Semasa tindak balas kimia, bahan lain diperoleh daripada beberapa bahan (tidak boleh dikelirukan dengan tindak balas nuklear, di mana satu unsur kimia ditukar kepada yang lain).
Sebarang tindak balas kimia diterangkan oleh persamaan kimia:
Reagen → Produk Reaksi
Anak panah menunjukkan arah tindak balas.
Sebagai contoh:
Dalam tindak balas ini, metana (CH 4) bertindak balas dengan oksigen (O 2), menghasilkan pembentukan karbon dioksida (CO 2) dan air (H 2 O), atau lebih tepat, wap air. Inilah yang berlaku di dapur anda apabila anda menyalakan penunu gas anda. Persamaan harus dibaca seperti ini: satu molekul gas metana bertindak balas dengan dua molekul gas oksigen, menghasilkan satu molekul karbon dioksida dan dua molekul air (wap air).
Nombor di hadapan komponen tindak balas kimia dipanggil pekali tindak balas.
Tindak balas kimia ialah endotermik(dengan penyerapan tenaga) dan eksotermik(dengan pembebasan tenaga). Pembakaran metana adalah contoh tipikal tindak balas eksotermik.
Terdapat beberapa jenis tindak balas kimia. Yang paling biasa:
- tindak balas kompaun;
- tindak balas penguraian;
- tindak balas penggantian tunggal;
- tindak balas penggantian berganda;
- tindak balas pengoksidaan;
- tindak balas redoks.
Tindak balas kompaun
Dalam tindak balas majmuk, sekurang-kurangnya dua unsur membentuk satu produk:
2Na (t) + Cl 2 (g) → 2NaCl (t)- pembentukan garam meja.
Perhatian harus diberikan kepada nuansa penting tindak balas sebatian: bergantung kepada keadaan tindak balas atau perkadaran bahan tindak balas yang memasuki tindak balas, produk yang berbeza mungkin terhasil. Sebagai contoh, dalam keadaan normal pembakaran arang batu, karbon dioksida diperoleh:
C (t) + O 2 (g) → CO 2 (g)
Sekiranya jumlah oksigen tidak mencukupi, maka karbon monoksida yang mematikan terbentuk:
2C (t) + O 2 (g) → 2CO (g)
Tindak balas penguraian
Tindak balas ini, seolah-olah, pada dasarnya bertentangan dengan tindak balas sebatian. Hasil daripada tindak balas penguraian, bahan terurai kepada dua (3, 4 ...) unsur yang lebih mudah (sebatian):
- 2H 2 O (l) → 2H 2 (g) + O 2 (g)- penguraian air
- 2H 2 O 2 (l) → 2H 2 (g) O + O 2 (g)- penguraian hidrogen peroksida
Tindak balas penggantian tunggal
Hasil daripada tindak balas penggantian tunggal, unsur yang lebih aktif menggantikan yang kurang aktif dalam sebatian:
Zn (t) + CuSO 4 (p-p) → ZnSO 4 (p-p) + Cu (t)
Zink dalam larutan kuprum sulfat menyesarkan kuprum yang kurang aktif, menghasilkan larutan zink sulfat.
Tahap aktiviti logam dengan meningkatkan aktiviti:
- Yang paling aktif ialah logam alkali dan alkali tanah.
Persamaan ion bagi tindak balas di atas ialah:
Zn (t) + Cu 2+ + SO 4 2- → Zn 2+ + SO 4 2- + Cu (t)
Ikatan ion CuSO 4, apabila dilarutkan dalam air, terurai menjadi kation kuprum (cas 2+) dan anion sulfat (cas 2-). Hasil daripada tindak balas penggantian, kation zink terbentuk (yang mempunyai cas yang sama dengan kation kuprum: 2-). Perhatikan bahawa anion sulfat hadir pada kedua-dua belah persamaan, jadi ia boleh disingkatkan dengan semua peraturan matematik. Akibatnya, kita mendapat persamaan ion-molekul:
Zn (t) + Cu 2+ → Zn 2+ + Cu (t)
Tindak balas penggantian berganda
Dalam tindak balas penggantian berganda, dua elektron sudah diganti. Reaksi sedemikian juga dipanggil pertukaran reaksi... Tindak balas sedemikian berlaku dalam larutan dengan pembentukan:
- pepejal tidak larut (tindak balas pemendakan);
- air (tindak balas peneutralan).
