Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby udostępnić materiał Dodaj całą stronę do teczki

Substancje mogą powstawać w różny sposób, np. w wyniku połączenia się atomów pierwiastków chemicznych bądź na drodze rozpadu związków chemicznych. Temu powstawaniu może towarzyszyć wiele efektów. Zdarza się również, że reakcje przebiegają bez widocznych objawów. Niezależnie od tego, każdą z przemian chemicznych można opisać za pomocą równania reakcji. Aby takie równanie było czytelne i zrozumiałe dla wszystkich, przy jego konstruowaniu trzeba przestrzegać pewnych reguł.

1. Zjawisko fizyczne a przemiana chemiczna

Zjawisko fizyczne to przemiana, podczas której zmieniają się właściwości fizyczne substancji. W tym procesie nie powstają żadne nowe pierwiastki i związki chemiczne.
Przemiana chemiczna to z kolei proces, w którym jedne substancje przekształcają się w inne, o odmiennych właściwościach.

R1P5I59Re8DQc1
Źródło: Krzysztof Jaworski, epodreczniki.pl, licencja: CC BY-SA 3.0.
Polecenie 1

Które z poniższych przemian należą do fizycznych, a które do chemicznych? Dopasuj je do odpowiedniego miejsca w tabeli.

Rp2S9dzFbusqc
Przemiana fizyczna (zjawisko fizyczne) Możliwe odpowiedzi: 1. element 3 grupy 2, 2. przecinanie wstążki magnezowej, 3. element 2 grupy 2, 4. topnienie lodowców, 5. parowanie wody, 6. sublimacja suchego lodu, 7. element 1 grupy 2 Przemiana chemiczna (reakcja chemiczna) Możliwe odpowiedzi: 1. element 3 grupy 2, 2. przecinanie wstążki magnezowej, 3. element 2 grupy 2, 4. topnienie lodowców, 5. parowanie wody, 6. sublimacja suchego lodu, 7. element 1 grupy 2
im9vRymyBL_d5e193

2. W jaki sposób przedstawiamy przebieg reakcji chemicznej?

Substancje, które ulegają przemianom w wyniku reakcji chemicznej, to substraty, natomiast te, które w ich wyniku powstają, to produkty.  Substraty oraz produkty czasami określamy wspólnie jako reagenty.
Przemianę chemiczną opisuje się za pomocą równania reakcji. Po jego lewej stronie zapisuje się substraty, po prawej zaś produkty. Przy użyciu strzałki zaznacza się kierunek reakcji – od substratów do produktów:

substancje, które wzięły udział w reakcji  substancje, które powstały w wyniku reakcji
R1bKqAogeoTRM
Miejsce substratów i produktów w równaniu reakcji
Źródło: Krzysztof Jaworski, epodreczniki.pl, licencja: CC BY-SA 3.0.
im9vRymyBL_d5e233

3. Jak możemy zapisywać równania reakcji chemicznych?

W równaniach reakcji można posługiwać się nazwami pierwiastków i związków chemicznych, ale najczęściej stosuje się symbole pierwiastków i wzory związków chemicznych.

Zapis z użyciem nazw substancji:

węgiel+tlentlenek węglaIV

Zapis z użyciem symboli i wzorów chemicznych:

C+O2CO2

W poprawnie zapisanym równaniu, liczby atomów poszczególnych pierwiastków występujących po obu jego stronach są identyczne:

R1UiqD5YlXGGJ
Poprawnie uzgodnione równanie reakcji chemicznej
Źródło: Krzysztof Jaworski, epodreczniki.pl, licencja: CC BY-SA 3.0.
im9vRymyBL_d5e273

4. Jakie znamy rodzaje reakcji chemicznych?

RbvemauWwsbcy
Typy reakcji chemicznych
Źródło: Krzysztof Jaworski, epodreczniki.pl, licencja: CC BY-SA 3.0.
im9vRymyBL_d5e305

5. Co to są reakcje egzoenergetyczne i endoenergetyczne?

Ze względu na towarzyszące reakcjom chemicznym efekty energetyczne, wyróżnia się reakcje egzotermiczne i endotermiczne.

