Лабораторный опыт 6
Получение гидроксида меди(II).
Комментарий к проведению опыта:
При добавлении NaOH в раствор CuSO₄ действительно наблюдается образование голубого осадка Cu(OH)₂, что подтверждает протекание химической реакции.
При добавлении H₂SO₄ осадок растворяется, и раствор приобретает синий цвет, что указывает на обратное превращение в CuSO₄.
Данный опыт демонстрирует признак химической реакции — выпадение осадка и его растворение как подтверждение обратимости реакции.
Вывод:
В ходе опыта был получен нерастворимый гидроксид меди(II), который при взаимодействии с кислотой снова превратился в раствор сульфата меди(II). Это показывает взаимосвязь между реакциями осаждения и растворения, что важно для понимания химического равновесия.
Стр. 47
Лабораторный опыт 7
Поместите в пробирку немного (на кончике шпателя) питьевой соды. Добавьте к ней 1–2 мл раствора уксусной или другой кислоты. Что наблюдаете?
При добавлении уксусной кислоты (CH₃COOH) к питьевой соде (NaHCO₃) начинается химическая реакция, сопровождающаяся бурным выделением газа – углекислого газа (CO₂). Это один из признаков химической реакции – образование газа.
Химическое уравнение реакции:
(NaHCO₃)+(CH₃COOH)→(CH₃COONa)+(H₂O)+(CO₂)↑
Наблюдения:
В пробирке появляются пузырьки углекислого газа (CO₂).
Возможно лёгкое вспенивание раствора.
Раствор становится менее прозрачным из-за выделяющихся газовых пузырьков.
Вывод:
Опыт показывает химическое взаимодействие карбоната (гидрокарбоната) с кислотой, что приводит к выделению углекислого газа (CO₂). Этот принцип широко используется:
В кулинарии – при разрыхлении теста (реакция соды с кислотой).
В медицине – в шипучих таблетках.
В школьных экспериментах, таких как «вулкан» с содой и уксусом.
Стр. 47
Вопрос
Какие условия необходимы, чтобы химические вещества вступили в реакцию?
Чтобы химические вещества вступили в реакцию, необходимо соблюдение определённых условий, которые обеспечивают возможность столкновения частиц и протекание химических превращений. Основные условия включают:
Соприкосновение реагентов – вещества должны физически встретиться, чтобы между их частицами могли возникнуть химические взаимодействия. Например, при помещении цинка (Zn) в раствор соляной кислоты (HCl) начинается выделение водорода (H₂).
Наличие энергии активации – для большинства реакций требуется затрата энергии, чтобы разорвать исходные связи и образовать новые. Эту энергию можно получить за счёт нагревания или светового облучения. Например, разложение пероксида водорода (H₂O₂) ускоряется при нагревании или добавлении катализатора.
Изменение давления (для газов) – если реакция происходит между газами, то увеличение давления приводит к сближению молекул, что повышает вероятность их столкновения. Например, при повышенном давлении азот (N₂) и водород (H₂) более активно вступают в реакцию с образованием аммиака (NH₃).
Концентрация реагентов – чем выше концентрация веществ, тем больше вероятность их столкновения и тем быстрее идёт реакция. Это объясняет, почему кислота высокой концентрации реагирует быстрее, чем её разбавленный раствор.
Катализаторы – ускоряют реакцию, уменьшая энергию активации, но сами при этом не расходуются. Например, в разложении пероксида водорода (H₂O₂) катализатором служит оксид марганца (MnO₂).
Свет (фотохимические реакции) – некоторые реакции требуют воздействия света. Например, фотосинтез в растениях возможен только при наличии солнечного света.
Электрический ток (электролиз) – в некоторых реакциях (например, разложении воды на водород и кислород) необходимо прохождение электрического тока через раствор или расплав.
Вывод:
Химическая реакция происходит только при наличии благоприятных условий: соприкосновения реагентов, достаточной энергии, подходящего давления, концентрации, катализаторов или дополнительных внешних воздействий (тепло, свет, электричество). Если этих условий нет, вещества могут находиться вместе, но реакция не произойдёт.