Chemische Veränderungen Eigenschaften, Beispiele, Typen

Der Chemische Veränderungen Dies sind die Modifikationen, die in Substanzen oder Materie aus chemischen Reaktionen auftreten. Sie sind gekennzeichnet, indem sie irreversibel sind, da sie die Bildung neuer Verbindungen implizieren, die Energie oder andere Reaktionen benötigen, um ihre Auswirkungen umzukehren.

Das Leben und seine Biochemie sind beispielsweise aus ständigen chemischen Veränderungen bestehen, die endlose Reaktionen in Lebewesen berichten. Das Ergebnis ist das Wachstum, die Entwicklung und Alterung von Pflanzen- und Tiergeweben; Das ist so bekannt, wissenschaftlich und thermodynamisch, es ist ein irreversibler Prozess.

Die Farbänderung der Blätter im Herbst ist ein Beispiel für eine chemische Veränderung. Quelle: Jake Colvin über Pexels.

Deshalb finden wir bei Lebewesen, von Wirbellosen bis hin zu Wirbeltieren, chemische Veränderungen, auch wenn sie ihre Nahrung verbrauchen, da sie enzymatische Reaktionen verwenden, um sie zu verschlechtern und die Energie und das chemische Material aus ihnen zu nutzen.

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Wie man chemische Veränderungen erkennt?

Beispiel für Chemikalie

Eines der Hauptmerkmale, um sie in der Natur zu erkennen. In den Stationen des Jahres wird daher geschätzt, wie die Bäume anfangen, die Farbe ihrer Blätter zu verändern; In ihnen leiden Chlorophyll und ihre natürlichen Pigmente unter chemischen Reaktionen.

Die Rötung der Blätter im Herbst ist ein sehr klares Beispiel für eine chemische Veränderung. Verbinden Sie dies mit Leben, Oktopus und Chamäleons dank einer Reihe chemischer Reaktionen, an denen ihre Skins -Zellen beteiligt sind. Aber im Gegensatz zu den Blättern können sie die Farbänderungen durch andere Reaktionen, die "deaktivieren", umkehren, die die Tarnung "deaktivieren".

Die unterschiedlichen Farbfärbungen des Himmels und der Wolken sind jedoch kein Produkt chemischer Veränderungen, sondern physikalisch: Raleights Dispersion. In der Zwischenzeit sind das Bleichen der Kleidung und das Entfernen ihrer Flecken sowie die Färbung der Farben chemische Veränderungen.

Eigenschaften

Es wurde erwähnt, dass die Farbe und der Geruchsänderung zwei der Hauptmerkmale sind, die eine chemische Veränderung aufgetreten ist und dass daher ein Phänomen eingetreten ist, das eine mehrfache chemische Reaktionen enthält.

Als nächstes werden andere wichtige Funktionen behandelt, mit denen es direkt mit unseren Sinnen erkannt werden kann. Je mehr Eigenschaften sie wahrgenommen werden können, desto wahrscheinlicher ist wir vor einer chemischen und nicht einer physikalischen Veränderung.

Temperaturänderung oder Lichtfreisetzung

Eine chemische Veränderung geht mit einer Erhöhung (exotherme Reaktion) oder einer Abnahme (endotherme Reaktion) der Temperatur einher; Das heißt, wenn Wärme auftritt oder im Gegenteil das Gefühl der Erkältung erhalten wird. Manchmal tritt manchmal eine Wärmefreisetzung parallel zum Erscheinungsbild von Licht auf.

Gasbildung

Die Gasbildung hängt direkt mit Geruchsänderungen zusammen. Wenn das Gas in einem flüssigen Medium gebildet wird, wird ein Blasen beobachtet, was auf eine chemische Veränderung hinweist.

Dies liegt daran₂, H₂S, ch₄, ENTWEDER₂, usw., die Endprodukte bestimmter Reaktionen sind.

Ausfallbildung

Wenn die Reaktionen in einem flüssigen Medium stattfinden und die Bildung eines Niederschlags beobachtet wird, unabhängig von seiner Farbe oder Textur, wird gesagt, dass eine chemische Veränderung aufgetreten ist. Ebenso können zwei Gase gemischt und Asche oder Salze gebildet werden.

Irreversibilität

Während es wahr ist, dass es reversible Reaktionen gibt, die ein Gleichgewicht herstellen können, sind die Änderungen, die mit den bisher beschriebenen Merkmalen erzeugt werden, irreversibel. Sie brauchen andere Reaktionen oder Energie jeglicher Art, um einzugreifen, damit ihre Auswirkungen umgekehrt sind. Und doch ist es in vielen Fällen praktisch unmöglich.

