Примеры химических и физических явлений в природе. «Физические и химические явления (химические реакции)

Динамические изменения встроены в саму природу. Все меняется так или иначе каждый момент. Если вы внимательно осмотритесь, вы найдете сотни примеров физических и химических явлений, которые являются вполне себе естественными преобразованиями.

Изменения - единственная константа во Вселенной

Как ни странно, изменение является единственной константой в нашей Вселенной. Чтобы понять физические и химические явления (примеры в природе встречаются на каждом шагу), принято классифицировать их по типам, в зависимости от характера конечного результата, вызванного ими. Различают физические, химические и смешанные изменения, которые содержат в себе и первые, и вторые.

Физические и химические явления: примеры и значение

Что такое физическое явление? Любые изменения, происходящие в веществе без изменения его химического состава, являются физическими. Они характеризуется изменениями физических атрибутов и материального состояния (твердое, жидкое или газообразное), плотности, температуры, объема, которые происходят без изменения его фундаментальной химической структуры. Не происходит создание новых химических продуктов или изменения общей массы. Кроме того, этот тип изменений обычно является временным и в некоторых случаях полностью обратимым.

Когда вы смешиваете химикаты в лаборатории, можно легко увидеть реакцию, но в мире вокруг вас происходит множество химических реакций каждый день. Химическая реакция изменяет молекулы, в то время как физическое изменение только перестраивает их. Например, если мы возьмем газ хлора и металлический натрий и объединим их, мы получим столовую соль. Полученное вещество сильно отличается от любого из его составных частей. Это химическая реакция. Если затем растворить эту соль в воде, мы просто смешиваем молекулы соли с молекулами воды. В этих частицах нет изменений, это физическое преобразование.

Примеры физических изменений

Все состоит из атомов. При соединении атомов образуются разные молекулы. Различные свойства, которые наследуют объекты, являются следствием различных молекулярных или атомных структур. Основные свойства объекта зависят от их молекулярного расположения. Физические изменения происходят без изменения молекулярной или атомной структуры объектов. Они просто преобразуют состояние объекта, не изменяя его природы. Плавление, конденсация, изменение объема и испарения являются примерами физических явлений.

Дополнительные примеры физических изменений: металл, расширяющийся при нагревании, передача звука через воздух, замерзание воды зимой в лед, медь втягивается в провода, формирование глины на разных объектах, мороженое плавится до жидкости, нагревание металла и преобразование его в другую форму, сублимация йода при нагревании, падение любого объекта под действием силы тяжести, чернила поглощаются мелом, намагничивание железных гвоздей, снеговик, тающий на солнце, светящиеся лампы накаливания, магнитная левитация объекта.

Как различать физические и химические изменения?

Множество примеров химических явлений и физических можно встретить в жизни. Часто трудно определить разницу между ними, особенно когда оба могут происходить одновременно. Чтобы определить физические изменения, задайте следующие вопросы:

• Является ли состояние состояния объекта изменением (газообразным, твердым и жидким)?
• Является ли изменение чисто ограниченным физическим параметром или характеристикой, такой как плотность, форма, температура или объем?
• Является ли химическая природа объекта изменением?
• Возникают ли химические реакции, приводящие к созданию новых продуктов?

Если ответ на один из первых двух вопросов да, и ответы на последующие вопросы отсутствуют, это, скорее всего, это физическое явление. И наоборот, если ответ на любой из двух последних вопросов положительный, в то время как первые два отрицательные, это, безусловно, химическое явление. Трюк состоит в том, чтобы просто четко наблюдать и анализировать то, что вы видите.

Примеры химических реакций в повседневной жизни

Химия происходит в окружающем вас мире, а не только в лаборатории. Материя взаимодействует для образования новых продуктов посредством процесса, называемого химической реакцией или химическим изменением. Каждый раз, когда вы готовите или убираете, это химия в действии. Ваше тело живет и растет благодаря химическим реакциям. Есть реакции, когда вы принимаете лекарства, зажигаете спичку и вздыхаете. Вот 10 химических реакций в повседневной жизни. Это всего лишь небольшая выборка из тех примеров физических и химических явлений в жизни, которые вы видите и испытываете много раз каждый день:

