:




2. Mitikio ambayo hutokea bila kubadilisha hali ya oxidation ya vipengele vya kemikali.


Hizi ni pamoja na, kwa mfano, athari zote za kubadilishana ioni, pamoja na athari nyingi za kiwanja, athari nyingi za mtengano, athari za esterification:


HCOOH + CHgOH = HCOOCH 3 + H 2 O

III. Kwa athari ya joto

Kulingana na athari ya joto, athari imegawanywa katika exothermic na endothermic.


1. Athari za exothermic hutokea kwa kutolewa kwa nishati.


Hizi ni pamoja na karibu athari zote za mchanganyiko. Isipokuwa nadra ni mmenyuko wa mwisho wa ujumuishaji wa oksidi ya nitriki (II) kutoka kwa nitrojeni na oksijeni na mmenyuko wa gesi ya hidrojeni na iodini ngumu.


Miitikio ya joto inayotokea kwa kutolewa kwa mwanga huainishwa kama athari za mwako. Hidrojeni ya ethilini ni mfano wa mmenyuko wa exothermic. Inaendesha kwenye joto la kawaida.


2. Athari za endothermic hutokea kwa kunyonya kwa nishati.


Ni wazi, hizi zitajumuisha karibu athari zote za mtengano, kwa mfano:


1. Upigaji wa chokaa


2. Butane kupasuka


Kiasi cha nishati iliyotolewa au kufyonzwa kama matokeo ya mmenyuko inaitwa athari ya joto ya mmenyuko, na equation ya mmenyuko wa kemikali inayoonyesha athari hii inaitwa equation ya thermochemical:


H 2(g) + C 12(g) = 2HC 1(g) + 92.3 kJ


N 2 (g) + O 2 (g) = 2NO (g) - 90.4 kJ

IV. Kulingana na hali ya mkusanyiko wa dutu inayohusika (muundo wa awamu)

Kulingana na hali ya mkusanyiko wa dutu inayohusika, wanajulikana:


1. Athari tofauti - athari ambazo viitikio na bidhaa za majibu ziko katika hali tofauti za mkusanyiko (katika awamu tofauti).


2. Homogeneous reactions - majibu ambayo reactants na bidhaa majibu ni katika hali sawa ya aggregation (katika awamu sawa).

V. Kwa ushiriki wa kichocheo

Kulingana na ushiriki wa kichocheo, wanajulikana:


1. Athari zisizo za kichocheo zinazotokea bila ushiriki wa kichocheo.


2. Athari za kichocheo zinazotokea kwa ushiriki wa kichocheo. Kwa kuwa athari zote za biochemical zinazotokea katika seli za viumbe hai hutokea kwa ushiriki wa vichocheo maalum vya kibiolojia ya asili ya protini - enzymes, wote ni kichocheo au, kwa usahihi zaidi, enzymatic. Ikumbukwe kwamba zaidi ya 70% ya viwanda vya kemikali hutumia vichocheo.

VI. Kuelekea

Kulingana na mwelekeo wao wanajulikana:


1. Athari zisizoweza kutenduliwa hutokea chini ya hali fulani katika mwelekeo mmoja tu. Hizi ni pamoja na athari zote za kubadilishana zinazoambatana na uundaji wa mvua, gesi au dutu inayotenganisha kidogo (maji) na athari zote za mwako.


2. Miitikio inayoweza kugeuzwa chini ya hali hizi hutokea kwa wakati mmoja katika pande mbili tofauti. Idadi kubwa ya athari kama hizo ni.


Katika kemia ya kikaboni, ishara ya kubadilika inaonyeshwa na majina - antonyms ya michakato:


Utoaji wa hidrojeni - dehydrogenation,


Upungufu wa maji - upungufu wa maji mwilini,


Upolimishaji - depolymerization.


Athari zote za esterification (mchakato wa kinyume, kama unavyojua, unaitwa hidrolisisi) na hidrolisisi ya protini, esta, wanga, na polynucleotidi zinaweza kubadilishwa. Kubadilika kwa michakato hii ni msingi wa mali muhimu zaidi ya kiumbe hai - kimetaboliki.

VII. Kulingana na utaratibu wa mtiririko wao wanajulikana:

1. Athari kali hutokea kati ya itikadi kali na molekuli zinazoundwa wakati wa majibu.


Kama unavyojua tayari, katika athari zote vifungo vya zamani vya kemikali huvunjwa na vifungo vipya vya kemikali huundwa. Njia ya kuvunja dhamana katika molekuli ya dutu ya kuanzia huamua utaratibu (njia) ya majibu. Ikiwa dutu hutengenezwa na kifungo cha ushirikiano, basi kunaweza kuwa na njia mbili za kuvunja dhamana hii: hemolytic na heterolytic. Kwa mfano, kwa molekuli Cl 2, CH 4, nk, uvunjaji wa hemolytic wa vifungo unafanywa;


