일상 생활과 일상 생활의 화학 현상.  일상 생활에서의 화학 반응

일상 생활과 일상 생활의 화학 현상. 일상 생활에서의 화학 반응

Katasonov Nikita, Savostyanova Evgenia, Zadorina Elizaveta, Dmitriev Ilya, Ermakov Pavel

연구 프로젝트" 화학 반응안에 일상 생활" 학교 회의를 위해 8-9 학년 학생 그룹이 준비한 연구 작업 . 목표 및 목표:

1. 일상 생활에서 가장 일반적으로 사용되는 화학 반응의 식별.

2. 문헌분석 본질을 확립하기 위해반응.

3. 정의 인간에 대한 반응 생성물의 안전성(위험) 정도.

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일상 생활에서의 화학 반응 프로젝트 참가자: 1. Evgenia Konstantinovna Savostyanova 9학년 2. Elizaveta Vadimovna Zadorina 8학년 3. Pavel Igorevich Ermakov 9학년 4. Ilya Alekseevich Dmitriev 9학년 5. Nikita El Sergeevich Katasonov 20학년 지도자 시립 예산 교육 기관 "중등 종합 학교 17"

선택한 주제의 관련성 오늘날 수백만 가지의 다양한 물질이 알려져 있습니다. 그들 중 많은 것은 산업 및 농업뿐만 아니라 일상 생활에서도. 불행히도 모든 사람들이 물질과 그 변형에 대한 기본적인 화학적 지식을 갖고 있는 것은 아닙니다. 우리는 학교 벤치에서도 화학 소양을 심어줄 필요가 있다고 믿습니다. 따라서 "일상 생활에서의 화학 반응"이라는 주제가 적합합니다.

목표 및 목표: 1. 일상 생활에서 가장 일반적으로 사용되는 화학 반응의 식별. 2. 반응의 성격을 확립하기 위한 문헌 분석. 3. 인체에 대한 반응 생성물의 안전성(위험성) 정도를 결정합니다.

천연 가스 연소 러시아는 천연 가스 매장량 및 생산의 선두 주자입니다. 따라서 가정에서는 천연 가스의 연소 반응을 사용하여 열 에너지를 생성합니다. 천연 가스 - 혐기성 분해 동안 지구의 장에서 형성된 가스 혼합물 유기물. 화학적 구성 요소: 에탄(C 2 H 6), 프로판(C 3 H 8) 부탄(C 4 H 10). 기타 비탄화수소 물질: 수소(H 2), 황화수소(H 2 S), 이산화탄소(CO 2), 질소(N 2), 헬륨(He). 천연 가스의 주요 부분은 92 ~ 98%인 메탄(CH 4)입니다. 무색, 가벼우며, 가연성이며, 무취이며, 물에 거의 녹지 않습니다. 공기 중의 메탄 혼합물은 폭발성입니다. 메탄 CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O + Q의 연소 반응. 메탄은 푸르스름하거나 거의 무색의 화염으로 연소되어 방출 많은 수의열(879kJ/mol). 집에서 가스 장비를 사용할 때 다음이 필요합니다. 굴뚝 확인, 방 환기, 가스 파이프 라인 상태 모니터링, 작업을 떠나지 마십시오 가스 장비관심없이.

불타는 성냥 큰 선택다양한 라이터, 성냥은 매우 인기가 있습니다. 성냥에 불을 붙이면 어떻게 됩니까? 여기에서 그들은 상자를 쳤습니다. 화염과 "유황"의 날카로운 냄새가있었습니다. 프로세스는 마찰의 작용으로 시작되었습니다. 먼저 적린에 불이 붙었는데 성냥갑 4P + 5O 2 = 2P 2 O 5 매운 냄새의 근원). 머리는 나무에 불을 붙였습니다. C 6 H 10 O 5 + 6O 2 \u003d 6CO 2 + 5H 2 O 거의 모든 연소 생성물은 신체에 해롭습니다. 하나의 성냥을 태울 때만 미미한 양이 방출되어 사람에게 큰 영향을 미치지 않습니다. 그러나 성냥을 사용할 때 화학 교육을 받은 사람은 "성냥은 위험하지 않습니다!"라는 사실을 기억해야 합니다.

비누의 가수분해 생산 및 일상 생활에서 비누는 고급 지방산의 수용성 염의 기술적 혼합물이며 종종 세제 효과가 있는 다른 물질이 추가됩니다. 혼합물은 일반적으로 분자의 탄소 원자 수가 12~18개(스테아르산, 팔미트산, 미리스트산, 라우르산 및 올레산)인 포화 및 불포화 지방산의 나트륨(드물게 칼륨 및 암모늄) 염을 기본으로 합니다. 비누에는 종종 나프텐산과 수지산의 염이 포함되며 때로는 용액에 세정력이 있는 기타 화합물이 포함됩니다. 비누는 강염기와 약산으로 형성되므로 쉽게 가수분해됩니다. C 17 H 35 COOHa + H 2 O \u003d C 17 H 35 COOH + NaOH 가수분해 환경은 알칼리성이므로 비누는 피부에 매우 공격적입니다. 자주 사용하면 탈지가 발생합니다. 비누에는 많은 종류와 브랜드가 있으며 가장 적합한 비누를 선택하기 전에 피부 유형을 결정해야 합니다. 지성 피부는 많은 땀과 기름 분리로 인해 종종 윤기가 나며 일반적으로 큰 모공을 가지고 있습니다. 세안 후 이미 2시간이 지나면 지성 피부는 얼굴에 바르는 냅킨에 얼룩을 남깁니다. 이러한 피부에는 약간의 건조 효과가 있는 비누가 필요합니다. 건조한 피부는 얇고 바람과 날씨에 매우 민감하며 모공이 작고 얇습니다. 충분히 유연하지 않기 때문에 쉽게 부서집니다. 그러한 피부에 최대한의 편안함과 여분의 치료를 만드는 것이 필요합니다. 값 비싼 비누를 사용하는 것이 좋습니다. 정상적인 피부는 부드럽고 매끄럽고 중간 크기의 모공이 있습니다.

과산화수소 과산화수소는 과산화물의 가장 간단한 대표자입니다. 물, 알코올 및 에테르에 무제한으로 용해되는 "금속성"맛의 무색 액체. 자아는 일상 생활에서 표백제와 방부제로 자주 사용됩니다. 과산화수소가 분해되면(상처를 치료할 때) 물과 산소 가스가 방출됩니다. 2H 2 O 2 \u003d O 2 + 2H 2 O 낮은 복용량에서는 그에 따라 소량의 산소가 방출됩니다. 소량에서는 순수한 산소가 위험하지 않지만 대량에서는? 그리고 다량으로 순수한 산소는 유독하며 폐 형태의 산소 중독 및 중추에 해로운 영향을 줄 수 있습니다. 신경계. 첫 번째 노출은 다음과 같은 증상을 동반합니다: 폐 조직의 자극. 목의 가벼운 자극으로 시작하여 기침이 뒤따를 수 있습니다. 심한 경우 가슴이 타는 듯한 통증이 지속되고 기침이 잦아들기도 합니다. 폐 형태의 산소 중독은 또한 폐활량 감소 및 가스 교환 능력 감소를 유발할 수 있지만 이러한 합병증은 극히 드뭅니다. 그리고 두 번째 노출(CNS 독성)의 증상은 다음과 같습니다: 시각 장애(터널 시야, 초점 불능), 청각 장애(귀울림, 외부 소리의 출현), 메스꺼움, 경련성 수축(특히 안면 근육), 증가 외부 자극에 대한 민감성 및 현기증 . 그러나이 모든 것은 많은 양의 과산화수소를 사용할 때만 가능하며 일반적인 3 % 과산화물은 이것을 할 수 없습니다.

