화학

중학교 기초 과학 3학년 화학반응의 규칙과 에너지변화

sincere person 2024. 7. 15. 01:30

화학반응의 규칙과 에너지변화

 

 

우리 주변에서 볼 수 있는 물질의 변화는 물리변화와 화학 변화로 나눌 수 있다.

 

물리변화 : 물질의 모양 크기 상태(고,액,기) => 고유의 성질은 그대로 = 철을 구부린다. 얼음이 녹아 물이된다. 설탕이 물에 녹는다. => 분자의 배열만 변한다., 분자의 종류가 변하지 않는다. 

화학변화 : 색깔, 맛 고유의 성질이 변함 => 철이 녹슨다. 김치가 시어진다. 종이가 타서 재가 된다. => 산화철(철이 녹슬면 Fe2O3) 분자의 종류가 변한다. - 이온결합 (이온화합물)

Ex) 물을 전기분해한다.-> 분자의 종류가 변한다 = 원자의 배열이 

 

*물질의 고유한 성질이 바뀌는 이유?

물질의 종류가 변하기 때문 (물질을 이루는 분자의 종류가 변함) 

 

알갱이를 원자, 알갱이의 종류를 원소, 원자끼리 결합한 것을 분자 

 

화학반응식 예 물을 전기분해하여 산소기체와 수소기체가 되었다.

O2 + H2   => 대부분의 물질은 원자상태로 존재하지 않는다.

반응물과 생성물이 주어지면 계수를 맞추는 것이 중요 

*계수 맞추는 순서는 분자구조에서 중심에 있는 원자부터!  ex) 금속 탄소,질소 -> 산소 -> 수소 

 

질량보존법칙

질량 보존 법칙 => 반응물의 총질량 = 생성물의 총 질량 

물질을 구성하는 원자의 배열만 변할 뿐 원자의 종류와 수는 변하지 않는다 = 질량 보존 법칙

Ex) 

1.앙금생성반응 = 염화나트륨+질산은에서 은 이온과 염화이온이 새로운 이온화합물을 만들게되는 현상 

2.기체발생반은=계란껍질 +염산(염화수소)= 계란껍질에 물과 기체가 발생하면서 거품이 일어남 (계란껍질부식) 

3.연소반응=마그네슘 연소시키면 =>산화마그네슘 생성 

 

일정성분비법칙

일정 성분비 법칙 = 화합물을 구성하는 성분들의 일정한 비율 

=> 어느 한 물질이 모두 반응하여 없어지면 다른 물질이 남아있더라도 반응이 일어나지 않는다. 

화합물을 이루는 원소들 사이에는 일정한 질량비가 있다. 

*원자는 질량이 다 다르다. 수소 1g, 질소 14g, 산소16 g, 구리 64g

수소 0.3g , 산소 2.4g 더하면 2.7g생성(1대8)

 

 

기체반응법칙

*기체반응의 법칙 = 기체반응시킬때 나타나는 법칙 (기체분자들의 화학반응)

화합물을 만들기위한 반응물과 생성물의 비율 

개수비 = 부피비 

 

온도와 압력조건이 같을 때 기체 분자들이 벽에 충돌하는 횟수가 동일함

차지하는 부피가 동일하다는 것을 의미! 

 

* 정리하자면,

일정한 온도와 압력에서 기체가 반응하여 새로운 기체를 생성할 때 각 기체의 부피사이에는 간단한 정수비가 성립한다. 

  1. 반응물과 생성물의 부피비 파악하기
  2. 반응물의 부피가 얼마나 필요한지? 생성물의 부피는 얼마인지?

 

화학반응 상품 

핫팩 : 철과 산소.  => 열을 방출함(발열), + 메테인 금속의 연소반응, 금속이 녹스는 것도 (금속+산소), 중화반응(산+염기), 산화칼슘+물  

쿨팩 : 질산암모늄 + 물 => 열을 흡수함(흡열) +  냉각장치에도 이용 (염화암모늄+수산화바륨)

:대부분의 화학반응은 열을 방출함