Tindak balas pemendakan
Apabila mencampurkan larutan perak nitrat (garam) dengan larutan natrium klorida, perak klorida terbentuk:
Persamaan Molekul: KCl (p-p) + AgNO 3 (p-p) → AgCl (t) + KNO 3 (p-p)
Persamaan ion: K + + Cl - + Ag + + NO 3 - → AgCl (t) + K + + NO 3 -
Persamaan ion molekul: Cl - + Ag + → AgCl (s)
Jika sebatian larut, ia akan menjadi ionik dalam larutan. Jika sebatian tidak larut, ia akan memendakan membentuk pepejal.
Tindak balas peneutralan
Ini adalah tindak balas interaksi asid dan bes, akibatnya molekul air terbentuk.
Sebagai contoh, tindak balas mencampurkan larutan asid sulfurik dan larutan natrium hidroksida (lai):
Persamaan Molekul: H 2 SO 4 (p-p) + 2NaOH (p-p) → Na 2 SO 4 (p-p) + 2H 2 O (g)
Persamaan ion: 2H + + SO 4 2- + 2Na + + 2OH - → 2Na + + SO 4 2- + 2H 2 O (g)
Persamaan ion molekul: 2H + + 2OH - → 2H 2 O (l) atau H + + OH - → H 2 O (l)
Tindak balas pengoksidaan
Ini adalah tindak balas interaksi bahan dengan oksigen gas di udara, di mana, sebagai peraturan, sejumlah besar tenaga dilepaskan dalam bentuk haba dan cahaya. Tindak balas pengoksidaan biasa ialah pembakaran. Pada permulaan halaman ini, tindak balas interaksi metana dengan oksigen diberikan:
CH 4 (g) + 2O 2 (g) → CO 2 (g) + 2H 2 O (g)
Metana merujuk kepada hidrokarbon (sebatian karbon dan hidrogen). Apabila hidrokarbon bertindak balas dengan oksigen, banyak tenaga haba dibebaskan.
Reaksi redoks
Ini adalah tindak balas di mana terdapat pertukaran elektron antara atom-atom bahan tindak balas. Tindak balas yang dibincangkan di atas juga merupakan tindak balas redoks:
- 2Na + Cl 2 → 2NaCl - tindak balas sebatian
- CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O - tindak balas pengoksidaan
- Zn + CuSO 4 → ZnSO 4 + Cu - tindak balas penggantian tunggal
Tindak balas redoks yang paling terperinci dengan sejumlah besar contoh penyelesaian persamaan dengan kaedah imbangan elektronik dan kaedah separuh tindak balas diterangkan dalam bahagian
Ujian nombor 2.
Meneroka Bab 2 "Kemunculan Kehidupan di Bumi"ms. 30-80 buku teks" Biologi am. Gred 10 "pengarang, dsb.
I. Jawab soalan secara bertulis:
1. Apakah asas dan intipati kehidupan menurut ahli falsafah Yunani kuno?
2. Apakah maksud eksperimen F. Redi?
3. Huraikan eksperimen L. Pasteur, membuktikan kemustahilan penjanaan hidup secara spontan dalam keadaan moden.
4. Apakah teori-teori kehidupan yang kekal?
5. Apakah teori materialistik tentang asal usul kehidupan yang anda tahu?
Apakah tindak balas pelakuran nuklear? Berikan contoh.