Radicals mara nyingi huundwa wakati vifungo vinapovunjwa ambapo jozi za elektroni zilizoshirikiwa hushirikiwa takriban sawa kati ya atomi (kifungo kisicho cha polar), lakini vifungo vingi vya polar vinaweza kuvunjwa kwa njia sawa, haswa wakati mmenyuko unafanyika. awamu ya gesi na chini ya ushawishi wa mwanga , kama, kwa mfano, katika kesi ya taratibu zilizojadiliwa hapo juu - mwingiliano wa C 12 na CH 4 -. Radicals ni tendaji sana kwa sababu huwa na kukamilisha safu yao ya elektroni kwa kuchukua elektroni kutoka kwa atomi au molekuli nyingine. Kwa mfano, radikali ya klorini inapogongana na molekuli ya hidrojeni, husababisha jozi ya elektroni iliyoshirikiwa inayounganisha atomi za hidrojeni kuvunjika na kuunda kifungo cha ushirikiano na moja ya atomi za hidrojeni. Atomu ya pili ya hidrojeni, baada ya kuwa radical, huunda jozi ya elektroni ya kawaida na elektroni isiyounganishwa ya atomi ya klorini kutoka kwa molekuli ya Cl 2 inayoanguka, na kusababisha kuundwa kwa radical ya klorini ambayo hushambulia molekuli mpya ya hidrojeni, nk.


Miitikio inayowakilisha msururu wa mabadiliko yanayofuatana huitwa miitikio ya mnyororo. Kwa maendeleo ya nadharia ya athari za mnyororo, wanakemia wawili bora - mwenzetu N. N. Semenov na Mwingereza S. A. Hinshelwood walipewa Tuzo la Nobel.
Mwitikio wa kubadilisha kati ya klorini na methane unaendelea vivyo hivyo:



Athari nyingi za mwako wa vitu vya kikaboni na isokaboni, awali ya maji, amonia, upolimishaji wa ethilini, kloridi ya vinyl, nk, huendelea na utaratibu mkali.

2. Miitikio ya ioni hutokea kati ya ioni ambazo tayari zipo au zimeundwa wakati wa majibu.

Miitikio ya kawaida ya ioni ni mwingiliano kati ya elektroliti katika suluhisho. Ions hutengenezwa si tu wakati wa kutengana kwa electrolytes katika ufumbuzi, lakini pia chini ya hatua ya kutokwa kwa umeme, inapokanzwa au mionzi. γ-rays, kwa mfano, kubadilisha molekuli za maji na methane kuwa ioni za molekuli.


Kwa mujibu wa utaratibu mwingine wa ionic, athari za kuongeza halidi za hidrojeni, hidrojeni, halojeni kwa alkenes, oxidation na upungufu wa maji mwilini wa pombe, uingizwaji wa hidroksili ya pombe na halojeni hutokea; athari zinazoonyesha mali ya aldehydes na asidi. Katika kesi hii, ions huundwa na mgawanyiko wa heterolytic wa vifungo vya polar covalent.

VIII. Kulingana na aina ya nishati

Kuanzisha majibu kunajulikana:


1. Athari za picha. Wao huanzishwa na nishati ya mwanga. Kando na michakato ya fotokemikali ya usanisi wa HCl au mmenyuko wa methane na klorini iliyojadiliwa hapo juu, hii ni pamoja na utengenezaji wa ozoni katika troposphere kama kichafuzi cha pili cha anga. Jukumu la msingi katika kesi hii ni oksidi ya nitriki (IV), ambayo chini ya ushawishi wa mwanga huunda radicals ya oksijeni. Radikali hizi huingiliana na molekuli za oksijeni, na kusababisha ozoni.


Uundaji wa Ozoni hutokea mradi tu kuna mwanga wa kutosha, kwa kuwa NO inaweza kuingiliana na molekuli za oksijeni kuunda NO 2 sawa. Mkusanyiko wa ozoni na vichafuzi vingine vya pili vya hewa vinaweza kusababisha moshi wa picha.


Aina hii ya mmenyuko pia inajumuisha mchakato muhimu zaidi unaotokea katika seli za mimea - photosynthesis, jina ambalo linajieleza yenyewe.


2. Athari za mionzi. Wao huanzishwa na mionzi ya juu ya nishati - X-rays, mionzi ya nyuklia (γ-rays, a-chembe - He 2+, nk). Kwa msaada wa athari za mionzi, radiopolymerization ya haraka sana, radiolysis (mtengano wa mionzi), nk hufanyika.


Kwa mfano, badala ya uzalishaji wa hatua mbili wa phenol kutoka kwa benzene, inaweza kupatikana kwa kuguswa na benzini na maji chini ya ushawishi wa mionzi. Katika hali hii, itikadi kali [OH] na [H] huundwa kutoka kwa molekuli za maji, ambazo benzini humenyuka kuunda fenoli:


C 6 H 6 + 2[OH] → C 6 H 5 OH + H 2 O


Vulcanization ya mpira inaweza kufanywa bila sulfuri kwa kutumia radiovulcanization, na mpira unaosababishwa hautakuwa mbaya zaidi kuliko mpira wa jadi.