식초로 소다를 담금질하는 과정은 빵이나 팬케이크 반죽을 반죽할 때 사용합니다. 노출되면 베이킹 소다 높은 온도또는 산성 환경은 이산화탄소를 방출하는 반응을 증가시켜 결국 화려함과 다공성으로 이어집니다. CH 3 COOH + NaHCO 3 \u003d CH 3 COONa + H 2 O + CO 2 "제빵할 때 식초로 소다를 급냉하거나 급냉하지 않는 것"이라는 질문은 "먼저 온 것 - 닭고기 또는 계란"이라는 질문만큼 영원합니다. ." 그러나 문헌을 파헤친 후 여러 사이트를 포함그리고 외국은이 문제가 70-80 년의 힘에 있다는 결론에 도달했습니다. 오래된 러시아 요리의 수많은 레시피를 살펴보아도 소다가 언급된 요리는 하나도 찾지 못했습니다. 이전에 우리나라의 패스트리는 대부분 이스트를 기반으로 하거나 상승 및 이완 촉진제를 전혀 첨가하지 않았습니다. 그래서 베이킹 소다는 18세기 말 프랑스의 화학자 르블랑이 발명했습니다. 이 발명은 새로운 제조 방법을 얻은 후 훨씬 나중에 러시아에 왔습니다. 러시아 주부들이 소다와 같은 제품을 갖자 마자 요리에 적용하고 사용하기 시작했습니다. 소다를 소화하기로 결정한 이유는 무엇입니까? 예, 단순히 우리의 전통이 "뜨거운 것, 뜨거운 것"을 모두 먹는 것이기 때문에 이 경우- 유해할 뿐입니다. 뜨거운 구운 식품의 퀵 소다는 매우 불쾌한 "비누"맛이 있습니다. 그것을 소화하여 "수정"한 것, 즉 끓는 물이나 발효유 제품을 소다에 첨가하는 것. 팬케이크용 이 방법이제 매우 좋은 결과를 제공합니다. 하지만 쇼트브레드 반죽에 끓는 물 한 컵을 부으면 어떻게 될지 상상할 수 있습니까? 답은 분명합니다. 따라서 끓는 물이나 발효유 제품을 희석된 9% 식초 또는 레몬 주스로 대체하기 위해 발명되었습니다.

결론 화학 수업뿐만 아니라 일상 생활에서도 많은 화학 반응을 관찰할 수 있습니다. 이러한 반응은 안전할 뿐만 아니라(안전 규칙에 따름) 일부는 쓸모가 없습니다. 예를 들어 식초로 소다를 소화하는 경우 숙련된 요리사는 이것이 시간 낭비라고 말할 것입니다. 그러나 가수 분해 및 연소와 같은 반응이 없으면 더 이상 존재하지 않습니다. 이러한 화학 반응 동안 가스가 방출됩니다. 그들은 안전합니다(일정량). 사용 화학 물질일상 생활에서 안전 규정을 준수할 필요가 있습니다.

정보 출처 1. Kritzman, V.A., Stanzo, V.V. 백과사전젊은 화학자 [텍스트] - M.: Pedagogy, 1990. 2. Lavrova, S.A. 재미있는 화학 [텍스트] -M. : White City, 2009. 3. Ryumin, V. 재미있는 화학 [텍스트] - M .: Tsentrpoligraf, 2012. 4. 쿠르듀모프, GM 화학에 관한 1234개의 질문 [텍스트] - M.: Mir, Binom, 2007. 5. Guzey, L.S., Kuznetsov, V.N. 새로운 화학 핸드북 [텍스트] -M. : Ursa Major, 1999 6. Wikipedia [전자 자원] - 액세스 모드: ru.wikipedia.org 7. Egorova, A.S. 화학 교사 [텍스트]-M. : Phoenix, 2007 8. 화학 및 생명 [전자 자원] - 액세스 모드: http: //www.hij.ru 9 . 우리 주변의 화학 [전자 자원] - 액세스 모드 : http://interestingchem.narod.ru/chemaround.htm

마지막으로 인류의 200년화학 발전의 전체 역사보다 물질의 특성을 더 잘 연구했습니다. 당연히 물질의 수도 빠르게 증가하고 있는데, 이는 주로 개발 다양한 방법물질을 받는 것.

우리는 일상생활에서 많은 물질을 접합니다. 그 중에는 물, 철, 알루미늄, 플라스틱, 소다, 소금 등이 있습니다.

공기 중에 포함된 산소, 질소 등 자연계에 존재하는 물질, 물에 용해되어 천연 유래를 갖는 물질을 천연물이라고 합니다.

알루미늄, 아연, 아세톤, 석회, 비누, 아스피린, 폴리에틸렌 및 기타 많은 물질은 자연에 존재하지 않습니다. 그들은 실험실에서 얻어지고 업계에서 생산됩니다. 인공 물질은 자연에서 발생하는 것이 아니라 천연 물질로 만들어집니다.

자연에 존재하는 일부 물질은 화학 실험실에서도 얻을 수 있습니다. 따라서 과망간산칼륨이 가열되면 산소가 방출되고 분필이 가열되면 - 이산화탄소. 과학자들은 흑연을 다이아몬드로 바꾸고 루비, 사파이어 및 공작석 결정을 성장시키는 방법을 배웠습니다.

그래서 물질과 함께 자연 유래자연에서 발견되지 않는 인공적으로 만들어진 물질이 엄청나게 많습니다. 자연에서 발견되지 않는 물질은 다양한 기업에서 생산됩니다. 공장, 공장, 콤바인 등

지쳐 천연 자원우리 행성의 화학자들은 이제 중요한 과제에 직면해 있습니다. 즉, 실험실이나 산업 생산에서 인공적으로 천연 물질과 유사한 물질을 얻을 수 있는 방법을 개발하고 구현하는 것입니다. 예를 들어, 자연의 화석 연료 매장량은 고갈되고 있습니다.

기름때가 올수도 있고 천연 가스다 떨어졌다. 이미 효율성은 높지만 환경을 오염시키지 않는 새로운 유형의 연료가 개발되고 있습니다. 환경. 지금까지 인류는 인공적으로 다양한 보석예: 다이아몬드, 에메랄드, 베릴.

총체적 물질 상태

물질은 고체, 액체, 기체의 세 가지 응집 상태로 존재할 수 있습니다. 예를 들어, 자연의 물은 세 가지 응집 상태 모두에 존재합니다. 고체(얼음과 눈의 형태), 액체(액체) 및 기체(수증기).

에 존재할 수 없는 알려진 물질 정상 조건세 가지 집계 상태 모두에서. 그 예로 이산화탄소를 들 수 있습니다. 실온에서는 무색 무취의 기체입니다. -79°C에서이 물질은 "얼어붙어" 고체로 변합니다. 집계 상태. 그러한 물질의 가계(사소한) 이름은 "드라이 아이스"입니다. 이 이름은 "드라이 아이스"가 녹지 않고, 즉 예를 들어 물에 존재하는 액체 응집 상태로 전환되지 않고 이산화탄소로 변한다는 사실 때문에 이 물질에 부여됩니다.

따라서 중요한 결론을 내릴 수 있습니다.물질이 한 응집 상태에서 다른 상태로 넘어갈 때 다른 물질로 변하지 않습니다. 어떤 변화, 변형의 바로 그 과정을 현상이라고 합니다.

물리적 현상. 물질의 물리적 특성.

물질이 응집 상태를 바꾸지만 다른 물질로 바뀌지 않는 현상을 물리적이라고 합니다.

각 개별 물질에는 특정 속성이 있습니다. 물질의 성질은 서로 다를 수도 비슷할 수도 있습니다. 각 물질은 일련의 물리적 및 화학적 특성을 사용하여 설명됩니다.

물을 예로 들어보자. 물은 0°C의 온도에서 얼고 얼음이 되고 +100°C의 온도에서 끓어 증기가 됩니다. 이러한 현상은 물이 다른 물질로 바뀌지 않아 응집 상태의 변화만 일어나기 때문에 물리적인 현상입니다. 이러한 어는점과 끓는점은 물에 고유한 물리적 특성입니다.

일부 물질이 다른 물질로 변형되지 않은 상태에서 측정 또는 시각적으로 결정되는 물질의 특성을 물리적이라고 합니다.

물의 증발과 같은 알코올의 증발- 물리적 현상, 물질이 동시에 응집 상태를 변화시킨다. 실험 후 알코올이 물보다 빨리 증발하는지 확인할 수 있습니다. 이것이 이러한 물질의 물리적 특성입니다.

물질의 주요 물리적 특성에는 응집 상태, 색상, 냄새, 물에 대한 용해도, 밀도, 끓는점, 녹는점, 열전도도, 전기 전도도가 포함됩니다.

색깔, 냄새, 맛, 결정의 모양과 같은 물리적 성질은 감각을 이용하여 시각적으로 결정될 수 있고 밀도, 전기전도도, 녹는점과 끓는점은 측정에 의해 결정된다. 에 대한 정보 물리적 특성아 많은 물질이 참고서와 같은 전문 문헌에 수집되어 있습니다.

물질의 물리적 특성은 응집 상태에 따라 다릅니다. 예를 들어 얼음, 물 및 수증기의 밀도는 다릅니다. 기체 산소는 무색이고 액체 산소는 파란색입니다.

