Das Wesen der chemischen Reaktion. Das Gesetz der Erhaltung der Stoffmasse (Chemie)

Chemie ist die Wissenschaft der Substanzen, ihrer Struktur,Eigenschaften und deren Umwandlung durch chemische Reaktionen, deren Grundlagen auf chemischen Gesetzen beruhen. Die gesamte allgemeine Chemie basiert auf 4 Grundgesetzen, von denen viele von russischen Wissenschaftlern entdeckt wurden. Aber in diesem Artikel werden wir über das Gesetz der Substanzerhaltung sprechen, das in den Grundgesetzen der Chemie enthalten ist.

Wir betrachten das Gesetz der Erhaltung der Masse der Materie im Detail. Der Artikel beschreibt die Geschichte der Entdeckung des Gesetzes, seines Wesens und seiner Bestandteile.

Das Gesetz der Erhaltung der Masse der Materie (Chemie): Formulierung

Die Masse der Stoffe, die eine chemische Reaktion eingehen, ist gleich der Masse der dabei entstehenden Stoffe.

Aber zurück zur Geschichte. Vor mehr als 20 Jahrhunderten schlug der antike griechische Philosoph Demokrit vor, dass alle Materie unsichtbare Teilchen seien. Und nur in Xvii веке химик английского происхождения Роберт Бойль Stellen Sie die Theorie auf: Alle Materie besteht aus den kleinsten Materieteilchen. Boyle führte Experimente mit Metall durch und erhitzte es in Flammen. Er wog die Gefäße vor und nach dem Erhitzen und stellte fest, dass das Gewicht zunahm. Das Verbrennen von Holz hatte den gegenteiligen Effekt - Asche wog weniger als Holz.

Neue Geschichte

Закон сохранения массы веществ (химия) 1748 an den wissenschaftlichen Verein verliehen M.V. Lomonosov, und im Jahr 1756 wurde es experimentell zertifiziert. Russischer Wissenschaftler zitierte Beweise. Wenn Sie fest verschlossene Kapseln mit Zinn erhitzen und die Kapseln vor und nach dem Erhitzen wiegen, ist das Gesetz der Massenerhaltung der Substanz (Chemie) offensichtlich. Die Formulierung des Wissenschaftlers Lomonosov ist der modernen sehr ähnlich. Der russische Naturforscher leistete einen unbestreitbaren Beitrag zur Entwicklung der atommolekularen Theorie. Er verband das Gesetz der Substanzerhaltung (Chemie) mit dem Gesetz der Energieerhaltung. Die aktuelle Doktrin hat diese Überzeugungen bestätigt. Und nur dreißig Jahre später, im Jahre 1789, bestätigte der Naturwissenschaftler Lavoisier aus Frankreich die Theorie von Lomonossow. Aber das war nur eine Annahme. Es wurde im 20. Jahrhundert (Anfang) nach zehnjähriger Forschung des deutschen Wissenschaftlers G. Landolt zum Gesetz.

Beispiele für Experimente

Betrachten Sie Experimente, die das Gesetz der Substanzerhaltung (Chemie) bestätigen können. Beispiele:

1. Geben Sie roten Phosphor in das Gefäß und verschließen Sie esdicht verschlossen und gewogen. Bei schwacher Hitze erhitzen. Die Bildung von weißem Rauch (Phosphoroxid) weist auf eine chemische Reaktion hin. Nochmals wiegen und sicherstellen, dass sich das Gewicht des Gefäßes mit der erhaltenen Substanz nicht verändert hat. Reaktionsgleichung: 4P + 3O2 = 2P2O3.
2. Wir nehmen zwei Schiffe von Landolt.In einem von ihnen füllen wir vorsichtig die Reagenzien von Bleinitrat und Kaliumiodid ein, um uns nicht zu vermischen. In ein anderes Gefäß geben wir Kaliumthiocyanat und Eisenchlorid. Gefäße dicht verschlossen. Die Waage muss ausgeglichen sein. Mischen Sie den Inhalt jedes Gefäßes. In einem bildet sich ein gelber Niederschlag - dies ist Bleijodid, in dem anderen wird Eisenredanid in einer dunkelroten Farbe erhalten. Mit der Bildung neuer Substanzen blieb das Gleichgewicht ausgeglichen.
3. Zünde eine Kerze an und lege sie in einen Behälter.Verschließen Sie diesen Behälter hermetisch. Wir bringen das Gleichgewicht ins Gleichgewicht. Wenn die Luft im Tank ausgeht, erlischt die Kerze und der chemische Reaktionsprozess endet. Das Gleichgewicht wird ausgeglichen, so dass das Gewicht der Reagenzien und das Gewicht der resultierenden Substanzen gleich sind.
4. Wir werden ein weiteres Experiment durchführen und ein Beispiel betrachten.das Gesetz der Erhaltung der Masse von Substanzen (Chemie). Die Formel von Calciumchlorid ist CaCl & sub2; und Sulfat-Säure ist H & sub2; SO & sub4 ;. Bei der Wechselwirkung dieser Substanzen entsteht ein weißer Niederschlag - Calciumsulfat (CaSO4) und Salzsäure (HCl). Für die Erfahrung brauchen wir eine Waage und ein Landolt-Schiff. Gießen Sie sehr vorsichtig Calciumchlorid und Sulfatsäure in das Gefäß, ohne sie zu mischen, und verschließen Sie den Korken fest. Wiegen Sie die Waage. Dann mischen wir die Reagenzien und beobachten, dass ein weißer Niederschlag (Calciumsulfat) ausfällt. Dies zeigt an, dass eine chemische Reaktion stattgefunden hat. Das Gefäß erneut wiegen. Das Gewicht blieb gleich. Die Gleichung dieser Reaktion sieht folgendermaßen aus: CaCl2 + H2SO4 = CaSO4 + 2HCl.

