תגובה כימית

תגובות כימיות הן תהליכים הכרוכים בסידור מחדש של האטומים לייצור חומרים חדשים. לעתים קרובות אנשים מדמיינים שהם מתרחשים רק במבחנה במעבדה מדעית, אך במציאות, תגובות כימיות מתרחשות בכל מקום סביבנו. לדוגמא, גופנו משתמש בהם כדי לתפקד, ואפילו סוגים מסוימים של מזג אוויר הם תגובות כימיות. הפעילויות הבאות מיועדות לעזור לתלמידים להכיר תגובות כימיות ולעזור להם להבין בדיוק מה הם!

שינויים כימיים ופיסיקליים

הצג פעילות

יצירת מודלים של תגובות כימיות

הצג פעילות

אוצר מילים

הצג פעילות

Starter דיון

הצג פעילות

אינדיקטורים לשינוי כימי

הצג פעילות

ניסוי מנטוס וקולה

הצג פעילות

תגובה כימית

לאורך ההיסטוריה, מדענים הוקסמו מהדרך שבה חומרים מסוימים יכולים להפוך לחומרים אחרים. במהלך שנות המדע הראשונות, מדענים רבים עסקו גם באלכימיה, שכללה ניסיון להפוך מתכות בסיס, כמו עופרת, לזהב.

המספר הכולל של האטומים והמסה הכוללת של האטומים נשמרים במהלך תגובה כימית. היה זה הכימאי הצרפתי אנטואן לבואהייה שהראה שמסת המגיבים בתגובה שווה למסת התוצרים. המשמעות היא שאף אטום לא נוצר או מושמד בתגובה כימית. עם זאת, קשרים בין אטומים נשברים, האטומים מסדרים מחדש ואז נוצרים קשרים חדשים. כשאתה משתמש ב- Storyboard That כדי לדגמן תגובות כימיות, תרצה להשתמש בנכסי "ציוד" ו"סמל "המופיעים תחת" מדע. "

משוואות מילים מספקות את השמות של כל אחד מהגיבים והמוצרים. לדוגמא מתאן + חמצן → פחמן דו חמצני + מים . במשוואה זו מתאן וחמצן הם המגיבים והפחמן הדו-חמצני והמים הם התוצרים. משוואות אלה מועילות כאשר מחפשים רק להבין בדיוק מה מיוצר בתגובה.

דרך נוספת לתאר תגובות כימיות היא באמצעות משוואות סמלים. משוואות סמלים לא רק מאפשרות לנו לדעת את המגיבים והמוצרים המעורבים בתגובה, הם גם מודיעים לנו על ההרכב הכימי של החומרים המעורבים. לדוגמה, משוואת המילים לשריפה של גז מימן באוויר היא מימן + חמצן → מים . משוואת הסמל היא H ₂ + O ₂ → H ₂ O. יש רק נושא אחד: המשוואה אינה מאוזנת. בצד ימין ישנם 2 אטומי מימן ושני אטומי חמצן. בצד שמאל ישנם שני אטומי מימן וחמצן אחד. אנו יודעים כי האטומים אינם נוצרים או נהרסים בתגובות כימיות. בכדי לתקן זאת עלינו לאזן את המשוואה באמצעות מקדמים. 2 H ₂ + O ₂ → 2 H ₂ O הוא משוואה מאוזנת. כעת יש לנו ארבעה אטומי מימן ושני אטומי חמצן בצד ימין. הצד השמאלי נשאר זהה.

אפשרויות נוספות

העתק את לוח הסיפור הזה

ממשוואת סמלים מאוזנת סטודנטים יכולים ליצור מודלים של מקל וכדור על Storyboard That. זה עוזר לתלמידים להבין איך קשורים שברי קשר וכיצד אטומים מסודרים מחדש במהלך תגובה כימית. זה גם מאפשר להם לדמיין משוואות סמל בצורה קלה יותר לעיכול.

לעתים קרובות התלמידים יכולים להתקשות להבדיל בין תגובות פיזיות וכימיות. שינויים פיזיים אינם יוצרים חומרים חדשים. החומר הישן זהה לחומר החדש, ובקלות ניתן לשחזר את החומר הישן. התכה והתמוססות הן שתי דוגמאות לתגובות גופניות. אותם חומרים ניתנים להתמצקות או לשחזור באמצעות אידוי. שינויים כימיים מתרחשים במהלך תגובות כימיות, ומשמעות הדבר היא שמיוצרים חומרים חדשים.

ישנם כמה אינדיקטורים שונים לפיהם התרחשה תגובה כימית. לעתים קרובות, המוצרים של תגובה כימית יכולים להיות שונים מאוד מגיבים.

אינדיקטורים כי התרחשה תגובה כימית:

• מופק גז
• ריח בולט
• שינוי טמפרטורה
• שינוי צבע
• נוצר משקע

זו הזדמנות נהדרת להראות לתלמידים שלכם מגוון של תגובות כימיות שונות ומרתקות, חלקן התלמידים יוכלו להשלים את עצמם. אחרים מתאימים יותר להפגנות מורים. כמו בכל עבודה מעשית, וודאו כי הם מעריכים כנדרש את הסיכון והתלמידים מודעים לשיטות בטוחות.

התקנים המדעיים של הדור הבא דוחפים את החשיבות של לגרום לתלמידים לפתח ולהשתמש במודלים להבנת תופעות. בעולם האמיתי, מדענים יעשו מודלים שיעזרו להבנתם של מערכת או חלק ממערכת. מודלים משמשים במדע כדי ליצור תחזיות ולהעביר רעיונות או נתונים לאנשים אחרים. ישנן פעילויות שמתמקדות כאן בשילוב מיומנות של יצירת מודלים. התלמידים יוכלו ליצור מודלים אטומיים משלהם כדי לתאר את סידור האטומים בתגובות כימיות. זה נותן לך הזדמנות נהדרת לדון במגבלות השימוש במודלים, ומאפשר לתלמידים להעריך ולשכלל אותם.

שאלות חיוניות לתגובות כימיות

1. מהי תגובה כימית?
2. איך נדע אם התרחשה תגובה כימית?
3. מה ההבדל בין שינויים כימיים ופיזיים?

רעיונות אחרים לפעילות כימית

1. התלמידים יכלו להפיק תרשים עכביש המציג תגובות כימיות שונות ביומיום.
2. תן לתלמידים שלך להכין לוח התכנון המראה לתלמידים אחרים כיצד לאזן משוואות סמל.
3. בוא לתלמידים שלך ליצור לוח מודעות T-Chart המשווה בין תגובות כימיות שונות.