Tokom hemijskih reakcija iz nekih supstanci se dobijaju druge supstance (ne brkati se sa nuklearnim reakcijama, u kojima se jedan hemijski element pretvara u drugi).
Svaka hemijska reakcija je opisana hemijskom jednadžbom:
Reagensi → Reakcioni proizvodi
Strelica pokazuje smjer reakcije.
Na primjer:
U ovoj reakciji metan (CH 4) reagira s kisikom (O 2), što rezultira stvaranjem ugljičnog dioksida (CO 2) i vode (H 2 O), odnosno vodene pare. Ovo se dešava u vašoj kuhinji kada upalite plinski gorionik. Jednačinu treba čitati ovako: jedan molekul plina metana reagira sa dva molekula plina kisika, što rezultira jednim molekulom ugljičnog dioksida i dva molekula vode (vodena para).
Zovu se brojevi ispred komponenti hemijske reakcije koeficijenti reakcije.
Hemijske reakcije su endotermni(sa apsorpcijom energije) i egzotermna(sa oslobađanjem energije). Sagorijevanje metana je tipičan primjer egzotermne reakcije.
Postoji nekoliko vrsta hemijskih reakcija. Najčešći:
- složene reakcije;
- reakcije raspadanja;
- reakcije pojedinačne supstitucije;
- reakcije dvostruke supstitucije;
- oksidacijske reakcije;
- redoks reakcije.
Složene reakcije
U složenim reakcijama najmanje dva elementa formiraju jedan proizvod:
2Na (t) + Cl 2 (g) → 2NaCl (t)- formiranje kuhinjske soli.
Treba obratiti pažnju na bitnu nijansu reakcija jedinjenja: u zavisnosti od uslova reakcije ili proporcija reaktanata koji ulaze u reakciju, mogu nastati različiti proizvodi. Na primjer, u normalnim uvjetima sagorijevanja uglja, ugljični dioksid se dobija:
C (t) + O 2 (g) → CO 2 (g)
Ako je količina kisika nedovoljna, tada nastaje smrtonosni ugljični monoksid:
2C (t) + O 2 (g) → 2CO (g)
Reakcije razgradnje
Ove reakcije su, takoreći, suštinski suprotne reakcijama jedinjenja. Kao rezultat reakcije raspadanja, tvar se raspada na dva (3, 4 ...) jednostavnija elementa (spojene):
- 2H 2 O (l) → 2H 2 (g) + O 2 (g)- razlaganje vode
- 2H 2 O 2 (l) → 2H 2 (g) O + O 2 (g)- razlaganje vodikovog peroksida
Pojedinačne supstitucijske reakcije
Kao rezultat pojedinačnih supstitucijskih reakcija, aktivniji element zamjenjuje manje aktivni u spoju:
Zn (t) + CuSO 4 (p-p) → ZnSO 4 (p-p) + Cu (t)
Cink u otopini bakar sulfata istiskuje manje aktivni bakar, što rezultira otopinom cink sulfata.
Stepen aktivnosti metala povećanjem aktivnosti:
- Najaktivniji su alkalni i zemnoalkalni metali.
Jonska jednadžba gornje reakcije bit će:
Zn (t) + Cu 2+ + SO 4 2- → Zn 2+ + SO 4 2- + Cu (t)
Jonska veza CuSO 4, kada se rastvori u vodi, raspada se na kation bakra (naelektrisanje 2+) i anjon sulfata (naelektrisanje 2-). Kao rezultat reakcije supstitucije, formira se kation cinka (koji ima isti naboj kao kation bakra: 2-). Imajte na umu da je sulfat anion prisutan na obje strane jednadžbe, tako da se može skratiti po svim pravilima matematike. Kao rezultat, dobijamo ionsko-molekularnu jednačinu:
Zn (t) + Cu 2+ → Zn 2+ + Cu (t)
Reakcije dvostruke zamjene
U reakcijama dvostruke supstitucije, dva elektrona su već supstituirana. Takve reakcije se još nazivaju reakcije razmene... Takve reakcije se odvijaju u rastvoru sa stvaranjem:
- nerastvorljiva čvrsta supstanca (reakcija precipitacije);
- voda (reakcija neutralizacije).