Haupt

Das Hauptziel einer chemischen Reaktion ist es,zerstören Moleküle in bestimmten Substanzen und bilden anschließend neue Materiemoleküle. In diesem Fall bleibt die Anzahl der Atome jeder Substanz vor und nach der Wechselwirkung unverändert. Wenn neue Substanzen gebildet werden, wird Energie freigesetzt und wenn sie mit ihrer Absorption zerfallen, gibt es einen Energieeffekt, der sich in Form von Absorption oder Freisetzung von Wärme manifestiert. Während einer chemischen Reaktion zersetzen sich die Moleküle der Ausgangsmaterialien, die Reagenzien, in Atome, aus denen dann die Produkte der chemischen Reaktion erhalten werden. Die Atome selbst bleiben unverändert.

Die Reaktion kann Jahrhunderte dauern oder sie kann auftreten.schnell. Bei der Herstellung von chemischen Produkten muss man die Geschwindigkeit einer bestimmten chemischen Reaktion kennen, mit der Absorption oder Freisetzung von Temperatur, es passiert, welcher Druck benötigt wird, die Menge an Reagenzien und Katalysatoren. Katalysatoren sind eine kleine Gewichtssubstanz, die nicht an einer chemischen Reaktion teilnimmt, aber deren Geschwindigkeit erheblich beeinflusst.

Wie man chemische Gleichungen macht

Wenn wir das Gesetz der Massenerhaltung (Chemie) kennen, können wir verstehen, wie man chemische Gleichungen richtig zusammensetzt.

1. Sie müssen die Formeln der Reagenzien kennen, die in die chemische Reaktion eingehen, und die Formeln der daraus resultierenden Produkte.
2. Слева пишутся формулы реагентов, между которыми Setzen Sie ein "+" - Zeichen und rechts die Formeln der resultierenden Produkte mit einem "+" - Zeichen dazwischen. Zwischen den Formeln der Reagenzien und den resultierenden Produkten befindet sich ein Zeichen "=" oder ein Pfeil.
3. Die Anzahl der Atome aller Komponenten der Reaktanten sollte gleich der Anzahl der Atome der Produkte sein. Daher werden die Koeffizienten berechnet, die vor den Formeln stehen.
4. Es ist verboten, Formeln von der linken Seite der Gleichung nach rechts zu verschieben oder ihre Position zu ändern.

Die Bedeutung des Gesetzes

Das Gesetz der Massenerhaltung (Chemie) ermöglichte es einem interessanten Thema, sich als Wissenschaft zu entwickeln. Finden Sie heraus warum.

• Große Bedeutung des Gesetzes zur Erhaltung der StoffmasseIn der Chemie werden chemische Berechnungen auf industrieller Basis durchgeführt. Angenommen, Sie möchten 9 kg Kupfersulfid erhalten. Wir wissen, dass die Reaktion von Kupfer und Schwefel in Massenverhältnissen von 2: 1 stattfindet. Nach diesem Gesetz wird bei der chemischen Reaktion von Kupfer mit einem Gewicht von 1 kg und Schwefel mit einem Gewicht von 2 kg Kupfersulfid mit einem Gewicht von 3 kg erhalten. Da wir Kupfersulfid mit einem Gewicht von 9 kg benötigen, dh das Dreifache, benötigen wir das Dreifache der Reagenzien. Das sind 6 kg Kupfer und 3 kg Schwefel.
• Die Fähigkeit, die richtigen chemischen Gleichungen zu treffen.

Fazit

Nach dem Lesen sollte dieser Artikel nicht bleibenFragen nach dem Wesen dieses Gesetzes der Geschichte seiner Entdeckung, zu dem übrigens unser berühmter Landsmann, der Wissenschaftler M.V. Lomonosov. Was wiederum bestätigt, wie groß die Macht der patriotischen Wissenschaft ist. Es wurde auch die Bedeutung der Entdeckung dieses Gesetzes und seiner Bedeutung deutlich. Und diejenigen, die in der Schule nicht verstanden haben, wie man chemische Gleichungen schreibt, sollten nach dem Lesen des Artikels lernen oder sich daran erinnern, wie man das macht.