RJuUQDE8ieNiz
Podczas reakcji egzoenergetycznej następuje wydzielenie energii z mieszaniny reakcyjnej do otoczenia
Źródło: Krzysztof Jaworski, epodreczniki.pl, licencja: CC BY-SA 3.0.
RyngS9mlEqaNq
Podczas reakcji endoenergetycznej następuje pobieranie przez reagujące ze sobą substraty energii z otoczenia
Źródło: Krzysztof Jaworski, epodreczniki.pl, licencja: CC BY-SA 3.0.
im9vRymyBL_d5e341

6. Co to są: masa atomowa, masa cząsteczkowa?

Masa atomowa to masa jednego atomu pierwiastka chemicznego, wyrażona w atomowych jednostkach masy (unitach).

Masa cząsteczkowa to masa jednej cząsteczki (związku kowalencyjnego) bądź najmniejszego zbioru powtarzających się jonów (związek jonowy), wyrażona w atomowych jednostkach masy (unitach). Jest równa sumie mas atomowych pierwiastków, które wchodzą w skład najmniejszej struktury związku chemicznego, opisanej wzorem chemicznym związku.

R3QSvDNWlzcE0
Przykład – masa cząsteczkowa związku o wzorze H2SO4.
Źródło: Krzysztof Jaworski, epodreczniki.pl, licencja: CC BY-SA 3.0.
im9vRymyBL_d5e377

7. Jak obliczamy stosunek masowy pierwiastków w związku chemicznym?

Stosunek masowy pierwiastków w związku chemicznym jest to stosunek mas atomów poszczególnych pierwiastków, które wchodzą w skład związku chemicznego.
Dla związku o wzorze ogólnym:

AxBy

stosunek masowy pierwiastków jest następujący:

x · masa atomowa pierwiastka A y · masa atomowa pierwiastka B
Rqc9MLWJ6UCqR
Przykład – stosunek masowy pierwiastków w tlenku siarki(VI)
Źródło: Krzysztof Jaworski, licencja: CC BY-SA 3.0.
im9vRymyBL_d5e422

8. Jak obliczamy procentową zawartość pierwiastka w związku chemicznym?

Zawartość procentowa to udział masowy, jaki ma pierwiastek w całej masie związku chemicznego. Można ją obliczyć ze wzoru:

RelNS7sT8j1eI
Wzór na obliczenie zawartości procentowej danego pierwiastka w związku chemicznym.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
RBYn3fzMOqNYD1
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R17HSTuIF5lZl
Przykład – skład procentowy tlenku sodu
Źródło: Krzysztof Jaworski, licencja: CC BY-SA 3.0.
im9vRymyBL_d5e466

9. Prawo zachowania masy

Prawo zachowania masy mówi, że w układzie zamkniętym (w którym produkty reakcji nie opuszczają tego układu) łączna masa substratów jest równa sumie mas produktów. Oznacza to, że z tej samej masy substratów powstaje taka sama masa produktów – czyli podczas przemiany chemicznej masa substancji w niej uczestniczących nie ulega zmianie.

R1e4gif7bWYLk
W równaniu chemicznym zawsze uwzględnia się prawo zachowania masy
Źródło: Krzysztof Jaworski, licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Polecenie 2

W reakcji spalania magnezu powstało 8 g tlenku magnezu. Oblicz masę tlenu, jaką zastosowano do procesu spalania, wiedząc, że spaleniu uległo 4,8 g magnezu.

R1MNXfV2hdzYK
Odpowiedź: (Uzupełnij).
im9vRymyBL_d5e502

10. Czy związki chemiczne zawsze mają taki sam skład?

Zgodnie z prawem stałości składu, stosunek mas pierwiastków tworzących związek chemiczny jest stały dla danego związku i nie zależy od miejsca oraz sposobu jego otrzymywania.

