Trong cuộc sống hàng ngày, ta có thể nhìn thấy nhiều các phản ứng hóa học thường gặp như: đánh que diêm lấy lửa, thức ăn bị ôi thiu, hoặc xem bắn pháo hoa vào các dịp lễ, tết,… Bạn có hiểu nguyên nhân gây ra các phản ứng hóa học là gì? Cùng tìm hiểu bài viết sau để nhận biết được phản ứng hóa học, diễn biến của một phản ứng hóa học ra sao nhé.
Phản ứng hóa học là gì?
Trong chương trình Hóa học cấp THCS, đơn vị kiến thức về phản ứng hóa học lớp 8 là một trong những phần kiến thức nền tảng quan trọng nhất của bộ môn này. Khái niệm của phản ứng hóa học là quá trình biến đổi của chất này thành chất khác. Chất ban đầu bị biến đổi trong phản ứng hóa học được gọi là chất phản ứng hoặc chất tham gia. Chất mới sinh ra được gọi là sản phẩm.
Ta có phương trình chữ của phản ứng hóa học như sau:
Tên các chất tham gia → Tên các sản phẩm tạo thành. Sau đây là cách đọc phương trình chữ của phản ứng hóa học:
- Dấu “+” ở trước phản ứng tức là “phản ứng với” hay “tác dụng với”.
- Dấu “+” sau khi đã xảy ra phản ứng đọc là “và”.
- Dấu “→” đọc là “tạo ra”, “tạo thành” hay “phân hủy ra”.
Trong quá trình phản ứng, lượng chất tham gia sẽ giảm dần, ngược lại, lượng chất sản phẩm sẽ tăng dần.
Ví dụ 1: Ta có cách đọc những phương trình chữ như sau:
- a) Sắt + lưu huỳnh → Sắt (II) sunfua: Sắt phản ứng với lưu huỳnh tạo ra sắt hai sunfua.
- b) Đường → nước + than: Đường phân hủy ra nước và than.
- c) Than + oxi → khí cacbonic: Than tác dụng với oxi tạo ra khí cacbonic.
- d) Kẽm + axit → Kẽm clorua + khí hiđro: Kẽm phản ứng với axit tạo thành kẽm clorua và khí hiđro.
Ví dụ 2: Ta có thể viết phương trình chữ dựa trên cách đọc phản ứng hóa học cây nến cháy (nến là chất parafin) tạo thành khí cacbonic và nước như sau:
Parafin + oxi → cacbonic + nước
Diễn biến của phản ứng hóa học
Ta có, sơ đồ tượng trưng cho phản ứng hóa học giữa các khí hidro và khí oxi để tạo thành nước như sau:
⇒ Trong phản ứng hóa học, ta thấy sự liên kết giữa các nguyên tử đã thay đổi, từ đó khiến cho phân tử này có thể biến đổi thành phân tử khác.
Điều kiện xảy ra phản ứng hóa học gồm những gì?
Những điều kiện xảy ra phản ứng hóa học bao gồm:
- Các chất phản ứng tiếp xúc với nhau thì sẽ xảy ra phản ứng.
- Tùy vào mỗi phản ứng cụ thể mà cần phải đun nóng tới một nhiệt độ nào đó.
- Một số phản ứng cần có chất xúc tác thúc đẩy để phản ứng xảy ra nhanh hơn.
Ví dụ: Với phản ứng cháy của than, ban đầu ta cần phải cung cấp 1 nhiệt độ nhất định mới có thể xảy ra phản ứng. Còn với phản ứng của viên kẽm được thả vào dung dịch axit clohiđric thì lại không cần đun nóng mà phản ứng vẫn xảy ra.
Có một số phản ứng cần chất xúc tác thích hợp, hay còn gọi là chất kích thích giúp phản ứng xảy ra nhanh hơn, đồng thời vẫn giữ nguyên không biến đổi khi phản ứng kết thúc.
Ví dụ: Trong khi nấu rượu, người ta sẽ cho men rượu vào gạo để trở thành chất xúc tác cho quá trình tạo ra rượu trở nên nhanh chóng hơn.
