SỰ BIẾN ĐỔI CHẤT

1. Hiện tượng vật lý

- Là hiện tượng chỉ biến đổi về trạng thái, hình dạng nhưng vẫn giữ nguyên là chất ban đầu.

VD: Quá trình biến đổi trạng thái của nước:

- Hòa tan muối ăn dạng hạt vào nước, sau đó nung nóng dung dịch muối ăn cho đến khi nước bay hơi hết, ta lại thu lại được muối ăn ở chất rắn. 


2. Hiện tượng hóa học

- Là hiện tượng khi có sự biến đổi chất này thành chất khác.


Ví dụ 1: Trộn bột lưu huỳnh và một lượng vừa đủ bột sắt rồi chia thành 2 phần.

Phần 1: đưa nam châm lại gần, sắt bị nam châm hút => sắt và lưu huỳnh vẫn giữ nguyên trong hỗn hợp

Phần 2: đun nóng mạnh sau đó để nguội và đưa nam châm lại gần

Hiện tượng: hỗn hợp nóng sáng lên và chuyển dần thành chất rắn màu xám. Chất rắn này không bị nam châm hút

=> Khi đun nóng, lưu huỳnh đã tác dụng với sắt biến thành chất mới màu xám, không còn tính chất của săt nên không bị nam châm hút.


Ví dụ 2: Đun nóng đáy ống nghiệm đựng đường. Đường nóng chảy chuyển thành dung dịch trong suốt. Đun nóng thêm một thời gian nữa, dung dịch chuyển dần thành chất màu đen là than, đồng thời có những giọt nước ngưng tụ trên thành ống nghiệm.

=> Đây là hiện tượng hóa học. đường bị biến đổi thành 2 chất khác là than và nước.





PHẢN ỨNG HÓA HỌC

I. ĐỊNH NGHĨA

Phản ứng hóa học là quá trình biến đổi từ chất này sang chất khác.

- Chất ban đầu bị biến đổi trong phản ứng gọi là chất phản ứng hay chất tham gia.

- Chất mới sinh ra gọi là sản phẩm.

- Phương trình chữ của phản ứng hóa học: Tên các chất tham gia → Tên các sản phẩm

- Cách đọc phương trình chữ của phản ứng hóa học:

    + Dấu “+” ở trước phản ứng đọc là “tác dụng với” hay “phản ứng với”

    + Dấu “+” sau phản ứng đọc là “và”

    + Dấu “→” đọc là “tạo thành” hay “tạo ra” hoặc “phân hủy ra”

– Trong quá trình phản ứng, lượng chất tham gia giảm dần còn lượng chất sản phẩm tăng dần.

Ví dụ 1: Hãy đọc các phương trình chữ sau:

a) Sắt + lưu huỳnh → Sắt (II) sunfua.

“Sắt tác dụng với lưu huỳnh tạo thành sắt hai sunfua”

b) Đường → nước + than

“Đường phân hủy thành nước và than”

c) Than + oxi → khí cacbonic

“Than phản ứng với oxi tạo thành khí cacbonic”

d) Kẽm + Axit clohidric → Kẽm clorua + khí hiđro

“Kẽm tác dụng với axit clohidric tạo ra kẽm clorua và khí hiđro”

Ví dụ 2: Hãy viết phương trình chữ khi cây nến cháy (biết nến là parafin) tạo ra khí cacbonic và nước

Hướng dẫn: Parafin + oxi → cacbonic + nước


2. DIỄN BIẾN CỦA PHẢN ỨNG HÓA HỌC

Sơ đồ cho ta biết:

- Trước phản ứng, những nguyên tố nào liên kết với nhau.
- Sau phản ứng, những nguyên tố nào liên kết với nhau.
- Trong quá trình phản ứng, số nguyên tử H cũng như số nguyên tử O có còn giữ nguyên không

Kết luận:

- Trong các phản ứng hóa học, chỉ có liên kết giữa các nguyên tử thay đổi làm cho phân tử này biến đổi thành phân tử khác.

Lưu ý:

+ Nếu có đơn chất kim loại tham gia phản ứng thì sau phản ứng nguyên tử kim loại phải liên kết với nguyên tử của nguyên tố khác.

+ Nếu đơn chất là kim loại thì nguyên tử kim loại sẽ tham gia phản ứng.


3. ĐIỀU KIỆN ĐỂ CÓ PHẢN ỨNG HÓA HỌC XẢY RA

- Các chất tham phản ứng phải được tiếp xúc với nhau.

- Tùy mỗi phản ứng cụ thể mà cần đun nóng đến một nhiệt độ nào đó

Ví dụ: Phản ứng cháy của than, ban đầu cần cung cấp 1 nhiệt độ nhất định mới xảy ra phản ứng. Hoặc phản ứng không cần đun nóng như thả viên kẽm vào dung dịch axit clohiđric.

- Có những phản ứng cần xúc tác thích hợp, đó là chất kích thích cho phản ứng xảy ra nhanh hơn và giữ nguyên không biến đổi khi phản ứng kết thúc.

Ví dụ: Trong quá trình nấu rượu, người ta cho men rượu vào gạo để làm chất xúc tác cho quá trình tạo thành rượu được nhanh hơn.