Reakcije precipitacije
Prilikom miješanja otopine srebrnog nitrata (soli) s otopinom natrijevog klorida nastaje srebrni klorid:
Molekularna jednačina: KCl (p-p) + AgNO 3 (p-p) → AgCl (t) + KNO 3 (p-p)
jonska jednadžba: K + + Cl - + Ag + + NO 3 - → AgCl (t) + K + + NO 3 -
Molekularna jonska jednadžba: Cl - + Ag + → AgCl (s)
Ako je jedinjenje rastvorljivo, biće ionsko u rastvoru. Ako je jedinjenje nerastvorljivo, istaložiće se formirajući čvrstu supstancu.
Reakcije neutralizacije
To su reakcije interakcije kiselina i baza, kao rezultat kojih nastaju molekuli vode.
Na primjer, reakcija miješanja otopine sumporne kiseline i otopine natrijevog hidroksida (lužina):
Molekularna jednačina: H 2 SO 4 (p-p) + 2NaOH (p-p) → Na 2 SO 4 (p-p) + 2H 2 O (g)
jonska jednadžba: 2H + + SO 4 2- + 2Na + + 2OH - → 2Na + + SO 4 2- + 2H 2 O (g)
Molekularna ionska jednadžba: 2H + + 2OH - → 2H 2 O (l) ili H + + OH - → H 2 O (l)
Reakcije oksidacije
To su reakcije interakcije tvari s plinovitim kisikom u zraku, pri čemu se u pravilu oslobađa velika količina energije u obliku topline i svjetlosti. Tipična reakcija oksidacije je sagorijevanje. Na samom početku ove stranice data je reakcija interakcije metana sa kiseonikom:
CH 4 (g) + 2O 2 (g) → CO 2 (g) + 2H 2 O (g)
Metan se odnosi na ugljikovodike (jedinjenja ugljika i vodika). Kada ugljovodonik reaguje sa kiseonikom, oslobađa se mnogo toplotne energije.
Redox reakcije
To su reakcije u kojima dolazi do izmjene elektrona između atoma reaktanata. Reakcije o kojima se raspravljalo su također redoks reakcije:
- 2Na + Cl 2 → 2NaCl - reakcija jedinjenja
- CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O - reakcija oksidacije
- Zn + CuSO 4 → ZnSO 4 + Cu - reakcija pojedinačne supstitucije
Najdetaljnije redoks reakcije sa velikim brojem primjera rješavanja jednadžbi metodom elektronske ravnoteže i metodom polureakcije opisane su u odjeljku
Test broj 2.
Istražiti Poglavlje 2 „Pojava života na Zemlji"str. 30-80 udžbenika "Opšta biologija". 10. razred "autor itd.
I. Odgovorite na pitanja pismenim putem:
1. Koji su temelji i suština života prema drevnim grčkim filozofima?
2. Šta je smisao eksperimenata F. Redija?
3. Opišite eksperimente L. Pasteura, koji dokazuju nemogućnost spontanog nastajanja života u savremenim uslovima.
4. Koje su teorije o vječnosti života?
5. Koje materijalističke teorije o nastanku života poznajete?
Šta su reakcije nuklearne fuzije? Navedite primjere.
6. Kako se, u skladu s Kant-Laplaceovom hipotezom, zvjezdani sistemi formiraju od plinovite i prašnjave tvari?
7. Postoje li razlike u hemijskom sastavu planeta istog zvezdanog sistema?
8. Navedite kosmičke i planetarne preduslove za nastanak života na abiogeni način na našoj planeti.
9. Koja je bila uloga reduktivne prirode primarne atmosfere za nastanak organskih molekula iz neorganskih supstanci na Zemlji?
10. Opišite aparaturu i metodologiju za eksperimente S. Millera i P. Yurija.
11. Šta je koacervacija, koacervacija?
12. Koji sistemi modela se mogu koristiti za demonstriranje formiranja kapljica koacervata u rastvoru?
13. Koje su mogućnosti za prevazilaženje niskih koncentracija organske materije postojale u vodama primarnog okeana?
14. Koje su prednosti za interakciju organskih molekula u područjima visoke koncentracije supstanci?
15. Kako bi se organski molekuli sa hidrofilnim i hidrofobnim svojstvima mogli distribuirati u vodama primarnog okeana?
16. Koji je princip razdvajanja rastvora na faze sa visokom i niskom koncentracijom molekula. ?
17. Šta su koacervatne kapi?