1. Фотосинтез. Хлорофилл в листьях растений превращает углекислый газ и воду в глюкозу и кислород. Это одна из самых распространенных ежедневных химических реакций, а также одна из самых важных, поскольку именно так растения производят пищу для себя и животных и превращают углекислый газ в кислород.
2. Аэробное клеточное дыхание является реакцией с кислородом в человеческих клетках. Аэробное клеточное дыхание является противоположным процессом фотосинтеза. Разница заключается в том, что молекулы энергии объединяются с кислородом, которым мы дышим, чтобы высвободить энергию, необходимую нашим клеткам, а также углекислый газ и воду. Энергия, используемая клетками, представляет собой химическую энергию в виде АТФ.
3. Анаэробное дыхание. Анаэробное дыхание производит вино и другие ферментированные продукты. Ваши мышечные клетки выполняют анаэробное дыхание, когда вы исчерпываете подаваемый кислород, например, при интенсивном или продолжительном упражнении. Анаэробное дыхание дрожжами и бактериями используется для ферментации для производства этанола, углекислого газа и других химических веществ, которые производят сыр, вино, пиво, йогурт, хлеб и многие другие распространенные продукты.
4. Сгорание - это тип химической реакции. Это химическая реакция в повседневной жизни. Каждый раз, когда вы зажигаете спичку или свечу, разжигаете костер, вы видите реакцию горения. Сжигание объединяет энергетические молекулы с кислородом для получения двуокиси углерода и воды.
5. Ржавчина - общая химическая реакция. Со временем железо развивает красное, шелушащееся покрытие, называемое ржавчиной. Это пример реакции окисления. Другие повседневные примеры включают формирование вердигров на меди и потускнение серебра.
6. Смешивание химических веществ вызывает химические реакции. Пекарский порошок и пищевая сода выполняют аналогичные функции при выпечке, но они по-разному реагируют на другие ингредиенты, поэтому вы не всегда можете заменить их на другой. Если вы комбинируете уксус и пищевую соду для химического "вулкана" или молока с порошком для выпечки в рецепте, вы испытываете реакцию двойного смещения или метатезиса (плюс некоторые другие). Ингредиенты рекомбинируют для получения газообразного диоксида углерода и воды. Углекислый газ образует пузырьки и помогает "выращиванию" хлебобулочных изделий. Эти реакции кажутся простыми на практике, но часто состоят из нескольких этапов.
7. Батареи являются примерами электрохимии. Батареи используют электрохимические или окислительно-восстановительные реакции для превращения химической энергии в электрическую.
8. Пищеварение. Тысячи химических реакций происходят во время пищеварения. Как только вы положите пищу в рот, фермент в вашей слюне, называемый амилазой, начинает разрушать сахара и другие углеводы в более простые формы, которые ваше тело может поглощать. Соляная кислота в вашем желудке реагирует с пищей, чтобы ее разрушить, а ферменты расщепляют белки и жиры, чтобы они могли всасываться в кровь через стенки кишечника.
9. Кислотно-базовые реакции. Всякий раз, когда вы смешиваете кислоту (например, уксус, лимонный сок, серную кислоту, соляную кислоту) со щелочью (например, пищевой содой, мылом, аммиаком, ацетоном), вы выполняете кислотно-щелочную реакцию. Эти процессы нейтрализуют друг друга, получая соль и воду. Хлорид натрия не является единственной солью, которая может быть образована. Например, здесь приведено химическое уравнение для реакции кислотно-щелочной реакции, в которой образуется хлорид калия, обычный заменитель столовой соли: HCl + KOH → KCl + H 2 O.
10. Мыло и моющие средства. Их очищают путем химических реакций. Мыло эмульгирует грязь, что означает, что масляные пятна связываются с мылом, чтобы их можно было снять водой. Моющие средства снижают поверхностное натяжение воды, поэтому они могут взаимодействовать с маслами, изолировать их и смывать.
11. Химические реакции при приготовлении пищи. Кулинария - один большой практический эксперимент по химии. Приготовление использует тепло, чтобы вызвать химические изменения в пище. Например, когда вы сильно кипятите яйцо, сероводород, полученный нагреванием яичного белка, может реагировать с железом из яичного желтка, образуя серо-зеленое кольцо вокруг желтка. Когда вы готовите мясо или выпечку, реакция Майяра между аминокислотами и сахарами дает коричневый цвет и желательный вкус.

