Явища
З речовинами в природі відбуваються різні зміни або явища.
Відомо чимало різних природних явищ: фізичних, хімічних, метеорологічних, геологічних та інших. Хіміків цікавлять насамперед хімічні явища, але останні завжди супроводжуються явищами фізичними, тому між фізикою і хімією існує нерозривний зв’язок.
Фізичні явища
Що таке фізичне явище?
Прикладом фізичних явищ може бути: переміщення тіл у просторі, зміна форми тіла або агрегатного стану речовини, поширення запаху, світіння розжарених тіл, кипіння води, подрібнення крейди, притягування магнітом, розплавлення металів, розчинення цукру у воді, виділення солі висушуванням її концентрованого розчину.
Навколо нас безперервно відбуваються фізичні зміни: падає сніг, тече вода в ріках, замерзає вода, тане лід, вітер переносить частинки пилу, утворюється туман, іній.
Пригадайте! Від чого залежить агрегатний стан речовин?
Скляну трубочку можна або розламати, або зігнути під час нагрівання. При цьому змінюється її форма, але речовина залишається тією самою – склом.
Рис. 47. Різна форма скляних трубок.
Якщо вдаряти молотком по шматку заліза, воно розплющуються і нагрівається. Якщо нагріти метал до високої температури, він плавиться, змінює свою форму і агрегатний стан. Будь-який метал можна не тільки розплавити, тобто перевести в рідкий стан, а й перетворити на газ. У зовнішній оболонці Сонця, де температура становить близько 6000°С, метали перебувають у газоподібному стані.
При ударі сталі по кремнію вилітають іскри, від сильного тертя тіла нагріваються, але самі речовини при цьому не змінюються.
Якщо воду нагрівати у колбі, вода закипить і почне випаровуватися. Якщо над парою потримати холодний предмет, то на його поверхні з’являться краплі води.
Рис. 48. Нагрівання води.
Охолоджуючи воду до температури нижче 0°С, вона перетвориться на лід. Вода, лід, водяна пара – не різні речовини, але та сама речовина – вода, в різних агрегатних станах. Агрегатний стан залежить від відстані між молекулами. Водяна пара відрізняється від рідкої води (рис. 46) набагато більшими відстанями між молекулами, у твердих речовин молекули щільно упаковані.
Рис. 49. Моделі агрегатних станів води: а) твердий; б) рідкий; в) газоподібний.
Хімічні явища
Якщо через воду пропустити електричний струм, то вода розкладається на дві нові речовини – водень і кисень: 2Н2О → 2Н2 + О2.
Водень в атмосфері кисню горить, при цьому утворюється вода: 2Н2 + О2 → 2Н2О.
Вода тушить полум’я.
Нагріваємо мідну спіраль у полум’ї спиртівки. Мідь втрачає свій блиск і покривається чорним нальотом. Чорний наліт – це нова речовина з новими властивостями.
Рис. 50. Перетворення міді на купрум оксид під час нагрівання.
Якщо залізо тривалий час знаходиться на повітрі, воно покривається червоно-бурою іржею. Візьмемо шматок іржавого заліза. Відділимо іржу від заліза, іржа має червоно-бурий колір, крихка, отже під час іржавіння залізо (Fe) перетворилося в нову речовину – іржу (Fe2O3).
При сильному нагріванні цукор обвуглюється, при цьому звітрюються вода і газоподібні речовини і залишається чорне вугілля. Якщо сплавити суміш піску, вапна і соди, утворюється скло. При тривалому зберіганні тваринний жир гіркне, тому що окиснюючись, перетворюється на іншу речовину. Усе це – приклади процесів, при яких з одних речовин утворюються інші речовини.
Унаслідок перебігу хімічних явищ, на відміну від фізичних, завжди відбувається перетворення одних речовин на інші. Хімічні реакції відбуваються зі зміною складу речовин.
Підсумок
• Явища – це будь-які зміни, які відбуваються у навколишньому світі.
• У результаті хімічних реакцій, одні речовини перетворюються на інші, тобто утворюються молекули нових речовин, але атоми при хімічних реакціях залишаються незмінними.
?
- Що таке явище?
- Які явища називають фізичними? Наведіть приклади.
- 3Які явища називають хімічними? Наведіть приклади.
- Наведіть приклади природних явищ.
Домашній експеримент
Чарівний носовичок
Занурте в розчин силікатного клею носовичок (до 1 об’єму клею добавте 10 об’ємів води), добре змочіть і відіжміть. Після цього візьміть пінцетом носовичок за край, занурте у спирт й витягнувши запаліть його за допомогою скалки. Посудину із спиртом до запалювання носовичка обов’язково заховати у безпечне місце, а спалювання проводити над керамічною тарілкою. Спирт швидко згоряє, а носовичок залишається не зіпсутим. Після досліду його перуть у теплій воді і тоді його знов можна використовувати за призначенням.