6. Bagaimanakah, mengikut hipotesis Kant-Laplace, sistem bintang terbentuk daripada bahan gas dan berdebu?
7. Adakah terdapat perbezaan dalam komposisi kimia planet-planet sistem bintang yang sama?
8. Senaraikan prasyarat kosmik dan planet untuk kemunculan hidupan secara abiogenik di planet kita.
9. Apakah peranan sifat reduktif atmosfera primer untuk kemunculan molekul organik daripada bahan bukan organik di Bumi?
10. Huraikan radas dan metodologi bagi eksperimen S. Miller dan P. Yuri.
11. Apakah coacervate, coacervate?
12. Apakah sistem model yang boleh digunakan untuk menunjukkan pembentukan titisan coacervate dalam larutan?
13. Apakah peluang untuk mengatasi kepekatan rendah bahan organik yang wujud di perairan lautan primer?
14. Apakah kelebihan interaksi molekul organik di kawasan yang mempunyai kepekatan tinggi bahan?
15. Bagaimanakah molekul organik dengan sifat hidrofilik dan hidrofobik boleh diedarkan di perairan lautan primer?
16. Apakah prinsip pengasingan larutan kepada fasa dengan kepekatan molekul tinggi dan rendah. ?
17. Apakah titisan coacervate?
18. Bagaimanakah pemilihan coacervates dalam "primary broth" dijalankan?
19. Apakah intipati hipotesis kemunculan eukariota melalui simbiogenesis?
20. Dalam cara apakah sel eukariotik pertama menerima tenaga yang diperlukan untuk proses penting?
21. Dalam organisma apakah proses seksual muncul buat kali pertama dalam proses evolusi?
22. Huraikan intipati hipotesis tentang asal usul organisma multisel?
23. Berikan definisi kepada istilah berikut: protobion, pemangkin biologi, kod genetik, pembiakan sendiri, prokariot, fotosintesis, proses seksual, eukariota.
Uji pengetahuan anda tentang topik:
Asal usul kehidupan dan perkembangan dunia organik
1. Penyokong biogenetik berpendapat bahawa
Semua benda hidup - daripada benda hidup
Semua makhluk hidup diciptakan oleh Tuhan
Semua benda hidup - daripada bukan hidup
Organisma hidup yang dibawa ke Bumi dari Alam Semesta
2. Penyokong abiogenesis berpendapat bahawa semua makhluk hidup
Berasal dari bukan hidup
Timbul dari yang hidup
Dicipta oleh Tuhan
Dibawa dari angkasa
3. Eksperimen L. Pasteur menggunakan kelalang dengan leher memanjang
Terbukti ketidakkonsistenan kedudukan abiogenesis
Menegaskan kedudukan abiogenesis
Mengesahkan kedudukan biogenesis
Terbukti ketidakkonsistenan kedudukan biogenesis
4. Bukti bahawa kehidupan tidak datang secara spontan
L. Pasteur
A. Van Leeuwenhoek
Aristotle
5. Aristotle percaya bahawa
Hidup hanya dari hidup
Kehidupan timbul daripada empat unsur
Hidup datang daripada bukan hidup
· Benda hidup boleh datang daripada benda bukan hidup jika mereka mempunyai "prinsip aktif"
6. Hipotesis
Mengukuhkan kedudukan penyokong biogenesis
Mengukuhkan kedudukan penyokong abiogenesis
Menekankan ketidakkonsistenan kedudukan biogenesis
Menekankan ketidakselarasan kedudukan abiogenesis
7. Menurut hipotesis, coacervates adalah yang pertama
organisma
· "Organisasi" molekul
Kompleks protein
Pengumpulan bahan bukan organik
8. Pada peringkat evolusi kimia,
Bakteria
Protobion
Biopolimer
Sebatian organik berat molekul rendah
9. Pada peringkat evolusi biologi,
Biopolimer
organisma
Bahan organik berat molekul rendah
Bahan bukan organik
1. Mengikut konsep moden, kehidupan di Bumi berkembang sebagai hasilnya
Evolusi kimia
Evolusi biologi
Kimia dan kemudian evolusi biologi
Evolusi kimia dan biologi
Evolusi biologi dan kemudian kimia
10. Organisma pertama yang muncul di Bumi makan seperti
