# Превращения веществ

Химия · 8 класс · Вещества и химические реакции
Источник: https://razlozheno.ru/subject/himiya/8/prevrascheniya-veschestv

Урок разбирает, чем физические явления отличаются от химических реакций, и по каким признакам химическую реакцию можно узнать, просто наблюдая за пробиркой.

## Чему научишься

- Отличать физические явления от химических реакций по тому, образуется новое вещество или нет
- Перечислять признаки, по которым узнают протекающую химическую реакцию
- Приводить свои примеры физических явлений и химических реакций

## С чего начать

Лёд на подоконнике превращается в лужицу, а свеча рядом — в чёрный дымок и лужицу воска. И в том, и в другом случае вещество на глазах меняется. Но результат разный: в одном случае перед нами всё то же самое вещество, только в другом виде, а в другом — вещество исчезло, а вместо него появилось что-то новое. Как отличить одно от другого, не заглядывая внутрь молекул?

## 1. Физические явления: вид меняется, вещество — нет

*Лёд, пар и сахар в ступке*

Возьмём кубик льда. Он тает, превращается в воду, вода закипает и превращается в пар. Три разных состояния — твёрдое, жидкое, газообразное, — а вещество одно и то же: молекулы воды никуда не делись и ни во что не превратились. Так же и с сахаром: если растереть кусок сахара в ступке, получится сахарная пудра — вид изменился, а сахаром это быть не перестало.

**Физические явления**

**Физические явления** — превращения веществ без образования новых веществ (например, изменение агрегатного состояния).

*Рисунок: Схема фазовых переходов вещества и температурная шкала со стаканами со льдом, водой и паром*

**Пример: Три физических явления рядом**

1. Таяние льда — твёрдая вода становится жидкой, состав молекул воды не меняется.
2. Растирание сахара в ступке — крупный кусок дробится на мелкие крупинки, вещество остаётся сахаром.
3. Кипение и конденсация воды — жидкость превращается в пар и обратно, а вещество всё то же: вода.

Один и тот же круговорот происходит и в природе в огромном масштабе: вода испаряется с поверхности морей, собирается в облака, выпадает осадками и снова стекает в море — и на каждом этапе это всё та же вода, просто в разных состояниях.

*Рисунок: Схема круговорота воды со стрелками испарения, движения облаков, осадков и стока воды с гор в море*

**Как запомнить**

Физическое явление меняет только внешность вещества — форму, состояние, размер частиц, — но само вещество остаётся собой, как человек в карнавальной маске остаётся тем же человеком. Зацепка: ФИЗИЧеское явление меняет лишь ФИЗИономию вещества, но не превращает его в новое.

*Рисунок: Человек примеряет карнавальную маску перед зеркалом, меняя только лицо, но оставаясь тем же самым человеком*

**Проверь себя:** Кусок мела растёрли в порошок. Это физическое явление или химическая реакция и почему?
**Ответ:** Физическое явление: мел остался мелом, изменился только его вид (размер частиц), новое вещество не появилось.

### Проверь себя

**Что происходит с веществами при физических явлениях?**
- Происходит перегруппировка атомов с образованием новых веществ.
- Происходит полное разрушение атомов и их превращение в другие элементы.
- Образуются новые вещества с совершенно другими свойствами.
- Изменяется агрегатное состояние или форма, но новые вещества не образуются. — верно
> При физических явлениях меняется состояние, форма или размер тела, но химический состав вещества и его молекулы остаются неизменными.

**Примером какого явления служит замерзание воды зимой и её таяние весной?**
- Физического явления, так как происходит лишь изменение агрегатного состояния воды. — верно
- Химической реакции разложения воды на водород и кислород.
- Химической реакции, так как этот процесс сопровождается выделением света.
- Химической реакции, так как образуется новое твёрдое вещество с другими свойствами.
> При переходе из жидкого состояния в твёрдое и обратно состав молекул воды не меняется, новые вещества не образуются.