Để nhận biết có phản ứng hóa học xảy ra thì cần biết những dấu hiệu sau:
- Chất ban đầu có thể thay đổi về màu sắc, trạng thái hoặc mùi.
- Có hiện tượng tỏa nhiệt, thu nhiệt hoặc phát sáng.
- Có thể tạo nên hiện tượng kết tủa, bay hơi, hoặc đổi màu chất ban đầu.
Phản ứng hóa học trong cuộc sống hàng ngày
Trong phòng thí nghiệm, khi bạn trộn các hóa chất lại với nhau, ta có thể dễ dàng quan sát phản ứng của chúng. Tuy nhiên không chỉ có trong phòng thí nghiệm mà ngay cả trong cuộc sống hàng ngày thì chúng ta cũng thấy rất nhiều phản ứng hóa học được xảy ra.
Trong thế giới quanh ta có hàng triệu các phản ứng hóa học thú vị diễn ra ngoài phòng thí nghiệm. Những vật chất có tương tác với nhau đều sẽ hình thành nên sản phẩm mới thông qua quá trình mang tên phản ứng hóa học hoặc biến đổi hóa học. Tiêu biểu nhất là mỗi khi chúng ta nấu nướng và làm sạch, những hóa chất này đều đã tham gia phản ứng.
Cơ thể của chúng ta sống và phát triển là nhờ có những phản ứng hóa học. Các phản ứng đều xảy ra khi con người thực hiện những hành động uống thuốc, quẹt diêm, hay hít thở. Chúng tôi xin phép thông qua và liệt kê 10 phản ứng hóa học thường gặp nhất trong cuộc sống thường ngày, lên tới hàng trăm nghìn phản ứng hóa học khác nhau.
- Hô hấp tế bào hiếu khí:
Hô hấp tế bào hiếu khí có thể gọi là quá trình hoàn toàn trái lại với quang hợp. Quá trình này năng lượng phân tử kết hợp với oxy mà con người thở ra năng lượng cần thiết cung cấp cho các tế bào, sản phẩm phụ thu lại được là cacbonic và nước. Năng lượng để các tế bào có thể sử dụng gọi là năng lượng hóa học có tên là ATP.
Đây là phương trình hóa học tổng quát tiêu biểu cho quá trình hô hấp tế bào hiếu khí:
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + Năng lượng (36 ATPs)
- Hô hấp kị khí:
Không có hô hấp hiếu khí, hô hấp kị khí là một loạt các phản ứng hóa học khiến tế bào lấy lại năng lượng từ các phân tử phức hợp mà không có oxy. Các tế bào có trong cơ của bạn thực hiện hô hấp kị khí bất cứ lúc nào bạn tiêu hao oxy vận chuyển tới chúng, như lao động cơ bắp trong thời gian dài và cường độ lớn. Hô hấp kị khí sẽ diễn ra trong quá trình men và vi khuẩn được lên men, sản xuất ê-ta-nol, cacbonic cùng các loại hóa chất khác nhằm sản xuất ra pho-mai, rượu, bia, sữa chua và bánh mì cùng một số sản phẩm thông dụng khác.
Phương trình tổng quát cho phản ứng hóa học của hình thức hô hấp kị khí như sau:
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2+ năng lượng
Xem thêm: Hiệu ứng nhà kính là gì? Tác hại và phân loại hiệu ứng nhà kính
- Sự cháy:
Mỗi lần ta quẹt diêm, châm nến, bật lửa hoặc châm vỉ nướng, ta đều có thể nhìn thấy rất rõ ràng phản ứng cháy. Sự cháy là quá trình kết hợp các phân tử mang năng lượng với oxy nhằm tạo ra khí cacbonic và nước.
Ví dụ, sách giáo khoa đã nhắc đến một trong những hiện tượng hóa học lớp 8, đó là phản ứng cháy của chất propan (được hình thành trong vỉ nướng ga và một số lò sưởi) như sau:
C3H8 + 5O2 → 4H2O + 3CO2 + năng lượng
- Gỉ sét:
Từ ngày xưa, con người thấy sắt hóa ra lớp bọc bên ngoài sẽ gọi đó là gỉ sét. Đây là một ví dụ điển hình của phản ứng oxi hóa. Các ví dụ thường gặp khác về phản ứng oxi hóa như sự hình thành gỉ đồng trên bề mặt đồng hay xỉn bạc.
