Хімічні перетворення: що це таке, приклади, види

До хімічні перетворення це процеси перетворення речовини в іншу конкретну, незалежно від задіяних реагентів і механізмів. На відміну від того, що відбувається при фізичних перетвореннях, при хімічних перетвореннях відбувається зміна атомного складу речовини.

Хімічні перетворення відбуваються внаслідок різних хімічних процесів і виявляються різними способами. Зміни кольору, запаху, смаку або текстури може бути достатньо, щоб визначити хімічну зміну, однак у лабораторіях для підтвердження виникнення процесу також використовуються більш специфічні методики хімічний.

Читайте також: Фізичні та хімічні явища. Чим вони відрізняються?

Короткий зміст хімічних перетворень

  • Хімічне перетворення — це процес, у якому один субстрат перетворюється на інший, незалежно від реагентів чи механізмів, задіяних.
  • Теоретично хімічне перетворення не є синонімом "хімічна реакція”, оскільки хімічне перетворення може відбуватися через кілька реакцій, проте значна частина книг приймає терміни як синоніми.
  • Відповідно до Неорганічна хіміяВзагалі, існує чотири типи хімічних перетворень: приєднання, розкладання, одноразове заміщення та подвійне заміщення.
  • Хімічні перетворення можна засвідчити за допомогою органолептичних властивостей, таких як зміни кольору, запаху, смаку, текстури та хімічних тестів або інструментальних аналізів.

Що таке хімічні перетворення?

За даними Міжнародного союзу теоретичної та прикладної хімії (IUPAC), відбувається хімічне перетворення коли субстрат перетворюється на певний продукт, незалежно від інших залучених реагентів або механізмів.

Хоча вони розглядаються як синоніми, хімічна реакція теоретично відрізняється від перетворення. хімії, згідно з IUPAC, це тому, що перетворення може відбуватися через кілька реакцій багато різних. Наприклад, при алкілуванні Фріделя-Крафтса можна перетворити бензол в етилбензолі, використовуючи різні реагенти, такі як етен, етилхлорид або етанол.

Незважаючи на це, неважко помітити, що такі терміни (трансформація та реакція) розглядаються як синоніми на практиці та в книгах, посібниках і статтях хімічний.

Приклади хімічних перетворень:

  • цвях, що іржавіє;
  • спалювання аркуша паперу;
  • їжа, яка псується;
  • вино, яке прокисає;
  • утворення газу в тісті пирога або хліба.
Іржавий цвях, демонстрація того, що метал його будови зазнає хімічної трансформації.
Цвях, який з часом іржавіє, свідчить про те, що метал у його будові зазнає хімічних перетворень.

Типи хімічних перетворень

Ось типи хімічних перетворень:

→ Приєднання хімічне перетворення (або синтез)

Хімічне перетворення додаток (або синтез) відбувається, коли два або більше хімічних реагентів утворюють один продукт. приклад:

Немає2 + 3Н2 → 2 NH3

→ Хімічна трансформація розкладання (або аналіз)

Хімічне перетворення розкладання (або аналіз) відбувається, коли один реагент розпадається принаймні на два продукти. приклад:

CaCO3 → CaO + CO2

→ Хімічні перетворення з одним заміщенням (або витісненням).

Хімічне перетворення простий обмін (або заміщення) відбувається, коли хімічна речовина, присутня в простій речовині, вдається витіснити іншу хімічну речовину, присутню в складній речовині. приклад:

Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu

→ Подвійне замінне хімічне перетворення (або перестановка)

Хімічне перетворення подвійна зміна (або перестановка) відбувається, коли елементи реагентів обмінюються один з одним. приклад:

AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3

Дізнайтеся більше: Хімічні рівняння — способи зображення хімічних процесів

Як дізнатися, чи відбулася хімічна зміна?

У повсякденному житті ми можемо виявити хімічне перетворення через зміна запаху, смаку та кольору.

Інші макроскопічні аспекти, які можуть служити доказом хімічної трансформації:

  • газоутворення (шипіння),
  • вивільнення або поглинання тепло (колба може нагріватися або охолоджуватися),
  • зміна текстури матеріалу та утворення твердих частинок (осаду).