**Какое из перечисленных превращений относится к физическим явлениям?**
- Ржавление стальных изделий под действием воды и воздуха.
- Горение стеариновой свечи.
- Растирание сахара в ступке. — верно
- Прокаливание медной проволоки на воздухе.
> При измельчении сахара изменяется только размер его кристаллов, но само вещество (сахароза) не превращается в новое.

## 2. Химическая реакция: появляется новое вещество

*Как её узнать, просто наблюдая*

Теперь сравним с горящей свечой. После горения от воска не осталось почти ничего: он превратился в углекислый газ, водяной пар и немного копоти. Это уже не тот же воск в другом виде — это совсем другие вещества. Такое превращение называют химической реакцией.

**Химические реакции**

**Химические реакции** — превращения веществ, в результате которых образуются новые вещества.

Заглянуть внутрь и увидеть, что молекулы стали другими, на уроке невозможно. Зато химическую реакцию почти всегда выдают внешние признаки — их и стоит запомнить.

**Признаки химических реакций**

**Признаки химических реакций** — непосредственно наблюдаемые физические явления, которыми сопровождаются химические реакции.

К таким признакам относят: изменение окраски, образование газа, появление запаха, выделение тепла и света, выпадение или растворение осадка.

**Пример: Опыт с двумя стаканами**

1. Возьмём два стакана с кипячёной водой комнатной температуры.
2. В первый стакан насыплем чайную ложку сахара и размешаем: сахар исчезает, вода остаётся прозрачной, никаких новых веществ не появляется — сахар просто растворился.
3. Во второй стакан бросим таблетку растворимого аспирина: жидкость начинает шипеть, появляются пузырьки газа — образуется новое вещество.
4. Вопрос: в каком из двух стаканов протекала химическая реакция? В том, где выделялся газ, — со стаканом аспирина, а растворение сахара было физическим явлением.

**Пример: Признаки в деле**

1. Горение свечи — выделяется тепло и свет, значит идёт химическая реакция.
2. Прокаливание медной проволоки на пламени — медь темнеет, меняется окраска, образуется новое вещество на поверхности.
3. Сода или мел плюс соляная кислота — с шипением выделяется газ: явный признак химической реакции.

*Рисунок: Химическая посуда с разноцветными жидкостями, пламя нагрева и химические реакции в стаканах*

**Неправильно:** Раз вещество нагрелось и изменило вид — значит, точно химическая реакция.
**Правильно:** Нужно смотреть, появилось ли новое вещество: плавление воска — просто смена агрегатного состояния (физическое явление), а вот горение того же воска с выделением копоти и газов — уже химическая реакция.

**Проверь себя:** К раствору прилили кислоту, и раствор помутнел, выпал осадок. Какой это признак и о чём он говорит?
**Ответ:** Выпадение осадка — один из признаков химической реакции: образовалось новое, нерастворимое вещество.

### Проверь себя

**В чём заключается главное отличие химических реакций от физических явлений?**
- Химические реакции всегда сопровождаются изменением агрегатного состояния.
- Физические явления протекают исключительно при нагревании веществ.
- Химические реакции можно непосредственно увидеть на атомном уровне в обычный микроскоп.
- В результате химических реакций всегда образуются новые вещества. — верно
> Главный критерий химической реакции — появление одного или нескольких новых веществ с свойствами, отличными от исходных.

**Почему сами химические реакции невозможно наблюдать непосредственно на микроуровне?**
- Превращения веществ происходят только в замкнутых сосудах без доступа света.
- Образование новых веществ происходит в результате перегруппировки атомов в молекулах, которые слишком малы для прямого наблюдения. — верно
- Все химические реакции протекают мгновенно и не оставляют видимых следов.
- При химических реакциях исходные вещества полностью исчезают без образования продуктов.
> Сущность реакции заключается в перестройке чрезвычайно малых частиц (атомов и молекул), поэтому о реакции судят по внешним признакам.

**Какая группа признаков указывает на протекание химической реакции?**
- Плавление, кипение, конденсация и испарение.
- Перемещение тела в пространстве и изменение его скорости.
- Изменение формы тела, измельчение, электризация, отражение света.
- Изменение окраски, выделение газа, появление запаха, выпадение осадка, выделение тепла и света. — верно
> Эти непосредственно наблюдаемые физические явления сопровождают образование новых веществ в ходе химических реакций.