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Diese Irreversibilität wird in einer Änderung der Zusammensetzung oder in der Verschlechterung der Materie beobachtet. Zum Beispiel kann ein Baum, der in Flammen und endet, in Asche, deren endgültige Zusammensetzung sich von der des Baumes unterscheidet, die chemische Veränderung nicht umkehren. Es sei denn, Sie könnten die Zeit zurückgehen.

Leute

Chemische Veränderungen an sich unterliegen nicht einer Klassifizierung: Sie werden mit unseren Sinnen wahrgenommen und können abgeleitet oder untersucht werden, welche Arten von chemischen Reaktionen stattfinden. Somit sind solche Veränderungen auf eine Gruppe anorganischer, organischer oder biochemischer Reaktionen zurückzuführen.

Wenn man über anorganische "Veränderungen" spricht, wird gesagt, dass keine Verbindung von Kohlenstoffskelett nicht eingreift, sondern mehr als alle Übergangsmetallkomplexe. Oxide, Sulfide, Hydros, Nituro, Halogene unter anderem Verbindungen.

In organischen und biochemischen Veränderungen beteiligen sich Kohlenstoffverbindungen mit dem Unterschied, dass erstere normalerweise außerhalb von Organismen (mit Ausnahme von Reaktionen durch Arzneimittel) und die Sekunden in ihnen (was betrifft Enzyme, Metabolismus, Biomoleküle) auftreten (in Bezug auf Enzyme), die Sekunden in ihnen).

Beispiele

Vergilbt von Papieren

Die Papierfalten werden im Laufe der Zeit gelblich gelblich. Quelle: Makamuki0 über Pixabay.

Die Zeitungen im Laufe der Zeit verlieren ihr Weiß, um gelblich oder braun zu werden. Dieser Prozess ist auf die Oxidation seiner Polymere zurückzuführen, insbesondere Lignin, die zusammen mit Cellulose Sauerstoffatome enthalten, die ihre intermolekularen Wechselwirkungen schwächen.

Feuerwerk

Feuerwerkskörper repräsentieren eine Verbrennungsreaktion, bei der eine Mischung aus Antriebsmitteln, Kalium, Kohle und Schwefelnitrat brennt, während elektronisch aufregende Metallsalze, die die resultierenden Explosionen von Farben durchdringen, färbt.

Hohlräume

Karies erzeugen aufgrund ihrer Demineralisierung eine Farbänderung der Zähne, die durch die Säuren verursacht wird, die beim Mikroorganismen erzeugt werden, die Saccharose von Nahrung verdauen. Zahnschmelz, das aus einer mineralogischen Matrix von Calciumphosphaten besteht.

Algenwachstum

Die Schicht aus Algen und Mikroorganismen, die in den Seen wächst, ist manchmal so, dass sie klebrig werden kann. Quelle: Michael Miiters (https: // www.Flickr.com/fotos/psychofreakx3/5963134909)

Die Eutrophierung der Seen fördert das Wachstum von Algen, die ihr Oberflächenprodukt einer Veränderung der chemischen Eigenschaften von Wasser verflechten; Änderungen, die für Wasserfauna sichtbar und negativ sind.

Alka-Seltzer-Auflösung

Der Alka-Seltzer, wenn sie sich in Wasser lösen. Gase sind CO zu verdanken₂ Erzeugt durch die Nahco -Auflösung₃, Neben den Zitronen- und Acetylsalicylsäuren, die in der verdichteten Tablette erhältlich sind.

Körperpest

Wenn wir schwitzen. Diese schlechten Gerüche sind auf flüchtige organische Moleküle zurückzuführen, die durch Mikroorganismen synthetisiert wurden, und bezeichnen, dass eine chemische Veränderung aufgetreten ist.

Fäulnis

Die organische Zersetzung von Lebewesen oder Lebensmitteln sind chemische Veränderungen, die eine Reihe komplexer Reaktionen beinhalten. Schlechte Gerüche werden von einer Änderung der Komposition sowie der Farbe begleitet. Zum Beispiel zeigt die Fäulnis von Früchten wie Bananen und Avocados all diese Eigenschaften.

Cocacola und Minze

Eine Mischung aus Cocacola und Minze bricht als Soda -Vulkan aus. Quelle: Michael Murphy [CC BY-SA 3.0 (http: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/3.0/]]

Obwohl es formell eine physikalische Reaktion ist, ohne chemische Verbindungen zu brechen, jedoch mit der aufeinanderfolgenden Beteiligung eines Gleichgewichts zwischen den H -Spezies₂CO₃ und co₂, Der Ausbruch von Cocacola-menta kann als Verweis angenommen werden, um andere Explosionen zu erkennen, die rein chemisch sein können.