Autotrof
Heterotrof
Saprofit
11. Akibat kemunculan autotrof di atmosfera Bumi
Jumlah oksigen meningkat
Jumlah oksigen berkurangan
Peningkatan jumlah karbon dioksida
Skrin ozon muncul
12. Jumlah sebatian organik di lautan primer berkurangan disebabkan oleh
Peningkatan bilangan autotrof
Pertambahan bilangan heterotrof
Pengurangan bilangan autotrof
Pengurangan bilangan heterotrof
13. Pengumpulan oksigen di atmosfera adalah disebabkan oleh
Kemunculan skrin ozon
Fotosintesis
Penapaian
Peredaran bahan dalam alam semula jadi
14. Proses fotosintesis terhasil
Pembentukan sejumlah besar oksigen
Kemunculan skrin ozon
Kemunculan multiselular
Kemunculan pembiakan seksual
15. Semak pernyataan yang betul:
Heterotrof - organisma yang mampu mensintesis secara bebas bahan organik daripada bukan organik
Organisma pertama di Bumi adalah heterotropik
Cyanobacteria - organisma fotosintetik pertama
Mekanisme fotosintesis terbentuk secara beransur-ansur
16. Penguraian sebatian organik dalam keadaan anoksik:
Penapaian
Fotosintesis
Pengoksidaan
Biosintesis
17. Dengan kemunculan autotrof di Bumi:
Perubahan tidak dapat dipulihkan dalam keadaan hidup telah bermula
Sejumlah besar oksigen terbentuk di atmosfera
Terdapat pengumpulan tenaga suria dalam ikatan kimia bahan organik
Semua heterotrof hilang
18. Manusia muncul di Bumi pada tahun
Zaman Proterozoik
Zaman Mesozoik
Zaman Kenozoik
Proterozoik
Mesozoik
Paleozoik
Cenozoic
20. Peristiwa terbesar Proterozoik dipertimbangkan
Kemunculan eukariota
Kemunculan tumbuhan berbunga
Kemunculan chordates pertama
21. Proses pembentukan tanah di Bumi adalah disebabkan oleh
Kitaran air di alam semula jadi
Populasi lapisan atas litosfera oleh organisma
Kematian organisma
Pemusnahan batuan pepejal dengan pembentukan pasir dan tanah liat
22. Di Archea tersebar luas
Reptilia dan paku pakis
Bakteria dan cyanobacteria
23. Tumbuhan, haiwan dan cendawan keluar di darat masuk
Proterozoik
Paleozoik
Mesozoik
24. Proterozoik - era
Mamalia dan serangga
Alga dan coelenterates
Tumbuhan darat pertama
Penguasaan reptilia
Mengenai atom dan unsur kimia
Tidak ada yang lain dalam alam semula jadi
tidak di sini mahupun di sana, di kedalaman kosmik:
segala-galanya - dari butiran pasir kecil hingga ke planet -
unsur-unsur adalah seragam.
SP Shchipachev, "Membaca Mendeleev".
Dalam kimia selain dari segi "atom" dan "molekul" istilah itu sering digunakan "elemen"... Apakah persamaan konsep ini dan bagaimana perbezaannya?
Unsur kimia – ini adalah atom dari jenis yang sama . Jadi, sebagai contoh, semua atom hidrogen ialah unsur hidrogen; semua atom oksigen dan merkuri adalah oksigen dan merkuri, masing-masing.
Pada masa ini, lebih daripada 107 jenis atom diketahui, iaitu, lebih daripada 107 unsur kimia. Adalah perlu untuk membezakan antara konsep "unsur kimia", "atom" dan "bahan mudah"
Bahan mudah dan kompleks
Komposisi unsur dibezakan bahan mudah terdiri daripada atom satu unsur (H 2, O 2, Cl 2, P 4, Na, Cu, Au), dan bahan kompleks terdiri daripada atom unsur yang berbeza (H 2 O, NH 3, OF 2, H 2 SO 4, MgCl 2, K 2 SO 4).
Pada masa ini, 115 unsur kimia diketahui, yang membentuk kira-kira 500 bahan mudah.
Emas asli adalah bahan yang mudah.
Keupayaan satu unsur wujud dalam bentuk pelbagai bahan mudah yang berbeza sifatnya dipanggil alotropi Sebagai contoh, unsur oksigen O mempunyai dua bentuk alotropik - dioksigen O 2 dan ozon O 3 dengan bilangan atom yang berbeza dalam molekul.