18. Kako se vrši selekcija koacervata u "primarnom bujonu"?
19. Koja je suština hipoteze o nastanku eukariota simbiogenezom?
20. Na koji su način prve eukariotske ćelije primale energiju neophodnu za vitalne procese?
21. Kod kojih se organizama seksualni proces pojavio prvi put u procesu evolucije?
22. Opišite suštinu hipoteze o nastanku višećelijskih organizama?
23. Dajte definicije za sljedeće pojmove: protobiont, biološki katalizatori, genetski kod, samoreprodukcija, prokarioti, fotosinteza, polni proces, eukarioti.
Provjerite svoje znanje o temi:
Nastanak života i razvoj organskog svijeta
1. Zagovornici biogenetike to tvrde
Sve živo - od živih bića
Sva živa bića je stvorio Bog
Sve živo - od neživog
Živi organizmi se na Zemlju donose iz Univerzuma
2. Pristalice abiogeneze tvrde da su sva živa bića
Dolazi od neživog
Nastaje iz živog
Stvoren od Boga
Doneseno iz svemira
3. L. Pasteurovi eksperimenti korištenjem tikvica s izduženim vratom
Dokazano je nedosljednost pozicije abiogeneze
Potvrđen stav abiogeneze
Potvrđena pozicija biogeneze
Dokazano je nedosljednost pozicije biogeneze
4. Dokaz da život ne nastaje spontano je došao iz
L. Pasteur
A. Van Leeuwenhoek
Aristotel
5. Aristotel je u to vjerovao
Živjeti samo od življenja
Život nastaje iz četiri elementa
Živo dolazi od neživog
· Živa bića mogu nastati od neživih ako imaju "aktivan princip"
6. Hipoteza
Jača poziciju pristalica biogeneze
Jača poziciju pristalica abiogeneze
Naglašava nedosljednost pozicije biogeneze
Naglašava nedosljednost pozicije abiogeneze
7. Prema hipotezi, koacervati su prvi
Organizmi
· "Organizacije" molekula
Proteinski kompleksi
Akumulacije neorganskih supstanci
8. U fazi hemijske evolucije,
Bakterije
Protobiontima
Biopolimeri
Organska jedinjenja male molekularne težine
9. U fazi biološke evolucije,
Biopolimeri
Organizmi
Organske supstance niske molekularne težine
Neorganske supstance
1. Prema modernim konceptima, život na Zemlji se razvio kao rezultat
Hemijska evolucija
Biološka evolucija
Hemijska, a zatim i biološka evolucija
Hemijska i biološka evolucija
Biološka, a zatim i hemijska evolucija
10. Prvi organizmi koji su se pojavili na Zemlji jeli su kao
Autotrofi
Heterotrofi
Saprofiti
11. Kao rezultat pojave autotrofa u Zemljinoj atmosferi
Povećana je količina kiseonika
Smanjena količina kiseonika
Povećana količina ugljičnog dioksida
Pojavio se ekran ozona
12. Količina organskih jedinjenja u primarnom okeanu smanjena je zbog
Povećanje broja autotrofa
Povećanje broja heterotrofa
Smanjenje broja autotrofa
Smanjenje broja heterotrofa
13. Akumulacija kiseonika u atmosferi nastala je zbog
Izgled ozonskog ekrana
fotosinteza
Fermentacija
Kruženje supstanci u prirodi
14. Proces fotosinteze je rezultirao
Formiranje velikih količina kiseonika
Izgled ozonskog ekrana
Pojava multicelularnosti
Pojava seksualne reprodukcije
15. Provjerite tačne izjave:
Heterotrofi - organizmi sposobni samostalno sintetizirati organske tvari iz anorganskih
Prvi organizmi na Zemlji bili su heterotrofni
Cijanobakterije - prvi fotosintetski organizmi
Mehanizam fotosinteze se formirao postepeno
16. Razgradnja organskih jedinjenja u anoksičnim uslovima:
Fermentacija
fotosinteza
Oksidacija
Biosinteza
17. Sa pojavom autotrofa na Zemlji:
Počele su nepovratne promjene životnih uslova
U atmosferi se stvaraju velike količine kiseonika
Došlo je do akumulacije sunčeve energije u hemijskim vezama organskih supstanci
Svi heterotrofi su nestali
18. Čovjek se pojavio na Zemlji u
Proterozojska era
Mezozojska era
Kenozojska era
Proterozoik
mezozoik
Paleozoik
Kenozoik
20. Razmatraju se najveći događaji proterozoika
Pojava eukariota
Pojava cvjetnica
Pojava prvih hordata
21. Proces formiranja tla na Zemlji uzrokovan je
Kruženje vode u prirodi
Naseljenost gornjeg sloja litosfere organizmima
Smrt organizama
Uništavanje čvrstih stijena sa stvaranjem pijeska i gline
22. U Arheji su bili široko rasprostranjeni
Gmizavci i paprati
Bakterije i cijanobakterije
23. Biljke, životinje i gljive izašle su na suvo
Proterozoik
Paleozoik
mezozoik
24. Proterozoik - era
Sisavci i insekti
Alge i koelenterati
Prve kopnene biljke
Dominacija reptila
O atomima i hemijskim elementima
Ne postoji ništa drugo u prirodi
ni ovamo ni tamo, u kosmičkim dubinama:
sve - od malih zrna peska do planeta -
elemenata je ujednačen.
