Що таке хімічні властивості та як їх визначають

Пам’ятаєте, як у дитинстві ви кидали до води шматочок магнію чи натрію, і спостерігали захопливу реакцію з булькотінням та іскрами? Або як змішували соду з оцтом, і утворювалася піна, яка виливалася через край склянки? Саме ці яскраві перетворення показують нам хімічні властивості речовин у дії.

Що таке хімічні властивості

Хімічні властивості — це здатність речовини вступати в хімічні реакції та перетворюватися на інші речовини. На відміну від фізичних властивостей, які ми можемо спостерігати без зміни складу речовини (колір, запах, температура плавлення), хімічні властивості проявляються лише під час реакцій.

Мій викладач хімії завжди наводив простий приклад: паперову серветку можна скласти, розірвати, намочити — це фізичні зміни. Але коли ви її підпалите, вона перетвориться на попіл і гази — це вже хімічна зміна, яка демонструє таку властивість паперу як горючість.

Основні типи хімічних властивостей

Реакційна здатність

Це здатність речовини вступати в реакції з іншими речовинами. Одні речовини реагують з багатьма іншими, інші — лише з деякими.

Натрій, наприклад, настільки активний, що його зберігають під шаром гасу, щоб запобігти контакту з повітрям і водою. А от золото майже не вступає в реакції — тому ваші золоті прикраси не темніють і не іржавіють з часом.

Окисно-відновні властивості

Ці властивості пов’язані з передачею електронів між речовинами. Одні речовини легко віддають електрони (відновники), інші — приймають їх (окисники).

Коли ви ріжете яблуко, і воно темніє на повітрі — це окислення. А коли ви капаєте на потемніле яблуко лимонним соком, і воно знову світлішає — це відновлення. Лимонна кислота виступає як відновник.

Кислотно-основні властивості

Кислоти віддають іони водню, а основи їх приймають. Від цього залежить, як речовина взаємодіє з іншими.

У моєму саду ростуть гортензії, колір яких змінюється залежно від кислотності ґрунту. У кислому ґрунті квіти сині, у лужному — рожеві. Це наочний приклад того, як кислотно-основні властивості впливають на наше життя.

Термічна стабільність

Це стійкість речовини до розкладу при нагріванні.

Цукор при нагріванні карамелізується — це приклад речовини з низькою термічною стабільністю. А от скло можна нагрівати до дуже високих температур, і воно не розкладеться — воно термічно стабільне.

Приклади хімічних властивостей різних речовин

Вода (H₂O)

Вода може розкладатися на водень і кисень під дією електричного струму. Вона взаємодіє з активними металами з виділенням водню. Хоч ми звикли вважати воду нейтральною, насправді вона може проявляти як кислотні, так і основні властивості.

Метали

Більшість металів реагують з кислотами з виділенням водню. Вони також окислюються на повітрі — згадайте, як швидко іржавіє залізо у вологому середовищі. А от золото і платина не реагують з кислотами окремо, для них потрібна суміш кислот — «царська водка».

Як визначають хімічні властивості

Хімічні властивості досліджують у лабораторіях, проводячи різні реакції та спостерігаючи за їх перебігом. Часто для дослідження використовують спеціальні індикатори, які змінюють колір.

Коли я був студентом, ми визначали кислотність розчинів за допомогою лакмусового папірця. У кислому середовищі він ставав червоним, а в лужному — синім. Такі прості дослідження допомагають зрозуміти хімічні властивості речовин.

Значення хімічних властивостей у житті

Хімічні властивості речовин важливі в багатьох сферах:

• У медицині ліки працюють завдяки своїм хімічним властивостям, взаємодіючи з клітинами нашого організму.
• У кулінарії ми використовуємо соду як розпушувач тіста — її взаємодія з кислотами утворює бульбашки вуглекислого газу, які роблять тісто пухким.
• У сільському господарстві добрива надають рослинам необхідні речовини саме завдяки їхнім хімічним властивостям.

Моя бабуся завжди говорила, що для виведення плям від ягід треба використовувати лимонний сік або кислий щавель — кислоти розкладають барвники ягід.

Відповіді на поширені запитання

Як відрізнити хімічну властивість від фізичної?

Фізичні властивості можна спостерігати без зміни складу речовини. Хімічні — проявляються тільки під час реакцій, коли утворюються нові речовини.

Чому важливо знати хімічні властивості речовин?

Знання хімічних властивостей допомагає правильно та безпечно використовувати речовини в побуті, промисловості, медицині. Це допомагає передбачити, як речовина поводитиметься за різних умов.

Хімія навколо нас

Хімічні властивості речовин — це не просто суха теорія з підручника. Це живі процеси, які відбуваються навколо нас щодня: від приготування їжі до виробництва ліків і будівельних матеріалів.

Спостерігайте за змінами речовин навколо вас. Поміркуйте, які хімічні властивості зумовлюють ці зміни. Так ви будете краще розуміти світ і зможете використовувати свої знання для полегшення повсякденного життя.