Kohteeseen kemiallisia muutoksia ne ovat prosesseja, joissa aine muunnetaan toiseksi tietyksi aineeksi käytetyistä reagensseista ja mekanismeista riippumatta. Toisin kuin fysikaalisissa muutoksissa, kemiallisissa muunnoksissa aineen atomikoostumus muuttuu.
Kemialliset muutokset tapahtuvat erilaisten kemiallisten prosessien kautta ja ne todistetaan eri tavoin. Muutokset värissä, tuoksussa, maussa tai koostumuksessa voivat riittää tunnistamaan kemiallisen muutoksen, laboratorioissa käytetään kuitenkin myös tarkempia tekniikoita prosessin esiintymisen vahvistamiseksi kemiallinen.
Lue myös: Fysikaaliset ja kemialliset ilmiöt – miten ne eroavat?
Tämän artikkelin aiheet
- 1 - Yhteenveto kemiallisista muutoksista
- 2 - Mitä ovat kemialliset muutokset?
- 3 - Esimerkkejä kemiallisista muunnoksista:
-
4 - Kemiallisten muutosten tyypit
- → Lisäyskemiallinen muunnos (tai synteesi)
- → Hajoamisen (tai analyysin) kemiallinen muutos
- → Yhden korvauksen (tai syrjäytys) kemiallinen muunnos
- → Kaksoiskorvauskemiallinen muunnos (tai permutaatio)
- 5 - Mistä tietää, onko tapahtunut kemiallinen muutos?
- 6 - Ratkaistiin harjoituksia kemiallisista muutoksista
Yhteenveto kemiallisista muutoksista
- Kemiallinen muunnos on prosessi, jossa yksi substraatti muunnetaan toiseksi riippumatta siihen liittyvistä reagensseista tai mekanismeista.
- Teoriassa kemiallinen transformaatio ei ole synonyymi sanalle "kemiallinen reaktio”, koska kemiallinen muutos voi tapahtua useiden reaktioiden kautta, suuri osa kirjoista käyttää termejä synonyymeinä.
- Mukaan Epäorgaaninen kemiaYleisesti ottaen kemiallisia muunnoksia on neljää tyyppiä: lisäys, hajoaminen, yksikorvaus ja kaksoiskorvaus.
- Kemialliset muutokset voidaan osoittaa aistinvaraisten ominaisuuksien, kuten värin, tuoksun, maun, koostumuksen ja kemiallisten testien tai instrumentaalisten analyysien avulla.
Älä nyt lopeta... Julkisuuden jälkeen on muutakin ;)
Mitä ovat kemialliset muutokset?
Kansainvälisen puhtaan ja sovelletun kemian liiton (IUPAC) mukaan kemiallinen muutos tapahtuu kun substraatti muuttuu tietyksi tuotteeksi riippumatta muista asiaan liittyvistä reagensseista tai mekanismeista.
Vaikka niitä käsitellään synonyymeinä, kemiallinen reaktio eroaa teoriassa muutoksesta. kemian IUPAC: n mukaan tämä johtuu siitä, että muutos voi tapahtua useiden reaktioiden kautta monta erilaista. Esimerkiksi Fridel-Crafts-alkyloinnissa on mahdollista muuntaa bentseeni etyylibentseenissä käyttämällä erilaisia reagensseja, kuten eteeniä, etyylikloridia tai etanoli.
Silti ei ole vaikea nähdä, että tällaisia termejä (muunnos ja reaktio) käsitellään synonyymeinä käytännössä ja kirjoissa, käsikirjoissa ja artikkeleissa. Kemiallinen.
Esimerkkejä kemiallisista muutoksista:
- naula, joka ruostuu;
- paperiarkin polttaminen;
- ruoka, joka pilaantuu;
- viini, joka muuttuu happamaksi;
- kaasun muodostuminen kakun tai leivän taikinaan.
Kemiallisten muutosten tyypit
Tässä ovat kemiallisten muunnosten tyypit:
→ Lisäyskemiallinen muunnos (tai synteesi)
Kemiallinen muunnos lisäys (tai synteesi) tapahtuu, kun kaksi tai useampi kemiallinen lähtöaine muodostaa yhden tuotteen. Esimerkki:
Ei2 + 3H2 → 2 NH3
→ Hajoamisen (tai analyysin) kemiallinen muutos
Kemiallinen muunnos hajoaminen (tai analyysi) tapahtuu, kun yksi lähtöaine hajoaa vähintään kahdeksi tuotteeksi. Esimerkki:
CaCO3 → CaO + CO2
→ Yhden korvauksen (tai syrjäytys) kemiallinen muunnos
Kemiallinen muunnos yksinkertainen vaihto (tai syrjäytyminen) tapahtuu, kun yksinkertaisessa aineessa oleva kemiallinen laji onnistuu syrjäyttämään toisen yhdistetyssä aineessa olevan kemiallisen lajin. Esimerkki:
Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu
→ Kaksoiskorvauskemiallinen muunnos (tai permutaatio)
Kemiallinen muunnos kaksinkertainen muutos (tai permutaatio) tapahtuu, kun reagoivien aineiden elementit vaihtuvat keskenään. Esimerkki:
AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3
Tietää enemmän: Kemialliset yhtälöt — tapoja esittää kemiallisia prosesseja
Mistä tietää, onko kemiallinen muutos tapahtunut?