Bentuk alotropik unsur karbon C - berlian dan grafit - berbeza dalam struktur kristalnya. Terdapat punca alotropi lain.
sebatian kimia, contohnya, merkuri (II) oksida HgO (diperolehi dengan menggabungkan atom bahan ringkas - merkuri Hg dan oksigen O 2), natrium bromida (diperolehi dengan menggabungkan atom bahan ringkas - natrium Na dan bromin Br 2).
Jadi, untuk meringkaskan perkara di atas. Molekul bahan terdiri daripada dua jenis:
1. Mudah- molekul bahan tersebut terdiri daripada atom jenis yang sama. Dalam tindak balas kimia, mereka tidak boleh terurai untuk membentuk beberapa bahan yang lebih ringkas.
2. Kompleks- molekul bahan tersebut terdiri daripada atom pelbagai jenis. Dalam tindak balas kimia, mereka boleh terurai untuk membentuk bahan yang lebih ringkas.
Perbezaan antara konsep "unsur kimia" dan "bahan mudah"
Membezakan konsep "unsur kimia" dan "Bahan mudah" adalah mungkin apabila membandingkan sifat bahan mudah dan kompleks. Sebagai contoh, bahan mudah - oksigen- gas tidak berwarna, diperlukan untuk bernafas, untuk menyokong pembakaran. Zarah terkecil oksigen bahan ringkas ialah molekul yang terdiri daripada dua atom. Oksigen juga merupakan sebahagian daripada karbon monoksida (karbon monoksida) dan air. Walau bagaimanapun, komposisi air dan karbon monoksida termasuk oksigen terikat secara kimia, yang tidak mempunyai sifat bahan mudah, khususnya, ia tidak boleh digunakan untuk bernafas. Ikan, sebagai contoh, tidak menghirup oksigen terikat secara kimia, yang merupakan sebahagian daripada molekul air, tetapi oksigen bebas terlarut di dalamnya. Oleh itu, apabila ia datang kepada komposisi mana-mana sebatian kimia, perlu difahami bahawa sebatian ini tidak termasuk bahan mudah, tetapi atom jenis tertentu, iaitu unsur yang sepadan.
Apabila bahan kompleks terurai, atom boleh dibebaskan dalam keadaan bebas dan bergabung untuk membentuk bahan mudah. Bahan ringkas terdiri daripada atom satu unsur. Perbezaan antara konsep "unsur kimia" dan "bahan mudah" juga disahkan oleh fakta bahawa satu dan unsur yang sama boleh membentuk beberapa bahan mudah. Sebagai contoh, atom unsur oksigen boleh membentuk molekul oksigen diatomik dan molekul triatomik - ozon. Oksigen dan ozon adalah bahan ringkas yang berbeza sama sekali. Ini menjelaskan fakta bahawa bahan mudah dikenali lebih daripada unsur kimia.
Menggunakan konsep "unsur kimia", anda boleh memberikan definisi berikut kepada bahan mudah dan kompleks:
Bahan mudah ialah bahan yang terdiri daripada atom satu unsur kimia.
Bahan kompleks ialah bahan yang terdiri daripada atom unsur kimia yang berbeza.
Perbezaan antara konsep "campuran" dan "sebatian kimia"
Bahan kompleks sering dipanggil sebatian kimia.
Cuba jawab soalan:
1. Apakah perbezaan komposisi campuran daripada sebatian kimia?
2. Bandingkan sifat campuran dan sebatian kimia?
3. Bagaimanakah cara campuran dan sebatian kimia boleh dibahagikan kepada komponen juzuknya?
4. Adakah mungkin untuk menilai dengan tanda luar tentang pembentukan campuran dan sebatian kimia?
Ciri perbandingan campuran dan kimia
|
Soalan untuk membandingkan campuran dengan sebatian kimia |
Perbandingan |
|
|
Campuran |
Sebatian kimia |
|
|
Apakah perbezaan komposisi campuran daripada sebatian kimia? |
Bahan boleh dicampur dalam mana-mana nisbah, i.e. komposisi campuran yang berubah-ubah |
Komposisi sebatian kimia adalah malar. |
|
Bandingkan sifat campuran dan sebatian kimia? |
Bahan dalam campuran mengekalkan sifatnya |
Bahan yang membentuk sebatian tidak mengekalkan sifatnya, kerana sebatian kimia dengan sifat lain terbentuk |
|
Apakah kaedah yang boleh dibahagikan kepada komponen konstituen campuran dan sebatian kimia? |
Bahan boleh dipisahkan dengan cara fizikal |
Sebatian kimia hanya boleh dipecahkan melalui tindak balas kimia |
|
Adakah mungkin untuk menilai dengan tanda luar tentang pembentukan campuran dan sebatian kimia? |
Pencampuran mekanikal tidak menghasilkan haba atau tanda-tanda tindak balas kimia yang lain |
Pembentukan sebatian kimia boleh dinilai dengan tanda-tanda tindak balas kimia |
Tugas untuk penyatuan
I. Bekerja dengan simulator
II. Selesaikan tugasan
NaCl, H 2 SO 4, K, S 8, CO 2, O 3, H 3 PO 4, N 2, Fe.
Terangkan pilihan anda dalam setiap kes.
III. Sila jawab soalan
№1
Berapa banyak bahan mudah ditulis dalam satu siri formula:
H 2 O, N 2, O 3, HNO 3, P 2 O 5, S, Fe, CO 2, KOH.
№2
Kedua-dua bahan adalah kompleks:
A) C (arang batu) dan S (sulfur);
B) CO 2 (karbon dioksida) dan H 2 O (air);
B) Fe (besi) dan CH 4 (metana);
D) H 2 SO 4 (asid sulfurik) dan H 2 (hidrogen).
№3
Pilih pernyataan yang betul:
Bahan ringkas terdiri daripada atom yang sama jenis.
A) Betul
B) Palsu
№4
Untuk campuran, ia adalah ciri yang
A) Mereka mempunyai komposisi kekal;
B) Bahan dalam "campuran" tidak mengekalkan sifat masing-masing;
C) Bahan dalam "campuran" boleh dipisahkan oleh sifat fizikal;
D) Bahan dalam "campuran" boleh diasingkan dengan tindak balas kimia.
№5
Untuk "sebatian kimia" berikut adalah ciri:
A) Komposisi boleh ubah;
B) Bahan dalam komposisi "sebatian kimia" boleh diasingkan dengan kaedah fizikal;
C) Pembentukan sebatian kimia boleh dinilai dengan tanda-tanda tindak balas kimia;
D) Komposisi kekal.
№6
Dalam kes mana kita bercakap tentang besi macam mana dengan unsur kimia?
A) Besi ialah logam yang ditarik oleh magnet;
B) Besi adalah sebahagian daripada karat;
C) Besi dicirikan oleh kilauan logam;
D) Komposisi besi sulfida mengandungi satu atom besi.
№7
Dalam kes apakah oksigen dibincangkan sebagai bahan mudah?
A) Oksigen ialah gas yang menyokong pernafasan dan pembakaran;
B) Ikan menghirup oksigen terlarut dalam air;
C) Atom oksigen adalah sebahagian daripada molekul air;
D) Oksigen adalah sebahagian daripada udara.
Dalam kehidupan, kita dikelilingi oleh pelbagai badan dan objek. Sebagai contoh, di dalam rumah ia adalah tingkap, pintu, meja, mentol lampu, cawan, di jalan - kereta, lampu isyarat, asfalt. Mana-mana badan atau objek diperbuat daripada jirim. Artikel ini akan membincangkan apa itu bahan.
Apakah kimia?
Air adalah pelarut dan penstabil yang tidak boleh ditukar ganti. Ia mempunyai kapasiti haba yang kuat dan kekonduksian haba. Persekitaran akuatik sesuai untuk tindak balas kimia asas. Ia telus dan boleh dikatakan tahan terhadap mampatan.
Apakah perbezaan antara bahan bukan organik dan bahan organik?