3. Athari za electrochemical. Wao huanzishwa na mkondo wa umeme. Kwa kuongezea athari zinazojulikana za elektrolisisi, tutaonyesha pia athari za elektroli, kwa mfano, athari kwa utengenezaji wa vioksidishaji wa isokaboni.


4. Athari za thermochemical. Wao huanzishwa na nishati ya joto. Hizi ni pamoja na athari zote za endothermic na athari nyingi za exothermic, kuanzishwa kwa ambayo inahitaji usambazaji wa awali wa joto, yaani, kuanzishwa kwa mchakato.


Uainishaji wa athari za kemikali zilizojadiliwa hapo juu unaonyeshwa kwenye mchoro.


Uainishaji wa athari za kemikali, kama uainishaji mwingine wote, ni wa masharti. Wanasayansi walikubali kugawanya athari katika aina fulani kulingana na sifa walizotambua. Lakini mabadiliko mengi ya kemikali yanaweza kugawanywa katika aina tofauti. Kwa mfano, hebu tuonyeshe mchakato wa awali wa amonia.


Hii ni mmenyuko wa kiwanja, redox, exothermic, reversible, catalytic, heterogeneous (kwa usahihi zaidi, heterogeneous-catalytic), hutokea kwa kupungua kwa shinikizo katika mfumo. Ili kusimamia mchakato kwa ufanisi, ni muhimu kuzingatia taarifa zote zinazotolewa. Mmenyuko maalum wa kemikali daima ni wa ubora na una sifa tofauti.


Masharti ya kutokea na mtiririko wa kemikali. majibu

1. Mgusano wa vitu vya kuanzia

2. Inapokanzwa vitu vya kuanzia (au mchanganyiko wao) kwa joto fulani

3. Mara nyingi, matumizi ya vichocheo

Ishara za athari za kemikali zinazotokea

1) Mabadiliko ya rangi

2) Harufu inaonekana

3) Uundaji wa sediment

4) Kufutwa kwa sediment

5) Kutolewa kwa gesi

6) Kutolewa au kunyonya kwa nishati (joto, nishati, mwanga)

Masharti ya tukio kamili la mmenyuko wa kemikali:
1) Uundaji wa sediment

2) Kutolewa kwa gesi

3) Uundaji wa elektroliti dhaifu (maji)

Kwa idadi ya vitu na vitu vilivyoundwa Kwa kubadilisha hali ya oxidation ya atomi
Hakuna mabadiliko katika hali ya oxidation Pamoja na mabadiliko katika hali ya oxidation
VIUNGO A + B = AB Kutoka kwa vitu kadhaa rahisi au changamano changamano moja huundwa CaO+H 2 O=Ca(OH) 2 PbO+SiO 2 =PbSiO 3 H 2 +Cl 2 =2HCl 4Fe(OH) 2 +2H 2 O+O 2 =4Fe(OH) 3
Mtengano AB = A + B Dutu kadhaa rahisi au changamano huundwa kutoka kwa dutu changamano Cu(OH) 2 =CuO+H 2 O CaCO 3 =CaO+CO 2 NH 4 Cl=NH 3 +HCl 4HNO 3 =2H 2 O+4NO 2 +O 2 4KClO 3 =3KClO 4 +KCl
Mbadala A + BC =AC + B Atomu ya dutu sahili inachukua nafasi ya moja ya atomi za dutu changamano. CuSO 4 +Fe=FeSO 4 +Cu 2KBr+Cl 2 =2KCl+Br 2
KUBADILISHA AB + CD = AD + CB Dutu tata hubadilishana sehemu zao kuu NaOH+HCl=NaCl+H2O

KWA ATHARI YA JOTO.

KUTOKANA NA UWEPO WA VITU VINGINE.

Wacha tuunde mlingano wa mmenyuko wa kemikali kati ya fosforasi na oksijeni
3. Kwa mujibu wa sheria ya uhifadhi wa wingi wa vitu, idadi ya atomi kabla na baada ya mmenyuko lazima iwe sawa. Hii inafanikiwa kwa kuweka coefficients mbele ya fomula za kemikali za vitendanishi na bidhaa za mmenyuko wa kemikali. Tunapata fomu ya mwisho ya equation ya mmenyuko wa kemikali. Tunabadilisha mshale na ishara sawa. Sheria ya uhifadhi wa wingi wa jambo imeridhika: 4P + 5O 2 = 2P 2 O 5

Algorithm

Wakati wa kuandaa milinganyo ya majibu, lazima tukumbuke sheria ya uhifadhi

wingi wa vitu: atomi zote za molekuli za vitu vya kuanzia lazima zijumuishwe katika muundo wa molekuli.

bidhaa za majibu. Hakuna chembe moja inayopaswa kutoweka au kuonekana bila kutarajia.