Cząsteczka wody zbudowana jest z dwóch atomów wodoru, których masa atomowa wynosi 1 u oraz atomu tlenu, którego masa atomowa wynosi 16 u.

RWWAckCN2KsBa
Stosunek masowy wodoru do tlenu w cząsteczce wody.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1LdHWUjWCMJs
Stosunek masowy tlenu do wodoru w wodzie, niezależnie od jej stanu skupienia (ciało stałe (lód), ciecz, para wodna), wynosi <math aria‑label="jeden do ośmiu">1:8.
Źródło: Krzysztof Jaworski, Aquilatin (http://pixabay.com), Ken Lund (https://www.flickr.com), Mazaki (http://commons.wikimedia.org), jsj1771 (https://www.flickr.com), Peter Werkman (www.peterwerkman.nl) (https://www.flickr.com), licencja: CC BY-SA 3.0.
Ciekawostka

Niektóre związki chemiczne nie mają zawsze takiego samego składu. Wobec tego nie spełniają prawa stałości składu związku chemicznego. Takie związki nazywamy bertolidami, czego przykładem może być tlenek żelazaII o wzorze sumarycznym FeO. W rzeczywistości stechiometria tego związku to Fe0,95O. Przyczyną zmiennych składów niektórych związków chemicznych mogą być defekty sieci krystalicznych.

im9vRymyBL_d5e536

Ćwiczenia

1
Pokaż ćwiczenia:
1
Ćwiczenie 1

Przyporządkuj i wstaw określenia w odpowiednie miejsce w poniższym równaniu reakcji.

RJU8tLmSiLIRq
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
RsXhL5ONU1oVy1
Ćwiczenie 1
Określ, jakie są substraty, produkty i reagenty w poniższej reakcji chemicznej. Przyporządkuj odpowiednie określenia do podanych wzorów.
3NaOH+FeCl33NaCl+Fe(OH)3 NaOH,FeCl31. produkty, 2. reagenty, 3. substraty
3NaCl,Fe(OH)31. produkty, 2. reagenty, 3. substraty
NaOH,FeCl3,NaCl,Fe(OH)31. produkty, 2. reagenty, 3. substraty
1
Ćwiczenie 2

Tlen reaguje z siarką, a w wyniku tej reakcji powstaje tlenek siarkiIV. Na podstawie podanej informacji, zapisz równanie tej reakcji na dwa sposoby: pierwszy – stosując nazwy substratów i produktów; drugi – używając symboli i wzorów. Skorzystaj z podanych elementów.

RUWL0qojiqGr0
Dostępne opcje do wyboru: tlenek siarki(IV), siarka. Polecenie: . Zapis słowny:
luka do uzupełnienia +tlen luka do uzupełnienia

Zapis za pomocą symboli i wzorów chemicznych:
S+O2SO2
2
Ćwiczenie 3

Które z poniższych przemian należą do fizycznych, a które do chemicznych? Dopasuj je do odpowiedniego miejsca w tabeli.

R1XjxP92jwc0m
Przemiana fizyczna (zjawisko fizyczne) Możliwe odpowiedzi: 1. budowanie modeli chemicznych z plasteliny, 2. kwaśnienie ogórków, 3. trawienie pokarmu w żołądku, 4. złamanie gałązki drzewu, 5. pojawienie się szronu w lodówce Przemiana chemiczna (reakcja chemiczna) Możliwe odpowiedzi: 1. budowanie modeli chemicznych z plasteliny, 2. kwaśnienie ogórków, 3. trawienie pokarmu w żołądku, 4. złamanie gałązki drzewu, 5. pojawienie się szronu w lodówce
2
Ćwiczenie 4

Do poniższych równań reakcji przyporządkuj ich typ.