Другие примеры химических и физических явлений

Физические свойства описывают характеристики, которые не изменяют вещество. Например, вы можете изменить цвет бумаги, но это еще бумага. Вы можете кипятить воду, но когда вы собираете и конденсируете пар, это все еще вода. Вы можете определить массу листа бумаги, и это все еще бумага.

Химическими свойствами являются те, которые показывают, как вещество реагирует или не реагирует с другими веществами. Когда металлический натрий помещают в воду, он реагирует бурно, образуя гидроксид натрия и водород. Достаточное тепло выделяется тем, что водород вырывается в пламя, реагируя с кислородом в воздухе. С другой стороны, когда вы кладете кусок медного металла в воду, реакция не возникает. Таким образом, химическое свойство натрия заключается в том, что он реагирует с водой, а химическое свойство меди заключается в том, что это не так.

Какие еще можно привести примеры химических явлений и физических? Химические реакции всегда происходят между электронами в валентных оболочках атомов элементов в периодической таблице. Физические явления на низких энергетических уровнях просто включают механические взаимодействия - случайные столкновения атомов без химических реакций, таких как атомы или молекулы газа. Когда энергии столкновений очень велики, целостность ядра атомов нарушается, что приводит к делению или слиянию вовлеченных видов. Спонтанный радиоактивный распад обычно считается физическим явлением.

Катасонов Никита, Савостьянова Евгения, Задорина Елизавета, Дмитриев Илья, Ермаков Павел

Исследовательский проект "Химические реакции в повседневной жизни" подготовлен группой учащихся 8-9 классов для школьной конференции исследовательских работ . Цели и задачи:

1. Выявление наиболее используемых в быту химических реакций.

2. Анализ литературы для установления сути реакций.

3. Опредилить степень безопасности (опасности) продуктов реакций для человека.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Химические реакции в нашей повседневной жизни Участники проекта: 1.Савостьянова Евгения Константиновна 9класс 2.Задорина Елизавета Вадимовна 8 класс 3.Ермаков Павел Игоревич 9 класс 4.Дмитриев Илья Алексеевич 9 класс 5. Катасонов Никита Сергеевич 9 класс Руководитель: Лазарева Елена Александровна 2014 год Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа № 17»

Актуальность выбранной темы В наше время, известны миллионы различных веществ. Многие из них используются не только в промышленности и сельском хозяйстве, но и в быту. К сожалению, не все люди владеют элементарными химическими знаниями о веществах и их превращениях. Мы считаем, что ещё со школьной скамьи необходимо прививать химическую грамотность. Поэтому тема «Химические реакции в нашей повседневной жизни» будет актуальна.

Цели и задачи: 1. Выявление наиболее используемых в быту химических реакций. 2. Анализ литературы для установления сути реакций. 3. Опредилить степень безопасности (опасности) продуктов реакций для человека.

Горение природного газа Россия является лидером по запасам и добыче природного газа. Поэтому в наших домах мы используем реакцию горения природного газа для получения тепловой энергии. Природный газ - смесь газов, образовавшихся в недрах Земли при анаэробном разложении органических веществ. Химический состав: этан (C 2 H 6),пропан (C 3 H 8)бутан (C 4 H 10). А также другие не углеводородные вещества: водород (H 2), сероводород (H 2 S), диоксид углерода (СО 2), азот (N 2), гелий (Не). Основную часть природного газа составляет метан (CH 4) - от 92 до 98 %. Это бесцветный, лёгкий, горючий газ, не имеющий запаха, почти не растворим в воде. Смесь метана в воздухе взрывоопасна. Реакция горения метана CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O + Q. Метан горит синеватым или почти бесцветным пламенем, выделяя большое количество теплоты (879 кДж/моль). При использовании газового оборудования в доме необходимо: проверять дымоход, проветривать помещение, следить за состоянием газовых трубопроводов, не оставлять работающее газовое оборудование без внимания.

