Einige der alten Gelehrten glaubten, dass die Weltbesteht aus einem Stoff in einer anderen Form. Der allgemeine Begriff der Materie existiert jetzt, aber die Alten haben sich immer noch geirrt. Sie gingen von diesem Fehler aus, als sie versuchten, Blei in Gold zu verwandeln. Die Alchemisten wechselten jedoch von physikalischen zu chemischen Prozessen und schufen eine neue Wissenschaft. Jetzt kennt jeder leistungsfähige Schüler die Anzeichen für den Unterschied zwischen diesen beiden Prozessen. Was sind chemische Reaktionen?
Beispiele dafür sind auch in alltäglichen Situationen zu sehen.Viele Kinder beobachten, wie ihre Mutter Soda mit Essig löscht, und bekommen so den ersten Eindruck von chemischen Reaktionen. In manchen Situationen können Sie die Aufmerksamkeit des Kindes jedoch auf andere Erscheinungsformen lenken. Zum Beispiel rosten Eisen und verdunkeln Silber. Dies sind auch chemische Reaktionen.
Kehren wir zum Unterschied in den Prozessen zurück, die in erwähnt wurdenAnfang des Artikels. Während des physikalischen Prozesses ändern sich also die Moleküle der Substanz nicht. Der Körper kann gezwungen werden, seine Form zu ändern, er kann zu Partikeln zerkleinert werden, sein Aggregatzustand kann geändert werden. Die Zusammensetzung der Partikel bleibt jedoch unverändert. Sie können einen Aluminiumlöffel in Stücke zerkleinern oder mit Hilfe von kolossalen Temperaturen und Druck verdunsten lassen - aber der Körper bleibt Aluminium.
Bei einer chemischen Reaktion werden Bindungen umgelagert,obwohl die Zusammensetzung des Stoffes gleich bleiben kann. Wenn beispielsweise Diamant aus Graphit gewonnen wird, sollte dies nicht als physikalischer, sondern als chemischer Prozess betrachtet werden, da in diesem Fall die Bindungen neu angeordnet werden. Obwohl die Zusammensetzung der Substanzen in der Regel unterschiedlich ist, bildet das Beispiel mit Diamant eine Ausnahme.
Chemische Reaktionen sind üblicherweise mit der Freisetzung von verbundenoder Absorption von Energie. Letzteres äußert sich als Wärme. Es gibt auch thermoneutrale Reaktionen, bei denen der thermische Effekt Null ist. Aber es gibt nur sehr wenige von ihnen, von denen die meisten entweder "Energieinjektionen" benötigen oder von sich aus arbeiten und mit einer Temperaturänderung einhergehen. Der Verbrennungsprozess wird zusätzlich von der Freisetzung von Licht begleitet.
Но далеко не всегда изменение глубинного состава Substanzen können als chemischer Prozess bezeichnet werden. Es gibt auch nukleare Reaktionen. Sie beeinflussen die Materie auf atomarer Ebene. Gleichzeitig verwandeln sich letztere in Atome einer anderen Art - eines anderen chemischen Elements. Und dies ist ein sehr komplexer Prozess, bei dem eine enorme Menge an Energie freigesetzt wird. Es genügt, sich an nukleare Explosionen zu erinnern, um zu verstehen, worum es geht.
Чтобы зафиксировать происходящие процессы, люди begann ein spezielles Werkzeug zu verwenden: die chemische Reaktionsgleichung. Auf der linken Seite befinden sich Substanzen, die den Namen der Reagenzien tragen, auf der rechten Seite die Produkte. Nicht jeder mochte es, in der Schule Koeffizienten in Gleichungen zu setzen. Ich muss sagen, dass diese Koeffizienten einfach reale Prozesse widerspiegeln und nicht von einer Person „aus dem Kopf“ geschaffen werden. Atome entstehen ja nicht aus dem Nichts. Moderne Studenten haben Glück, sie können die Formeln von Substanzen lernen, aber die Alten mussten sich nur auf die Menge an Produkt und Reagenz verlassen, was nicht immer offensichtlich ist.
Wie unterscheidet man physikalische und chemische Prozesse?Am häufigsten ist die Freisetzung von Wärme, Gas oder Niederschlag, Verfärbung. Dieser Ansatz funktioniert jedoch nicht immer, da selbst ein vorgelöstes Gas aus einer offenen Flasche mit Soda austritt, Quecksilberoxid beim Zerkleinern seine Farbe ändern kann und Zinkoxid beim Erhitzen seine Farbe ändert. Der thermische Effekt kann sehr schwach ausgeprägt sein, so dass es nicht einfach ist, ihn zu beheben, sodass solche chemischen Reaktionen unter Verwendung anderer Reaktionen nachgewiesen werden können.
Es gibt einen interessanten Abschnitt in der Wissenschaft der Substanzen -Mechanochemie. Infolge mechanischer Einflüsse in Spezialmühlen treten in der Substanz freie Radikale auf und sie erhält neue Eigenschaften. So wird beispielsweise Aspirin in Arzneimitteln hergestellt. Mechanisch aktivierte Substanzen sind chemisch aktiver, was für Medikamente wichtig ist.