물리적 특성에 대한 지식은 많은 물질을 "인식"하는 데 도움이 됩니다. 예를 들어, 구리- 유일한 붉은 금속. 식탁용 소금만 짠맛이 있습니다. 요오드- 가열하면 보라색 증기로 변하는 거의 검은색 고체. 대부분의 경우 물질을 정의하려면 몇 가지 속성을 고려해야 합니다.

예를 들어 물의 물리적 특성을 특성화합니다.

  • 색상 - 무색(소량)
  • 냄새 - 무취
  • 응집 상태 - 정상 조건에서 액체
  • 밀도 - 1g / ml,
  • 끓는점 – +100°С
  • 융점 - 0°С
  • 열전도율 - 낮음
  • 전기 전도도 - 순수한 물은 전기를 전도하지 않습니다.

결정질 및 무정형 물질

고체의 물리적 특성을 설명할 때 물질의 구조를 설명하는 것이 일반적입니다. 돋보기로 식염 샘플을 보면 소금이 많은 작은 결정으로 구성되어 있음을 알 수 있습니다. 매우 큰 결정은 소금 퇴적물에서도 찾을 수 있습니다.

크리스탈 - 솔리드 바디, 정다면체의 형태를 가짐

크리스탈은 다음을 가질 수 있습니다. 다른 모양그리고 크기. 테이블과 같은 특정 물질의 결정 소금깨지기 쉬운, 깨지기 쉬운. 상당히 단단한 결정체가 있습니다. 예를 들어, 가장 단단한 광물 중 하나는 다이아몬드입니다.

현미경으로 소금 결정을 보면 모두 비슷한 구조를 가지고 있음을 알 수 있습니다. 예를 들어 유리 입자를 고려하면 모두 다른 구조를 갖습니다. 이러한 물질을 비정질이라고 합니다. 에게 무정형 물질유리, 전분, 호박색, 밀랍이 포함됩니다.

무정형 물질 - 결정 구조가 없는 물질

화학 현상. 화학 반응.

만약에 물리적 현상물질은 일반적으로 응집 상태 만 변경 한 다음 화학 현상으로 일부 물질이 다른 물질로 변형됩니다.

다음은 몇 가지 간단한 예입니다.성냥을 태우면 나무가 타서 가스 물질이 방출됩니다. 즉, 나무가 다른 물질로 돌이킬 수없는 변형이 발생합니다.

또 다른 예:시간이 지남에 따라 청동 조각품은 녹색 코팅으로 덮여 있습니다. 청동에는 구리가 포함되어 있기 때문입니다. 이 금속은 산소, 이산화탄소 및 공기 수분과 천천히 상호 작용하여 결과적으로 조각 표면에 새로운 녹색 물질이 형성됩니다.

화학 현상 - 한 물질이 다른 물질로 변형되는 현상

새로운 물질의 형성과 물질의 상호 작용 과정을 화학 반응이라고합니다. 화학 반응은 우리 주변에서 일어납니다. 화학 반응은 우리 자신 안에서 일어납니다. 우리 몸에서는 많은 물질의 변형이 끊임없이 일어나고 물질이 서로 반응하여 반응 생성물을 형성합니다. 따라서 화학 반응에는 항상 반응하는 물질과 반응의 결과로 형성되는 물질이 있습니다.

  • 화학 반응- 새로운 특성을 가진 새로운 물질이 형성되는 물질의 상호 작용 과정
  • 시약- 화학 반응을 일으키는 물질
  • 제품- 화학 반응의 결과로 형성된 물질

화학 반응은 다음과 같이 묘사됩니다. 일반보기반응식
시약 -> 제품

어디 시약- 반응을 위해 취한 초기 물질; 제품- 반응의 결과로 형성된 새로운 물질.

모든 화학 현상 (반응)에는 화학 현상을 물리적 현상과 구별 할 수있는 특정 징후가 동반됩니다. 이러한 징후에는 물질의 색상 변화, 가스 방출, 침전물 형성, 열 방출 및 빛 방출이 포함됩니다.

많은 화학 반응에는 열과 빛의 형태로 에너지가 방출됩니다. 일반적으로 이러한 현상에는 연소 반응이 동반됩니다. 공기 중 연소 반응에서 물질은 공기에 포함된 산소와 반응합니다. 예를 들어, 마그네슘 금속은 눈을 멀게 하는 밝은 불꽃으로 공기 중에서 타오르고 연소합니다. 이것이 20세기 전반기에 마그네슘 플래시가 사진을 만드는 데 사용된 이유입니다.

어떤 경우에는 빛의 형태로 에너지를 방출할 수 있지만 열 방출은 없습니다.태평양 플랑크톤의 종 중 하나는 어두운 곳에서 명확하게 보이는 밝은 파란색 빛을 방출할 수 있습니다. 빛의 형태로 에너지를 방출하는 것은 이러한 유형의 플랑크톤 유기체에서 일어나는 화학 반응의 결과입니다.

  • 두 가지가있다 대규모 그룹물질: 천연 물질 및
    인공 기원
  • 정상적인 조건에서 물질은 세 가지 응집 상태에 있을 수 있습니다.
  • 측정 또는 시각적으로 결정되는 물질의 특성
    한 물질이 다른 물질로 변환되지 않는 것을 물리적이라고 합니다.
  • 결정체는 정다면체 모양의 고체입니다.
  • 무정형 물질 - 결정 구조가 없는 물질
  • 화학 현상 - 한 물질이 다른 물질로 변형되는 현상
  • 시약은 화학 반응에 들어가는 물질입니다.
  • 제품 - 화학 반응의 결과로 형성된 물질
  • 화학 반응은 가스, 침전, 열,
    스베타; 물질의 색 변화
  • 연소는 초기의 변형의 복잡한 물리화학적 과정입니다.
    화학 반응 동안 연소 생성물로 물질,
    열과 빛의 강렬한 방출(화염)

엄마의 은반지 같은 것이 시간이 지나면서 어두워지는 것을 한 번 이상 눈치채셨으리라 믿습니다. 또는 손톱이 어떻게 녹슬는지. 또는 나무 통나무가 재로 타는 방법. 글쎄, 엄마가 은을 좋아하지 않고 하이킹을 한 번도 가본 적이 없다면 컵에서 티백이 어떻게 양조되는지 정확히 보았을 것입니다.

이 모든 예의 공통점은 무엇입니까? 그리고 그것들이 모두 화학 현상이라는 사실.

화학 현상은 일부 물질이 다른 물질로 변형될 때 발생합니다. 새로운 물질은 다른 구성과 새로운 특성을 갖습니다. 물리학도 기억한다면 화학 현상은 분자 및 원자 수준에서 발생하지만 원자 핵의 구성에는 영향을 미치지 않는다는 것을 기억하십시오.

화학의 관점에서 이것은 화학 반응에 불과합니다. 그리고 각 화학 반응에 대해 반드시 다음과 같은 특징을 식별하는 것이 가능합니다.

  • 반응 중에 침전물이 형성될 수 있습니다.
  • 물질의 색상이 변경될 수 있습니다.
  • 반응의 결과는 가스의 발생일 수 있습니다.
  • 열을 방출하거나 흡수할 수 있습니다.
  • 반응은 또한 빛의 방출을 동반할 수 있습니다.

또한 화학 반응이 일어나기 위해 필요한 조건 목록은 오랫동안 정의되어 왔습니다.

  • 연락하다:반응하려면 물질이 접촉해야 합니다.
  • 연마:반응의 성공적인 과정을 위해, 그것에 들어가는 물질은 가능한 한 미세하게 분쇄되어야합니다, 완벽한 옵션- 용해;
  • 온도:매우 많은 반응이 물질의 온도에 직접적으로 의존합니다(대부분 가열해야 하지만 일부는 그 반대로 - 특정 온도로 냉각됨).

화학 반응의 방정식을 문자와 숫자로 적어서 화학 현상의 본질을 설명합니다. 그리고 질량 보존의 법칙은 그러한 설명을 컴파일하는 가장 중요한 규칙 중 하나입니다.

자연의 화학 현상

물론 화학은 학교 실험실의 시험관에서만 일어나는 것이 아니라는 것을 이해합니다. 자연에서 관찰할 수 있는 가장 인상적인 화학 현상. 그리고 그 중요성이 너무 커서 자연 화학 현상이 없었다면 지구에는 생명체가 없었을 것입니다.

그럼 우선 이야기를 하자면 광합성. 이것은 식물이 대기로부터 이산화탄소를 흡수하는 과정입니다. 햇빛산소를 생성합니다. 우리는 이 산소를 호흡합니다.