SP Ščipačev, "Čitanje Mendeljejeva".
U hemiji osim pojmova "atom" i "molekula" termin se često koristi "element"... Šta ovi koncepti imaju zajedničko i po čemu se razlikuju?
Hemijski element – ovo su atomi iste vrste . Tako, na primjer, svi atomi vodika su element vodonik; svi atomi kisika i žive su kisik, odnosno živa.
Trenutno je poznato više od 107 vrsta atoma, odnosno više od 107 hemijskih elemenata. Potrebno je razlikovati pojmove "hemijski element", "atom" i "jednostavna supstanca"
Jednostavne i složene supstance
Razlikuje se elementarni sastav jednostavne supstance koji se sastoji od atoma jednog elementa (H 2, O 2, Cl 2, P 4, Na, Cu, Au), i složene supstance koji se sastoji od atoma različitih elemenata (H 2 O, NH 3, OF 2, H 2 SO 4, MgCl 2, K 2 SO 4).
Trenutno je poznato 115 hemijskih elemenata koji formiraju oko 500 jednostavnih supstanci.
Samorodno zlato je jednostavna supstanca.
Sposobnost jednog elementa da postoji u obliku različitih jednostavnih supstanci koje se razlikuju po svojstvima naziva se alotropija Na primjer, element kisik O ima dva alotropna oblika - diokisik O 2 i ozon O 3 s različitim brojem atoma u molekulima.
Alotropni oblici elementa ugljika C - dijamant i grafit - razlikuju se po strukturi svojih kristala. Postoje i drugi uzroci alotropije.
hemijska jedinjenja, na primjer, živin (II) oksid HgO (dobivan spajanjem atoma jednostavnih supstanci - žive Hg i kisika O 2), natrijum bromid (dobivan spajanjem atoma jednostavnih tvari - natrijuma Na i broma Br 2).
Dakle, da sumiramo gore navedeno. Molekuli tvari su dvije vrste:
1. Jednostavno- molekule takvih supstanci sastoje se od atoma istog tipa. U hemijskim reakcijama ne mogu se razgraditi u nekoliko jednostavnijih supstanci.
2. Kompleks- molekule takvih tvari sastoje se od atoma različitih vrsta. U hemijskim reakcijama mogu se razgraditi u jednostavnije supstance.
Razlika između pojmova "hemijski element" i "jednostavna supstanca"
Razlikovati koncepte "hemijski element" i "jednostavna supstanca" to je moguće kada se uporede svojstva jednostavnih i složenih supstanci. Na primjer, jednostavna supstanca - kiseonik- bezbojni gas, neophodan za disanje, za podršku sagorevanju. Najmanja čestica jednostavne supstance kiseonika je molekul koji se sastoji od dva atoma. Kiseonik je takođe deo ugljen monoksida (ugljenmonoksida) i vode. Međutim, sastav vode i ugljičnog monoksida uključuje kemijski vezan kisik, koji nema svojstva jednostavne tvari, a posebno se ne može koristiti za disanje. Ribe, na primjer, ne udišu kemijski vezan kisik, koji je dio molekule vode, već slobodni kisik otopljen u njemu. Stoga, kada je u pitanju sastav bilo kojeg hemijskog jedinjenja, treba shvatiti da ova jedinjenja ne uključuju jednostavne supstance, već atome određene vrste, odnosno odgovarajuće elemente.