Kwa hivyo, wakati mwingine, baada ya kuandika fomula zote katika equation ya majibu, lazima usawazishe

idadi ya atomi katika kila sehemu ya equation - gawa coefficients. Hapa kuna mfano:

Kuna atomi nyingi za oksijeni upande wa kushoto wa mlingano kuliko kulia. Haja,

hivyo kwamba kuna molekuli nyingi za oksidi ya shaba CuO, hivyo kwamba kuna nyingi

atomi sawa za oksijeni, i.e. 2. Kwa hiyo, kabla ya СuО tunaweka mgawo wa 2:

Сu + O 2 = 2CuO

Sasa idadi ya atomi za shaba sio sawa. Upande wa kushoto wa equation kabla ya ishara ya shaba

weka mgawo 2:

2Cu + O 2 = 2CuO

Kama matokeo, kunapaswa kuwa na idadi sawa ya atomi za kila kipengele kwenye pande za kushoto na kulia za equation.

Mfano mmoja zaidi:

Al + O 2 = Al 2 O 3

Na hapa kuna idadi tofauti ya atomi za kila kipengele kabla na baada ya majibu. Pangilia

Tunaanza na gesi - na molekuli za oksijeni:

1) Kuna atomi 2 za oksijeni upande wa kushoto, na 3 upande wa kulia Tunatafuta kizidishio cha kawaida zaidi kati ya hizi mbili

nambari. Hii ndiyo nambari ndogo zaidi ambayo inaweza kugawanywa na 2 na 3, i.e. 6. Kabla ya fomula

oksijeni na oksidi ya alumini Al 2 O 3 tunaweka coefficients vile ili idadi ya jumla

Kulikuwa na atomi 6 za oksijeni katika molekuli hizi:

Al + 3O 2 = 2Al 2 O 3

2) Tunahesabu idadi ya atomi za alumini: upande wa kushoto kuna atomi 1, na kulia kuna 2 katika molekuli mbili.

atomu, i.e. 4. Kabla ya ishara ya alumini upande wa kushoto wa equation tunaweka mgawo

4Al + 3O 2 = 2Al 2 O 3

H) Kwa mara nyingine tena tunahesabu atomi zote kabla na baada ya majibu: atomi 4 za alumini kila moja

na atomi 6 za oksijeni.

Piga hesabu ya kiasi cha oksidi ya shaba (I) ikiwa shaba yenye uzito wa 19.2 g humenyuka pamoja na oksijeni.

1. Andika hali ya tatizo Imetolewa: m(Cu)=19.2g Tafuta: ν(Cu 2 O)=?
2. Kuhesabu molekuli ya molar ya dutu iliyojadiliwa katika tatizo M(Cu)=64g/mol M(Cu 2 O)=144g/mol
3. Tafuta kiasi cha dutu ambayo wingi wake hutolewa katika taarifa ya tatizo
4. Andika equation ya majibu na panga coefficients 4 Cu + O 2 = 2 Cu 2 O
5. Juu ya fomula za dutu tunaandika idadi ya vitu kutoka kwa hali ya shida, na chini ya fomula - coefficients ya stoichiometric iliyoonyeshwa na equation ya majibu.
6. Ili kuhesabu kiasi kinachohitajika cha dutu, hebu tufanye uwiano Jibu: ν(Cu 2 O) = 0.15 mol

Mada ya somo. Kazi ya vitendo No. 4 "Ishara za athari za kemikali"

Kusudi la elimu:

Kuboresha maarifa juu ya ishara za athari za kemikali;

Kuboresha ujuzi wa majaribio:

Kuamua madhumuni ya kazi;

Tumia maagizo na vifaa vya maabara;

Fanya majibu;

Angalia na urekodi uchunguzi;

Andika milinganyo ya majibu kulingana na majaribio;

Chora hitimisho kulingana na uchunguzi kulingana na lengo;

Fuata sheria za tabia salama Lengo la Maendeleo:

Kuendeleza ujuzi wa kujitegemea wa kazi na ujuzi wa mawasiliano. Kusudi la elimu:

Kukuza usahihi na uthabiti katika kazi, mtazamo wa uangalifu kuelekea mali ya shule, afya ya mtu mwenyewe na afya ya wengine.

Juu ya madawati ya wanafunzi.

Vitendanishi: oksidi ya shaba (II), asidi ya sulfuriki, chaki, asidi hidrokloriki, kloridi ya chuma (III), thiocyanate ya potasiamu, carbonate ya sodiamu, kloridi ya kalsiamu.

Vifaa: kusimama kwa maabara, zilizopo za mtihani, taa ya pombe, mechi

Nyenzo za Didactic: kadi za maelekezo, karatasi za mtihani na majibu ya mtihani.

Epigraph kwa somo"Ili kujua kisichoonekana, angalia kwa uangalifu kinachoonekana" Hekima ya kale

Jukwaa

Shughuli

Fomu za kazi

walimu

wanafunzi

Kuhamasisha, kuweka malengo

Tunawaalika wanafunzi kuandika mada ya somo na kueleza mawazo kuhusu malengo ambayo tutafikia katika somo. Ifuatayo, tunawahimiza wanafunzi kutoa maoni yao wenyewe kuhusu maana iliyo katika epigraph kwa somo, na kuwaongoza kwa wazo kwamba wakati wa kufanya kazi ya vitendo, ujuzi wa uchunguzi ni muhimu sana, kwa kuwa sehemu ya msingi ya jaribio, yaani. hitimisho, hufanywa kwa msingi wa uchunguzi.

