L'essenza della reazione chimica. La legge di conservazione delle sostanze di massa (chimica)

La chimica è la scienza delle sostanze, la loro struttura,proprietà e la loro trasformazione, risultante nel risultato di reazioni chimiche, alla base delle quali vengono poste le leggi chimiche. Tutta la chimica generale si basa su 4 leggi fondamentali, molte delle quali sono state scoperte da scienziati russi. Ma in questo articolo parleremo della legge di conservazione della massa di sostanze, che è parte delle leggi fondamentali della chimica.

La legge di conservazione della massa della materia sarà esaminata in dettaglio. L'articolo descriverà la storia della scoperta della legge, la sua essenza e componenti.

La legge di conservazione della massa della materia (chimica): formulazione

La massa di sostanze che entrano in una reazione chimica è uguale alla massa delle sostanze formate come risultato di essa.

Ma torniamo alla storia. Più di 20 secoli fa, l'antico filosofo greco Democrito suggeriva che tutta la materia è una particella invisibile. E solo dentro XVII chimico del secolo di origine inglese Robert Boyleproporre una teoria: tutta la materia è costruita con le più piccole particelle di materia. Boyle condusse esperimenti con il metallo, riscaldandolo. Ha pesato i vasi prima del riscaldamento e dopo e ha notato che il peso è aumentato. La combustione dello stesso legno ha prodotto l'effetto opposto: la cenere ha pesato meno legna.

Una nuova storia

La legge di conservazione delle sostanze di massa (chimica)è stato concesso all'associazione scientifica nel 1748. Lomonosov e nel 1756 fu testimone di un metodo sperimentale. Lo scienziato russo ha portato prove. Se riscaldate le capsule sigillate con stagno e pesate le capsule prima di riscaldarle, e dopo, la legge di conservazione della massa della sostanza (chimica) sarà evidente. La formulazione espressa dallo scienziato Lomonosov è molto simile a quella moderna. Il naturalista russo ha dato un contributo innegabile allo sviluppo dell'insegnamento atomico-molecolare. Ha unito la legge di conservazione della massa di sostanze (chimica) con la legge di conservazione dell'energia. L'attuale insegnamento ha confermato queste credenze. E solo trent'anni dopo, nel 1789, il naturalista Lavoisier di Francia confermò la teoria di Lomonosov. Ma questa era solo un'ipotesi. Per legge è diventato nel ventesimo secolo (l'inizio), dopo 10 anni di ricerche dello scienziato tedesco G. Landolt.

Esempi di esperimenti

Considera esperimenti in grado di confermare la legge sulla conservazione delle sostanze di massa (chimica). esempi:

1. Metti il ​​fosforo rosso nella nave, coprilotappare saldamente e pesare. Riscaldare a fuoco basso. La formazione di fumo bianco (ossido di fosforo) indica che si è verificata una reazione chimica. Pesiamo ancora e ci assicuriamo che il peso della nave con la sostanza ricevuta non sia cambiato. L'equazione di reazione è 4P + 3O2 = 2P2O3.
2. Prendiamo due navi di Landolt. In uno di essi, con attenzione, per non mescolare, riempire i reagenti con nitrato di piombo e ioduro di potassio. In un'altra nave posizioniamo tiocianato di potassio e cloruro ferrico. Recipienti ben chiusi L'equilibrio dovrebbe essere equilibrato. Mescolare il contenuto di ogni nave In uno, si forma un precipitato giallo - ioduro di piombo, nell'altro il tiocianato di ferro è di colore rosso scuro. Con la formazione di nuove sostanze, l'equilibrio ha mantenuto il suo equilibrio.
3. Accendiamo la candela e la mettiamo nel contenitore. Chiudere ermeticamente questo contenitore. Portiamo le bilance in equilibrio. Quando l'aria è esaurita nel serbatoio, la candela si spegne, il processo di reazione chimica è finito. Il bilanciamento sarà bilanciato, quindi il peso dei reagenti e il peso delle sostanze formate sono uguali.
4. Eseguiremo un altro esperimento e considereremo un esempiolegge di conservazione delle sostanze di massa (chimica). La formula del cloruro di calcio è CaCl2 e l'acido solfato è H2SO4. Quando queste sostanze interagiscono, si forma un precipitato bianco - solfato di calcio (CaSO4) e acido cloridrico (HCl). Per l'esperimento, abbiamo bisogno di un equilibrio e di una nave di Landolt. Molto attentamente versato nel cloruro di calcio vaso e acido solfato, senza mescolarli, strettamente chiudere il tappo. Pesare sulla bilancia Quindi mescolare i reagenti e osservare che si precipita un precipitato bianco (solfato di calcio). Questo indica che si è verificata una reazione chimica. Pesiamo di nuovo la nave. Il peso è rimasto lo stesso. L'equazione di questa reazione sarà la seguente: CaCl2 + H2SO4 = CaSO4 + 2HCl.