Kada se složene supstance razgrađuju, atomi se mogu osloboditi u slobodnom stanju i kombinovati u jednostavne supstance. Jednostavne supstance se sastoje od atoma jednog elementa. Razliku između pojmova "hemijski element" i "jednostavna supstanca" potvrđuje i činjenica da jedan te isti element može formirati nekoliko jednostavnih supstanci. Na primjer, atomi kisikovog elementa mogu formirati dvoatomne molekule kisika i triatomske molekule - ozon. Kisik i ozon su potpuno različite jednostavne tvari. Ovo objašnjava činjenicu da su jednostavne supstance poznate mnogo više od hemijskih elemenata.
Koristeći koncept "hemijskog elementa", možete dati sljedeću definiciju jednostavnim i složenim tvarima:
Jednostavne supstance su one koje se sastoje od atoma jednog hemijskog elementa.
Složene supstance su one koje se sastoje od atoma različitih hemijskih elemenata.
Razlika između pojmova "mješavina" i "hemijski spoj"
Kompleksne supstance se često nazivaju hemijska jedinjenja.
Pokušajte odgovoriti na pitanja:
1. Koja je razlika u sastavu smeše od hemijskih jedinjenja?
2. Uporedite svojstva smeša i hemijskih jedinjenja?
3. Na koje se načine smjesa i hemijsko jedinjenje mogu podijeliti na sastavne komponente?
4. Može li se po vanjskim znakovima suditi o stvaranju mješavine i kemijskog spoja?
Uporedne karakteristike smeša i hemikalija
|
Pitanja za poređenje smeša sa hemijskim jedinjenjima |
Poređenje |
|
|
Mješavine |
Hemijska jedinjenja |
|
|
Koja je razlika u sastavu smjese od kemijskih spojeva? |
Supstance se mogu miješati u bilo kojem omjeru, tj. varijabilni sastav smeša |
Sastav hemijskih jedinjenja je konstantan. |
|
Uporedite svojstva smeša i hemijskih jedinjenja? |
Supstance u mješavinama zadržavaju svoja svojstva |
Supstance koje formiraju jedinjenja ne zadržavaju svoja svojstva, jer nastaju hemijska jedinjenja sa drugim svojstvima |
|
Koje metode se mogu podijeliti na sastavne komponente smjese i hemijsko jedinjenje? |
Supstance se mogu razdvojiti fizičkim sredstvima |
Hemijska jedinjenja mogu se razgraditi samo hemijskim reakcijama |
|
Može li se po vanjskim znakovima suditi o stvaranju mješavine i kemijskog spoja? |
Mehaničko miješanje ne stvara toplinu ili druge znakove kemijskih reakcija |
Formiranje hemijskog jedinjenja može se suditi po znacima hemijskih reakcija |
Zadaci za konsolidaciju
I. Rad sa simulatorima
II. Riješite zadatak
NaCl, H 2 SO 4, K, S 8, CO 2, O 3, H 3 PO 4, N 2, Fe.
Objasnite svoj izbor u svakom slučaju.
III. Odgovori na pitanja
№1
Koliko je jednostavnih supstanci zapisano u nizu formula:
H 2 O, N 2, O 3, HNO 3, P 2 O 5, S, Fe, CO 2, KOH.
№2
Obje supstance su složene:
A) C (ugalj) i S (sumpor);
B) CO 2 (ugljični dioksid) i H 2 O (voda);
B) Fe (gvožđe) i CH 4 (metan);
D) H 2 SO 4 (sumporna kiselina) i H 2 (vodonik).
№3
Odaberite tačnu tvrdnju:
Jednostavne supstance se sastoje od atoma istog tipa.
A) Tačno
B) Netačno
№4
Za mješavine je karakteristično da
A) Imaju stalni sastav;
B) Supstance u "mešavini" ne zadržavaju svoja pojedinačna svojstva;
C) Supstance u "smješama" mogu se odvojiti prema fizičkim svojstvima;
D) Supstance u "mješavinama" mogu se odvojiti hemijskom reakcijom.
№5
Za "hemijska jedinjenja" karakteristično je sledeće:
A) Varijabilni sastav;
B) Supstance u sastavu "hemijskog jedinjenja" mogu se odvojiti fizičkim metodama;
C) Formiranje hemijskog jedinjenja može se suditi po znacima hemijskih reakcija;
D) Stalni sastav.
