Kemiallisen reaktion ydin. Laki aineiden massan säilymisestä (kemia)

Химия – это наука о веществах, их устройстве, kemiallisista reaktioista johtuvat ominaisuudet ja niiden muutokset, joiden perusta perustuu kemialakeihin. Kaikki yleinen kemia perustuu neljään peruslakiin, joista monet venäläiset tutkijat löysivät. Mutta tässä artikkelissa puhumme aineiden massan säilyttämistä koskevasta laista, joka sisältyy kemian peruslakeihin.

Tarkastelemme yksityiskohtaisesti aineiden massan säilyttämistä koskevaa lakia. Artikkelissa kuvataan lain löytämisen historia, sen olemus ja komponentit.

Aineen massan säilyttämislaki (kemia): sanamuoto

Kemialliseen reaktioon siirtyvien aineiden massa on yhtä suuri kuin niiden seurauksena muodostuvien aineiden massa.

Mutta takaisin tarinaan. Muinaiskreikkalainen filosofi Democritus ehdotti yli 20 vuosisataa sitten, että kaikki aine on näkymätöntä hiukkasta. Ja vain sisään XVII Century Englannissa syntynyt kemisti Robert Boyleesitä teoria: kaikki aine on rakennettu pienimmistä ainehiukkasista. Boyle suoritti kokeita metallilla, kuumentamalla sitä tulessa. Hän punnitsi astiat ennen lämmittämistä ja sen jälkeen ja huomasi painon kasvavan. Puun polttaminen antoi päinvastaisen vaikutuksen - tuhka painoi vähemmän kuin puu.

Uusi tarina

Laki aineiden massan säilymisestä (kemia)myönsi tieteelliselle yhdistykselle vuonna 1748 M.V. Lomonosov, ja vuonna 1756 se todistettiin kokeellisesti. Venäläinen tiedemies antoi todisteita. Jos kuumennat hermeettisesti suljettuja kapseleita tinalla ja punnitset kapselit ennen kuumennusta ja sitten sen jälkeen, aineen massan säilyvyyslaki (kemia) on ilmeinen. Tutkija Lomonosovin ilmaisema muotoilu on hyvin samanlainen kuin moderni. Venäläinen luonnontieteilijä osallistui kiistattomasti atomimolekyylitieteen kehitykseen. Hän yhdisti lain massan säilyttämisestä (kemia) energiansäästölain kanssa. Nykyinen opetus on vahvistanut nämä uskomukset. Ja vasta kolmekymmentä vuotta myöhemmin, vuonna 1789, luonnontieteilijä Lavoisier Ranskasta vahvisti Lomonosovin teorian. Mutta se oli vain arvaus. Siitä tuli laki 1900-luvulla (alussa) saksalaisen tiedemiehen G.Landoltin 10 vuoden tutkimuksen jälkeen.

Esimerkkejä kokeista

Harkitse kokeita, jotka voivat vahvistaa aineiden massan säilyvyyslain (kemia). Esimerkkejä:

1. Laita punainen fosfori astiaan, peitäkorkki tiukasti ja punnitaan. Lämmitä matalalla lämmöllä. Valkoisen savun (fosforioksidi) muodostuminen osoittaa kemiallisen reaktion tapahtuneen. Punnitsemme uudelleen ja varmistamme, että astian paino saadun aineen kanssa ei ole muuttunut. Reaktioyhtälö: 4P + 3O2 = 2P203.
2. Otamme kaksi Landolt-alusta. Yhdessä niistä kaadetaan varovasti lyijynitraatin ja kaliumjodidin reagenssit, jotta sekoittuminen ei onnistu. Laita kaliumtiosyanaatti ja ferrikloridi toiseen astiaan. Sulje astiat tiukasti. Asteikon on oltava tasapainossa. Sekoitamme jokaisen astian sisällön. Yhdessä muodostuu keltainen sakka - tämä on lyijyjodidi, toisessa saadaan tummanpunainen rautatiosyanaatti. Kun uusia aineita muodostui, tasapaino säilyi tasapainossa.
3. Sytytetään kynttilä ja laitetaan se astiaan. Tiivistämme tämän astian tiukasti. Asteikon tasapainottaminen. Kun säiliöstä loppuu ilma, kynttilä sammuu, kemiallisen reaktion prosessi päättyy. Tasapaino on tasapainossa, joten reagenssien paino ja saatujen aineiden paino ovat samat.
4. Suoritetaan toinen koe ja tarkastellaan esimerkkiälaki aineen massan säilymisestä (kemia). Kalsiumkloridin kaava on CaCl2 ja sulfaattihapon kaava on H2SO4. Kun nämä aineet ovat vuorovaikutuksessa, muodostuu valkoinen sakka - kalsiumsulfaatti (CaSO4) ja suolahappo (HCl). Kokeeseen tarvitaan vaaka ja Landolt-alus. Kaada kalsiumkloridi ja sulfaattihappo hyvin varovasti astiaan, sekoittamatta niitä, sulje ne tiukasti korkilla. Punnitsemme vaa'oilla. Sitten sekoitetaan reagenssit ja havaitaan, että muodostuu valkoinen sakka (kalsiumsulfaatti). Tämä osoittaa, että kemiallinen reaktio on tapahtunut. Punnitsemme aluksen uudelleen. Paino pysyy samana. Tämän reaktion yhtälö näyttää tältä: CaCl2 + H2SO4 = CaSO4 + 2HCl.