Waeleze maoni yao wenyewe na wape sababu zake. Imedhamiriwa kuhusiana na malengo ya somo. Eleza maoni yao juu ya wazo la epigraph.

Inasasisha ZUN

Kemikali

athari, kutambuliwa

kemikali

kemikali

milinganyo

mgawo,

Tunawaalika wanafunzi kufanya mtihani. Tunapanga majadiliano hai ya matokeo ya mtihani na urekebishaji wa maarifa.

Tunazungumza na wanafunzi kuhusu hatua za usalama wakati wa kufanya kazi

na vifaa na vitendanishi:

Kufanya kazi na kioo;

Sheria za kufanya kazi na taa ya pombe;

Kushughulikia asidi pamoja na oksidi na chumvi

Fanya mtihani, jipime mwenyewe na maarifa sahihi.

Sikiliza na ujibu maswali ya mwalimu.

Kufanya majaribio

Uchunguzi

mbalimbali

ishara

kemikali

majibu wakati

kutekeleza

Tunashauri kufanya kazi ya vitendo kulingana na maagizo. Tunafuatilia maendeleo ya kazi na, ikiwa ni lazima, kusaidia au kushauri.

Wanafanya kazi ya vitendo, kuandika matokeo ya kazi, na kuwasilisha kazi kwa mwalimu.

Tafakari

Matokeo na shughuli

Tunawaalika wanafunzi kutoa maoni yao juu ya matokeo yaliyopatikana

Ikiwa inataka, jibu swali, ukitoa maoni juu ya matokeo yaliyopatikana na nini kilichangia kufanikiwa kwake (au kuzuia kufanikiwa zaidi).

Kazi ya nyumbani

Rudia nyenzo

§24. Na. 124-128

Nyenzo zinazotolewa kwa ajili ya kazi ya nyumbani ni muhimu kukamilisha kazi ya kuandaa suluhisho na sehemu fulani ya molekuli ya dutu

Uliza maswali kwa ufafanuzi

Jaribu kusasisha maarifa na ujuzi

Jaribio linaweza kutolewa kama jaribio la kudhibiti na kusasisha katika somo fulani au katika linalofuata. Majibu yanaingia katika fomu maalum, matokeo ya kazi hukusanywa kwa dakika chache, na baada ya hayo tunawaalika wanafunzi kutekeleza na kurekebisha ujuzi wao. Matokeo ya mtihani huzingatiwa wakati wa kuashiria kazi au kama aina tofauti ya kazi na daraja tofauti

Mtihani Makini!

Chaguo 1.

1 . Matukio ya kemikali ni mabadiliko ya dutu wakati

a) hali ya mkusanyiko na mabadiliko ya sura;

b) muundo wa dutu hubadilika;

c) ukubwa na mabadiliko ya wingi;

d) mabadiliko ya rangi;

2. Matukio ya kemikali yanaweza kuandikwa kwa kawaida kwa kutumia

a) fomula za kimwili;

b) milinganyo ya hisabati;

c) milinganyo ya kemikali;

d) ishara za kemikali

3. Mgawo- Hii

a) ishara ya kemikali;

c) formula ya kemikali:

4. Onyesha ishara za mmenyuko wa kemikali

a) mabadiliko ya rangi:

b) mabadiliko katika sura na ukubwa;

c) kutolewa kwa joto (au mwanga);

d) malezi ya sediment na gesi

5. Mwitikio kati ya dutu rahisi na changamano kwa kawaida ni mwitikio

a) miunganisho; b) uingizwaji;

c) mtengano; d) kubadilishana

Mtihani Makini! Kunaweza kuwa na majibu kadhaa sahihi.

Chaguo-2

1. Matukio ya kemikali- Hii

a) mwako wa gesi; b) uvukizi wa maji;

c) kuoza kwa majani;

d) kunereka kwa mafuta;

2. Equations za kemikali zinafanywa kulingana na

a) sheria ya muda;

b) Sheria ya J. Proust ya uthabiti wa utungaji;

c) sheria ya uhifadhi wa wingi wa vitu;

d) Sheria ya Avogadro

3. Kielezo- Hii

a) ishara ya kemikali;

b) nambari inayotangulia fomula au ishara ya kemikali;

c) formula ya kemikali;

d) nambari iliyo karibu na alama ya kemikali chini kulia

4.Uundaji wa sediment, harufu, kutolewa kwa joto, mwanga, gesi, mabadiliko ya rangi- Hii

a) mabadiliko ya vitu:

b) mali ya vitu;

c) ishara za athari za kemikali;

d) matukio ya kimwili:

5. Mmenyuko ambao dutu mpya, ngumu zaidi huundwa kutoka kwa vitu kadhaa huitwa mmenyuko

a) miunganisho;

b) mtengano;

c) kubadilishana;

d) uingizwaji;


Hatua za kazi

Kufanya majaribio

Uchunguzi

Milinganyo ya majibu, majina ya bidhaa

Mwingiliano wa oksidi ya shaba (II) na asidi ya sulfuriki

Mwingiliano wa kalsiamu carbonate (chaki) na asidi hidrokloriki

CaCO3 na HC1

Angalia rangi, mchanga, gesi, harufu, mwanga au joto.