일반적으로 광합성은 두 단계로 진행되며 한 단계에서만 조명이 필요합니다. 과학자들은 다양한 실험을 수행하여 저조도에서도 광합성이 진행된다는 것을 발견했습니다. 그러나 빛의 양이 증가함에 따라 프로세스가 크게 가속화됩니다. 또한 식물의 빛과 온도가 동시에 증가하면 광합성 속도가 훨씬 더 증가하는 것으로 관찰되었습니다. 이것은 특정 한계까지 발생하며 그 후에 조명이 더 증가하면 광합성을 가속화하지 않습니다.

광합성 과정에는 태양에서 방출되는 광자와 식물의 특수 안료 분자인 엽록소가 포함됩니다. 식물 세포에서는 잎을 녹색으로 만드는 엽록체에서 발견됩니다.

화학적 관점에서 광합성은 에너지 저장소로 산소, 물 및 탄수화물을 생성하는 일련의 변환입니다.

처음에는 이산화탄소가 쪼개지면서 산소가 형성되는 것으로 믿어졌습니다. 그러나 나중에 Cornelius Van Niel은 물의 광분해 결과로 산소가 형성된다는 것을 발견했습니다. 최근 연구에서 이 가설을 확인했습니다.

광합성의 본질은 다음 방정식을 사용하여 설명할 수 있습니다. 6CO 2 + 12H 2 O + 빛 \u003d C 6 H 12 O 6 + 6O 2 + 6H 2 O.

호흡, 당신과 함께하는 우리를 포함하여, 그것은 또한 화학적 현상이다. 우리는 식물이 만들어내는 산소를 들이마시고 이산화탄소를 내뿜습니다.

그러나 호흡의 결과로 이산화탄소만 생성되는 것은 아닙니다. 이 과정에서 가장 중요한 것은 호흡으로 인해 많은 양의 에너지가 방출된다는 것인데, 이 에너지를 얻는 방법은 매우 효과적입니다.

또한 다양한 호흡 단계의 중간 결과는 많은 수의 다른 화합물입니다. 그리고 그것들은 차례로 아미노산, 단백질, 비타민, 지방 및 지방산 합성의 기초 역할을 합니다.

호흡 과정은 복잡하고 여러 단계로 나뉩니다. 각각은 촉매 역할을 하는 많은 수의 효소를 사용합니다. 호흡의 화학 반응 방식은 동물, 식물, 심지어 박테리아에서도 거의 동일합니다.

화학의 관점에서 호흡은 산소의 도움으로 탄수화물 (선택 사항 : 단백질, 지방)을 산화시키는 과정이며 반응의 결과로 세포가 저장하는 물, 이산화탄소 및 에너지를 얻습니다. ATP: C 6 H 12 O 6 + 6O 2 \u003d CO 2 + 6H 2 O + 2.87 * 10 6 J.

그건 그렇고, 우리는 위에서 화학 반응이 빛의 방출을 동반 할 수 있다고 말했습니다. 호흡과 그에 따른 화학 반응의 경우에도 마찬가지입니다. 발광(luminesce)은 일부 미생물에 가능합니다. 호흡의 에너지 효율이 감소하지만.

연소또한 산소의 참여로 발생합니다. 결과적으로 나무(및 기타 고체 연료)는 완전히 다른 구성과 특성을 가진 물질인 재로 변합니다. 또한 연소 과정에서 많은 양의 열과 빛은 물론 가스도 방출된다.

굽는 것은 물론 뿐만 아니라 고체, 그들의 도움으로이 경우에 예를 제공하는 것이 더 편리했습니다.

화학적 관점에서 연소는 매우 빠른 속도로 진행되는 산화 반응입니다. 그리고 아주, 아주 고속반응이 폭발할 수 있습니다.

도식적으로 반응은 다음과 같이 쓸 수 있습니다. 물질 + O 2 → 산화물 + 에너지.

자연 화학 현상으로 우리는 고려하고 부식.

사실, 이것은 연소와 같은 과정이지만 훨씬 더 느리게 진행됩니다. 부패는 미생물의 참여와 함께 복잡한 질소 함유 물질과 산소의 상호 작용입니다. 수분의 존재는 부패의 발생에 기여하는 요인 중 하나입니다.

화학 반응의 결과 암모니아, 휘발성 지방산, 이산화탄소, 히드록시산, 알코올, 아민, 스카톨, 인돌, 황화수소, 메르캅탄이 단백질로부터 형성됩니다. 붕괴의 결과로 형성된 일부 질소 함유 화합물은 유독합니다.

화학 반응의 징후 목록으로 다시 돌아가면 이 경우에도 많은 징후를 찾을 수 있습니다. 특히 초기 물질, 시약, 반응 생성물이 있습니다. 에서 특징적인 특징열 방출, 가스(강한 냄새), 색상 변화에 유의하십시오.

자연의 물질 순환을 위해 부패는 매우 큰 중요성: 죽은 유기체의 단백질을 식물이 흡수하기에 적합한 화합물로 가공할 수 있습니다. 그리고 원이 다시 시작됩니다.

뇌우 후 여름에 숨쉬기가 얼마나 쉬운지 눈치채셨을 것입니다. 그리고 공기도 특히 신선해지고 특유의 냄새가 납니다. 여름 뇌우가 지나간 후에는 자연에서 흔히 볼 수 있는 또 다른 화학 현상을 관찰할 수 있습니다. 오존 형성.

순수한 형태의 오존(O3)은 청색 기체입니다. 자연에서 오존 농도가 가장 높은 곳은 상층 대기입니다. 그곳에서 그는 우리 행성의 방패 역할을 합니다. 그녀를 보호하는 태양 복사적외선도 흡수하기 때문에 우주에서 지구가 식는 것을 허용하지 않습니다.

자연계에서 오존은 대부분 공기가 태양의 자외선(3O 2 + UV light → 2O 3)을 조사하여 생성된다. 또한 뇌우 동안 번개의 전기 방전이 있습니다.

뇌우에서 번개의 영향으로 산소 분자의 일부가 원자로 분해되고 분자 및 원자 산소가 결합하여 O3가 형성됩니다.

그렇기 때문에 뇌우 후에 특별한 신선함을 느끼고 호흡이 더 쉬워지며 공기가 더 투명해 보입니다. 사실 오존은 산소보다 훨씬 강한 산화제입니다. 그리고 작은 농도에서(뇌우 후와 같이) 안전합니다. 공기 중 유해 물질을 분해하기 때문에 유용합니다. 사실, 그것은 그것을 소독합니다.

그러나 많은 양의 오존은 사람, 동물, 심지어 식물에게도 매우 위험합니다. 그들에게는 유독합니다.

그건 그렇고, 실험실에서 얻은 오존의 소독 특성은 의학 및 미용 분야에서 물을 오존 처리하고 제품을 부패로부터 보호하는 데 널리 사용됩니다.

물론 이것은 거리가 멀다. 전체 목록지구상의 생명체를 다양하고 아름답게 만드는 자연의 놀라운 화학 현상. 주위를 주의 깊게 살펴보고 귀를 열어두면 그들에 대해 더 많이 알 수 있습니다. 가득 차있는 놀라운 현상관심을 가져주기를 기다리고 있습니다.

일상 생활에서 일어나는 화학 현상

일상생활에서 관찰할 수 있는 것들도 포함 현대인. 그들 중 일부는 매우 간단하고 분명하며 누구나 부엌에서 이를 관찰할 수 있습니다(예: 차 끓이기). 끓는 물로 가열 된 찻잎은 특성이 바뀌므로 결과적으로 물의 구성도 변경됩니다. 다른 색, 맛 및 특성을 얻습니다. 즉, 새로운 물질이 얻어진다.

설탕이 같은 차에 부어지면 화학 반응의 결과로 용액이 얻어지며 다시 새로운 특성을 갖게됩니다. 우선 새로운, 달콤한, 맛.

강한 (농축) 차 양조의 예를 사용하여 레몬 조각으로 차를 밝게하는 또 다른 실험을 독립적으로 수행 할 수 있습니다. 의 산으로 인해 레몬 주스, 액체는 다시 한 번 구성을 변경합니다.

일상 생활에서 관찰할 수 있는 다른 현상은 무엇입니까? 예를 들어, 화학 현상에는 다음 과정이 포함됩니다. 엔진의 연료 연소.

단순화하기 위해 엔진의 연료 연소 반응은 다음과 같이 설명될 수 있습니다. 산소 + 연료 = 물 + 이산화탄소.

일반적으로 연료(탄화수소), 공기 및 점화 스파크가 관련된 내연 기관의 챔버에서 여러 반응이 발생합니다. 또는 오히려 연료뿐만 아니라 탄화수소, 산소, 질소의 연료-공기 혼합물. 점화 전에 혼합물을 압축하고 가열합니다.