Горение спички При большом выборе разнообразных зажигалок, спички пользуются высокой популярностью. Какие процессы происходят во время поджигания спички? Вот ею чиркнули о коробок. Появилось пламя и резкий запах «серы». Процесс начался под действием трения. Сначала загорелся красный фосфор, который был на спичечной коробке 4Р+5О 2 =2Р 2 О 5 Фосфор, дающий при трении высокую температуру, поджег смесь серы и бертолетовой соли в спичечной головке S+O 2 =SO 2 (SO 2 - сернистый газ, источник резкого запаха). Головка подожгла древесину С 6 Н 10 О 5 +6О 2 =6СО 2 +5Н 2 О Почти все продукты горения вредны для организма. Только при горении одной спички их выделяется ничтожное количество, что не оказывает существенного воздействия на человека. Но при использовании спичек химически образованный человек должен помнить, что «CПИЧКИ – ЭТО НЕ УГРУШКА!»

Гидролиз мыла В производстве и быту мылом называют технические смеси водорастворимых солей высших жирных кислот часто с добавками некоторых других веществ, обладающим моющим действием. Основу смесей обычно составляют натриевые (реже калиевые и аммониевые) соли насыщенных и ненасыщенных жирных кислот с числом атомов углерода в молекуле от 12 до 18 (стеариновой, пальмитиновой, миристиновой, лауриновой и олеиновой). К мылам часто относят также соли нафтеновых и смоляных кислот, а иногда и другие соединения, обладающие в растворах моющей способностью. Мыла образованы сильным основанием и слабой кислотой, поэтому легко подвергаются гидролизу: С 17 Н 35 СООNa + Н 2 О = С 17 Н 35 СООН + NaОН Среда при гидролизе щелочная, поэтому мыла достаточно агрессивны по отношению к коже и частое их применение приводят к обезжириванию. Сортов и марок мыла существует великое множество, и прежде чем выбрать самое подходящее, надо определить тип своей кожи. Жирная кожа часто блестит из-за сильного пота и жиро отделения, на ней обычно крупные поры. Уже через 2 часа после умывания на приложенной к лицу салфетке жирная кожа оставляет пятна. Для такой кожи требуется мыло с легким осушающим действием. Сухая кожа тонкая и очень чувствительная к ветру и непогоде, а поры на ней мелкие и тонкие; она легко трескается, так как недостаточно эластична. Такой коже надо создавать максимальный комфорт и щадящий режим, лучше использовать дорогие сорта мыла. Нормальная кожа мягкая, гладкая, имеет поры среднего размера.

Пероксид водорода Пероксид водорода - простейший представитель пероксидов. Бесцветная жидкость с «металлическим» вкусом, неограниченно растворимая в воде, спирте и эфире. Эго часто используют в быту в качестве отбеливателя и антисептика. При разложении пероксида водорода (когда мы обрабатываем рану) выделяется вода и газообразный кислород. 2Н 2 О 2 =О 2 +2Н 2 О При не больших дозах соответственно выделяется небольшое количество кислорода. В малом объёме чистый кислород не опасен, а при большом объёме? А при большом количестве чистый кислород токсичен и может вызвать легочную форму кислородного отравления и вредное действие на центральную нервную систему. Первое воздействие сопровождается такими симптомами: раздражение легочной ткани. Оно может начаться с легкого раздражения глотки и последующего кашля. В тяжелых случаях может отмечаться продолжительное жжение в груди и неконтролируемый кашель. Легочная форма кислородного отравления также может вызывать уменьшение жизненной емкости легких и снижение способности к газообмену, хотя эти осложнения встречаются крайне редко. А симптомы второго воздействия (токсического поражения ЦНС) включают: нарушения зрения (туннельное зрение, неспособность сфокусироваться), нарушение слуха (звон в ушах, появление посторонних звуков), тошноту, судорожные сокращения (особенно мышц лица), повышенную чувствительность к внешним раздражителям и головокружение. Но все это возможно только при использовании больших объемов пероксида водорода, а обычная 3% перекись неспособна на такое.