R1TrHJE7LRtEp
N2+3H22NH3 Możliwe odpowiedzi: 1. reakcja analizy, 2. reakcja wymiany, 3. reakcja syntezy 3NaOH+FeCl33NaCl+Fe(OH)3 Możliwe odpowiedzi: 1. reakcja analizy, 2. reakcja wymiany, 3. reakcja syntezy 2Cr(OH)3TCr2O3+3H2O Możliwe odpowiedzi: 1. reakcja analizy, 2. reakcja wymiany, 3. reakcja syntezy
R14xnFxZzXjUI1
Ćwiczenie 5
Dopasuj odpowiednią definicję do rodzaju reakcji termicznych. reakcja endotermiczna - 1. energia jest pobierana przez układ od otoczenia, 2. układ oddaję energię do otoczenia
reakcja egzotermiczna - 1. energia jest pobierana przez układ od otoczenia, 2. układ oddaję energię do otoczenia
RP37GWqlHc8jr2
Ćwiczenie 6
Uporządkuj substancje według wzrastającej zawartości procentowej tlenu. Elementy do uszeregowania: 1. Fe2O3, 2. Na2O, 3. N2O5
R1etXOlhdfTjs2
Ćwiczenie 7
Określ stosunek masowy pierwiastków w związku o wzorze HNO3. Wybierz i wskaż prawidłową odpowiedź. Możliwe odpowiedzi: 1. 1 : 14 : 48, 2. 1 : 14 : 16, 3. 1 : 1 : 3
RK0bAtaEjQyM52
Ćwiczenie 8
Oblicz zawartość procentową siarki w związku o wzorze H2S. Wybierz i wskaż prawidłową odpowiedź. Możliwe odpowiedzi: 1. 94%, 2. 1%, 3. 6%
RLJVa5eq9I8Fb2
Ćwiczenie 9
Oblicz, ile powstanie tlenku azotu(II), jeśli przereagowały ze sobą całkowicie 1,4 g azotu i 1,6 g tlenu. Wybierz i wskaż prawidłową odpowiedź. Możliwe odpowiedzi: 1. 3 g, 2. 0,2 g, 3. 2,24 g, 4. 2 g
2
Ćwiczenie 10

Zapoznaj się z poniższym fragmentem artykułu, który dotyczy wybuchu w kopalni.

Przedstawiciele kopalni w czeskiej Karwinie podali, że czwartek w tym zakładzie doszło do zapalenia się metanu, w konsekwencji czego na długości 800 m płonął jeden z chodników. Wskutek zdarzenia zginęło 13 górników, w tym 12 Polaków. Zakład Górniczy nr 2 (dawna kopalnia „ČSM”) należy do koncernu OKD, jedynego producenta węgla kamiennego w Czechach.

Metan jest bezbarwnym gazem bez woni i smaku, lżejszym od powietrza. To główny składnik naturalnych gazów, często występujących w pokładach węgla. Pali się prawie nieświecącym płomieniem z błękitną aureolą. Tworzy z powietrzem wybuchową mieszaninę; wybucha, gdy jego stężenie w powietrzu mieści się w granicach od około 4-4,5 do około 15%.

R1CihFhX5MHy9
Reakcja, która w takim przypadku zachodzi, jest reakcją? Wybierz prawidłową odpowiedź. Możliwe odpowiedzi: 1. egzotermiczną, 2. endotermiczną
Źródło: Wybuch metanu – najczęstsza przyczyna katastrof górniczych, dostępny w internecie: https://www.polskieradio24.pl/5/3/Artykul/2236116 [dostęp 27.10.2021 r.].
R1BYPPWR6qkV02
Ćwiczenie 11
Jaka masa siarki przypada na 6 u tlenu w tlenku siarki(IV)? Wybierz i wskaż prawidłową odpowiedź. Możliwe odpowiedzi: 1. 6 u, 2. 32 u, 3. 16 u, 4. 64 u
2
Ćwiczenie 12

While the dough was being prepared, yeast was mixed with sugar. The yeast slowly converted the sugar into other substances. After some time, it was noticed that the bowl with the mixture warmed up.

