Kemiska omvandlingar: vad de är, exempel, typer

Till kemiska omvandlingar de är processer för att omvandla ett ämne till ett annat specifikt ämne, oavsett reagens och mekanismer som är involverade. Till skillnad från vad som händer vid fysikaliska omvandlingar sker en förändring i ämnets atomära sammansättning vid kemiska omvandlingar.

Kemiska omvandlingar sker genom olika kemiska processer och bevisas på olika sätt. Förändringar i färg, lukt, smak eller konsistens kan vara tillräckligt för att identifiera en kemisk förändring, Men i laboratorier används också mer specifika tekniker för att bekräfta att processen har inträffat kemisk.

Läs också: Fysikaliska och kemiska fenomen – hur skiljer de sig åt?

Ämnen i denna artikel

• 1 - Sammanfattning av kemiska omvandlingar
• 2 - Vad är kemiska omvandlingar?
• 3 - Exempel på kemiska omvandlingar:
• 4 - Typer av kemiska omvandlingar
  • → Tillsats kemisk omvandling (eller syntes)
  • → Kemisk omvandling av nedbrytning (eller analys)
  • → Engångsersättning (eller förskjutning) kemisk omvandling
  • → Dubbel ersättning kemisk omvandling (eller permutation)
• 5 - Hur vet man om det har skett en kemisk omvandling?
• 6 - Lösta övningar om kemiska omvandlingar

Sammanfattning av kemiska omvandlingar

• En kemisk omvandling är en process där ett substrat omvandlas till ett annat, oavsett de inblandade reagenserna eller mekanismerna.
• I teorin är kemisk omvandling inte synonymt med "kemisk reaktion”, eftersom en kemisk omvandling kan ske genom flera reaktioner, antar en stor del av böckerna termerna som synonymer.
• Enligt Oorganisk kemiGenerellt sett finns det fyra typer av kemiska omvandlingar: addition, sönderdelning, enkel ersättning och dubbel ersättning.
• Kemiska omvandlingar kan bevisas genom organoleptiska egenskaper, såsom förändringar i färg, lukt, smak, textur och kemiska tester eller instrumentella analyser.

Sluta inte nu... Det kommer mer efter publiciteten ;)

Vad är kemiska omvandlingar?

Enligt International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) sker kemisk omvandling när ett substrat omvandlas till en specifik produkt, oavsett andra inblandade reaktanter eller mekanismer.

Även om de behandlas som synonymer, är en kemisk reaktion teoretiskt skild från en transformation. kemi, enligt IUPAC, beror detta på att en transformation kan ske genom flera reaktioner många olika. Till exempel, i en Fridel-Crafts-alkylering är det möjligt att transformera bensen i etylbensen, med användning av olika reagens såsom eten, etylklorid eller etanol.

Trots det är det inte svårt att se att sådana termer (transformation och reaktion) behandlas som synonymer i praktiken och i böcker, manualer och artiklar av Kemisk.

Exempel på kemiska omvandlingar:

• en spik som rostar;
• bränna ett pappersark;
• en mat som förstörs;
• ett vin som blir surt;
• bildning av gas i degen av en kaka eller bröd.

En spik som rostar med tiden är ett bevis på att metallen i sin konstitution genomgår en kemisk omvandling.

Typer av kemiska omvandlingar

Här är typerna av kemiska omvandlingar:

→ Tillsats kemisk omvandling (eller syntes)

Den kemiska omvandlingen av tillägg (eller syntes) inträffar när två eller flera kemiska reaktanter bildar en enda produkt. Exempel:

Nej₂ + 3H₂ → 2 NH₃

→ Kemisk omvandling av nedbrytning (eller analys)

Den kemiska omvandlingen av sönderfall (eller analys) inträffar när en enda reaktant sönderfaller till minst två produkter. Exempel:

CaCO₃ → CaO + CO₂

→ Engångsersättning (eller förskjutning) kemisk omvandling

Den kemiska omvandlingen av enkelt byte (eller förskjutning) uppstår när en kemisk art som finns i ett enkelt ämne lyckas tränga undan en annan kemisk art som finns i ett sammansatt ämne. Exempel:

Zn + CuS04 → ZnSO4 + Cu

→ Dubbel ersättning kemisk omvandling (eller permutation)

Den kemiska omvandlingen av dubbel förändring (eller permutation) uppstår när elementen i reaktanterna byter med varandra. Exempel:

AgNO₃ + HCl → AgCl + HNO₃

Veta mer: Kemiska ekvationer — sätt att representera kemiska processer

Hur vet man om det har skett en kemisk förändring?

