Физические и химические явления

«Высокая цель человека науки проникать в самую сущность наблюдаемых явлений, 
понимать их сокровенные силы, их законы и течения, чтобы управлять ими»
Ромен Роллан (фр. Romain Rolland)

# Физические явления

Явления, при которых вещества не превращаются в другие, а изменяется только их агрегатное состояние, температура, плотность — называют физическими.

Примеры физических явлений: плавление парафина, кипение и испарение воды, таяние снега (вещество не изменяется, только агрегатное состояние из твердого в жидкое), распространение запаха в воздухе, свечение раскалённых металлов, прохождение электрического тока по металлической проволоке, растворение сахара в воде, выделение соли из раствора при выпаривании. 
В этих процессах вещества не изменяют свои состав и строение!

При нагревании вода превращается в пар. Жидкая вода и водяной пар состоят из одинаковых молекул.

# Химические явления

Явления, при которых из одних веществ образуется другие вещества — называют химическими.

Примеры химических явлений: обугливание крахмала, горение древесины, ржавление железа, скисание молока, гниение листьев (изменение состава вещества).

Химические явления называют химическими реакциями.  Изменение состава и строения веществ происходит в результате химических реакций. Из атомов образуются новые вещества, которые входили в состав исходных веществ.

Для того, чтобы произошла реакция необходимо создать или соблюдать определенные условия. Например, перемешать или нагреть вещества или подвергнуть вещества действию света. 
Для начала многих химических реакций необходимо привести в тесное соприкосновение реагирующие вещества. Поэтому их измельчают и перемешивают. При этом увеличивается площадь соприкосновения реагирующих веществ. Наиболее тонкое дробление веществ происходит при их растворении, поэтому многие реакции проводят в растворах.
Еще например, чтобы в воздухе образовался озон, необходим разряд молнии. Чтобы сахар обуглился, его надо поджечь.
Чтобы реакция продолжалась, так же нужно соблюдать условия: например, чтобы свеча горела, нужен постоянный приток кислорода. Вода разлагается на водород и кислород только под действием постоянного электрического тока.

Необходимо знать условия возникновения и протекания химических реакций. Эти знания мы можем использовать, чтобы контролировать протекание химических реакций. Ведь иногда нам необходимо остановить химическую реакцию, например, при пожаре мы стремимся прекратить реакцию горения.

Важнейшие условия возникновения химических реакций — это:

• тщательное измельчение и перемешивание веществ;
• предварительное нагревание веществ до определённой температуры.

Вода разлагается на водород (H₂) и кислород (O₂) при пропускании через нее электрического тока. 
Молекула воды состоит из соединённых вместе двух атомов водорода и одного атома кислорода (H—O—H). В результате реакции атомы разделяются и образуют молекулы водорода и кислорода.

# Реагенты, исходные вещества и продукты реакции

Реагенты или исходные вещества — это вещества, вступившие в химическую реакцию. 
Продукты реакции — это образовавшиеся новые вещества.

Пример:
При взаимодействии натрия (Na) и воды (H₂O) образуются гидроксид натрия (NaOH) и водород (H₂). 
Натрий и вода — реагенты, а гидроксид натрия и водород — продукты реакции.

# Признаки химических реакций

Внешние признаки скажут нам, что происходит химическая реакция. Вот список возможных признаков химических реакций:

• изменение цвета;
• образование или растворение осадка;
• выделение газа;
• появление или изменение запаха (например, при скисании молока);
• выделение или поглощение теплоты;
• излучение света.

Горение веществ часто сопровождается излучением света, выделением запаха и теплоты.

Химические реакции человек использует для получения металлов из металлических руд, пластмасс, волокон, резины из природного газа и нефти и других полезных веществ.

# Опыты

Опыт 1. Нагревание парафина. На предметное стекло деревянной палочкой нанесите несколько крупинок парафина и, захватив тигельными щипцами стекло, осторожно нагрей над пламенем спиртовки. 

Опыт 2. Измельчение мела. Разотрите мел в ступке пестиком. 

Опыт 3. Взаимодействие мела с HCI (соляной кислотой). Налейте немного в пробирку раствора выданной кислоты и внесите немного растертого мела деревянной палочкой. Затем, зажгите лучину и внесите ее в пробирку. 

Опыт 4. Взаимодействие растворов NaHCO₃ (питьевой соды), CaCl₂ (хлорида кальция). Налейте в пробирку раствор питьевой соды и прилейте к нему немного хлорида кальция. Затем, зажгите лучину и внесите ее в пробирку.

# Значение физических и химических явлений

Химические реакции имеют огромное значение, ведь они используются для получения: пластмасс, минеральных удобрений, металлов (железа, алюминия, меди, цинка, свинца, олова и др.), медикаментов и многого другого. Кроме этого химические реакции служат источником различных видов энергии. Например, при сгорании топлива выделяется теплота, которую используют в быту и в промышленности.

Все процессы жизнедеятельности (дыхание, пищеварение, фотосинтез и др.), протекающие в живых организмах также связаны с различными химическими превращениями. Например, химические превращения веществ, содержащихся в пище (белков, жиров, углеводов), протекают с выделением энергии, которая используется организмом для обеспечения процессов жизнедеятельности.