ПРЕВРАЩЕНИЯ ВЕЩЕСТВ

Содержание статьи

• Физические превращения.
• Химические превращения
• Реакции присоединения.
• Реакции разложения.
• Реакции замещения.
• Реакции обмена.
• Реакция гидролиза.
• Реакция нейтрализации.

ПРЕВРАЩЕНИЯ ВЕЩЕСТВ. Вещества могут претерпевать два типа превращений: физические и химические.

Физические превращения.

Когда с веществом происходит физическое изменение, состав его молекул остается прежним, т.е. вещество сохраняет свою химическую индивидуальность. Существует три типа основных физических превращений – плавление, испарение и замерзание. Лед – твердое вещество – при плавлении превращается в воду – жидкость, которая при замерзании снова становится льдом. Молекулы льда и воды состоят из одних и тех же элементов (H и O), находящихся в одинаковых пропорциях. Когда лед тает, никаких химических реакций не происходит. Другой тип физических превращений – изменение формы вещества, например при его резании, шлифовании, измельчении, растворении, эмульгировании и т.д. Еще один тип физического превращения – сублимация (возгонка), переход твердого вещества непосредственно в газообразное. Именно это превращение имеет место, когда мокрое белье сохнет на морозе.

Химические превращения

происходят постоянно и повсюду; при этом изменяется химическая индивидуальность веществ, одни вещества превращаются в другие с иными свойствами. Так, при ржавлении железа образуется новое вещество – ржавчина (оксид железа). Химические превращения могут сопровождаться физическими изменениями. При горении древесины (твердое вещество) образуются диоксид углерода (газ), вода (жидкость) и углерод (твердое вещество). Химические превращения чрезвычайно многообразны, их изучением и классификацией занимается наука химия. Вот некоторые типы превращений, принятые в химии.

Реакции присоединения.

Объединение молекул двух или нескольких веществ с образованием молекулы одного нового вещества. Примером служит горение магния на воздухе: 2Mg + O₂® 2MgO.

В органической химии этим термином часто пользуются для обозначения таких реакций, как взаимодействие этилена С₂H₄ с бромом с образованием дибромэтана:

C₂H₄ + Br₂ ® C₂H₄Br₂

Реакции разложения.

Распад исходного вещества на два или более простых. Так, при разложении оксида ртути образуются элементная ртуть и кислород: 2HgO ® 2Hg + O₂.

Реакции замещения.

Замена атомов в молекулах сложного вещества атомами простого вещества. Например, железо замещает медь в растворе сульфата меди:

Fe + CuSO₄® FeSO₄ + Cu

Реакции обмена.

Образование двух новых веществ при взаимодействии двух исходных. Например, иодид натрия NaI и нитрат свинца Pb(NO₃)₂ обмениваются своими составными частями с образованием иодида свинца и нитрата натрия:

2NaI + Pb(NO₃)₂® PbI₂ + 2NaNO₃

Атом хлора обменивается с одним или более атомами водорода в молекуле углеводорода, например метана СН₄, следующим образом:

CH₄ + Cl₂® CH₂Cl + HCl

Реакция гидролиза.

Гидролиз (расщепление с участием воды) – это реакция двойного разложения, когда одним из исходных компонентов является вода. При гидролизе хлорида аммония NH₄Cl образуется гидроксид аммония NH₄OH и соляная кислота HCl:

NH₄Cl + H₂O ® NH₄OH + HCl

Реакция нейтрализации.

Особый случай реакции обмена – взаимодействие кислоты с эквивалентным количеством основания с образованием соли и воды. Соляная кислота HCl и гидроксид натрия NaOH нейтрализуют друг друга с образованием хлорида натрия NaCl и воды:

HCl + NaOH ® NaCl + H₂O