**Какое явление наблюдается при добавлении раствора уксуса к питьевой соде («гашение соды»)?**
- Физическое явление, так как происходит только изменение формы кристаллов соды.
- Физическое явление, заключающееся в быстром кипении уксуса от нагревания.
- Химическая реакция, признаком которой является «вскипание» жидкости из-за выделения углекислого газа. — верно
- Химическая реакция, главным признаком которой является выпадение тёмного осадка.
> Взаимодействие соды и уксуса приводит к образованию нового газообразного вещества, что выражается в бурном выделении пузырьков.

**Почему выделение света в лампе накаливания относят к физическим явлениям, а в горящей свече — к признакам химической реакции?**
- В свече происходит только физическое плавление воска без химических изменений.
- Выделение света всегда указывает на физическое явление, поэтому горение свечи ошибочно называют химической реакцией.
- В лампе накаливания новые вещества не образуются, а при горении свечи происходит химическое превращение стеарина с образованием новых веществ. — верно
- В лампе накаливания выделяется только свет, а горящая свеча выделяет исключительно тепло.
> Один и тот же признак (свет) сопровождают разные явления: в лампе вольфрам лишь нагревается, а в свече происходит горение с образованием газов.

**Потемнение поверхности медной монеты со временем является примером:**
- Механического загрязнения, которое не меняет химические свойства поверхности.
- Физического явления, так как при этом происходят испарение и конденсация меди.
- Химической реакции, так как на поверхности меди под действием воздуха образуются новые вещества. — верно
- Физического явления, так как медь просто меняет своё агрегатное состояние под давлением.
> Образование тёмного налёта обусловлено химическим взаимодействием меди с веществами, входящими в состав воздуха.

**В лабораторном опыте в один стакан с водой добавили сахар, а во второй — таблетку растворимого аспирина. В каком стакане протекает химическая реакция?**
- В обоих стаканах, так как растворение любых веществ всегда является химической реакцией.
- Во втором стакане, так как наблюдается выделение газа — признак химической реакции. — верно
- В первом стакане, так как растворение сахара меняет вкус воды.
- Ни в одном из стаканов, так как оба процесса являются физическими явлениями плавления.
> Образование пузырьков газа при растворении аспирина свидетельствует об образовании нового газообразного вещества.

## Ключевые термины

- **Физические явления** — Превращения веществ без образования новых веществ (например, изменение агрегатного состояния).
- **Химические реакции** — Превращения веществ, в результате которых образуются новые вещества.
- **Признаки химических реакций** — Непосредственно наблюдаемые физические явления, которыми сопровождаются химические реакции.

## Итог

- Физическое явление меняет вид вещества, но не само вещество: изменение агрегатного состояния — главный пример.
- Химическая реакция — превращение, при котором образуется новое вещество.
- Признаки химической реакции: изменение окраски, газ, запах, тепло и свет, осадок.
- Один и тот же процесс (например, нагревание) может быть и физическим, и химическим явлением — смотреть надо на результат, а не на действие.

## Шпаргалка

### Два вида превращений

- **Физическое явление** — новое вещество не образуется
- **Химическая реакция** — образуется новое вещество

### Признаки химической реакции

- **Окраска** — меняется цвет вещества
- **Газ** — выделяются пузырьки или запах
- **Запах** — появляется новый запах
- **Тепло и свет** — реакция греет или светится
- **Осадок** — выпадает или растворяется

### Примеры не путать

|  | Таяние льда | Горение свечи |
| --- | --- | --- |
| Тип | физическое явление | химическая реакция |
| Что с веществом | остаётся водой | превращается в другие вещества |
| Признак | смена состояния | тепло, свет, копоть |

## Любопытное

- У одной и той же химической реакции признаков обычно сразу несколько: горение свечи — это и выделение тепла, и свет, и изменение вещества, а не что-то одно.
- Круговорот воды в природе — гигантский природный пример чисто физического явления: испарение, движение облаков, осадки и сток воды в море не меняют саму воду как вещество.
