CHEMIA KLASA VII DZIAŁ II. SKŁADNIKI POWIETRZA I RODZAJE PRZEMIAN, JAKIM ULEGAJĄ

POWIETRZE

Powietrze jest bezbarwne i występuje w gazowym stanie skupienia.

Składnikami o stałej zawartości w powietrzu są: azot (78%), tlen (21%), i gazy szlachetne (1% – głownie argon).

Składniki o zmiennej zawartości: tlenek węgla IV, ozon, tlenki siarki, tlenki azotu, para wodna, amoniak, wodór, metan

Właściwości fizyczne powietrza:

– mieszanina gazów;

– bezbarwne;

– gęstość d=1,28 kg/m3;

– słabo rozpuszcza się w wodzie.

Właściwości chemiczne powietrza:

– bezwonne;

– bez smaku;

– podtrzymuje spalanie.

Powietrze można:

– sprężać i rozprężać;

– skroplić (zmienić stan skupienia z gazowego w ciekły);

– ciekłe powietrze jest cieczą o barwie bladoniebieskiej.

 

Zastosowanie powietrza:

– ogrzewanie (w wyniku spalania drewna – do ogrzewania pomieszczeń)

– chłodzenie (obniżanie temperatury – klimatyzatory)

– czyszczenie trudno dostępnych miejsc sprężonym powietrzem (czyli pod podwyższonym ciśnieniem)

– energia elektryczna (ruch powietrza zamieniany jest przez turbiny wiatrowe w energię)

 

Głównym składnikiem powietrza jest azot (stanowi ok. 78%)

Właściwości azotu: gaz, bezbarwny, słabo rozpuszcza się w wodzie, bezwonny, nie podtrzymuje spalania.

GAZY SZLACHETNE

Gazy szlachetne (nie reagują z pierwiastkami i związkami chemicznymi) to bezbarwne gazy. Należą do nich:

– hel (świeci na żółto);

– neon (świeci na pomarańczowoczerwono);

– argon (świeci na niebieskofioletowo);

– krypton (świeci na biało);

– ksenon (świeci na biało z fioletowo-niebieskim odcieniem).

 

Zastosowanie gazów szlachetnych:

– do napełniania żarówek;

– do chłodzenia urządzeń;

– jako gazy przy wytopie i spawaniu metali (np. cynk) i stopów (stal nierdzewna);

– w medycynie (np. hel – składnik mieszanin ułatwiający oddychanie).

TLEN

Tlen (symbol chemiczny „O”)wytwarzany jest przez rośliny zielone. Niezbędny jest do oddychania większości organizmów oraz podtrzymuje proces spalania.

Właściwości tlenu:

– gaz, bezbarwny, słabo rozpuszcza się w wodzie, ma gęstość większą od gęstości powietrza

– bezwonny, łączy się z niemetalami i metalami, tworząc tlenki, podtrzymuje spalanie, sam się nie pali

TLENKI

Tlenki – to związki chemiczne – produkty reakcji syntezy zachodzącej między tlenem a innymi pierwiastkami chemicznymi

 

Metal + tlen –˃ tlenek metalu

Niemetal + tlen –˃ tlenek niemetalu

 

Reakcja analizy (czyli rozkładu) –  reakcja chemiczna, podczas której z jednego substratu powstaje kilka produktów.

 

Jeden substrat –˃ kilka produktów

Przykład:

Tlenek rtęci (II) –˃ tlen + rtęć

Związek chemiczny czyli substrat reakcji, pod wpływem temperatury rozłożył się do postaci pierwiastków chemicznych czyli produktów reakcji – tutaj tlenu i rtęci.

 

Reakcja syntezy (łączenia) – reakcja chemiczna, podczas której z kilku substratów powstaje jeden produkt.

 kilka substratów –˃ jeden produkt

Przykład:

 

węgiel + tlen  –˃ Tlenek węgla (IV)

Pierwiastki chemiczne czyli substraty reakcji, pod wpływem spalania połączyły się ze sobą i powstał związek chemiczny czyli produkt reakcji.

Czym są substraty reakcji?

Są to substancje użyte do reakcji chemicznej i ulegające przemianom chemicznym.

Czym są produkty reakcji?

Są to substancje powstające w wyniku reakcji chemicznych.

SKĄD BIERZE SIĘ TLENEK WĘGLA (IV)?

– ze spalania i wybuchów wulkanów;

– transportu i przemysłu;

– rozkładu np. proces fermentacji, butwienia

 

Rośliny zielone wytwarzają tlen w procesie fotosyntezy, która zachodzi pod wpływem światła słonecznego i wody oraz w obecności chlorofilu.

W ciągu dnia rośliny przekształcają tlenek węgla (IV) i wodę w tlen i substancje odżywcze. Natomiast w nocy pobierają tlen z powietrza, a wydalają tlenek węgla (IV).