Гашение соды уксусом Процесс гашения соды уксусом используется при замесе теста для булочек и блинов. Пищевая сода при воздействии на нее высокой температуры или кислой среды дает усиленную реакцию по выделению углекислого газа, что в свою очередь приводит к пышности и пористости. CH 3 COOH+NaHCO 3 =CH 3 COONa + H 2 O+CO 2 Вопрос «гасить или не гасить соду уксусом при выпечке» настолько же вечен, как и вопрос: «что было раньше – курица или яйцо». Однако, покопавшись в литературе, перерыв кучу сайтов, в том числе и зарубежных, пришла к выводу, что вопросу этому от силы лет 70-80. Перерыв великое множество рецептов старинной русской кухни не нашла ни одного, где упоминалась бы сода. Выпечка раньше в нашей стране была преимущественно дрожжевая, либо без добавления вообще каких-либо ускорителей подъема и разрыхления. Итак, пищевая сода была изобретена французским химиком Лебланком в конце XVIII столетия. До России это изобретение дошло значительно позже, после получения нового способа ее изготовления. Как только у русских хозяек появился такой продукт, как сода, они стали применять и использовать ее в кулинарии. Почему соду был решено гасить? Да просто потому, что наша традиция есть все «с пылу, с жару» в данном случае – только вредна. Негашеная сода в горячей выпечке имеет очень неприятный «мыльный» вкус. Что «исправлялось» ее гашением, а именно, добавлением в соду кипятка либо, кисломолочных продуктов. Для блинов данный способ и сейчас дает очень неплохие результаты. Однако, можно представить себе, что произойдет с песочным тестом, если туда влить стакан кипятка? Ответ очевиден. Поэтому и было придумано заменять кипяток или кисломолочные продукты разведенным 9% уксусом или лимонным соком.

Вывод Многие химические реакции мы можем наблюдать не только на уроках химии, но и в быту. Эти реакции не только безопасны (при соблюдении правил безопасности) , но и некоторые из них бесполезны. Например: гашение соды уксусом,любой умелый повар сказал бы, что это пустая трата времени. Но без таких реакций как гидролиз и горение мы просто не имеем представления о дальнейшем существовании. Во время протекания этих химических реакций выделяются газы. Они безопасны (в определённом количестве). При использовании химических веществ в быту необходимы соблюдение правил техники безопасности.

Источники информации 1. Крицман, В.А., Станцо, В.В. Энциклопедический словарь юного химика [ Текст ]- М. : Педагогика, 1990. 2. Лаврова, С.А. Занимательная химия [ Текст ] -М. : Белый город, 2009. 3. Рюмин, В. Занимательная Химия [ Текст ]- М.: Центрполиграф,2012. 4. Курдюмов, Г.М. 1234 вопроса по Химии [ Текст ]- М. : Мир, Бином, 2007. 5. Гузей, Л.С., Кузнецов, В.Н. Новый справочник по химии [ Текст ] -М. : Большая медведица, 1999 6. Википедия [Электронный ресурс] - Режим доступа: ru.wikipedia.org 7. Егорова, А.С. Репетитор по химии [ Текст ]-М. : Феникс, 2007 8. Химия и Жизнь [ Электронный ресурс] - Режим доступа: http: //www.hij.ru 9 . Химия вокруг нас [ Электронный ресурс] - Режим доступа: http://interestingchem.narod.ru/chemaround.htm

Физические и химические явления

Проводя опыты и наблюдения, мы убеждаемся, что вещества могут изменяться.

Изменения веществ, которые не ведут к образованию новых веществ (с иными свойствами), называют физическими явлениями.

1. Вода при нагревании может переходить в пар, а при охлаждении – в лед .

2.Длина медных проводов изменяется летом и зимой: увеличивается при нагревании и уменьшается при охлаждении.

3.Объем воздуха в шаре увеличивается в теплом помещении.

Изменения с веществами произошли,но при этом вода осталась водой, медь – медью, воздух – воздухом.

Новых веществ, несмотря на их изменения, не образовалось.

Опыт

1. Закроем пробирку пробкой со вставленной в нее трубкой

2. Опустим конец трубки в стакан с водой. Рукой нагреем пробирку. Объем воздуха в ней увеличивается, и часть воздуха из пробирки выходит в стакан с водой (выделяются пузырьки воздуха).

3. При охлаждении пробирки объем воздуха уменьшается, и вода входит в пробирку.

Вывод. Изменения объема воздуха – физическое явление.