혼합물의 연소는 몇 초 만에 일어나며 결과적으로 수소와 탄소 원자 사이의 결합이 파괴됩니다. 이로 인해 많은 양의 에너지가 방출되어 피스톤이 움직이고 크랭크 샤프트가 작동합니다.

그 후, 수소와 탄소 원자가 산소 원자와 결합하여 물과 이산화탄소가 형성됩니다.

이상적으로 연료의 완전 연소 반응은 다음과 같아야 합니다. C n H 2n+2 + (1.5N+0,5) 영형 2 = nCO 2 + (N+1) 시간 2 영형. 실제로 내연기관은 그다지 효율적이지 않습니다. 반응 중에 산소가 충분하지 않으면 반응의 결과로 CO가 생성된다고 가정합니다. 그리고 산소가 더 많이 부족하면 그을음이 형성됩니다(C).

금속에 플라크 형성산화의 결과 (철의 녹, 구리의 녹청, 은의 어두워짐) - 또한 가정용 화학 현상의 범주에서.

철을 예로 들어보자. 부식(산화)은 습기(공기 습도, 물과의 직접적인 접촉)의 영향으로 발생합니다. 이 과정의 결과는 수산화철 Fe 2 O 3 (보다 정확하게는 Fe 2 O 3 * H 2 O)입니다. 금속 제품의 표면에 느슨하고 거친 주황색 또는 적갈색의 코팅으로 볼 수 있습니다.

또 다른 예는 구리 및 청동 제품 표면의 녹색 코팅(녹청)입니다. 그것은 대기 산소 및 습도의 영향으로 시간이 지남에 따라 형성됩니다 : 2Cu + O 2 + H 2 O + CO 2 \u003d Cu 2 CO 5 H 2 (또는 CuCO 3 * Cu (OH) 2). 생성된 염기성 탄산구리는 또한 광물 공작석의 형태로 자연에서 발견됩니다.

그리고 가정 조건에서 금속의 느린 산화 반응의 또 다른 예는 보석, 칼 붙이 등은 항목의 표면에 황화은 Ag 2 S의 어두운 코팅이 형성되는 것입니다.

그것의 발생에 대한 "책임"은 우리가 호흡하는 공기에 황화수소 형태로 존재하는 황 입자에 의해 발생합니다. 은은 또한 황 함유 식품(예: 계란)과 접촉하면 어두워질 수 있습니다. 반응은 다음과 같습니다: 4Ag + 2H 2 S + O 2 = 2Ag 2 S + 2H 2 O.

부엌으로 돌아가자. 여기에서 몇 가지 더 흥미로운 화학 현상을 고려할 수 있습니다. 주전자의 스케일 형성그들 중 하나.

국내 조건에서는 화학 물질이 없습니다. 깨끗한 물, 금속 염 및 기타 물질은 항상 다양한 농도로 용해됩니다. 물이 칼슘과 마그네슘 염(탄산수소염)으로 포화되면 경질이라고 합니다. 염분 농도가 높을수록 물은 더 단단해집니다.

이러한 물이 가열되면 이들 염은 이산화탄소와 불용성 침전물(CaCO 3 및mgCO 3). 이러한 고체 침전물은 주전자를 들여다보면서 관찰할 수 있습니다(또한 세탁기, 식기 세척기, 다리미의 발열체를 보면).

칼슘과 마그네슘(탄산염 비늘이 형성됨) 외에도 철은 종종 물에 존재합니다. 가수 분해 및 산화의 화학 반응 중에 수산화물이 형성됩니다.

그건 그렇고, 주전자의 스케일을 제거하려는 경우 다른 예를 볼 수 있습니다. 재미있는 화학일상 생활에서: 일반 식초와 구연산은 침전물과 잘 어울립니다. 식초 / 구연산 및 물 용액이 담긴 주전자를 끓인 후 스케일이 사라집니다.

그리고 또 다른 화학 현상이 없다면 맛있는 어머니의 파이와 빵도 없을 것입니다. 우리는 그것에 대해 이야기하고 있습니다. 식초로 소다 소화.

엄마가 식초로 숟가락으로 소다를 소화하면 다음 반응이 발생합니다. NaHCO 3 + C시간 3 쿠오=채널 3 쿠나 + 시간 2 영형 + CO 2 . 생성된 이산화탄소는 반죽을 떠나는 경향이 있어 반죽의 구조를 변화시켜 다공성이고 느슨하게 만듭니다.

그건 그렇고, 당신은 어머니에게 소다를 끌 필요가 전혀 없다고 말할 수 있습니다. 반죽이 오븐에 들어가면 어쨌든 반응 할 것입니다. 그러나 반응은 소다를 담금질할 때보다 조금 더 나빠질 것입니다. 그러나 60도(바람직하게는 200도)의 온도에서 소다는 탄산나트륨, 물 및 동일한 이산화탄소로 분해됩니다. 사실, 기성품 파이와 빵의 맛은 더 나쁠 수 있습니다.

가정용 화학 현상의 목록은 자연에서 그러한 현상의 목록보다 덜 인상적입니다. 덕분에 도로(아스팔트 제조는 화학 현상), 집(벽돌 굽기), 아름다운 옷감(염색)이 있습니다. 생각해보면 얼마나 다면적이고 흥미로운 과학화학. 그리고 그 법률을 이해함으로써 얼마나 많은 이익을 얻을 수 있는지 알 수 있습니다.

자연과 인간이 만들어낸 수많은 현상들 중에 설명하기도 어렵고 설명하기도 어려운 특별한 현상들이 있습니다. 그들은 또한 포함합니다 불타는 물. 물이 타지 않고 불을 끄는데 이것이 어떻게 가능합니까? 그녀는 어떻게 태울 수 있습니까? 그리고 여기 문제가 있습니다.

물이 타는 것은 화학적 현상이다, 산소-수소 결합이 전파의 영향으로 염의 혼합물과 함께 물에서 끊어집니다. 결과는 산소와 수소입니다. 그리고 물론 타는 것은 물 자체가 아니라 수소입니다.

동시에 매우 높은 연소 온도(1500도 이상)에 도달하고 반응 중에 물이 다시 형성됩니다.

이 현상은 물을 연료로 사용하는 방법을 배우기를 꿈꾸는 과학자들에게 오랫동안 관심의 대상이었습니다. 예를 들어 자동차의 경우. 지금까지 이것은 환상의 영역에서 나온 것이지만 과학자들이 곧 무엇을 발명할 수 있을지 누가 ​​알겠습니까? 주요 걸림돌 중 하나는 물이 연소될 때 반응에 소비되는 것보다 더 많은 에너지가 방출된다는 것입니다.

그건 그렇고, 비슷한 것이 자연에서 관찰 될 수 있습니다. 한 이론에 따르면, 아무데도 없는 것처럼 보이는 큰 단일 파동은 실제로 수소 폭발의 결과입니다. 그것으로 이어지는 물의 전기 분해는 바다와 바다의 바닷물 표면에 전기 방전 (번개)이 유입되어 수행됩니다.

그러나 물뿐만 아니라 육지에서도 놀라운 화학 현상을 관찰할 수 있습니다. 자연동굴을 방문할 기회가 있다면 천장에 매달려 있는 기이하고 아름다운 자연의 "고드름"을 반드시 볼 수 있을 것입니다. 종유석.그들이 나타나는 방법과 이유는 또 다른 흥미로운 화학 현상으로 설명됩니다.

종유석을 바라보는 화학자는 물론 고드름이 아니라 탄산칼슘 CaCO3를 봅니다. 그 형성의 기초는 하수, 천연석회암이며, 종유석 자체는 탄산칼슘의 침전(하향성장)과 원자의 접착력으로 인해 형성된다. 결정 격자(폭으로 성장).

그건 그렇고, 비슷한 구조물이 바닥에서 천장까지 올라갈 수 있습니다. 석순. 그리고 종유석과 석순이 만나 단단한 기둥으로 합쳐지면 이름을 얻습니다. 정체.

결론

놀랍고 아름답고 위험하고 무서운 화학 현상이 매일 세계에서 발생합니다. 많은 사람들로부터 사람들은 건축 자재를 만들고, 음식을 요리하고, 차량이 장거리를 이동하게 하는 등의 이점을 배웠습니다.

많은 화학 현상이 없으면 지구에 생명체가 존재할 수 없습니다. 오존층이 없으면 사람, 동물, 식물이 자외선으로 인해 생존할 수 없습니다. 식물의 광합성이 없다면 동물과 사람은 숨을 쉴 수 없을 것이고, 호흡의 화학 반응이 없다면 이 문제는 전혀 관련이 없을 것입니다.