4. DẤU HIỆU CÓ THỂ NHẬN BIẾT PHẢN ỨNG HÓA HỌC XẢY RA 

- Có thể thay đổi màu sắc, trạng thái, mùi
- Tỏa nhiệt, thu nhiệt hoặc phát sáng
- Tạo ra kết tủa bay hơi hoặc đổi màu




ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG

1. Thí nghiệm

Đặt 2 cốc chứa dung dịch BaCl2 và Na2SO4 lên 1 đĩa cân. Đặt các quả cân lên đĩa còn lại sao cho 2 bên thăng bằng.

Sau đó, đổ cốc đựng dung dịch BaCl2 vào cốc đựng dung dịch Na2SO4, ta thấy xuất hiện chất kết tủa và kim cân vẫn ở vị trí thăng bằng.

=> có phương trình hóa học xảy ra

=> tổng khối lượng chất trước phản ứng bằng tổng khối lượng các chất sau phản ứng

2. Định luật bảo toàn khối lượng:

“Trong một phản ứng hóa học, tổng khối lượng của các sản phẩm bằng tổng khối lượng của các chất phản ứng”

Giả sử có phản ứng: A + B → C + D

Định luật bảo toàn khối lượng được viết như sau : m+ mB = mC + mD

VD: Cho phản ứng hóa học: Bari clorua + natri sunfat → bari sunfat + natri clorua

Công thức bảo toàn khối lượng là: mbari clorua + mnatri sunfat = mbari sunfat + mnatri clorua

3. Áp dụng:

Trong một phản ứng có n chất, kể cả chất phản ứng và sản phẩm, nếu biết khối lượng của (n – 1) chất thì tính được khối lượng của chất còn lại.







PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC

1. ĐỊNH NGHĨA

Phương trình hóa học là phương trình biểu diễn ngắn ngọn phản ứng hóa học.

Ví dụ: Phương trình chữ của phản ứng hóa học giữa khí hiđro và khí oxi tạo ra nước là:

    Khí hiđro + khí oxi → nước

- Thay tên các chất bằng công thức hóa học được sơ đồ của phản ứng:

    H2 + O2 ---> H2O


 - Ở hình 1: Nếu theo sơ đồ phản ứng: H2 + O2 ---> H2O thì

+ Vế trái có 2 nguyên tử H và 2 nguyên tử O

+ Vế phải có 2 nguyên tử H và 1 nguyên tử O

=> vế trái có khối lượng lớn hơn vì hơn 1 nguyên tử O

- Ở hình 2: Nếu vế trái nhiều hơn 1 nguyên tử O thì ta thêm hệ số 2 trước vế phải, lúc này:

+ Vế trái: 2 nguyên tử H và 2 nguyên tử O

+ Vế phải: 4 nguyên tử H và 2 nguyên tử O

=> vế phải có khối lượng lớn hơn, do hơn 2 nguyên tử H

- Ở hình 3: ta thêm hệ số 2 vào trước H2 và H2O

+ Vế trái: 4 nguyên tử H và 2 nguyên tử O

+ Vế phải: 4 nguyên tử H và 2 nguyên tử O

=> khối lượng của 2 vế bằng nhau, số nguyên tử của mỗi nguyên tố đã bằng nhau

Phương trình hóa học của phản ứng viết như sau: 2H2+O22H2O


2. CÁC BƯỚC LẬP PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC

Bước 1: Viết sơ đồ phản ứng, gồm công thức hóa học của chất tham gia, sản phẩm.

Bước 2: "Cân bằng" số nguyên tử mỗi nguyên tố: tìm hệ số thích hợp đặt trước các công thức sao cho số nguyên tử các nguyên tố ở chất tham gia và chất tạo thành là bằng nhau.

Bước 3: Viết thành phương trình hóa học.

Chú ý:

- Không được thay đổi các chỉ số trong công thức hóa học đã viết đúng. Ví dụ như 3O2 (đúng) chuyển thành 6O (sai)

- Viết hệ số cao bằng kí hiệu hóa học. Ví dụ: 2Al, 3Fe (đúng), không viết là 2Al, 3Fe

- Trong các công thức hóa học có các nhóm nguyên tử như OH, SO4,… thì coi cả nhóm như 1 đơn vị để cân bằng, trước và sau phản ứng số nhóm nguyên tử phải bằng nhau.

Ví dụ: Lập phương trình hóa học cho phản ứng hóa học sau: photpho + oxi → điphotpho pentaoxit (P2O5)

Hướng dẫn:

Bước 1: Sơ đồ của phản ứng: P + O2 ---> P2O5

Bước 2: Đặt hệ số thích hợp trước từng công thức. Ta thấy số nguyên tử P và O đều không bằng nhau, nhưng nguyên tố oxi có số nguyên tử nhiều hơn. Ta bắt đầu từ nguyên tố này. Trước hết làm chẵn số nguyên tử O ở bên phải, đặt hệ số 2 trước P2O5 ta được: P + O2 ---> 2P2O 

Bên trái cần có 4P và 10O hay 5O2, các hệ số 4 và 5 là thích hợp

3. Ý NGHĨA PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC

- Phương trình hóa học cho ta biết tỉ lệ về số nguyên tử, số phân tử giữa các chất cũng như từng cặp chất trong phản ứng. Tỉ lệ này bằng đúng tỉ lệ hệ số mỗi chất trong phương trình.

Ví dụ: Trong phương trình phản ứng: 4P + 5O2 → 2P2O5

Tỉ lệ số nguyên tử P : số phân tử O2 : số phân tử P2O5 = 4 : 5 : 2