Задания

Приведи 1–2 примера происходящих с веществами изменений, которые можно назвать физическим явлением. Запиши примеры в тетради.

Химическое явление (реакция) – явление, при котором образуются новые вещества.

А по каким признакам можно определить, что произошла химическая реакция ? При некоторых химических реакциях происходит выпадение осадка. Другие признаки – изменение цвета исходного вещества, изменение его вкуса, выделение газа, выделение или поглощение тепла и света.

Примеры таких реакций рассмотри в таблице

В живой и неживой природе постоянно протекают различные химические реакции. Наш с тобой организм тоже настоящая фабрика химических превращений одних веществ в другие.

Понаблюдаем за некоторыми химическими реакциями.

Опыты с огнем самостоятельно проводить нельзя!!!

Опыт 1

Подержим над огнем кусочек белого хлеба, содержащего органические вещества.

Наблюдаем:

1. обугливание, то есть изменение цвета;

2. появление запаха.

Вывод . Произошло химическое явление (образовалось новое вещество - уголь)

Опыт 2

Приготовимстаканчик с крахмалом. Добавим немного воды, перемешаем. Затем капнемраствором йода.

Наблюдаем признак реакции: изменение цвета (посинение крахмала)

Вывод. Произошла химическая реакция. Крахмал превратился в другое вещество.

Опыт 3

1. Разведем в стакане небольшое количество питьевой соды.

2. Добавим туда несколько капель уксуса (можно взять сок лимона или раствор лимонной кислоты).

Наблюдаем выделение пузырьков газа.

Вывод. Выделение газа – один из признаков химической реакции.

Некоторые химические реакции сопровождаются выделением тепла.

Задания

Помести в стеклянную баночку (или стакан) несколько кусочков сырого картофеля. Добавь к ним перекись водорода из домашней аптечки. Объясни, по какому признаку можно определить, что произошла химическая реакция.

Ручаюсь, вы не раз замечали что-нибудь вроде того, как мамино серебряное кольцо со временем темнеет. Или как ржавеет гвоздь. Или как сгорают в золы деревянные поленья. Ну а если мама не любит серебро, а в походы вы не никогда не ходили, и как заваривается чайный пакетик в чашке видели точно.

Что общего у всех этих примеров? А то, что все они относятся к химическим явлений.

Химические явления в быту

К ним относятся те, что можно наблюдать в повседневной жизни современного человека. Некоторые из них совсем простые и очевидные, любой может наблюдать их на своей кухне: например, заваривания чая. Нагретые кипятком чаинки меняют свои свойства, в результате меняется и состав воды: она приобретает другой цвет, вкус и свойства. То есть получается новое вещество.

Если в этот же чай насыпать сахар, в результате химической реакции получится раствор, который снова будет обладать набором новых характеристик. В первую очередь, новым, сладким, вкусом.

На примере прочной (концентрированной) чайной заварки можете самостоятельно провести и еще один опыт: осветлить чай с помощью дольки лимона. Через кислоту, содержащиеся в лимонном соке, жидкость еще раз изменит свой состав.

Еще явления можно наблюдать в быту? Например, к химическим явлениям относится процесс сгорания топлива в двигателе.

Если упростить, реакцию сгорания топлива в двигателе можно описать так: кислород + топливо = вода + углекислый газ.

Вообще в камере двигателя внутреннего сгорания происходит несколько реакций, в которых задействованы топливо (углеводороды), воздух и искра зажигания. А точнее, не просто топливо - топливно-воздушная смесь из углеводородов, кислорода, азота. Перед зажиганием смесь сжимается и нагревается.

Сгорания смеси происходит в доли секунды, в итоге связь между атомами водорода и углерода разрушается. Благодаря этому высвобождается большое количество энергии, которая приводит в движение поршень, а тот - коленчатый вал.

В дальнейшем атомы водорода и углерода соединяются с атомами кислорода, образуется вода и углекислый газ.

В идеале реакция полного сгорания топлива должна выглядеть так: CnH2n + 2 + (1,5n + 0,5) O2 = nCO2 + (n + 1) H2O. В реальности же двигатели внутреннего сгорания не столь эффективны. Допустим, если кислорода при реакции не хватает незначительно, в результате реакции образуется СО. А при большей нехватки кислорода образуется сажа (С).