발효는 음식의 조리를 가능하게 하고, 부패와 유사한 화학적 현상은 단백질을 더 단순한 화합물로 분해하여 자연의 물질 순환으로 되돌립니다.

구리가 가열 될 때 산화물의 형성과 밝은 빛, 마그네슘 연소, 설탕 녹는 것 등도 화학 현상으로 간주됩니다. 유용한 용도를 찾으십시오.

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이 기사에서는 가장 일반적인 10가지 화학 반응인생에서!

반응 #1 - 광합성

식물은 화학 반응을 사용합니다 광합성이산화탄소를 물, 음식, 산소로 바꾸는 것. 광합성생활에서 가장 흔하고 중요한 화학 반응 중 하나입니다. 광합성을 통해서만 식물은 자신과 동물을 위한 음식을 생산하고 이산화탄소를 산소로 전환합니다. 6 CO2 + 6 H2O + 빛 → C6H12O6 + 6 O2

반응 #2 - 호기성 세포 호흡

호기성 세포 호흡분자의 에너지가 우리가 호흡하는 산소와 결합하여 세포가 필요로 하는 에너지와 함께 이산화탄소와 물을 방출한다는 점에서 광합성의 반대 과정입니다. 세포가 사용하는 에너지는 ATP 형태의 화학 반응입니다.

호기성 세포 호흡의 일반 방정식: C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O + 에너지(36 ATP)

반응 #3 - 혐기성 호흡

호기성 세포 호흡과 달리 무산소 호흡세포가 산소 없이 복잡한 분자로부터 에너지를 얻을 수 있도록 하는 일련의 화학 반응을 설명합니다. 근육의 세포는 강렬하거나 장기간 동안과 같이 공급되는 산소가 부족할 때 혐기성 호흡을 수행합니다. 연습. 효모와 박테리아의 혐기성 호흡은 발효, 에탄올, 이산화탄소 및 치즈, 와인, 맥주, 빵 및 기타 여러 식품을 생산하는 기타 화학 물질을 생산하는 데 사용됩니다.

혐기성 호흡에 대한 일반 화학 반응식: C 6 H 12 O 6 → 2C 2 H 5 OH + 2CO 2 + 에너지

반응 #4 - 연소

성냥을 치거나, 양초를 태우거나, 불을 피우거나, 그릴에 불을 붙일 때마다 연소 반응을 보게 됩니다. 연소 반응에너지 분자를 산소와 결합하여 이산화탄소와 물을 형성합니다.

예를 들어, 가스 그릴과 일부 벽난로에서 발견되는 프로판 연소 반응은 다음과 같습니다. C 3 H 8 + 5O 2 → 4H 2 O + 3CO 2 + 에너지

반응 #5 - 녹

시간이 지나면 다리미가 빨갛게 변하고 퍼프커버라고 . 이것은 산화 반응의 예입니다. 다른 가정 용품에는 녹청 성형이 포함됩니다.

철 녹의 화학 반응식: Fe + O 2 + H 2 O → Fe 2 O 3. XH2O

반응 #6 - 화학 물질 혼합

레시피에서 식초와 베이킹 소다 또는 우유와 베이킹 파우더를 섞으면 반응이 어떻게 바뀌는지 알 수 있습니다. 성분이 재결합하여 이산화탄소와 물을 형성합니다. 이산화탄소거품을 만들어 케이크가 부풀어 오를 수 있도록 도와줍니다.

실제로 이 반응은 매우 간단하지만 종종 여러 단계로 구성됩니다. 여기가 일반 화학 반응식베이킹 소다와 식초의 반응: HC 2 H 3 O 2 (aq) + NaHCO 3 (aq) → NaC 2 H 3 O 2 (aq) + H 2 O () + CO 2 (g)

반응 #7 - 배터리

전기화학적 또는 산화환원 반응 배터리화학 에너지를 전기 에너지로 변환하는 데 사용됩니다. 자발적 산화 환원 반응은 갈바니 전지에서 발생하는 반면 비자발성 산화 환원 반응은 전해조에서 발생합니다.

반응 #8 - 소화

이 과정에서 수천 가지의 화학 반응이 일어납니다. 소화. 음식을 입에 넣는 순간 침 속에 있는 효소가 아밀라아제, 설탕과 기타 탄수화물을 더 간단한 형태로 분해하여 음식을 흡수하기 시작합니다. 염산 위장에서는 음식과 반응하여 분해하고 효소는 단백질과 지방을 분해하여 혈액을 통해 장벽을 통과할 수 있습니다.

반응 번호 9 - 산-염기

산과 염기를 결합할 때마다 산-염기 반응. 이것은 산과 염기를 중화하여 염과 물을 생성하는 반응입니다.

에 대한 화학 방정식 산-염기 반응, 염화칼륨을 생성합니다: HCl + KOH → KCl + H2O

반응 #10 - 비누와 세제

비누와 세제는 순수한 화학 반응을 통해 얻습니다. 비누기름 얼룩이 비누에 결합되어 물로 제거될 수 있음을 의미하는 흙을 유화시킵니다. 세제계면 활성제로 작용하여 물의 표면 장력을 낮추어 오일과 상호 작용하고 분리하고 플러시 할 수 있습니다.

엄마의 은반지 같은 것이 시간이 지나면서 어두워지는 것을 한 번 이상 눈치채셨으리라 믿습니다. 또는 손톱이 어떻게 녹슬는지. 또는 나무 통나무가 재로 타는 방법. 글쎄, 엄마가 은을 좋아하지 않고 하이킹을 한 번도 가본 적이 없다면 컵에서 티백이 어떻게 양조되는지 정확히 보았을 것입니다.

이 모든 예의 공통점은 무엇입니까? 그리고 그것들이 모두 화학 현상이라는 사실.

화학 현상은 일부 물질이 다른 물질로 변형될 때 발생합니다. 새로운 물질은 다른 구성과 새로운 특성을 갖습니다. 물리학도 기억한다면 화학 현상은 분자 및 원자 수준에서 발생하지만 원자 핵의 구성에는 영향을 미치지 않는다는 것을 기억하십시오.

화학의 관점에서 이것은 화학 반응에 불과합니다. 그리고 각 화학 반응에 대해 반드시 다음과 같은 특징을 식별하는 것이 가능합니다.

  • 반응 중에 침전물이 형성될 수 있습니다.
  • 물질의 색상이 변경될 수 있습니다.
  • 반응의 결과는 가스의 발생일 수 있습니다.
  • 열을 방출하거나 흡수할 수 있습니다.
  • 반응은 또한 빛의 방출을 동반할 수 있습니다.

또한 화학 반응이 일어나기 위해 필요한 조건 목록은 오랫동안 정의되어 왔습니다.

  • 연락하다:반응하려면 물질이 접촉해야 합니다.
  • 연마:반응의 성공적인 과정을 위해 들어가는 물질은 가능한 한 미세하게 분쇄되어야하며 이상적으로는 용해되어야합니다.
  • 온도:매우 많은 반응이 물질의 온도에 직접적으로 의존합니다(대부분 가열해야 하지만 일부는 그 반대로 - 특정 온도로 냉각됨).

화학 반응의 방정식을 문자와 숫자로 적어서 화학 현상의 본질을 설명합니다. 그리고 질량 보존의 법칙은 그러한 설명을 컴파일하는 가장 중요한 규칙 중 하나입니다.

자연의 화학 현상

물론 화학은 학교 실험실의 시험관에서만 일어나는 것이 아니라는 것을 이해합니다. 자연에서 관찰할 수 있는 가장 인상적인 화학 현상. 그리고 그 중요성이 너무 커서 자연 화학 현상이 없었다면 지구에는 생명체가 없었을 것입니다.

그럼 우선 이야기를 하자면 광합성. 이것은 식물이 햇빛에 노출되었을 때 대기로부터 이산화탄소를 흡수하고 산소를 생성하는 과정입니다. 우리는 이 산소를 호흡합니다.

일반적으로 광합성은 두 단계로 진행되며 한 단계에서만 조명이 필요합니다. 과학자들은 다양한 실험을 수행하여 저조도에서도 광합성이 진행된다는 것을 발견했습니다. 그러나 빛의 양이 증가함에 따라 프로세스가 크게 가속화됩니다. 또한 식물의 빛과 온도가 동시에 증가하면 광합성 속도가 훨씬 더 증가하는 것으로 관찰되었습니다. 이것은 특정 한계까지 발생하며 그 후에 조명이 더 증가하면 광합성을 가속화하지 않습니다.

광합성 과정에는 태양에서 방출되는 광자와 식물의 특수 안료 분자인 엽록소가 포함됩니다. 식물 세포에서는 잎을 녹색으로 만드는 엽록체에서 발견됩니다.