I vardagen kan vi upptäcka förekomsten av en kemisk omvandling genom lukt, smak och färgförändringar.

Andra makroskopiska aspekter som kan tjäna till att bevisa en kemisk omvandling är:

• gasbildning (brusande),
• frisättning eller absorption av värme (kolven kan bli varmare eller svalare),
• förändring av materialets struktur och bildning av fasta ämnen (fällningar).

Dock, i laboratorier kan kemiska omvandlingar bevisas genom kvalitativa tester. Baeyer-testet, till exempel, utvecklat av den tyske kemisten Adolf von Baeyer, används för att identifiera om produkten är en alken eller en cykloalkan. I detta test placeras provet i kontakt med en violettfärgad kaliumpermanganatlösning; i fallet med en alken kommer det att ske en missfärgning av lösningen och bildandet av en brun fällning, som visas i följande reaktion:

Baeyers test tjänar till att visa närvaron av alkener i lösning.

I tester av djupare nivåer, ämnen kan identifieras med specifika analysanordningar. Detta är till exempel fallet med infraröd spektroskopi, som används för att kvalitativt identifiera en förening.

Infrarött spektrum av glycin. Bandens profil och området för deras förekomst används för att identifiera ämnet.

Lösta övningar om kemiska omvandlingar

fråga 1

(IFG) Tänk på följande fras av Carl Gustav Jung: "Mötet mellan två personligheter liknar kontakten mellan två kemiska ämnen: om någon reaktion inträffar, genomgår båda en förvandling." I den här meningen berättar författaren om två människors möte med processen för kemiska reaktioner och omvandlingar. Av följande processer, välj en som inte kan klassificeras som en kemisk reaktion.

A) Matsmältning av mat.

B) Framställning av tvål från olja och kaustiksoda.

C) Pappersbränning.

D) Fotosyntes.

E) Smältning av vatten.

Upplösning:

E alternativ.

Smältningen av vatten är inte en kemisk reaktion, eftersom materia (vatten) ändrar inte sin kemiska sammansättning. Under smältning smälter isen bara, det vill säga vattnet ändras från fast tillstånd till flytande tillstånd, utan att ändra dess kemiska sammansättning.

fråga 2

(UFT) I vårt dagliga liv lever vi med flera processer som kallas fysiska fenomen och kemiska fenomen. Fysikaliska fenomen är sådana där förändringar i materiens fas sker utan att dess kemiska sammansättning förändras. Kemiska fenomen är de som uppstår vid en förändring av ämnens kemiska sammansättning. Vilket av följande innehåller endast kemiska fenomen?

A) Bildande av rost, ruttnande av en frukt, bränning av stålull, fotosyntes av växter.

B) Förbränning av krut, avdunstning av vatten, förbränning av bensin, bildning av is.

C) Kläder som torkar på klädstrecket, matomsättning i vår organism, blodcentrifugering.

D) Förbränning av etanol, destillation av petroleum, explosion av fyrverkerier, smältning av bordssalt.

E) Bildande av frost, torkning av kläder, bildande av moln, smältning av is.

Upplösning:

Alternativ A.

Endast i det första alternativet kan alla processer karakteriseras som kemiska omvandlingar. I alternativ B är avdunstning av vatten och bildning av is fysiska fenomen; i alternativ C är torkning av kläder på klädstrecket och centrifugering av blodet fysiska fenomen; i alternativ D är destillation av petroleum och smältning av bordssalt fysikaliska fenomen; och i alternativ E konfigurerar ingen av processerna ett kemiskt fenomen.

Av Stefano Araujo Novais
Kemilärare

Se definitionen av kemins grundläggande begrepp, såsom materia, energi, substans, blandning, kropp, föremål, massa, volym och system.

Klicka här och ta reda på vad fysikaliska fenomen och kemiska fenomen är. Förstå skillnaderna som finns mellan dem.

Känna till vilka typer av reaktioner som kan uppstå mellan oorganiska ämnen.

Klicka för att lära dig allt om oorganiska reaktioner, kemiska fenomen som involverar användning och bildning av oorganiska ämnen.

Lär dig om de viktigaste egenskaperna hos de två huvudtyperna av omvandlingar av materia: kemiska fenomen och fysikaliska fenomen!