Образование налета на металлах в результате окисления (ржавчина на железе, патина на меди, потемнение серебра) - тоже из категории бытовых химических явлений.

Возьмем железо для примера. Ржавления (окисления) происходит под воздействием влаги (влажность воздуха, прямой контакт с водой). Результатом этого процесса становится гидроксид железа Fe2O3 (точнее, Fe2O3 * H2O). Вы можете увидеть его в виде рыхлого, шероховатого, оранжевого или красно коричневого налета на поверхности металлических изделий.

Другим примером может послужить зеленый налет (патина) на поверхности изделий из меди и бронзы. Он образуется со временем под воздействием атмосферного кислорода и влажности: 2Cu + O2 + H2O + CO2 = Cu2CO5H2 (или CuCO3 * Cu (OH) 2). Полученный в результате основной карбонат меди встречается и в природе - в виде минерала малахита.

И еще один пример медленной окислительной реакции металла в бытовых условиях - это образование темного налета сульфида серебра Ag2S на поверхности серебряных изделий: украшений, столовых приборов и т.п.

«Ответственность» за его возникновения несут частицы серы, которые в виде сероводорода присутствуют в воздухе, которым мы с вами дышим. Потемнеть серебро может и при контакте с сирковмистнимы пищевыми продуктами (яйцами, например). Реакция же выглядит так: 4Ag + 2H2S + O2 = 2Ag2S + 2H2O.

Вернемся на кухню. Здесь можно рассмотреть еще несколько интересных химических явлений: образование накипи в чайнике одно из них.

В бытовых условиях нет химически чистой воды, в ней всегда в разной концентрации растворенные соли металлов и другие вещества. Если вода насыщена солями кальция и магния (гидрокарбонатами), ее называют жесткой. Чем выше концентрация солей, тем более жесткой является вода.

Когда такая вода нагревается, эти соли подвергаются разложению на углекислый газ и нерастворимый осадок (СаСО3 и MgСО3). Эти твердые отложения вы и можете наблюдать, заглянув в чайник (а также взглянув на нагревательные элементы стиральных и посудомоечных машинок, утюгов).

Кроме кальция и магния (из которых следует карбонатный накипь), в воде также часто присутствует железо. В ходе химических реакций гидролиза и окисления с него образуются гидроксиды.

Кстати, собравшись избавиться от накипи в чайнике, можно наблюдать еще один пример интересной химии в быту: с отложениями хорошо справляются обычный столовый уксус и лимонная кислота. Чайник с раствором уксуса / лимонной кислоты и воды кипятят, после чего накипь исчезает.

А без другого химического явления не было вкусных маминых пирогов и булочек: речь о гашения соды уксусом.

Когда мама гасит соду в ложке уксусом, происходит вот такая реакция: NaHCO3 + CH3COOH = CH3COONa + H2O + CO2. Полученный в ее результате углекислый газ стремится покинуть тесто - и тем самым изменяет его структуру, делает пористым и рыхлым.

Кстати, можете рассказать маме, что гасить соду совсем не обязательно - она ​​и так прореагирует, когда тесто попадет в духовку. Реакция, правда, будет проходить немного хуже, чем при тушении соды. Но при температуре от 60 градусов (а лучше 200) происходит разложение соды на карбонат натрия, воду и все тот же углекислый газ. Правда, вкус готовых пирогов и булочек может оказаться хуже.

Список бытовых химических явлений не менее впечатляющий, чем список таких явлений в природе. Благодаря им у нас есть дороги (изготовление асфальта - это химические явление), дома (обжиг кирпича), красивые ткани для одежды (покраска). Если задуматься об этом, становится четко понятно, насколько многогранна и интересна наука химия. И сколько пользы можно извлечь из того ее законов.

В этой статье Вы узнаете о 10-ти наиболее повседневных химических реакций в жизни!