principale

L'obiettivo principale della reazione chimica è didistruggere le molecole in alcune sostanze e successivamente formare nuove molecole di materia. In questo caso, il numero di atomi di ciascuna sostanza prima e dopo l'interazione rimane invariato. Quando si formano nuove sostanze, l'energia viene rilasciata e quando decadono con il suo assorbimento, c'è un effetto energetico che si manifesta sotto forma di assorbimento o rilascio di calore. Durante la reazione chimica, le molecole dei materiali di partenza sono reagenti, si suddividono in atomi dai quali poi vengono prodotti i prodotti della reazione chimica. Gli stessi atomi rimangono invariati.

La reazione può durare per secoli e può verificarsirapidamente. Nella produzione di prodotti chimici, si deve conoscere la velocità del corso di una reazione chimica, con assorbimento o rilascio di temperatura, passa, quale pressione è necessaria, il numero di reagenti e catalizzatori. Catalizzatori: una piccola sostanza in base al peso, non coinvolto nella reazione chimica, ma che influisce in modo significativo sulla sua velocità.

Come comporre equazioni chimiche

Conoscendo la legge di conservazione della massa di sostanze (chimica), si può capire come formulare correttamente le equazioni chimiche.

1. È necessario conoscere le formule dei reagenti che entrano in una reazione chimica e le formule dei prodotti che ne derivano.
2. Sulla sinistra sono scritte le formule dei reagenti, tra le qualiil segno "+" è posto, e sulla destra - le formule dei prodotti risultanti con un segno "+" tra di loro. Tra le formule dei reagenti e i prodotti risultanti, viene posizionato il simbolo "=" o la freccia.
3. Il numero di atomi di tutti i componenti dei reagenti deve essere uguale al numero di atomi del prodotto. Pertanto, vengono calcolati i coefficienti che vengono messi prima delle formule.
4. È vietato spostare le formule dal lato sinistro dell'equazione a quello giusto o modificarle in base ai luoghi.

Il significato del

La legge di conservazione della massa di sostanze (chimica) ha permesso a un soggetto interessante di svilupparsi come una scienza. Scopriremo perché.

• Il grande valore della legge di conservazione della massa di sostanzein chimica è che sulla sua base fanno calcoli chimici per l'industria. Supponiamo di dover ottenere 9 kg di solfuro di rame. Sappiamo che la reazione di rame e zolfo si verifica in rapporti di massa di 2: 1. Secondo questa legge, con la reazione chimica del rame con una massa di 1 kg e zolfo di 2 kg, si ottiene solfuro di rame con una massa di 3 kg. Dal momento che abbiamo bisogno di ottenere solfuro di rame con una massa di 9 kg, cioè 3 volte di più, i reagenti avranno bisogno di 3 volte di più. Questo è 6 kg di rame e 3 kg di zolfo.
• La capacità di fare le giuste equazioni chimiche.

conclusione

Dopo aver letto questo articolo non dovrebbe rimaneredomande sull'essenza di questa legge della storia della sua scoperta, alla quale, a proposito, il nostro noto connazionale, scienziato M.V. Lomonosov. Che conferma ancora una volta la forza della scienza della scienza. È diventato anche chiaro il significato della scoperta di questa legge e del suo significato. E quelli che non capivano come fare le equazioni chimiche nella scuola, dopo aver letto gli articoli devono imparare o ricordare come farlo.