Onyesha ishara zilizozingatiwa za mmenyuko huu na aina yake.

Mwitikio wa kloridi ya chuma (III) na thiocyanate ya potasiamu

Angalia rangi, mchanga, gesi. harufu, mwanga au joto.

Onyesha ishara zilizozingatiwa za mmenyuko huu na aina yake.

Mwingiliano

kabonati

kloridi

Na 2C03 na CaCl2

Angalia rangi, mchanga, gesi. harufu. mwanga au kizazi cha joto.

Onyesha ishara zilizozingatiwa za mmenyuko huu na aina yake.

A. Chora mtu mdogo - wewe mwenyewe - kwenye moja ya hatua za ngazi, kulingana na kazi yako ya kazi katika somo:

https://pandia.ru/text/78/636/images/image003_129.gif" height="38"> 3

B. Weka alama ya tiki karibu na mojawapo ya aikoni kwenye safu wima ya kwanza:

Kila kitu kiko wazi darasani

Kulikuwa na hisia kwamba si kila kitu kilikuwa wazi

Kila kitu kilikuwa wazi, ningeweza kufanya majaribio mwenyewe na kuona ishara zinazoambatana nao.

KATIKA. Chagua mwanzo wa sentensi unayopenda na ukamilishe
1.Leo nimegundua kuwa naweza -----

2. Ninaona inafaa

3. Niliipenda -

4. Ilikuwa ngumu kwangu

5. Sasa ningependa kujua zaidi-------

Kazi ya nyumbani: kurudia nyenzo §24. Na. 124-128

Fomu ya kujibu

Darasa la F.I

Jumla ya pointi

Daraja


1. Athari za kemikali. Ishara na hali ya matukio yao. Milinganyo ya kemikali. Sheria ya uhifadhi wa wingi wa dutu. Aina za athari za kemikali.

2. Ni kiasi gani cha gesi kinaweza kupatikana kwa kukabiliana na 60 g, 12% ya ufumbuzi wa carbonate ya potasiamu na asidi ya sulfuriki.

Mmenyuko wa kemikali - mabadiliko ya dutu moja au zaidi kuwa nyingine.
Aina za athari za kemikali:

1) Mwitikio wa unganisho- haya ni athari kama matokeo ambayo dutu moja ngumu zaidi huundwa kutoka kwa vitu viwili.

2) Mmenyuko wa mtengano- Hii ni majibu kama matokeo ambayo kadhaa rahisi huundwa kutoka kwa dutu moja changamano.

3) Mwitikio wa uingizwaji- Hizi ni athari kati ya vitu rahisi na ngumu, kama matokeo ambayo dutu mpya rahisi na mpya ngumu huundwa.

4) Kubadilishana majibu- Hizi ni athari kati ya vitu viwili ngumu, kama matokeo ambayo hubadilishana sehemu zao za kawaida.

Masharti ya majibu:

1) Mgusano wa karibu wa dutu.
2) Inapokanzwa
3) Kusaga (majibu hutokea kwa haraka sana katika suluhisho)
Mmenyuko wowote wa kemikali unaweza kuwakilishwa kwa kutumia mlinganyo wa kemikali.

Mlinganyo wa kemikali ni rekodi ya masharti ya mmenyuko wa kemikali kwa kutumia fomula za kemikali na coefficients.

Milinganyo ya kemikali inategemea sheria ya uhifadhi wa wingi wa maada : Wingi wa vitu vilivyoingia kwenye mmenyuko ni sawa na wingi wa vitu vinavyotokana na mmenyuko.
Ishara za athari za kemikali:

· Mabadiliko ya rangi

· Kutolewa kwa gesi

· Mvua

· Kutolewa kwa joto na mwanga

· Kutolewa kwa harufu

2.

Tikiti nambari 7

1. Masharti ya msingi ya T.E.D. - nadharia ya kutengana kwa umeme.

2. Ni gramu ngapi za magnesiamu zilizo na uchafu wa 8% zinaweza kukabiliana na 40 g ya asidi hidrokloric.

Dutu za mumunyifu katika maji zinaweza kutengana, i.e. kutengana katika ioni zenye chaji kinyume.
Kutengana kwa umeme
kuvunjika kwa elektroliti katika ioni wakati wa kufutwa au kuyeyuka.
Electrolytes vitu ambavyo suluhisho au kuyeyuka hufanya mkondo wa umeme (asidi, chumvi, alkali).
Wao huundwa na dhamana ya ionic (chumvi, alkali), au covalent, yenye polar (asidi).
Sio elektroliti
vitu ambavyo ufumbuzi wake haufanyiki umeme wa sasa (suluhisho la sukari, pombe, glucose)
Baada ya kutengana, elektroliti huvunjika ndani cations(+) Na vitunguu (-)
Ioni -
chembe zilizochajiwa ambazo atomi hugeuka kama matokeo ya kutoa na kuchukua ē
Mali ya kemikali ya ufumbuzi wa electrolyte imedhamiriwa na mali ya ions hizo ambazo hutengenezwa wakati wa kujitenga.


