Химия

Тепловой эффект химической реакции

 

Кислород поддерживает процессы дыхания и горения. В кислороде горят многие неметаллы. Например, уголь горит на воздухе, взаимодействуя при этом с кислородом. В результате этой реакции образуется углекислый газ и выделяется теплота. Из курса физики вы знаете, что теплота обозначается буквой «Q». Если в результате реакции теплота выделяется, то в уравнении пишут «+Q», если поглощается – то «-Q».

 

Теплота, которая выделяется или поглощается в ходе химической реакции, называется тепловым эффектом химической реакции.

Реакции, протекающие с выделением теплоты, называются экзотермическими.

Реакции, протекающие с поглощением теплоты, называются эндотермическими.

 

Взаимодействие кислорода с неметаллами

 

 

Запишем уравнение реакции горения угля на воздухе:

 

С + О₂ = СО₂ + Q

Если сжечь уголь в сосуде с кислородом, то в этом случае уголь сгорит быстрее, чем на воздухе. То есть, скорость горения угля в кислороде выше, чем на воздухе.

Рис. 1. Горение угля в кислороде

Сера тоже горит на воздухе, при этом также выделяется теплота. Значит, реакцию взаимодействия серы с кислородом можно назвать экзотермической. В чистом кислороде сера сгорает быстрее, чем на воздухе.

Запишем уравнение реакции горения серы в кислороде, если при этом образуется оксид серы (IV):

S + O₂ = SO₂ + Q

Рис. 2. Горение серы в кислороде

Аналогично, можно провести реакцию горения фосфора на воздухе или в кислороде. Эта реакция также является экзотермической. Запишем ее уравнение, если в результате образуется оксид фосфора (V):

4Р + 5О₂ = 2Р₂О₅ + Q

Рис. 3. Горение фосфора в кислороде

 

Взаимодействие кислорода с металлами

 

 

В атмосфере кислорода могут гореть некоторые металлы. Например, железо сгорает в кислороде с образованием железной окалины:

 

3Fe + 2O₂ = Fe₃O₄ +Q

Рис. 4. Горение железа в кислороде

А вот медь не горит в кислороде, а окисляется кислородом при нагревании. При этом образуется оксид меди (II):

2Cu + O₂ = 2CuO

 

Взаимодействие кислорода со сложными веществами

 

 

Кислород способен реагировать не только с простыми, но и со сложными веществами.

 

Природный газ метан сгорает в кислороде с образованием оксида углерода (IV) и воды:

CH₄ + 2O₂ = CO₂ + 2H₂O + Q

При неполном сгорании метана (в условиях недостаточного количества кислорода) образуется не углекислый, а угарный газ СО. Угарный газ – ядовитое вещество, чрезвычайно опасное для человека, т.к. человек не ощущает его отравляющего действия, а медленно засыпает с потерей сознания.

Реакции простых и сложных веществ с кислородом называют окислением. При взаимодействии простых и сложных веществ с кислородом, как правило, образуются сложные вещества, состоящие из двух элементов, одним из которых является кислород. Эти вещества называются оксидами.

 

Список рекомендованной литературы

1. Сборник задач и упражнений по химии: 8-й кл.: к учеб. П. А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / П. А. Оржековский, Н. А. Титов, Ф. Ф. Гегеле. – М.: АСТ: Астрель, 2006. (с. 70-74)
2. Ушакова О. В. Рабочая тетрадь по химии: 8-й кл.: к учебнику П. А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / О. В. Ушакова, П. И. Беспалов, П. А. Оржековский; под. ред. проф. П. А. Оржековского. - М.: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006. (с. 68-70)
3. Химия. 8 класс. Учеб. для общеобр. учреждений / П. А. Оржековский, Л. М. Мещерякова, М. М. Шалашова. – М.: Астрель, 2012. (§21)
4. Химия: 8-й класс: учеб. для общеобр. учреждений / П.А. Оржековский, Л.М. Мещерякова, Л.С. Понтак. М.: АСТ: Астрель, 2005. (§28)
5. Рудзитис Г. Е., Фельдман Ф. Г. Химия: неорг. химия: учеб. для 8 кл. общеобразоват. учреждений. М.: Просвещение. 2018. § 22-25.
6. Энциклопедия для детей. Том 17. Химия / Глав. ред. В. А. Володин, вед. науч. ред. И. Леенсон. – М.: Аванта+, 2003.

 

Дополнительные веб-ресурсы

1. Тесты по химии (онлайн) (Источник)
2. Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов (Источник)
3. Интернет-портал «alhimik.ru» (Источник)
4. Интернет-портал «himhelp.ru» (Источник)

 

Домашнее задание

1. с. 68-70 №№ 2, 5, 6, 7 из Рабочей тетради по химии: 8-й кл.: к учебнику П. А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / О. В. Ушакова, П. И. Беспалов, П. А. Оржековский; под. ред. проф. П. А. Оржековского. - М.: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006.
2. с. 60 №№ 5, 7 из учебника Г. Е. Рудзитиса, Ф. Г. Фельдмана «Химия: 8 кл.», 2009 г.