화학적 관점에서 광합성은 에너지 저장소로 산소, 물 및 탄수화물을 생성하는 일련의 변환입니다.

처음에는 이산화탄소가 쪼개지면서 산소가 형성되는 것으로 믿어졌습니다. 그러나 나중에 Cornelius Van Niel은 물의 광분해 결과로 산소가 형성된다는 것을 발견했습니다. 최근 연구에서 이 가설을 확인했습니다.

광합성의 본질은 다음 방정식을 사용하여 설명할 수 있습니다. 6CO 2 + 12H 2 O + 빛 \u003d C 6 H 12 O 6 + 6O 2 + 6H 2 O.

호흡, 당신과 함께하는 우리를 포함하여, 그것은 또한 화학적 현상이다. 우리는 식물이 만들어내는 산소를 들이마시고 이산화탄소를 내뿜습니다.

그러나 호흡의 결과로 이산화탄소만 생성되는 것은 아닙니다. 이 과정에서 가장 중요한 것은 호흡으로 인해 많은 양의 에너지가 방출된다는 것인데, 이 에너지를 얻는 방법은 매우 효과적입니다.

또한 다양한 호흡 단계의 중간 결과는 많은 수의 다른 화합물입니다. 그리고 그것들은 차례로 아미노산, 단백질, 비타민, 지방 및 지방산 합성의 기초 역할을 합니다.

호흡 과정은 복잡하고 여러 단계로 나뉩니다. 각각은 촉매 역할을 하는 많은 수의 효소를 사용합니다. 호흡의 화학 반응 방식은 동물, 식물, 심지어 박테리아에서도 거의 동일합니다.

화학의 관점에서 호흡은 산소의 도움으로 탄수화물 (선택 사항 : 단백질, 지방)을 산화시키는 과정이며 반응의 결과로 세포가 저장하는 물, 이산화탄소 및 에너지를 얻습니다. ATP: C 6 H 12 O 6 + 6O 2 \u003d CO 2 + 6H 2 O + 2.87 * 10 6 J.

그건 그렇고, 우리는 위에서 화학 반응이 빛의 방출을 동반 할 수 있다고 말했습니다. 호흡과 그에 따른 화학 반응의 경우에도 마찬가지입니다. 발광(luminesce)은 일부 미생물에 가능합니다. 호흡의 에너지 효율이 감소하지만.

연소또한 산소의 참여로 발생합니다. 결과적으로 나무(및 기타 고체 연료)는 완전히 다른 구성과 특성을 가진 물질인 재로 변합니다. 또한 연소 과정에서 많은 양의 열과 빛은 물론 가스도 방출된다.

물론 고체 물질이 타는 것뿐만 아니라 도움을 받아이 경우 예를 제시하는 것이 더 편리했습니다.

화학적 관점에서 연소는 매우 빠른 속도로 진행되는 산화 반응입니다. 그리고 매우 높은 반응 속도에서 폭발이 일어날 수 있습니다.

도식적으로 반응은 다음과 같이 쓸 수 있습니다. 물질 + O 2 → 산화물 + 에너지.

자연 화학 현상으로 우리는 고려하고 부식.

사실, 이것은 연소와 같은 과정이지만 훨씬 더 느리게 진행됩니다. 부패는 미생물의 참여와 함께 복잡한 질소 함유 물질과 산소의 상호 작용입니다. 수분의 존재는 부패의 발생에 기여하는 요인 중 하나입니다.

화학 반응의 결과 암모니아, 휘발성 지방산, 이산화탄소, 히드록시산, 알코올, 아민, 스카톨, 인돌, 황화수소, 메르캅탄이 단백질로부터 형성됩니다. 붕괴의 결과로 형성된 일부 질소 함유 화합물은 유독합니다.

화학 반응의 징후 목록으로 다시 돌아가면 이 경우에도 많은 징후를 찾을 수 있습니다. 특히 초기 물질, 시약, 반응 생성물이 있습니다. 특징적인 특징 중 열 방출, 가스(강한 냄새), 색상 변화에 주목합니다.

자연에서 물질의 순환을 위해 부패는 매우 중요합니다. 부패는 죽은 유기체의 단백질이 식물이 흡수하기에 적합한 화합물로 처리되도록 합니다. 그리고 원이 다시 시작됩니다.

뇌우 후 여름에 숨쉬기가 얼마나 쉬운지 눈치채셨을 것입니다. 그리고 공기도 특히 신선해지고 특유의 냄새가 납니다. 여름 뇌우가 지나간 후에는 자연에서 흔히 볼 수 있는 또 다른 화학 현상을 관찰할 수 있습니다. 오존 형성.

순수한 형태의 오존(O3)은 청색 기체입니다. 자연에서 오존 농도가 가장 높은 곳은 상층 대기입니다. 그곳에서 그는 우리 행성의 방패 역할을 합니다. 이것은 우주로부터의 태양 복사로부터 그것을 보호하고 적외선 복사도 흡수하기 때문에 지구가 냉각되는 것을 허용하지 않습니다.

자연계에서 오존은 대부분 공기가 태양의 자외선(3O 2 + UV light → 2O 3)을 조사하여 생성된다. 또한 뇌우 동안 번개의 전기 방전이 있습니다.

뇌우에서 번개의 영향으로 산소 분자의 일부가 원자로 분해되고 분자 및 원자 산소가 결합하여 O3가 형성됩니다.

그렇기 때문에 뇌우 후에 특별한 신선함을 느끼고 호흡이 더 쉬워지며 공기가 더 투명해 보입니다. 사실 오존은 산소보다 훨씬 강한 산화제입니다. 그리고 작은 농도에서(뇌우 후와 같이) 안전합니다. 공기 중 유해 물질을 분해하기 때문에 유용합니다. 사실, 그것은 그것을 소독합니다.

그러나 많은 양의 오존은 사람, 동물, 심지어 식물에게도 매우 위험합니다. 그들에게는 유독합니다.

그건 그렇고, 실험실에서 얻은 오존의 소독 특성은 의학 및 미용 분야에서 물을 오존 처리하고 제품을 부패로부터 보호하는 데 널리 사용됩니다.

물론 이것은 지구상의 생명체를 다양하고 아름답게 만드는 자연의 놀라운 화학 현상의 완전한 목록은 아닙니다. 주위를 주의 깊게 살펴보고 귀를 열어두면 그들에 대해 더 많이 알 수 있습니다. 주변에는 당신이 관심을 갖기를 기다리는 놀라운 현상이 많이 있습니다.

일상 생활에서 일어나는 화학 현상

여기에는 현대인의 일상에서 관찰할 수 있는 것들이 포함됩니다. 그들 중 일부는 매우 간단하고 분명하며 누구나 부엌에서 이를 관찰할 수 있습니다(예: 차 끓이기). 끓는 물로 가열 된 찻잎은 특성이 바뀌므로 결과적으로 물의 구성도 변경됩니다. 다른 색, 맛 및 특성을 얻습니다. 즉, 새로운 물질이 얻어진다.

설탕이 같은 차에 부어지면 화학 반응의 결과로 용액이 얻어지며 다시 새로운 특성을 갖게됩니다. 우선 새로운, 달콤한, 맛.

강한 (농축) 차 양조의 예를 사용하여 레몬 조각으로 차를 밝게하는 또 다른 실험을 독립적으로 수행 할 수 있습니다. 레몬 주스에 포함된 산으로 인해 액체는 다시 한 번 구성을 변경합니다.

일상 생활에서 관찰할 수 있는 다른 현상은 무엇입니까? 예를 들어, 화학 현상에는 다음 과정이 포함됩니다. 엔진의 연료 연소.

단순화하기 위해 엔진의 연료 연소 반응은 다음과 같이 설명될 수 있습니다. 산소 + 연료 = 물 + 이산화탄소.

일반적으로 연료(탄화수소), 공기 및 점화 스파크가 관련된 내연 기관의 챔버에서 여러 반응이 발생합니다. 또는 오히려 연료뿐만 아니라 탄화수소, 산소, 질소의 연료-공기 혼합물. 점화 전에 혼합물을 압축하고 가열합니다.

혼합물의 연소는 몇 초 만에 일어나며 결과적으로 수소와 탄소 원자 사이의 결합이 파괴됩니다. 이로 인해 많은 양의 에너지가 방출되어 피스톤이 움직이고 크랭크 샤프트가 작동합니다.

그 후, 수소와 탄소 원자가 산소 원자와 결합하여 물과 이산화탄소가 형성됩니다.