Đây là phương trình hóa học tiêu biểu cho phản ứng hóa học hình thành gỉ sét:
Fe + O2 + xH2O → Fe2O3. XH2O
- Kết hợp các hóa chất:
Nếu chúng ta kết hợp giấm với baking soda để tạo thành núi lửa hóa học hay sữa cùng bột nở trong nấu ăn, nghĩa là ta đang tiến hành thí nghiệm phản ứng thế. Các thành phần tái kết hợp để tạo ra khí cacbonic và nước. Khí cacbonic sẽ tạo nên bọt khí trong núi lửa, khiến cho các vật chất nóng chảy phun trào lên. Những phản ứng này cứ tưởng là dễ thực hiện, nhưng thực chất nó lại bao gồm nhiều bước.
Đây là phương trình hóa học tổng quát đại diện cho phản ứng hóa học giữa baking soda và giấm:
HC2H3O2(aq) + NaHCO3(aq) → NaC2H3O2(aq) + H2O() + CO2(g)
- Pin:
Pin sử dụng phản ứng điện – hóa học hay phản ứng oxy hóa khử để chuyển hóa năng lượng hóa học thành điện năng. Phản ứng oxy hóa tự nhiên được xảy ra trong những tế bào điện, còn phản ứng hóa học nhân tạo sẽ xảy ra ở các bình điện phân.
- Quá trình tiêu hóa:
Ta có hàng ngàn phản ứng hóa học đã xảy ra trong suốt quá trình tiêu hóa của con người cũng như động vật. Ngay khi thức ăn được đưa vào trong miệng, một loại enzyme khi nước bọt tiết ra với tên gọi là amylase dần dần phá vỡ các phân tử đường cũng như các cacbohidrat, biến chúng thành các phân tử nhỏ hơn để cơ thể chúng ta có thể hấp thu.
Axit HCl trong dạ dày có phản ứng hóa học với thức ăn để có thể phá vỡ chúng, đồng thời các enzym cũng sẽ bẻ gãy các liên kết hóa học của các phân tử protein và cả chất béo, giúp cho cơ thể có hấp thụ chúng qua thành ruột và ngấm vào trong máu.
- Các phản ứng axit-bazơ:
Khi ta kết hợp một loại axit (như giấm, chanh hoặc axit sunfuric, axit clohidric (HCl)) với một bazơ (như baking soda, xà phòng hay a-mô-ni-ac, a-xê-tôn), nghĩa là ta đang thực hiện một phản ứng axit-bazơ. Đây là những phản ứng trung hòa tiêu biểu của axit và bazơ, tạo thành muối và nước.
NaCl (muối ăn) không phải là loại muối duy nhất mà con người có thể sử dụng. Đây là phương trình hóa học tổng quát của phản ứng hóa học giữa axit-bazơ tạo thành kali clorua, một loại muối cũng khá phổ biến để thay thế muối tinh: HCl + KOH → KCl + H2O
- Phản ứng hóa học của xà phòng cùng những chất tẩy rửa nói chung:
Xà phòng cùng với các chất tẩy rửa làm sạch được là nhờ có các phản ứng hóa học. Xà phòng sẽ nhũ hóa bụi bẩn. Điều này có nghĩa là, bụi bẩn dầu sẽ bám vào xà phòng, rồi theo nước rửa trôi đi. Các chất tẩy rửa khác đều hoạt động theo cơ chế chất hoạt tính bề mặt và làm giảm sức căng bề mặt của nước. Như vậy, nước sẽ tương tác với dầu, cô lập, và rửa trôi bụi bẩn.
Hy vọng bài viết trên đã giúp bạn phần nào hiểu rõ về các phản ứng hóa học là gì, các phản ứng hóa học thường gặp để có thể giải quyết nhanh chóng và chính xác các bài tập về phản ứng hóa học lớp 8. Không chỉ với hiện tượng phản ứng hóa học nói riêng, mà khi gặp các phản ứng hóa học hay khác, hãy luôn giữ tâm thế ham học hỏi và khám phá đến tận cùng để trau dồi kiến thức bạn nhé!