R1HAeE2OOyRkX
The reaction was? Choose the correct answer. Możliwe odpowiedzi: 1. exothermic, 2. endothermic
Glossary
3
Ćwiczenie 13

Check out the pancake recipe below.

1. Pour the flour into a bowl, add eggs, milk, water and salt.

2. Blend to a smooth dough.

3. Add melted butter or vegetable oil and blend together.

4. Pour a portions of a dough into a hot pan.

5. Fry the pancakes on a well‑heated pan. Turn over when the bottom of the pancake is nicely browned.

R18QLi2EPzRjr
Which of the stages are physical changes and which are chemical changes? Choose the correct answers Physical change: Możliwe odpowiedzi: 1. 2, 2. 4, 3. 1, 4. 3 Chemical change: Możliwe odpowiedzi: 1. 2, 2. 4, 3. 1, 4. 3
Glossary
im9vRymyBL_d5e629

Projekt badawczy

Twoim zadaniem będzie realizacja projektu badawczego, który możesz przeprowadzić samodzielnie lub w grupie. W tym celu ustal dokładny harmonogram eksperymentu, który pozwoli Ci na zweryfikowanie postawionej hipotezy. Zgromadź potrzebne materiały i sprzęt. Wyniki przedstaw w postaci dowolnej metody prezentacji – może być to krótki film, infografika, artykuł, plakat czy prezentacja multimedialna. Na samym końcu opisz, czego nowego dowiedziałaś/łeś się podczas doświadczenia.

Projekt badawczy – reakcje egzotermiczne

Tytuł projektu

Reakcje egzotermiczne

Temat projektu

Badanie zależności ilości energii wydzielonej w reakcji egzotermicznej od ilości (masy) użytych substratów

Hipoteza

Ilość energii, wydzielanej podczas reakcji chemicznej, jest stała i niezależna od ilości użytych w reakcji substratów.

Ilość energii, wydzielanej podczas reakcji chemicznej, zmienia się i zależy od ilości użytych w reakcji substratów.

Im więcej substratów bierze udział w reakcji egzotermicznej, tym więcej energii wydzieli się do otoczenia.

Materiały źródłowe

Doświadczenie własne

Uczeń

Co mam zrobić, by sprawdzić, czy hipoteza jest prawdziwa?

Przygotować próbki papieru o różnej masie (można dokonać podziału ze względu na liczbę arkuszy).

Każdą próbkę zgnieść, umieścić w naczyniu (parownicy lub szkiełku zegarkowym) i podpalić.

Po spaleniu, zmierzyć temperaturę naczynia od spodu z drugiej strony.

Porównać temperatury z ilością użytego papieru.

Podczas badania pamiętać, aby temperatura naczyń użytych do spalenia kartek była zawsze jednakowa, a sprawdzanie temperatury odbywało się zaraz po wypaleniu kartki.

Co muszę przygotować, by zweryfikować hipotezę?

Papier jednego rodzaju, jednakowe parownice lub szkiełka zegarkowe, termometr do pomiaru temperatury na podczerwień (do badania temperatury ciała – czoła, w uchu).

Co będę obserwować (mierzyć)?

Temperatura naczynia, w którym przeprowadzano spalenie próbek papieru.

Jak długo prowadzić obserwacje?

Kilka godzin

W jaki sposób przedstawić wyniki?

Przygotowanie prezentacji w postaci plakatu lub innej formie

Wniosek

Czego się nauczyłem podczas projektu?

im9vRymyBL_d5e660
15470Brawo, udało Ci się zaliczyć poziom!Niestety, nie udało Ci się zaliczyć poziomu, spróbuj jeszcze raz.1
Test

Liczba pytań:
5
Limit czasu:
4 min
Twój ostatni wynik:
-

Sprawdź swoją wiedzę, rozwiązując quiz.