tärkein

Kemiallisen reaktion päätarkoitus ontuhota molekyylejä joissakin aineissa ja muodostaa myöhemmin uusia molekyylejä aineesta. Tässä tapauksessa kunkin aineen atomien määrä ennen vuorovaikutusta ja sen jälkeen pysyy muuttumattomana. Kun uusia aineita muodostuu, energia vapautuu, ja kun ne hajoavat absorboinnillaan, on energiavaikutus, joka ilmenee lämmön absorboitumisen tai vapauttamisen muodossa. Kemiallisen reaktion aikana alkuaineiden - reagenssien - molekyylit hajoavat atomeiksi, joista sitten saadaan kemiallisen reaktion tuotteet. Atomit itse pysyvät muuttumattomina.

Reaktio voi kestää vuosisatoja, tai se voi tapahtuanopeasti. Kemiallisten tuotteiden valmistuksessa sinun on tiedettävä yhden tai toisen kemiallisen reaktion nopeus, lämpötilan absorboitumisen tai vapautumisen kanssa, se kulkee, mitä painetta tarvitaan, reagenssien ja katalyyttien määrä. Katalyytit ovat pienipainoinen aine, joka ei osallistu kemialliseen reaktioon, mutta vaikuttaa merkittävästi sen nopeuteen.

Kuinka kirjoittaa kemiallisia yhtälöitä

Aineiden massan säilyvyyslain (kemia) tunteminen voi ymmärtää, miten kemialliset yhtälöt laaditaan oikein.

1. Sen on tiedettävä kemialliseen reaktioon osallistuvien reagenssien kaavat ja siitä syntyvien tuotteiden kaavat.
2. Vasemmalle puolelle on kirjoitettu reagenssien kaavat, joiden väliin"+" -merkki laitetaan ja oikealle - saatujen tuotteiden kaavat, joissa on "+" -merkki. Reagenssien kaavojen ja saatujen tuotteiden väliin sijoitetaan "=" - merkki tai nuoli.
3. Reagenssien kaikkien komponenttien atomien lukumäärän tulisi olla yhtä suuri kuin tuotteiden atomien lukumäärä. Siksi lasketaan kertoimet, jotka sijoitetaan kaavojen eteen.
4. Kaavojen siirtäminen yhtälön vasemmalta puolelta oikealle puolelle tai paikkojen muuttaminen on kielletty.

Lain merkitys

Aineiden massan säilyvyyslaki (kemia) mahdollisti mielenkiintoisen aiheen kehittymisen tiede. Selvitetään miksi.

• Ainemassan säilyttämislain suuri merkityskemiassa siinä, että sen perusteella tehdään teollisuuden kemiallisia laskelmia. Oletetaan, että haluat saada 9 kg kuparisulfidia. Tiedämme, että kuparin ja rikin reaktio tapahtuu massasuhteissa 2: 1. Tämän lain mukaan 1 kg painavan kuparin ja 2 kg rikin kemiallinen reaktio tuottaa 3 kg painavaa kuparisulfidia. Koska meidän on saatava kuparisulfidia, joka painaa 9 kg, toisin sanoen 3 kertaa enemmän, tarvitaan 3 kertaa enemmän reagensseja. Se on 6 kg kuparia ja 3 kg rikkiä.
• Kyky luoda oikeat kemialliset yhtälöt.

johtopäätös

Tämän artikkelin lukemisen jälkeen ei pitäisi ollakyseenalaistaa tämän löydöksen historian lain olemuksen, johon kuuluisa maanmiehemme, tiedemies M.V. Lomonosov. Tämä vahvistaa jälleen kotimaisen tieteen vahvuuden. Myös tämän lain löytämisen merkitys ja sen merkitys selviävät. Ja niiden, jotka eivät ymmärtäneet kemiallisten yhtälöiden muodostamista koulussa, artikkelin lukemisen jälkeen heidän tulisi oppia tai muistaa, miten se tehdään.