Chemische Reaktion oder physische Eigenschaft?
Hallo ihr Lieben, vermutlich schreiben wir morgen eine Stegreifaufgabe in Chemie und möglicherweise muss ich unter chemischen Reaktionen und physikalischen Eigenschaften unterscheiden. Jetzt habe ich mich gefragt, wie ich das denn unterscheide. Vielen Dank für eure Antworten:) Bsp.: Schmelzen von Eis in der Sonne
3 Antworten
Moin,
ob eine chemische Reaktion stattgefunden hat oder nicht, erkennst du an zwei (bis drei) Aspekten.
1) Stoffeigenschaftsveränderung
Eine chemische Reaktion geht immer mit Stoffveränderungen einher. Das heißt, wenn mindestens ein Stoff seine Eigenschaften ändert, ist das schon einmal ein ziemlich guter Hinweis darauf, dass hier eine chemische Reaktion passiert (ist). Dabei musst du aber beachten, dass ein Aggregatzustand keine Eigenschaft, sondern ein Zustand eines Stoffes ist. Eigenschaften sind Dichte, Schmelz- und Siedetemperaturen, Farbe, Geschmack, Giftigkeit...
UND
2) Energieumsatz
Geht die Stoffveränderung auch noch mit einer Veränderung des Energiegehaltes einher, dann kannst du sicher sein, dass es sich um eine chemische Reaktion handelt (bzw. gehandelt hat). Dabei kann im Verlauf des Prozesses Energie freigesetzt werden (exergonische Reaktion) oder es muss ständig Energie zugeführt werden, damit der Prozess abläuft (endergonische Reaktion). Wenn die Energie in Form von Wärme freigesetzt wird, spricht man auch von einer exothermen Reaktion. Nehmen die sich bildenden Produkte aus der Umgebung Wärme auf, handelt es sich um eine endotherme Reaktion.
3) Neuanordnung von Teilchen
Manche Menschen geben noch zu bedenken, dass es bei einer chemischen Reaktion zu einer Neuanordnung von beteiligten Teilchen kommt. Das stimmt zwar, aber andere Menschen zählen diese Neuanordnung zu der Veränderung von Stoffen bzw. meinen, dass dies nur ein Spezialfall einer Stoffveränderung sei. Wie auch immer... Bei einer chemischen Reaktion kommt es zu einer Neuanordnung von Teilchen...
Dann wird mitunter auch noch erwähnt, dass jede chemische Reaktion einer Aktivierungsenergie bedürfe. Das heißt, dass eine chemische Reaktion nicht in gang kommt, wenn man ihr nicht von außen zunächst einmal einen kleinen Energieschub (einen "Anschubser") verpasst. Das ist ebenfalls zweifelsfrei richtig. Aber hier sagen die meisten Menschen (meiner Meinung nach zu recht), dass die Aktivierungsenergie eine Voraussetzung für eine chemische Reaktion sei, aber nicht deren Kennzeichen.
Fazit: Du erkennst chemische Reaktionen daran, dass andere Stoffe mit neuen Eigenschaftskombinationen entstehen (Stoffveränderung) UND das dabei gleichzeitig ein Energieumsatz zu verzeichnen ist.
Es kann manchmal gar nicht so leicht sein, dies zu erkennen. So ist dein Beispiel (Eis schmilzt in der Sonne) zweifellos mit einem Energieumsatz verbunden (schließlich steckst du Wärmeenergie hinein, damit das Eis schmilzt), aber der Stoff verändert dabei nur seine Zustandsform (von fest nach flüssig), nicht jedoch seine Eigenschaften. Wenn du mit "Eis" hier gefrorenes Wasser meintest, dann hat es als Eiswürfel die gleichen Eigenschaften wie als Flüssigkeit. Darum gehören Aggregatzustandsänderungen zu den physikalischen und nicht zu den chemischen Vorgängen.
Wenn aber zum Beispiel Eisen rostet, dann stellt man natürlich eine Stoffveränderung fest: aus dem blanken biegsamen grauen Metall werden rotbraune bröselige (spröde) Körnchen. Aber wo soll hier der Energieumsatz sein? Wenn man das jedoch genauer untersuchen würde, dann könnte man mit sehr feinen Messinstrumenten feststellen, dass die Umgebungstemperatur von rostendem Eisen leicht ansteigt. Aber im realen Leben merken wir diesen Temperaturanstieg nie...
Ein weiteres Beispiel ist das Backen von Brot. Hier wird aus einem blassgelben, süßlich-fade schmeckenden Teig ein aromatisch riechender, außen eine braune Kruste bildender, innen grau-beiger Teig mit vielen Gaseinschlüssen, der sehr gut schmeckt. Also kannst du eine Stoffveränderung feststellen. Dass dies jedoch nicht von alleine passiert, sondern nur, wenn man in diesen Prozess ständig Energie in Form von Hitze (vom Ofen) hineinsteckt, wird gerne übersehen. Trotzdem kannst du also bei genauer Beobachtung erkennen, dass Brot backen zu den (endergonischen / endothermen) chemischen Reaktionen gehört, weil es hier zur Stoffeigenschaftsveränderung + zum Energieumsatz kommt.
Alles klar?! Dann viel Glück für die Überprüfung morgen...
LG von der Waterkant.
Vielen vielen Dank für deine Mühe, du hast mir sehr weiter geholfen:)
Eine chemische Reaktion ist ein Vorgang bei dem eine oder mehrere Chemeische Verbindungen in andere umgewandelt werden.
Jetzt schaust du die das Schmelzen von Wasser an und wird merken das Molekül bleibt das selbe nur der Agrregatszustand ändert sich.
=> keine chemische Reaktion also ein rein physikalischer Vorgang
Gutes Beispiel, der Wechsel des Aggregatzustandes ist z.B. Physik.
Eine Verbrennung /Oxidation/ Explosion Chemie.