Asidi - elektroliti inayojitenga na kuwa kasheni za hidrojeni na anion iliyobaki ya asidi.

Asidi ya sulfuriki hutengana katika kasheni 2 za H na malipo (+) na
SO 4 anion yenye malipo (-)
Viwanja - elektroliti ambayo hujitenga na kuwa cations za chuma na anions hidroksidi.

Chumvi - elektroliti ambayo hujitenga katika mmumunyo wa maji ndani ya cations za chuma na anions ya mabaki ya asidi.

2.

1. Athari za kubadilishana ion.

Aina ya somo: upatikanaji wa maarifa mapya.

Aina ya somo: mazungumzo na maonyesho ya majaribio.

Malengo:

Kielimu- kurudia tofauti kati ya matukio ya kemikali na yale ya kimwili. Kukuza maarifa juu ya ishara na hali ya athari za kemikali.

Kimaendeleo- kuendeleza ujuzi, kwa kuzingatia ujuzi wa kemia, kuleta matatizo rahisi, kuunda hypotheses, jumla.

Kielimu - endelea kuunda mtazamo wa ulimwengu wa kisayansi wa wanafunzi, kukuza utamaduni wa mawasiliano kupitia kazi katika jozi "mwanafunzi-mwanafunzi", "mwanafunzi-mwalimu", pamoja na uchunguzi, umakini, kudadisi, na mpango.

Mbinu na mbinu mbinu: Mazungumzo, maonyesho ya majaribio; kujaza meza, maagizo ya kemikali, kazi ya kujitegemea na kadi.

Vifaa na vitendanishi. Simama ya maabara iliyo na mirija ya majaribio, kijiko cha chuma cha vitu vinavyoungua, bomba la mtihani na bomba la gesi, taa ya pombe, viberiti, suluhisho la kloridi ya chuma FeCL 3, thiocyanate ya potasiamu KNCS, sulfate ya shaba (sulfate ya shaba) CuSO 4, hidroksidi ya sodiamu. NaOH, kaboni ya sodiamu Na 2 CO 3, asidi hidrokloriki HCL, poda S.

Wakati wa madarasa

Mwalimu. Tunasoma sura ya "Mabadiliko yanayotokea katika dutu" na tunajua kwamba mabadiliko yanaweza kuwa ya kimwili na kemikali. Kuna tofauti gani kati ya jambo la kemikali na la kimwili?

Mwanafunzi. Kama matokeo ya jambo la kemikali, muundo wa dutu hubadilika, na kama matokeo ya jambo la mwili, muundo wa dutu bado haubadilika, na hali yake ya mkusanyiko au sura na saizi ya miili hubadilika.

Mwalimu. Katika majaribio sawa, matukio ya kemikali na kimwili yanaweza kuzingatiwa wakati huo huo. Ikiwa unatengeneza waya wa shaba na nyundo, unapata sahani ya shaba. Sura ya waya inabadilika, lakini muundo wake unabaki sawa. Hili ni jambo la kimwili. Ikiwa sahani ya shaba inapokanzwa juu ya joto la juu, luster ya metali itatoweka. Uso wa sahani ya shaba utafunikwa na mipako nyeusi, ambayo inaweza kufutwa kwa kisu. Hii ina maana kwamba shaba huingiliana na hewa na hugeuka kuwa dutu mpya. Hili ni jambo la kemikali. Mmenyuko wa kemikali hutokea kati ya chuma na oksijeni katika hewa.

Maagizo ya kemikali

Chaguo 1

Zoezi. Onyesha ni matukio gani (ya kimwili au kemikali) unayozungumzia. Eleza jibu lako.

1. Mwako wa petroli katika injini ya gari.

2. Maandalizi ya poda kutoka kipande cha chaki.

3. Kuoza kwa mabaki ya mimea.

4. Kuchemka kwa maziwa.

5. Mvua

Chaguo la 2

1. Uchomaji wa makaa ya mawe.

2. Theluji inayoyeyuka.

3. Uundaji wa kutu.

4. Uundaji wa baridi kwenye miti.

5. Mwangaza wa filamenti ya tungsten katika balbu ya mwanga.

Vigezo vya tathmini

Unaweza kupata upeo wa pointi 10 (pointi 1 kwa jambo lililoonyeshwa kwa usahihi na pointi 1 kwa kuhalalisha jibu).