№6
U kom slučaju govorimo gvožđe kako bi bilo hemijski element?
A) Gvožđe je metal koji privlači magnet;
B) Gvožđe je deo rđe;
C) Gvožđe karakteriše metalni sjaj;
D) Sastav željeznog sulfida sadrži jedan atom željeza.
№7
U kom slučaju se o kiseoniku govori kao o jednostavnoj supstanci?
A) Kiseonik je gas koji podržava disanje i sagorevanje;
B) Ribe udišu kiseonik rastvoren u vodi;
C) Atom kiseonika je deo molekula vode;
D) Kiseonik je deo vazduha.
U životu smo okruženi raznim telima i predmetima. Na primjer, u zatvorenom prostoru to je prozor, vrata, sto, sijalica, šolja, na ulici - auto, semafor, asfalt. Bilo koje tijelo ili predmet napravljeno je od materije. Ovaj članak će govoriti o tome što je supstanca.
Šta je hemija?
Voda je nezamjenjiv rastvarač i stabilizator. Ima jak toplotni kapacitet i toplotnu provodljivost. Vodena sredina je povoljna za osnovne hemijske reakcije. Proziran je i praktično otporan na kompresiju.
Koja je razlika između neorganskih i organskih supstanci?
Ne postoje posebno jake vanjske razlike između ove dvije grupe supstanci. Glavna razlika leži u strukturi, gdje neorganske tvari imaju nemolekularnu strukturu, a organske tvari imaju molekularnu strukturu.
Neorganske tvari imaju nemolekularnu strukturu, stoga ih karakteriziraju visoke točke topljenja i ključanja. Ne sadrže ugljenik. Tu spadaju plemeniti gasovi (neon, argon), metali (kalcijum, kalcijum, natrijum), amfoterne supstance (gvožđe, aluminijum) i nemetali (silicijum), hidroksidi, binarna jedinjenja, soli.
Organske tvari molekularne strukture. Imaju prilično niske tačke topljenja i brzo se raspadaju kada se zagreju. Uglavnom se sastoje od ugljenika. Izuzeci: karbidi, karbonati, ugljični oksidi i cijanidi. Ugljik omogućava stvaranje ogromnog broja složenih spojeva (više od 10 miliona njih je poznato u prirodi).
Većina njihovih klasa pripada biološkom porijeklu (ugljikohidrati, proteini, lipidi, nukleinske kiseline). Ova jedinjenja uključuju azot, vodonik, kiseonik, fosfor i sumpor.
Da bismo razumjeli šta je supstanca, potrebno je zamisliti kakvu ulogu igra u našem životu. U interakciji s drugim supstancama stvara nove. Bez njih je vitalna aktivnost okolnog svijeta neodvojiva i nezamisliva. Svi predmeti su sastavljeni od određenih supstanci, pa igraju važnu ulogu u našem životu.
Priroda se razvija u dinamici, živa i inertna materija kontinuirano prolazi kroz procese transformacije. Najvažnije transformacije su one koje utiču na sastav supstance. Formiranje stijena, hemijska erozija, rođenje planete ili disanje sisara su sve vidljivi procesi koji za sobom povlače promjene u drugim supstancama. Uprkos razlikama, svi oni imaju nešto zajedničko: promene na molekularnom nivou.
- Elementi ne gube svoj identitet u toku hemijskih reakcija. Ove reakcije uključuju samo elektrone vanjske ljuske atoma, dok jezgra atoma ostaju nepromijenjena.
- Reaktivnost elementa na kemijsku reakciju ovisi o oksidacijskom stanju elementa. U običnim hemijskim reakcijama, Ra i Ra 2+ se ponašaju potpuno drugačije.
- Različiti izotopi elementa imaju skoro istu hemijsku reaktivnost.
- Brzina hemijske reakcije u velikoj meri zavisi od temperature i pritiska.
- Hemijska reakcija se može obrnuti.
- Hemijske reakcije su praćene relativno malim promjenama energije.
Nuklearne reakcije
- U toku nuklearnih reakcija, jezgra atoma se mijenjaju i, kao rezultat, nastaju novi elementi.
- Reaktivnost elementa na nuklearnu reakciju je praktički neovisna o oksidacijskom stanju elementa. Na primjer, ioni Ra ili Ra 2+ u Ka C 2 ponašaju se na sličan način u nuklearnim reakcijama.
