Атомы кислорода переходят в продукты
Выбирай реакцию. Модель покажет реагенты, продукты и объяснит, относится ли превращение к соединению.
Размеры и расстояния условны. Для газов показаны молекулы; пары Mg–O обозначают состав формульных единиц твёрдого MgO, а не отдельные молекулы. SO₂ имеет угловое строение.
Кислород реагирует с простыми веществами
Кислород взаимодействует со многими металлами и неметаллами. При горении магния образуется MgO, при горении серы — SO₂, при полном сгорании углерода — CO₂. Условия и состав продуктов определяют для конкретной реакции.
В каждом примере кислород входит в состав нового сложного вещества. Уравнение 2Mg + O₂ → 2MgO показывает сохранение двух атомов Mg и двух атомов O. Наблюдаемые признаки — свет, тепло, изменение вида — сопровождают перестройку состава.
| Реагенты | Уравнение | Продукт |
|---|---|---|
| Магний и кислород | 2Mg + O₂ → 2MgO | Оксид магния |
| Сера и кислород | S + O₂ → SO₂ | Оксид серы(IV) |
| Углерод и кислород | C + O₂ → CO₂ | Оксид углерода(IV) |
Кислород образует соединения со многими простыми веществами. Формулу продукта определяют для конкретного превращения.
Реакция соединения
Реакцией соединения называют превращение, при котором из нескольких исходных веществ образуется одно сложное вещество. Например, 2H₂ + O₂ → 2H₂O. Важен один вид продукта, а не одна молекула: коэффициент 2 перед водой не означает два разных вещества.
Горение магния и серы в рассмотренных уравнениях тоже относится к соединению. Но не всякая реакция с кислородом имеет этот тип. Если образуются два разных продукта, как при полном горении метана, определение реакции соединения уже не подходит.
Общий признак
Несколько реагентов → один вид продукта
Пример
2H₂ + O₂ → 2H₂O
Уточнение
Две молекулы воды — одно вещество
Тип реакции определяют по составу участников и продуктов. Коэффициент не равен числу разных веществ.
Горение магния
Горение магния сопровождается ярким светом и образованием оксида магния.
Alvy16 · Wikimedia Commons · CC BY 4.0. Без изменений.
Не удалось загрузить изображение. Открыть источник
Кристалл серы
Сера — пример твёрдого простого вещества неметалла.
Aram Dulyan · Wikimedia Commons · Public domain. Без изменений.
Не удалось загрузить изображение. Открыть источник
Кислород взаимодействует и со сложными веществами
При полном сгорании метана CH₄ в кислороде образуются CO₂ и H₂O: CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O. Углерод переходит в углекислый газ, водород — в воду. Каждый элемент нужно проследить от реагентов к продуктам.
Недостаток кислорода может привести к неполному сгоранию и появлению других продуктов, включая угарный газ. Поэтому для топлива важны подача воздуха и отвод продуктов. Уравнение полного горения описывает конкретный вариант процесса, а не любое горение при любых условиях.
Метан CH₄
Содержит C и H
Углерод
Переходит в CO₂
Водород
Переходит в H₂O
Кислород
Входит в оба продукта
Кислород реагирует не только с простыми, но и со сложными веществами. При полном горении метана получаются два продукта.
Горение, топливо и условия
Горение — быстрое химическое превращение с выделением большого количества теплоты, часто сопровождаемое светом. В рассматриваемых примерах кислород поддерживает горение, а магний, сера или метан служат горючими веществами.
Топливо бывает твёрдым, жидким и газообразным. Его ценят за выделение энергии, но учитывают и продукты сгорания. В чистом кислороде многие вещества горят интенсивнее, чем в воздухе, где кислород разбавлен главным образом азотом. Окисление может идти и медленно, без пламени, как при коррозии.
| Признак / объект | Что означает | Пояснение |
|---|---|---|
| Горючее вещество | Отдаёт энергию в реакции | Уголь, метан, жидкое топливо |
| Кислород | Участвует в окислении | Поддерживает горение |
| Воздух | Смесь с 21 % O₂ | Азот разбавляет кислород |
Горение связано с выделением энергии при реакции. Кислород поддерживает процесс, а топливо является другим его участником.
Шесть выводов
Тест по параграфу10 вопросов · 4 варианта · один правильный · 0,5 балла за ответ · максимум 5
Учебный источник и иллюстрации
Основа: предоставленный учебник «Химия, 7 класс», § 15. Материал переработан для объяснения; источник: 7 класс. Химия — § 15. Химические свойства кислорода.pdf. Научные уточнения учитывают различие молекулярного и немолекулярного строения и границы учебных моделей.
Иллюстрации загружаются непосредственно с Wikimedia Commons; авторы и лицензии указаны под изображениями. Схемы и обучающие модели созданы для этого конспекта.
Royal Society of Chemistry: данные о химических элементах