Właściwości tlenku węgla (IV):

– gaz, bezbarwny, dobrze rozpuszczalny w wodzie, gęstość ok. 1,5 razy większa od gęstości powietrza;

– bezwonny, nie pali się i nie podtrzymuje spalania, powoduje mętnienie wody wapiennej, ponieważ z nią reaguje, reaguje z bardzo aktywnymi chemicznie metalami np. z magnezem.

WODA WAPIENNA

Woda wapienna – odczynnik umożliwiający rozpoznanie tlenku węgla (IV). Pod jego wpływem woda wapienna robi się mętna.

REAKCJA WYMIANY

Reakcja wymiany – to reakcja chemiczna, w której z kilku substratów powstaje kilka produktów

kilka substratów –˃ kilka produktów

Przykład:

Tlenek węgla (IV) + magnez  –˃ węgiel + tlenek magnezu

Substraty reakcji: związek chemiczny tlenek węgla (IV) i pierwiastek nie podtrzymuje spalania, tylko z nim reaguje, w wyniku czego powstają produkty reakcji, czyli pierwiastek i związek chemiczny. Nastąpiła reakcja wymiany.

 

Podczas reakcji wymiany można otrzymać wodór – palny gaz. Jest to główny składnik materii gwiazd.

 

magnez + woda –˃ tlenek magnezu + wodór

Substraty reakcji: pierwiastek i związek chemiczny (woda), podczas reakcji magnezu z parą wodną powstają produkty reakcji: związek chemiczny i palny gaz – wodór.

WODÓR

Wodór w połączeniu z innymi pierwiastkami tworzy wodorki np.:

– z chlorem – chlorowodór;

– z siarką – siarkowodór;

– z azotem – amoniak.

 

Właściwości wodoru:

– gaz, bezbarwny, słabo rozpuszczalny w wodzie, gaz o najmniejszej gęstości (14 razy mniejszej od gęstości powietrza)

– bezwonny, łączy się z niemetalami tworząc wodorki niemetali: z tlenem tworzy wodę; z niemetalami tworzy wodorki metali; palny

 

Zastosowanie wodoru:

– gaz przemysłowy;

– paliwo rakietowe;

– paliwo do samochodów;

– w przemyśle spożywczym do utwardzania tłuszczów (margaryna)

RODZAJE ZANIECZYSZCZEŃ POWIETRZA

– stałe (pyły, dymy – w pobliżu np. autostrad, dróg, fabryk)

– ciekłe (głownie aerozole zawierające freony)

– gazowe (głownie produkty spalania paliw i produkty uboczne procesów przemysłowych np. tlenki siarki, tlenki węgla

CO TO JEST OZON?

Ozon to odmiana tlenu powstająca podczas wyładowań atmosferycznych i w pobliżu lamp kwarcowych.

Dziura ozonowa jest przyczyną zwiększenia ilości docierającego na Ziemię promieniowania nadfioletowego (promieniowania UV)

Skutki zanieczyszczeń powietrza:

– dziura ozonowa;

– kwaśne opady;

– smog;

– zwiększanie się efektu cieplarnianego (przyczynia się do groźnych zjawisk atmosferycznych np. huraganów)

 

Efekt cieplarniany – to zatrzymywanie ciepła przez gazy w atmosferze.

 

Jak chronić powietrze przed zanieczyszczeniami?

– używać energii pochodzącej z tzw. czystych źródeł np. z elektrowni wodnych i wiatrowych);

– ograniczyć ruch samochodowy;

– wprowadzać pojazdy elektryczne, benzynę bezołowiową, filtry oczyszczające gazy;

– przedsiębiorstwa powinny dbać o redukcję emisji tlenku węgla (IV);

– ochrona miejsc zielonych – lasy i parki.

RODZAJE REAKCJI CHEMICZNYCH ZE WZGLĘDU NA
TOWARZYSZĄCY IM EFEKT ENERGETYCZNY

– reakcja egzoenergetyczna – reakcja chemiczna przebiegająca z wydzielaniem energii

SKOJARZ!

egZo – energia wychodzi Z

– reakcja endoenergetyczna – reakcja chemiczna, do której przebiegu konieczne jest stałe doprowadzanie energii

SKOJARZ!

enDO – energia wchodzi DO

 

Co to jest reakcja spalania?

To gwałtowna reakcja chemiczna przebiegająca z wydzieleniem światła i ciepła.

 

Co to jest reakcja charakterystyczna?

To reakcja chemiczna umożliwiająca identyfikację danej substancji.

Przykład: mętnienie wody wapiennej pod wpływem tlenku węgla (IV)

ĆWICZENIA - SPRAWDŹ WIEDZĘ PRZED SPRAWDZIANEM

Przykładowe zestawienia zadań, które mogą być idealnym treningiem przed realnym sprawdzianem.

Pliki do pobrania w .pdf i wydrukowania TUTAJ