Tiada perbezaan luaran yang sangat kuat antara kedua-dua kumpulan bahan ini. Perbezaan utama terletak pada struktur, di mana bahan bukan organik mempunyai struktur bukan molekul, dan bahan organik mempunyai struktur molekul.
Bahan bukan organik mempunyai struktur bukan molekul, oleh itu ia dicirikan oleh takat lebur dan didih yang tinggi. Mereka tidak mengandungi karbon. Ini termasuk gas mulia (neon, argon), logam (kalsium, kalsium, natrium), bahan amfoterik (besi, aluminium) dan bukan logam (silikon), hidroksida, sebatian binari, garam.
Bahan organik struktur molekul. Mereka mempunyai takat lebur yang agak rendah dan terurai dengan cepat apabila dipanaskan. Mereka terutamanya terdiri daripada karbon. Pengecualian: karbida, karbonat, karbon oksida dan sianida. Karbon membolehkan pembentukan sejumlah besar sebatian kompleks (lebih daripada 10 juta daripadanya diketahui secara semula jadi).
Kebanyakan kelas mereka tergolong dalam asal biologi (karbohidrat, protein, lipid, asid nukleik). Sebatian ini termasuk nitrogen, hidrogen, oksigen, fosforus dan sulfur.
Untuk memahami apa itu bahan, adalah perlu untuk membayangkan peranan yang dimainkannya dalam kehidupan kita. Berinteraksi dengan bahan lain, ia membentuk bahan baharu. Tanpa mereka, aktiviti penting dunia sekeliling tidak dapat dipisahkan dan tidak dapat dibayangkan. Semua objek terdiri daripada bahan tertentu, jadi ia memainkan peranan penting dalam kehidupan kita.
Alam berkembang dalam dinamik, bahan hidup dan lengai secara berterusan mengalami proses transformasi. Transformasi yang paling penting adalah yang mempengaruhi komposisi bahan. Pembentukan batuan, hakisan kimia, kelahiran planet atau pernafasan mamalia adalah semua proses yang boleh diperhatikan yang memerlukan perubahan dalam bahan lain. Walaupun terdapat perbezaan, mereka semua mempunyai persamaan: perubahan pada tahap molekul.
- Unsur tidak kehilangan identiti mereka semasa tindak balas kimia. Tindak balas ini hanya melibatkan elektron kulit luar atom, manakala nukleus atom kekal tidak berubah.
- Kereaktifan unsur terhadap tindak balas kimia bergantung kepada keadaan pengoksidaan unsur tersebut. Dalam tindak balas kimia biasa, Ra dan Ra 2+ berkelakuan berbeza sama sekali.
- Pelbagai isotop unsur mempunyai kereaktifan kimia yang hampir sama.
- Kadar tindak balas kimia sangat bergantung kepada suhu dan tekanan.
- Tindak balas kimia boleh diterbalikkan.
- Tindak balas kimia disertai dengan perubahan tenaga yang agak kecil.
Tindak balas nuklear
- Semasa tindak balas nuklear, nukleus atom mengalami perubahan dan, oleh itu, sebagai hasilnya, unsur-unsur baru terbentuk.
- Kereaktifan unsur terhadap tindak balas nuklear boleh dikatakan bebas daripada keadaan pengoksidaan unsur tersebut. Contohnya, ion Ra atau Ra 2+ dalam Ka C 2 berkelakuan dengan cara yang sama dalam tindak balas nuklear.
- Dalam tindak balas nuklear, isotop berkelakuan dengan cara yang sama sekali berbeza. Contohnya, pembelahan U-235 dengan tenang dan mudah, tetapi U-238 tidak.
- Kadar tindak balas nuklear adalah bebas daripada suhu dan tekanan.
- Tindak balas nuklear tidak boleh dibatalkan.
- Tindak balas nuklear disertai dengan perubahan tenaga yang besar.
Perbezaan antara tenaga kimia dan nuklear
- Tenaga berpotensi yang boleh ditukar kepada bentuk lain adalah terutamanya haba dan cahaya apabila ikatan terbentuk.