- U nuklearnim reakcijama izotopi se ponašaju na potpuno različite načine. Na primjer, U-235 fisije mirno i lako, ali U-238 ne.
- Brzina nuklearne reakcije je nezavisna od temperature i pritiska.
- Nuklearna reakcija se ne može poništiti.
- Nuklearne reakcije su praćene velikim energetskim promjenama.
Razlika između hemijske i nuklearne energije
- Potencijalna energija koja se može pretvoriti u druge oblike prvenstveno je toplina i svjetlost kada se formiraju veze.
- Što je veza jača, veća je pretvorena hemijska energija.
- Nuklearna energija nije povezana sa formiranjem hemijskih veza (koje su posledica interakcije elektrona)
- Može se transformisati u druge oblike kada dođe do promjene u atomskom jezgru.
Nuklearna promjena se događa u sva tri glavna procesa:
- Cepanje jezgra
- Spajanje dvaju jezgara kako bi se formiralo novo jezgro.
- Oslobađanje visokoenergetskog elektromagnetnog zračenja (gama zračenja), stvarajući stabilniju verziju istog jezgra.
Poređenje konverzije energije
Količina oslobođene hemijske energije (ili pretvorene) u hemijskoj eksploziji je:
- 5kJ za svaki gram TNT-a
- Količina nuklearne energije u ispuštenoj atomskoj bombi: 100 miliona kJ za svaki gram uranijuma ili plutonijuma
Jedna od glavnih razlika između nuklearnih i hemijskih reakcija ima veze sa načinom na koji se reakcija odvija u atomu. Dok se nuklearna reakcija odvija u jezgri atoma, elektroni u atomu su odgovorni za kemijsku reakciju koja se odvija.
Hemijske reakcije uključuju:
- Prijenos
- Gubici
- Dobitak
- Odvajanje elektrona
Prema teoriji atoma, materija se objašnjava kao rezultat preuređivanja da bi se dobile nove molekule. Supstance uključene u hemijsku reakciju i proporcije u kojima se formiraju izraženi su odgovarajućim hemijskim jednačinama koje su u osnovi različitih vrsta hemijskih proračuna.
Nuklearne reakcije su odgovorne za nuklearni raspad i nemaju nikakve veze s elektronima. Kada se jezgro raspadne, može otići do drugog atoma, zbog gubitka neutrona ili protona. U nuklearnoj reakciji, protoni i neutroni međusobno djeluju unutar jezgra. U hemijskim reakcijama, elektroni reaguju izvan jezgra.
Svaka fisija ili fuzija može se nazvati rezultatom nuklearne reakcije. Novi element nastaje djelovanjem protona ili neutrona. Kao rezultat kemijske reakcije, supstanca se mijenja u jednu ili više tvari zbog djelovanja elektrona. Novi element nastaje djelovanjem protona ili neutrona.
Kada se uporedi energija, kemijska reakcija uključuje samo nisku promjenu energije, dok nuklearna reakcija ima vrlo veliku promjenu energije. U nuklearnoj reakciji, promjene energetske veličine su 10 ^ 8 kJ. To je 10 - 10 ^ 3 kJ/mol u hemijskim reakcijama.
Dok se neki elementi pretvaraju u druge u jezgri, broj atoma ostaje nepromijenjen u kemijskoj. U nuklearnoj reakciji izotopi reagiraju na različite načine. Ali kao rezultat kemijske reakcije, izotopi također reagiraju.
Iako je nuklearna reakcija nezavisna od hemijskih jedinjenja, hemijska reakcija u velikoj meri zavisi od hemijskih jedinjenja.
Sažetak
- Nuklearna reakcija se odvija u jezgri atoma, elektroni u atomu su odgovorni za hemijska jedinjenja.
- Hemijske reakcije uključuju - prijenos, gubitak, pojačanje i odvajanje elektrona, bez uključivanja jezgra u proces. Nuklearne reakcije uključuju nuklearni raspad i nemaju nikakve veze s elektronima.
- U nuklearnoj reakciji protoni i neutroni reagiraju unutar jezgre; u kemijskim reakcijama elektroni interaguju izvan jezgre.
- Kada se uporede energije, kemijska reakcija koristi samo malu promjenu energije, dok nuklearna reakcija ima vrlo veliku promjenu energije.
Učitavanje ...