42.ХИМИЧНИ РЕАКЦИИ В ПРИРОДАТА И В ПРАКТИКАТА

Вече изучихте свойствата на важни химични елементи. Запознахте се с някои химични реакции, с условията, при които протичат, и с признаците, по които може да се установи тяхното протичане. Сега предстои да усвоите знания за значението и приложението на веществата и химичните реакции в природата и в практиката на човека.

В природата протичат много химични реакции. Знанията за същността и свойствата на веществата ни позволяват да опознаем по-добре света около нас, а също и да получаваме нови полезни вещества.

ХИМИЧНИ РЕАКЦИИ В ЖИВАТА ПРИРОДАТА

Един от най-важните процеси за живите организми е фотосинтезата, която протича в зелените части на растенията. Фотосинтезата е сложна съвкупност от химични реакции, при които се синтезират органични вещества, в атмосферата се отделя кислород и се усвоява въглероден диоксид от въздуха. Синтезираните органични вещества се използват от самите растения за различните им жизнени процеси (например растеж и развитие), но също и от останалите организми в хранителните вериги. Част от растенията стават храна за растителноядните животни, които служат за храна на хищниците и т.н. Полученият при фотосинтезата кислород се използва за дишане от самите растения и от всички други организми, включително от човека. Усвояването на въглероден диоксид е един от процесите, чрез които се поддържа относително постоянното му количество във въздуха.

Процесът фотосинтеза протича с участието на светлинна енергия и при наличието на веществото хлорофил. Обобщено фотосинтезата можем да изразим така:

вода + въглероден диоксид →сл. енергия+хлорофил→ органични вещества + кислород

Друг важен процес в живата природа е дишането. Той протича в клетките на всички организми. Представлява сложна съвкупност от химични реакции, при които се разграждат органични вещества и се отделя енергия. Като продукти от разграждането на органичните вещества се получават въглероден диоксид и вода. Отделената енергия се използва за жизнените процеси на организмите.

Обобщено дишането можем да изразим така:

органични вещества + кислород → въглероден диоксид + вода + енергия

В храносмилателните органи на животните и на човека протичат химични реакции на разграждане на хранителните вещества – въглехидрати, белтъци и мазнини.

С участието на микроорганизми протичат химични реакции, които човекът използва при получаването на кисело мляко, вино, оцет и други продукти.

ХИМИЧНИ РЕАКЦИИ В НЕЖИВАТА ПРИРОДА

Значителен е броят на химичните реакции в неживата природа. Във въздуха например водата взаимодейства с оксиди на сярата и на азота. Така се получават киселинните дъждове.

Процесите на разтваряне на варовика от скалите и образуването на пещери протичат непрекъснато. Техен резултат са изключително красивите образувания, които можем да видим и в много български пещери (фиг. 1).

Фиг. 1. Пещерата Леденика край гр. Враца

Друга важна реакция в неживата природа е получаването на озон от кислород във въздуха. Вече знаете, че озонът има важно значение за запазване на живота на Земята, тъй като образува озонов слой, който задържа смъртоносните ултравиолетови лъчи (фиг. 2).

Фиг. 2. Образуване на озон в горните слоеве на атмосферата

ХИМИЧНИ РЕАКЦИИ В ЧОВЕШКАТА ПРАКТИКА

Хората използват химичните реакции съзнателно или не още от праисторически времена.

Първата химична реакция, използвана съзнателно от хората, е горенето. С нея ще се запознаете подробно в следващите часове.

Получаването на метали от метални руди също е реакция, която се използва от векове. Други подобни реакции, са получаването на негасена и гасена вар. Те протичат по уравненията:

калциев карбонат (варовик) →нагряване→ въглероден диоксид + калциев оксид (негасена вар)
CaCO3t→ CO2 + CaO
калциев оксид (негасена вар) + вода → калциев дихидроксид (гасена вар)
CaO + H2O → Ca(OH)2

Друг процес, който протича с металите, и с който се запознахте в урока за желязо е корозията – образуването на ръжда. Корозията може да протича активно и под действието на морската вода (фиг. 3). Корозията засяга не само желязото, но и другите метали.

Фиг. 3. Корозия на железни съоръжения под действието на морската вода

В ежедневието си хората използват голям брой вещества, които се получават в резултат на химични реакции. Такива са: стъклото, керамиката, циментът, гасената вар, хартията, изкуствените торове, пластмасите, боите и лаковете, миещите и перилните препарати и много, много други.

Често в резултат на човешката дейност освен полезни за практиката се получават и вредни вещества, които замърсяват околната среда.

Интересни и важни за опазването на околната среда са химичните процеси, при които се рециклират (преработват) отпадъци от хартия, метали, пластмаси, стъкло и мн. др. Така става възможно многократното използване на веществата и се опазват природните ресурси (фиг. 4).

Фиг. 4. Битови отпадъци, които могат да се рециклират

НАЙ-ВАЖНОТО

ОПИШЕТЕ, ОБЯСНЕТЕ, ПРИЛОЖЕТЕ

  1. Сравнете фотосинтезата и дишането по изходните им вещества и по техните продукти.
  2. Посочете поне три примера за химични реакции, които използвате вкъщи.
  3. Проучете в интернет какви химични реакции протичат при получаването на киселото зеле и споделете наученото с вашите родители.