- Semakin kuat ikatan, semakin besar tenaga kimia yang ditukar.
- Tenaga nuklear tidak dikaitkan dengan pembentukan ikatan kimia (yang disebabkan oleh interaksi elektron)
- Boleh diubah menjadi bentuk lain apabila perubahan berlaku dalam nukleus atom.
Perubahan nuklear berlaku dalam ketiga-tiga proses utama:
- Pembelahan nukleus
- Penyambungan dua nukleus untuk membentuk nukleus baru.
- Pembebasan sinaran elektromagnet tenaga tinggi (sinaran gamma), mencipta versi yang lebih stabil daripada teras yang sama.
Perbandingan penukaran tenaga
Jumlah tenaga kimia yang dibebaskan (atau ditukar) dalam letupan kimia ialah:
- 5kJ untuk setiap gram TNT
- Jumlah tenaga nuklear dalam bom atom yang dikeluarkan: 100 juta kJ untuk setiap gram uranium atau plutonium
Salah satu perbezaan utama antara tindak balas nuklear dan kimia mempunyai kaitan dengan bagaimana tindak balas berlaku dalam atom. Walaupun tindak balas nuklear berlaku dalam nukleus atom, elektron dalam atom bertanggungjawab untuk tindak balas kimia yang berlaku.
Tindak balas kimia termasuk:
- Penularan
- Kerugian
- Keuntungan
- Pemisahan elektron
Menurut teori atom, jirim dijelaskan sebagai hasil penyusunan semula untuk memberikan molekul baru. Bahan yang terlibat dalam tindak balas kimia dan perkadaran di mana ia terbentuk dinyatakan dalam persamaan kimia yang sepadan yang mendasari pelbagai jenis pengiraan kimia.
Tindak balas nuklear bertanggungjawab terhadap pereputan nuklear dan tiada kaitan dengan elektron. Apabila nukleus mereput, ia boleh pergi ke atom lain, kerana kehilangan neutron atau proton. Dalam tindak balas nuklear, proton dan neutron berinteraksi dalam nukleus. Dalam tindak balas kimia, elektron bertindak balas di luar nukleus.
Sebarang pembelahan atau pelakuran boleh dipanggil hasil tindak balas nuklear. Unsur baru terbentuk kerana tindakan proton atau neutron. Hasil daripada tindak balas kimia, bahan berubah menjadi satu atau lebih bahan kerana tindakan elektron. Unsur baru terbentuk kerana tindakan proton atau neutron.
Apabila membandingkan tenaga, tindak balas kimia hanya melibatkan perubahan tenaga yang rendah, manakala tindak balas nuklear mempunyai perubahan tenaga yang sangat tinggi. Dalam tindak balas nuklear, perubahan magnitud bertenaga ialah 10 ^ 8 kJ. Ini adalah 10 - 10 ^ 3 kJ / mol dalam tindak balas kimia.
Walaupun beberapa unsur ditukar kepada unsur lain dalam nuklear, bilangan atom kekal tidak berubah dalam bahan kimia. Dalam tindak balas nuklear, isotop bertindak balas dengan cara yang berbeza. Tetapi akibat tindak balas kimia, isotop juga bertindak balas.
Walaupun tindak balas nuklear adalah bebas daripada sebatian kimia, tindak balas kimia sangat bergantung kepada sebatian kimia.
Ringkasan
- Tindak balas nuklear berlaku dalam nukleus atom, elektron dalam atom bertanggungjawab untuk sebatian kimia.
- Tindak balas kimia termasuk - pemindahan, kehilangan, penguatan dan pemisahan elektron, tanpa melibatkan nukleus dalam proses. Tindak balas nuklear melibatkan pereputan nuklear dan tiada kaitan dengan elektron.
- Dalam tindak balas nuklear, proton dan neutron bertindak balas di dalam nukleus; dalam tindak balas kimia, elektron berinteraksi di luar nukleus.
- Apabila membandingkan tenaga, tindak balas kimia hanya menggunakan perubahan tenaga yang rendah, manakala tindak balas nuklear mempunyai perubahan tenaga yang sangat tinggi.
Memuatkan...