Mwalimu. Kwa hivyo, unajua kwamba matukio yote yamegawanywa katika kimwili na kemikali. Tofauti na matukio ya kimwili, wakati wa matukio ya kemikali, au athari za kemikali, mabadiliko ya baadhi ya vitu ndani ya wengine hutokea. Mabadiliko haya yanaambatana na ishara za nje. Ili kukujulisha athari za kemikali, nitafanya mfululizo wa majaribio ya maonyesho. Unahitaji kutambua ishara zinazoonyesha mmenyuko wa kemikali umetokea. Jihadharini na hali gani ni muhimu kwa athari hizi za kemikali kutokea.

Tajiriba ya onyesho nambari 1

Mwalimu. Katika jaribio la kwanza, unahitaji kujua nini kinatokea kwa kloridi ya feri (111) wakati suluhisho la thiocyanate ya potasiamu KNCS inapoongezwa kwake.

FeCL 3 + KNCS = Fe(NCS) 3 +3 KCL

Mwanafunzi. Mmenyuko unaambatana na mabadiliko ya rangi

Jaribio la onyesho nambari 2

Mwalimu. Mimina 2 ml ya sulfate ya shaba kwenye bomba la mtihani na kuongeza suluhisho kidogo la hidroksidi ya sodiamu.

CuSO 4 + 2 NaOH = Cu (OH) 2↓ +Na 2 SO 4

Mwanafunzi. Mvua ya buluu inaonekana, Cu(OH) 2↓

Jaribio la onyesho nambari 3

Mwalimu. Kwa suluhisho linalosababishwa la Cu (OH) 2↓ ongeza suluhisho la asidi HCL

Cu (OH) 2↓ + 2 HCL = CuCL 2 +2 HOH

Mwanafunzi. Mvua huyeyuka.

Jaribio la onyesho nambari 4

Mwalimu. Mimina suluhisho la asidi hidrokloriki HCL kwenye tube ya mtihani yenye ufumbuzi wa carbonate ya sodiamu.

Na 2 CO 3 +2 HCL = 2 NaCL + H 2 O + CO 2

Mwanafunzi. Gesi inatolewa.

Jaribio la onyesho nambari 5

Mwalimu. Hebu tuweke sulfuri kidogo juu ya moto katika kijiko cha chuma. Dioksidi ya sulfuri huundwa - oksidi ya sulfuri (4) - SO 2.

S + O 2 = HIVYO 2

Mwanafunzi. Sulfuri huwaka kwa mwali wa samawati, hutoa moshi mwingi wa akridi, na kutoa joto na mwanga.

Jaribio la onyesho la 6

Mwalimu. Mmenyuko wa mtengano wa pamanganeti ya potasiamu ni mmenyuko wa utengenezaji na utambuzi wa oksijeni.

Mwanafunzi. Gesi inatolewa.

Mwalimu. Mwitikio huu hutokea kwa kupokanzwa mara kwa mara, mara tu inaposimamishwa, majibu pia huacha (ncha ya bomba la gesi ya kifaa ambapo oksijeni ilipatikana hupunguzwa ndani ya bomba la mtihani na maji - wakati inapokanzwa, oksijeni hutolewa, na. inaweza kuonekana na Bubbles zinazotoka kwenye ncha ya bomba, lakini ikiwa inacha kupokanzwa - kutolewa kwa Bubbles za oksijeni pia huacha).

Jaribio la onyesho la 7

Mwalimu. Ongeza alkali kidogo ya NaOH kwenye mirija ya majaribio yenye kloridi ya ammoniamu NH 4 CL inapokanzwa. Uliza mmoja wa wanafunzi kuja na kunusa amonia iliyotolewa. Mwonye mwanafunzi kuhusu harufu kali!

NH 4 CL + NaOH = NH 3 + HOH + NaCL

Mwanafunzi. Gesi yenye harufu kali hutolewa.

Wanafunzi huandika dalili za athari za kemikali kwenye daftari zao.

Ishara za athari za kemikali

Kutolewa (kufyonzwa) kwa joto au mwanga

Mabadiliko ya rangi

Kutolewa kwa gesi

Kutengwa (kufutwa) kwa sediment

Badilisha katika harufu

Kwa kutumia ujuzi wa wanafunzi wa athari za kemikali, kulingana na majaribio ya maonyesho yaliyofanywa, tunakusanya jedwali la hali ya kutokea na kutokea kwa athari za kemikali.

Mwalimu. Umesoma ishara za athari za kemikali na hali ya kutokea kwao. Kazi ya mtu binafsi kwa kutumia kadi.

Ni ishara gani ni tabia ya athari za kemikali?

A) Uundaji wa mchanga

B) Mabadiliko katika hali ya mkusanyiko

B) Kutolewa kwa gesi

D) Kusaga vitu

Sehemu ya mwisho

Mwalimu anafupisha somo, akichambua matokeo yaliyopatikana. Inatoa alama.

Kazi ya nyumbani

Toa mifano ya matukio ya kemikali yanayotokea katika kazi ya wazazi wako, nyumbani, na asili.

Kulingana na kitabu cha maandishi cha O.S Gabrielyan "Kemia - daraja la 8" § 26, ex. 3.6 uk.96