이상적으로 연료의 완전 연소 반응은 다음과 같아야 합니다. C n H 2n+2 + (1.5N+0,5) 영형 2 = nCO 2 + (N+1) 시간 2 영형. 실제로 내연기관은 그다지 효율적이지 않습니다. 반응 중에 산소가 충분하지 않으면 반응의 결과로 CO가 생성된다고 가정합니다. 그리고 산소가 더 많이 부족하면 그을음이 형성됩니다(C).

금속에 플라크 형성산화의 결과 (철의 녹, 구리의 녹청, 은의 어두워짐) - 또한 가정용 화학 현상의 범주에서.

철을 예로 들어보자. 부식(산화)은 습기(공기 습도, 물과의 직접적인 접촉)의 영향으로 발생합니다. 이 과정의 결과는 수산화철 Fe 2 O 3 (보다 정확하게는 Fe 2 O 3 * H 2 O)입니다. 금속 제품의 표면에 느슨하고 거친 주황색 또는 적갈색의 코팅으로 볼 수 있습니다.

또 다른 예는 구리 및 청동 제품 표면의 녹색 코팅(녹청)입니다. 그것은 대기 산소 및 습도의 영향으로 시간이 지남에 따라 형성됩니다 : 2Cu + O 2 + H 2 O + CO 2 \u003d Cu 2 CO 5 H 2 (또는 CuCO 3 * Cu (OH) 2). 생성된 염기성 탄산구리는 또한 광물 공작석의 형태로 자연에서 발견됩니다.

그리고 가정 조건에서 금속의 느린 산화 반응의 또 다른 예는 보석, 칼 붙이 등은 항목의 표면에 황화은 Ag 2 S의 어두운 코팅이 형성되는 것입니다.

그것의 발생에 대한 "책임"은 우리가 호흡하는 공기에 황화수소 형태로 존재하는 황 입자에 의해 발생합니다. 은은 또한 황 함유 식품(예: 계란)과 접촉하면 어두워질 수 있습니다. 반응은 다음과 같습니다: 4Ag + 2H 2 S + O 2 = 2Ag 2 S + 2H 2 O.

부엌으로 돌아가자. 여기에서 몇 가지 더 흥미로운 화학 현상을 고려할 수 있습니다. 주전자의 스케일 형성그들 중 하나.

국내 조건에는 화학적으로 순수한 물이 없으며 금속 염 및 기타 물질이 항상 다양한 농도로 용해됩니다. 물이 칼슘과 마그네슘 염(탄산수소염)으로 포화되면 경질이라고 합니다. 염분 농도가 높을수록 물은 더 단단해집니다.

이러한 물이 가열되면 이들 염은 이산화탄소와 불용성 침전물(CaCO 3 및mgCO 3). 이러한 고체 침전물은 주전자를 들여다보면서 관찰할 수 있습니다(또한 세탁기, 식기 세척기, 다리미의 발열체를 보면).

칼슘과 마그네슘(탄산염 비늘이 형성됨) 외에도 철은 종종 물에 존재합니다. 가수 분해 및 산화의 화학 반응 중에 수산화물이 형성됩니다.

그건 그렇고, 주전자의 스케일을 제거하려고 할 때 일상 생활에서 재미있는 화학의 또 다른 예를 볼 수 있습니다. 일반 식초와 구연산은 침전물과 잘 어울립니다. 식초 / 구연산 및 물 용액이 담긴 주전자를 끓인 후 스케일이 사라집니다.

그리고 또 다른 화학 현상이 없다면 맛있는 어머니의 파이와 빵도 없을 것입니다. 우리는 그것에 대해 이야기하고 있습니다. 식초로 소다 소화.

엄마가 식초로 숟가락으로 소다를 소화하면 다음 반응이 발생합니다. NaHCO 3 + C시간 3 쿠오=채널 3 쿠나 + 시간 2 영형 + CO 2 . 생성된 이산화탄소는 반죽을 떠나는 경향이 있어 반죽의 구조를 변화시켜 다공성이고 느슨하게 만듭니다.

그건 그렇고, 당신은 어머니에게 소다를 끌 필요가 전혀 없다고 말할 수 있습니다. 반죽이 오븐에 들어가면 어쨌든 반응 할 것입니다. 그러나 반응은 소다를 담금질할 때보다 조금 더 나빠질 것입니다. 그러나 60도(바람직하게는 200도)의 온도에서 소다는 탄산나트륨, 물 및 동일한 이산화탄소로 분해됩니다. 사실, 기성품 파이와 빵의 맛은 더 나쁠 수 있습니다.

가정용 화학 현상의 목록은 자연에서 그러한 현상의 목록보다 덜 인상적입니다. 덕분에 도로(아스팔트 제조는 화학 현상), 집(벽돌 굽기), 아름다운 옷감(염색)이 있습니다. 곰곰이 생각해보면 화학과학이 얼마나 다방면에 있고 흥미로운지 분명해집니다. 그리고 그 법률을 이해함으로써 얼마나 많은 이익을 얻을 수 있는지 알 수 있습니다.

자연과 인간이 만들어낸 수많은 현상들 중에 설명하기도 어렵고 설명하기도 어려운 특별한 현상들이 있습니다. 그들은 또한 포함합니다 불타는 물. 물이 타지 않고 불을 끄는데 이것이 어떻게 가능합니까? 그녀는 어떻게 태울 수 있습니까? 그리고 여기 문제가 있습니다.

물이 타는 것은 화학적 현상이다, 산소-수소 결합이 전파의 영향으로 염의 혼합물과 함께 물에서 끊어집니다. 결과는 산소와 수소입니다. 그리고 물론 타는 것은 물 자체가 아니라 수소입니다.

동시에 매우 높은 연소 온도(1500도 이상)에 도달하고 반응 중에 물이 다시 형성됩니다.

이 현상은 물을 연료로 사용하는 방법을 배우기를 꿈꾸는 과학자들에게 오랫동안 관심의 대상이었습니다. 예를 들어 자동차의 경우. 지금까지 이것은 환상의 영역에서 나온 것이지만 과학자들이 곧 무엇을 발명할 수 있을지 누가 ​​알겠습니까? 주요 걸림돌 중 하나는 물이 연소될 때 반응에 소비되는 것보다 더 많은 에너지가 방출된다는 것입니다.

그건 그렇고, 비슷한 것이 자연에서 관찰 될 수 있습니다. 한 이론에 따르면, 아무데도 없는 것처럼 보이는 큰 단일 파동은 실제로 수소 폭발의 결과입니다. 그것으로 이어지는 물의 전기 분해는 바다와 바다의 바닷물 표면에 전기 방전 (번개)이 유입되어 수행됩니다.

그러나 물뿐만 아니라 육지에서도 놀라운 화학 현상을 관찰할 수 있습니다. 자연동굴을 방문할 기회가 있다면 천장에 매달려 있는 기이하고 아름다운 자연의 "고드름"을 반드시 볼 수 있을 것입니다. 종유석.그들이 나타나는 방법과 이유는 또 다른 흥미로운 화학 현상으로 설명됩니다.

종유석을 바라보는 화학자는 물론 고드름이 아니라 탄산칼슘 CaCO3를 봅니다. 그 형성의 기초는 하수, 천연석회암이며, 종유석 자체는 탄산칼슘의 침전(성장하강)과 결정격자 내 원자의 접착력(폭성장)으로 인해 형성된다.

그건 그렇고, 비슷한 구조물이 바닥에서 천장까지 올라갈 수 있습니다. 석순. 그리고 종유석과 석순이 만나 단단한 기둥으로 합쳐지면 이름을 얻습니다. 정체.

결론

놀랍고 아름답고 위험하고 무서운 화학 현상이 매일 세계에서 발생합니다. 많은 사람들로부터 사람들은 건축 자재를 만들고, 음식을 요리하고, 차량이 장거리를 이동하게 하는 등의 이점을 배웠습니다.

많은 화학 현상이 없으면 지구에 생명체가 존재할 수 없습니다. 오존층이 없으면 사람, 동물, 식물이 자외선으로 인해 생존할 수 없습니다. 식물의 광합성이 없다면 동물과 사람은 숨을 쉴 수 없을 것이고, 호흡의 화학 반응이 없다면 이 문제는 전혀 관련이 없을 것입니다.

발효는 음식의 조리를 가능하게 하고, 부패와 유사한 화학적 현상은 단백질을 더 단순한 화합물로 분해하여 자연의 물질 순환으로 되돌립니다.

구리가 가열 될 때 산화물의 형성과 밝은 빛, 마그네슘 연소, 설탕 녹는 것 등도 화학 현상으로 간주됩니다. 유용한 용도를 찾으십시오.

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