Условия
и признаци
за протичане
на химичните реакции
При описанието на една химична реакция освен изходни вещества и продукти се посочват и условията, при които тя протича.
Кои са по-важните условия за протичане на химичната реакция?
Опит 1. В чаена чинийка се поставя една лъжичка сода за хляб (сода бикарбонат). Прибавят се 10 капки лимонов сок, който съдържа киселина, без да се разбърква. След разбъркване на сместа започва бурно отделяне на мехурчета газ – въглероден диоксид.
Едно от задължителните условия за протичане на химичната реакция е добрият контакт между изходните вещества. Това се постига чрез разбъркване на веществата, които си взаимодействат. Ако изходните вещества са твърди, трябва да се стриват на прах или да се разтварят в подходящи разтворители.
Друго условие е загряването на изходните вещества.
Доказано е, че при повишаване на температурата с 10 оС повечето реакции протичат от два до четири пъти по-бързо.
При пропускане на електричен ток през вода тя се разлага, като се получават водород и кислород. Извършва се химичната реакция:
Електричният ток е условие за протичане на горната химична реакция.
Облъчването със светлина също е условие, което е необходимо за протичане на някои химични реакции. Например газовете водород и хлор взаимодействат помежду си с взрив при пряка слънчева светлина.
Има обаче и много примери за вещества, между които при никакви условия не протича химична реакция. Например гасената вар не гори, среброто не взаимодейства с вода и др.
Най-важните условия за протичане на една химична реакция са: контакт между изходните вещества, загряване, наличие на постоянен електричен ток, облъчване със светлина и др.
По какво се съди за протичане на химичните реакции?
Опит 2. В епруветка се наливат около 2 mL разтвор на натриева основа. С капкомер се прибавят постепенно 2 mL солна киселина. Когато епруветката се пипне, се установява, че тя е гореща. Отделянето или поглъщането на топлина е признак, по който се съди, че е протекла химична реакция.
[latex]\begin{matrix}\text{натриева}\\\text{основа}\end{matrix}\;+\;\begin{matrix}\text{солна}\\\text{киселина}\end{matrix}\;\xrightarrow{}\;\begin{matrix}\\\text{натриев}\\\underset{\textit{(готварска сол)}}{\text{хлорид}}\end{matrix}\;+\;\text{вода}[/latex]
Отделянето на газ също е признак за протичане на химична реакция.
Опит 3. В часовниково стъкло се поставят късчета мрамор (калциев карбонат). С капкомер се прибавя солна киселина. Започва отделяне на безцветен газ – въглероден диоксид. Как ще докажете, че отделеният газ е въглероден диоксид?
[latex]\begin{matrix}\text{калциев}\\\text{карнобат}\end{matrix}\;+\;\begin{matrix}\text{солна}\\\text{киселина}\end{matrix}\;\xrightarrow{}\;\begin{matrix}\text{калциев}\\\text{дихлорид}\end{matrix}\;+\;\text{вода}\;+\;\begin{matrix}\text{въглероден}\\\text{диоксид}\end{matrix}[/latex]
Други признаци за протичане на химичните реакции са образуване или разтваряне на утайка и промяна на цвета на изходните вещества.
Понякога само по външни признаци трудно се преценява дали наблюдаваната промяна с веществата е химична, или физична.
Образуването на утайка, разтварянето на утайка, отделянето на газ, променянето на цвета на веществата, отделянето или поглъщането на топлина и отделянето на светлина са признаци, по които се съди за протичане на химична реакция.
Много вещества участват в характерни само за тях химични реакции. Тези реакции се използват за откриване (доказване) на съответните вещества. Наричат се качествени реакции.