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Die Minze bietet Keimbildungsstellen, um kleine Blasen von Co zu bilden₂, die einen Teil des CO absorbieren₂ aufgelöst, wenn sie ihre Wechselwirkungen mit Wassermolekülen stören. So die co₂ gelöst wird in mehreren kleinen Blasen konzentriert, die sich der wachsenden Oberflächenspannung von Wasser und anderen Verbindungen widersetzen.

Das Ergebnis ist, dass CO -Bubbles₂ Sie entkommen, indem sie das Wasser schleppen, das sie nicht "loslassen" will, sie nicht freigeben will ". Dies führt dazu.

Explosionen

Explosionen sind normalerweise sehr kräftige Verbrennungsreaktionen, von denen Rauch, Licht und Hitze auftauchen. Wo eine Explosion auftritt, steht sie vor einer chemischen Veränderung gegenüber.

Holzverbrennung

Holz besteht aus Cellulose und Lignin, beide organischen Polymeren. Seine Kohlenstoffatome reagieren energisch mit dem Sauerstoff aus der Luft, der CO und CO verursacht₂, Abhängig davon, wie vollständig Verbrennung und Sauerstoffverbrennung.

Dies ist eine chemische Veränderung, da die Polymere des Holzes zusätzlich zur Ablösung von Hitze, Licht und Rauch nicht in ihren Ausgangszustand zurückkehren können.

Braun gebrannt

In der Bräune derer, die einen Tag am Strand genießen. Quelle: pxhere.

Die Rötung oder Bräune unserer Haut, die unter einer intensiven Sonne steht.

Colora -Saft

Testrohre mit Colorad Colm -Indikator. Quelle: Indikator-Blaukaut.JPG: SupermartLderivative Arbeit: Haltopub [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/3.0)]]

Ausgehend von Colora Purple Juice kann ein Experiment zur Anzeige von Färbemöglichkeiten vom pH -Wert abhängt, je nach pH -Wert montiert werden. Es ist einfach, in einem Labor oder in keiner Küche zu spielen.

Wenn dieser Saft zu verschiedenen Testrohre zugesetzt wird, werden sie markiert und verschiedene Substanzen werden zugesetzt, von Säuren (Essig) bis Alkalin (Reinigungsmittel), es gibt eine Reihe von Farben (überlegenes Bild).

Dies liegt daran, dass der Saft der Colorade. Je mehr Säure die Lösung, desto rot wird sie aussehen; Und wenn es im Gegenteil sehr einfach ist, wird es gelblich gelblich.

Ein Ei kochen

Beim Braten oder eine Küche ein Ei lassen wir die Wärme seine Proteine ​​Denatural, brechen seine Verbindungen und formen Sie andere, während Sie seine ursprüngliche Struktur verlieren.

Lady of Leder

Lederfarben können durch Luftsauerstoff- und UV -Strahlung verblasst werden, die chemische Bindungen zwischen Farbstoffen und organisch.

Gebacken

Die in Brot und Süßigkeiten beobachtete Farbänderung sowie die offensichtliche Zunahme des Volumens in Bezug auf die Rohmasse weist auf mehrere chemische Veränderungen hin.

Erstens durch das Heben durch Hefe und Backpulver; und zweitens durch die Reaktion von Maillard, wo Proteine ​​und Zucker aufeinander reagieren, um die Mischung golden zu drehen.

Korrosion

Metalle oxidieren, so dass sie ihren Glanz verlieren, sie danken und beginnen sich zu korrodieren, wenn die gebildeten Oxidschichten nicht mehr mit dem metallischen Innenraum haften oder kohärt werden können. Die repräsentativste Korrosion ist die von Eisen aufgrund der charakteristischen braunen Farbe seines Oxids.

Batterien

Innerhalb der Batterien oder Batterien treten chemische Reaktionen auf, die Strom erzeugen, elektrische Ströme, die durch eine externe Schaltung verlaufen und ihre Geräte aktivieren. Im Wesentlichen verliert die Anode Elektronen (Oxidation), diese Elektronen aktivieren das Gerät (Fernbedienung, Telefon, Uhr, Punkt usw.) Und dann in der Kathode enden (Reduktion).

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Mückenblut

Wenn eine Mücke stampft und sofort oder innerhalb weniger Minuten tötet, werden wir feststellen, dass das Blut hellrot ist. In der Zwischenzeit werden wir sehen, dass das Blut dunkel ist, sogar braune Töne.