Wybierz poprawna odpowiedzi.

R4MZ00S8jee9e
Ćwiczenie 14
Możliwe odpowiedzi: 1. Po zakończeniu doświadczenia powstał biały proszek., 2. Tlen reaguje z magnezem., 3. Magnez reaguje z tlenem., 4. Magnez pali się jasnym, oślepiającym płomieniem., 5. Biały proszek to tlenek magnezu.
R1On0MbZceelM
Ćwiczenie 15
Wskaż typ reakcji, która zachodzi podczas ogrzewania wodorotlenku miedziII nad palnikiem spirytusowym. Równanie tej reakcji można zapisać następująco:
RZbjWGTsjtE7C
Ćwiczenie 16
W wyniku reakcji syntezyanalizy, z jednego substratudwóch i więcej substratów powstaje tylko jeden produkt.
R6HKKuOeReUhc
Ćwiczenie 17
Możliwe odpowiedzi: 1. 2Mg+O22MgO, 2. 2MgO2Mg+O2, 3. wstążka magnezowa+tlenbiały proszek, 4. tlen+magneztlenek magnezu, 5. wstążka magnezowa+tlenbiały tlenek magnezu
R1JuSi2b29ZUE
Ćwiczenie 18
Łączenie par. . Podczas przemiany chemicznej, może – ale nie musi – powstać nowa substancja.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Wszystkie reakcje chemiczne zachodzą pod wpływem wysokiej temperatury.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Przemiana wody w lód jest przykładem przemiany fizycznej.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Rozdzielenie zawiesiny za pomocą sączenia to przemiana chemiczna.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
Rsonk5GleQRfp
Ćwiczenie 19
Możliwe odpowiedzi: 1. tlenek węglaIVtlenek wapnia+węglan wapnia, 2. tlen+węgieltlenek węglaIV, 3. węglan wapniatlenek wapnia+tlenek węglaIV, 4. tlenek wapnia+tlenek węglaIVwęglan wapnia, 5. węglan wapniatlenek wapnia+tlenek węglaII
RhYwhznaRtUdj
Ćwiczenie 20
Możliwe odpowiedzi: 1. Tlenek węglaIV znajduje się w powietrzu wydychanym z płuc., 2. Węglan wapnia uległ rozkładowi i w reakcji powstał tlenek wapnia i tlenek węglaIV., 3. Podczas ogrzewania węglanu wapnia wydziela się gaz., 4. W wyniku reakcji powstaje biały osad.
Re5bSaoDZV0Xu
Ćwiczenie 21
Możliwe odpowiedzi: 1. H: 4,00%, S: 64,00%, O: 32,00%, 2. H: 28,57%, S: 14,29%, O: 57,14%, 3. H: 2,04%, S: 32,65%, O: 65,31%
R1N0tYuqzfiQH
Ćwiczenie 22
Możliwe odpowiedzi: 1. 6 g, 2. 8 g, 3. 9 g, 4. 14 g, 5. 20 g

Bibliografia

Kulawik J., Kulawik T., Litwin M., Podręcznik do chemii dla klasy siódmej szkoły podstawowej, Warszawa 2020.

Kulawik J., Kulawik T., Litwin M., Podręcznik do chemii dla klasy ósmej szkoły podstawowej, Warszawa 2020.

Łasiński D., Sporny Ł., Strutyńska D., Wróblewski P., Podręcznik dla klasy siódmej szkoły podstawowej, Mac edukacja 2020.

Łasiński D., Sporny Ł., Strutyńska D., Wróblewski P., Podręcznik dla klasy ósmej szkoły podstawowej, Mac edukacja 2021.

bg‑gray3

Notatnik

RiNoA1Fqhamnl
(Uzupełnij).
Aplikacje dostępne w
Pobierz aplikację ZPE - Zintegrowana Platforma Edukacyjna na androida