Реакция № 1 - Фотосинтез

Растения применяют химическую реакцию фотосинтез , чтобы преобразовать углекислый газ в воду, пищу и кислород. Фотосинтез - одна из самых распространенных и важных химических реакций в жизни. Только благодаря фотосинтезу растения производят для себя и животных еду, он превращает углекислый газ в кислород. 6 СО2 + 6 Н2О + свет → C6H12O6 + 6 O2

Реакция № 2 - Аэробное клеточное дыхание

Аэробное клеточное дыхание - это противоположный процесс фотосинтеза в том, что энергия молекул в сочетании с кислородом, которым мы дышим, с целью высвобождения энергии, необходимым нашим клеткам, плюс углекислый газ и вода. Энергия, используемая клетками, является химической реакцией в формате АТФ.

Общее уравнение аэробного клеточного дыхания: C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O + energy (36 ATPs)

Реакция № 3 - Анаэробное дыхание

В отличие от аэробного клеточного дыхания, анаэробное дыхание описывает набор химических реакций, которые позволяют клеткам получать энергию от сложных молекул без кислорода. Ваши клетки в мышцах выполняют анаэробное дыхание, когда Вы исчерпаете кислород, поставляемый им, например, во время интенсивных или продолжительных физических упражнений. Анаэробное дыхание дрожжей и бактерий используется для брожения, производства этанола, диоксида углерода и других химических веществ, которые производят сыр, вино, пиво, хлеб и многие другие продукты питания.

Общее химическое уравнение для анаэробного дыхания: C 6 H 12 O 6 → 2C 2 H 5 OH + 2CO 2 + энергия

Реакция № 4 - Горение

Каждый раз, когда Вы зажигаете спичку, жжете свечу, разводите огонь или зажигаете гриль, Вы видите реакцию горения. Реакция горения сочетает в себе энергетические молекулы с кислородом, с образованием диоксида углерода и воды.

Например, реакция горения пропана, найденная в газовых грилях и некоторых каминов, является: C 3 H 8 + 5O 2 → 4H 2 O + 3CO 2 + энергия

Реакция № 5 - Ржавчина

Со временем железо становится красным, слоеное прикрытие под название ржавчина . Это пример реакции окисления. Другие бытовые предметы включают формирование ярь-медянки.

Химическое уравнение для ржавчины железа: Fe + O 2 + H 2 O → Fe 2 O 3 . XH 2 O

Реакция № 6 - Смешивание химических веществ

Если смешать уксус с пищевой содой или молоко с разрыхлителем в рецепте, Вы увидите, как произойдёт обмен реакциями. Ингредиенты рекомбинируют с образованием диоксида углерода и воды. Углекислый газ образует пузырьки и помогает выпечке подняться.

На практике эта реакция довольно проста, но часто состоит из нескольких этапов. Вот общее химическое уравнение для реакции соды с уксусом: HC 2 H 3 O 2 (aq) + NaHCO 3 (aq) → NaC 2 H 3 O 2 (aq) + H 2 O() + CO 2 (g)

Реакция № 7 - Батарейка

Электрохимические или окислительно-восстановительные реакции батарейки используют для преобразования химической энергии в электрическую энергию. Спонтанные оксилительно-восстановительные реакции протекают в гальванических элементах, в то время как неспонтанные происходят в электролизерах.

Реакция № 8 - Пищеварение

Тысячи химических реакций происходят в процессе пищеварения . Как только Вы положили еду в рот, фермент в слюне, амилаз , начинает разрушать сахар и другие углеводороды в более простые формы, чтобы Вы могли поглотить пищу. Соляная кислота в желудке вступает в реакцию с пищей, чтобы разбить ее, в то время как ферменты расщепляют белки и жиры, чтобы те могли пройти по крови через стенки кишечника.

Реакция № 9 - Кислотно-щелочная

Всякий раз, когда Вы объединяете кислоты с основанием, Вы выполняете кислотно-щелочную реакцию . Это реакция нейтрализация кислоты и основания с образованием соли и воды.

Химическое уравнение для кислотно-щелочной реакции , которая производит хлорид калия: HCl + KOH → KCl + H 2 O

Реакция № 10 - Мыло и моющие средства

Мыло и моющие средства получены чистым путем химических реакций. Мыло превращает грязь в эмульсию, а это значит, масляные пятна связаны с мылом, чтобы они могли быть удалены водой. Моющие средства действуют как поверхностно-активные вещества, понижая поверхностное натяжение воды, чтобы они могли взаимодействовать с маслами, изолировать и промыть их.