однак, в лабораторіях хімічні перетворення можна засвідчити за допомогою якісних тестів. Тест Байєра, наприклад, розроблений німецьким хіміком Адольфом фон Байєром, використовується для визначення того, чи є продукт алкен або один циклоалкан. У цьому тесті зразок контактує з фіолетовим розчином перманганату калію; у випадку алкену відбудеться зміна кольору розчину та утворення коричневого осаду, як показано в наступній реакції:

Схема реакції Байєра з утворенням бурого осаду.
Тест Байєра служить для демонстрації наявності алкенів у розчині.

У тестах більш глибоких рівнів, речовини можна ідентифікувати за допомогою спеціальних аналізаторів. Це стосується, наприклад, інфрачервоної спектроскопії, яка використовується для якісної ідентифікації сполуки.

Графік з інфрачервоним спектром гліцину, спосіб ідентифікації виникнення хімічного перетворення.
Інфрачервоний спектр гліцину. Для ідентифікації речовини використовують профіль смуг і область їх появи.

Розв'язали вправи з хімічних перетворень

питання 1

(IFG) Розгляньте таку фразу Карла Густава Юнга: «Зустріч двох особистостей схожа на контакт двох хімічних речовин: якщо відбувається якась реакція, обидві зазнають трансформації». У цьому реченні автор пов’язує зустріч двох людей із процесом хімічних реакцій і перетворень. З наведених нижче процесів виберіть той, який не можна віднести до хімічних реакцій.

А) Перетравлення їжі.

Б) Виробництво мила з олії та каустичної соди.

В) Горіння паперу.

Г) Фотосинтез.

Д) Танення води.

роздільна здатність:

E альтернатива.

Танення води не є хімічною реакцією, оскільки речовина (води) не змінює свого хімічного складу. Під час танення лід просто тане, тобто вода переходить із твердого стану в рідкий, не змінюючи свого хімічного складу.

питання 2

(UFT) У нашому повсякденному житті ми живемо з кількома процесами, які називаються фізичними явищами та хімічними явищами. Фізичні явища — це явища, при яких зміни фазового стану речовини відбуваються без зміни її хімічного складу. Хімічні явища — це явища, які відбуваються зі зміною хімічного складу речовин. Що з перерахованого містить лише хімічні явища?

А) Утворення іржі, гниття плоду, горіння сталевої вати, фотосинтез рослинами.

Б) Горіння пороху, випаровування води, згоряння бензину, утворення льоду.

В) Сушіння білизни на мотузці, обмін їжі в нашому організмі, центрифугування крові.

Г) Спалювання етанолу, дистиляція нафти, вибух феєрверку, плавлення кухонної солі.

Д) Утворення інею, висихання одягу, утворення хмар, танення льоду.

роздільна здатність:

Альтернатива А.

Тільки в першому варіанті всі процеси можна охарактеризувати як хімічні перетворення. У варіанті Б випаровування води та утворення льоду є фізичними явищами; в альтернативі С сушіння одягу на білизняній мотузці та центрифугування крові є фізичними явищами; в варіанті D дистиляція нафти та плавлення кухонної солі є фізичними явищами; а в варіанті E жоден із процесів не створює хімічного явища.

Стефано Араухо Новаїс
Вчитель хімії

Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/transformacoes-quimicas.htm

Практичні рецепти для повсякденного життя, які роблять різницю, коли йдеться про здорове харчування

Щоб не втратити увагу дієта і дотримуйтеся режиму здорового харчування, є способи, які можуть доп...

read more
Оптична ілюзія: чи знайдете ви іграшку, яка не повторюється?

Оптична ілюзія: чи знайдете ви іграшку, яка не повторюється?

Як щодо того, щоб відволіктися у вільний час за допомогою оптичної ілюзії? Ці ігри є чудовими вар...

read more
Це швидко: чи можете ви ідентифікувати пляшку всього за 5 секунд?

Це швидко: чи можете ви ідентифікувати пляшку всього за 5 секунд?

До оптичні ілюзії це завжди веселі розіграші, але не тільки це. Незалежно від того, чи це гра «7 ...

read more