Arkielämässä voimme havaita kemiallisen muutoksen esiintymisen kautta haju, maku ja väri muuttuvat.
Muita makroskooppisia näkökohtia, jotka voivat todistaa kemiallisen muutoksen, ovat:
- kaasun muodostuminen (poreetta),
- vapautuminen tai imeytyminen lämpöä (pullo voi lämmetä tai viilentää),
- materiaalin rakenteen muuttuminen ja kiintoaineiden muodostuminen (sakka).
Kuitenkin, laboratorioissa kemialliset muutokset voidaan osoittaa kvalitatiivisilla testeillä. Esimerkiksi saksalaisen kemistin Adolf von Baeyerin kehittämää Baeyer-testiä käytetään tunnistamaan, onko tuote alkeeni tai yksi sykloalkaani. Tässä testissä näyte saatetaan kosketuksiin violetin värisen kaliumpermanganaattiliuoksen kanssa; alkeenin tapauksessa liuoksen väri muuttuu ja muodostuu ruskea sakka, kuten seuraavasta reaktiosta ilmenee:
Syvempien tasojen testeissä aineet voidaan tunnistaa erityisillä analyysilaitteilla. Näin on esimerkiksi infrapunaspektroskopiassa, jota käytetään yhdisteen kvalitatiiviseen tunnistamiseen.
Ratkaistiin harjoituksia kemiallisista muutoksista
Kysymys 1
(IFG) Mieti seuraavaa Carl Gustav Jungin lausetta: "Kahden persoonallisuuden kohtaaminen on samanlainen kuin kahden kemiallisen aineen kosketus: jos jokin reaktio tapahtuu, molemmat käyvät läpi muunnoksen." Tässä lauseessa kirjoittaja yhdistää kahden ihmisen kohtaamisen kemiallisten reaktioiden ja muutosten prosessiin. Valitse seuraavista prosesseista sellainen, jota ei voida luokitella kemialliseksi reaktioksi.
A) Ruoan sulatus.
B) Saippuan valmistus öljystä ja kaustisesta soodasta.
C) Paperin palaminen.
D) Fotosynteesi.
E) Veden sulaminen.
Resoluutio:
E vaihtoehto.
Veden sulaminen ei ole kemiallinen reaktio, koska aine (vettä) ei muuta sen kemiallista koostumusta. Sulamisen aikana jää vain sulaa, eli vesi muuttuu kiinteästä tilasta nestemäiseen tilaan muuttamatta sen kemiallista koostumusta.
kysymys 2
(UFT) Elämme jokapäiväisessä elämässämme useita prosesseja, joita kutsutaan fysikaalisiksi ilmiöiksi ja kemiallisiksi ilmiöiksi. Fysikaalisia ilmiöitä ovat ilmiöt, joissa aineen faasissa tapahtuu muutoksia muuttamatta sen kemiallista koostumusta. Kemialliset ilmiöt ovat ilmiöitä, jotka tapahtuvat aineiden kemiallisen koostumuksen muuttuessa. Mikä seuraavista sisältää vain kemiallisia ilmiöitä?
A) Ruosteen muodostuminen, hedelmän mätäneminen, teräsvillan palaminen, kasvien fotosynteesi.
B) Ruudin polttaminen, veden haihtuminen, bensiinin palaminen, jään muodostuminen.
C) Vaatteiden kuivuminen pyykkinarulla, ruoan aineenvaihdunta elimistössämme, veren sentrifugointi.
D) Etanolin poltto, öljyn tislaus, ilotulitteiden räjähdys, ruokasuolan sulatus.
E) Huurteen muodostuminen, vaatteiden kuivuminen, pilvien muodostuminen, jään sulaminen.
Resoluutio:
Vaihtoehto A.
Vain ensimmäisessä vaihtoehdossa kaikkia prosesseja voidaan luonnehtia kemiallisiksi muunnoksiksi. Vaihtoehdossa B veden haihtuminen ja jään muodostuminen ovat fysikaalisia ilmiöitä; vaihtoehdossa C vaatteiden kuivaaminen pyykkinarulla ja veren sentrifugointi ovat fyysisiä ilmiöitä; vaihtoehdossa D maaöljyn tislaus ja ruokasuolan sulaminen ovat fysikaalisia ilmiöitä; ja vaihtoehdossa E mikään prosesseista ei konfiguroi kemiallista ilmiötä.
Kirjailija: Stefano Araujo Novais
Kemian opettaja
Katso määritelmä kemian peruskäsitteistä, kuten aine, energia, aine, seos, kappale, esine, massa, tilavuus ja järjestelmä.
Napsauta tätä ja ota selvää, mitä fysikaaliset ja kemialliset ilmiöt ovat. Ymmärrä niiden väliset erot.
Tunne reaktioiden tyypit, joita voi tapahtua epäorgaanisten aineiden välillä.
Napsauta saadaksesi lisätietoja epäorgaanisista reaktioista, kemiallisista ilmiöistä, joihin liittyy epäorgaanisten aineiden käyttö ja muodostuminen.
Tutustu aineen kahden päätyypin muunnostyypin pääominaisuuksiin: kemiallisiin ilmiöihin ja fysikaalisiin ilmiöihin!