Diese Farbänderung zeigt darauf hin, dass Blut in der Mücke chemische Reaktionen erlitten hat.

Jod Uhr

Die Iod -Taktreaktion ist eine der repräsentativsten für eine chemische Veränderung. Quelle: Daniel J. Lulu [CC BY-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/4.0)]]

Eine der beeindruckendsten chemischen Veränderungen ist in der berühmten Reaktion der Joduhr beobachtet. Es wird gesagt, dass seine Geschwindigkeit durch Änderung der Konzentration der Reagenzien gesteuert werden kann. Die Reaktion endet zu Ende, wenn eine intensive blaue Farbe sehr dunkel erscheint, wodurch der beobachtete anfängliche Transparenz groß ist.

Diese Farbe (oberes Bild) ist auf die Wechselwirkungen zwischen Stärke und dem anionischen Komplex I zurückzuführen₃^-. Eine seiner Versionen startet von Yodato, io₃^-, und Bisulfite, HSO₃^-:

Io₃^- + 3HSO₃^- → i^- + 3HSO₄^-

Das i^- reagiert mit dem IO₃^- des Mediums, um Jod zu erzeugen:

Io₃^- + 5i^- + 6h⁺ → 3i₂ + 3H₂ENTWEDER

Und dies wiederum reagiert mit mehr Bisulfit:

Yo₂ + HSO₃^- + H₂O → 2i^- + HSO₄^- + 2H⁺

Sobald HSO vorbei ist₃^-, Die zweite Reaktion wird vorherrschen, bis es einen Überschuss an i gibt₂, das wird dem i beitreten^- Das i bilden₃^-. Und schließlich das i₃^- wird mit Stärkemolekülen interagieren, die die Lösung verdecken.

Elefantenpaste

Elefant -Nudelexperiment. Quelle: Ferbr1 über Wikipedia.

Wieder und schließlich wird eine spezifische chemische Reaktion benannt, aber mit zu sichtbaren Änderungen, um sie draußen zu lassen: die Zahnpasta für Elefanten (überlegenes Bild). In bestimmten Videos ist die Menge an Schaumstoff so, dass er buchstäblich den Mund eines Elefanten streichen könnte.

Diese Reaktion basiert auf der katalytischen Zersetzung von Wasserstoffperoxid H₂ENTWEDER₂ (Sauerstoffhaltiger Wasserstoff), mit Iodidionen, ich^-, aus löslichen Salzen wie Nai oder Ki. Die erste Reaktion, die auftritt, ist gemäß der folgenden chemischen Gleichung:

H₂ENTWEDER₂ + Yo ^- → h₂O + io ^-

Die IO -Arten ^- anschließend mit H reagieren₂ENTWEDER₂ In einer zweiten Reaktion:

Io ^- + H₂ENTWEDER₂ → h₂Oder + o₂ + Yo ^-

Wo Katalysator ich regeneriert ^- (Es ist nicht konsumiert).

Beachten Sie, dass die Endprodukte h sind₂Oder ich₂. Wenn dem Reaktionsgemisch Waschmittel und Farbstoffen gegeben werden.

Verbrennungspapier

Wenn ein Papier verbrannt wird, werden Kohlendioxid, Wasserdampf und Asche hergestellt. Diese drei Substanzen unterscheiden sich chemisch von der ersten Substanz, daher ist es eine chemische Veränderung.

Apfeloxidation

Wenn ein Apfel Pica ist und im Freien verlässt, wird er von Elfenbein zu brauner oder ockerer. Dies nennt man Oxidation.

Lebensmittelfäule

Wenn die Nahrung verfällt, gibt es eine chemische Veränderung. Zum Beispiel gehen faule Eier einen Zersetzungsverfahren durch, der dazu führt, dass sie Farbe und Geruch verändern.

Joghurtproduktion

Joghurt ist das Ergebnis einer chemischen Veränderung, in der Milch und bestimmte Bakterien eingreifen, wie z Streptococcus theophilus und das Bulgaricus Lactobacillas.

Offene Flasche Champagner

Wenn eine Flasche Champagner eröffnet oder mit etwas Soda -Getränk ist, wird eine Blase beobachtet. Diese Blase bedeutet, dass Kohlensäure im Getränk zerbrochen ist und Kohlendioxid freigelassen hat.

Weinproduktion

Die Schaffung von Wein aus Trauben ist ein Fermentationsprozess. Dies ist ein Beispiel für eine anaerobe chemische Reaktion, bei der Zucker in Ethylalkohol und Kohlendioxid umgewandelt wird.

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