Chemische Reaktionen – Kennzeichen, Beispiele und Erklärungen

Lerne, wie chemische Reaktionen Stoffe umwandeln und Energie freisetzen. Die Massenerhaltung bleibt dabei immer erhalten. Unterscheide chemische Reaktionen von physikalischen Vorgängen anhand konkreter Beispiele.

Inhaltsverzeichnis zum Thema Chemische Reaktionen

Chemische Reaktionen im Überblick
Chemische Reaktion – Definition
Chemische Reaktion – Massenerhaltung und Energie
Chemische Reaktion oder physikalischer Vorgang?
Chemische Reaktion mit Katalysator
Häufig gestellte Fragen zum Thema Chemische Reaktionen

Das Quiz zum Thema: Chemische Reaktionen

Was versteht man unter einer chemischen Reaktion?

Frage 1 von 5

Wie kann man eine chemische Reaktion darstellen?

Frage 2 von 5

Was passiert bei chemischen Reaktionen bezüglich der Masse?

Frage 3 von 5

Was ist ein Katalysator in Bezug auf chemische Reaktionen?

Frage 4 von 5

Wann spricht man von einer chemischen Reaktion?

Frage 5 von 5

Chemische Reaktionen im Überblick

Bei einer chemischen Reaktion findet immer eine Stoffumwandlung statt und Energie wird umgesetzt. Grundsätzlich gilt dabei die Massenerhaltung.
Eine Stoffumwandlung erkennt man an veränderten Stoffeigenschaften (Farbe, Geruch, Dichte oder Löslichkeit). Einen Energieumsatz erkennt man zum Beispiel an Flammen- oder Lichterscheinungen während der Reaktion.
Eine chemische Reaktion wird häufig durch Erhitzen herbeigeführt. Es gibt aber auch Reaktionen, die von selbst ablaufen.

Quelle sofatutor.com

Chemische Reaktion – Definition

Bei chemischen Reaktionen findet jeweils immer eine Stoffumwandlung statt.
Einfach erklärt reagieren bei chemischen Reaktionen Ausgangsstoffe (Edukte) miteinander zu neuen Stoffen (Reaktionsprodukte). Um chemische Reaktionen schematisch darstellen zu können, werden sie in einer sogenannten Reaktionsgleichung notiert.

Fe + S → FeS

Man kann eine solche chemische Gleichung auch als Wortgleichung schreiben:

Eisen + Schwefel → Eisensulfid

Chemische Reaktion – Massenerhaltung und Energie

Bei chemischen Reaktionen bleibt die Gesamtmasse der Stoffe vor und nach der Reaktion immer erhalten. Man spricht dabei in der Chemie auch vom Massenerhaltungssatz oder einfach Massenerhaltung.

Ein anschauliches Beispiel stellt hier das Verbrennen von Eisenwolle dar. Diese verbrennt mit Luftsauerstoff zum Produkt Eisenoxid. Das dabei entstandene Eisenoxid ist eine chemische Verbindung aus Eisen und Sauerstoff. Wenn dieser Versuch auf einer Waage durchgeführt wird, stellt man fest, dass die verbrannte Eisenwolle (Eisenoxid) mehr wiegt als die Eisenwolle vor Ablauf der Reaktion. Dies ist darin begründet, dass beim Verbrennen der Eisenwolle Sauerstoff aus der Luft aufgenommen wurde.

Hätte man bei der eingesetzten Eisenwolle den unsichtbaren Sauerstoff aus der Luft mitgewogen, wäre die Waage im Gleichgewicht geblieben. Die Gesamtmasse bleibt also auch bei dieser chemischen Reaktion erhalten.

Ein weiteres Merkmal chemischer Reaktionen ist der dabei stattfindende Energieumsatz. Chemische Reaktionen sind immer mit einer Energieaufnahme oder einer Energieabgabe verbunden.

Chemische Reaktion oder physikalischer Vorgang?

Manchmal fällt die Entscheidung darüber schwer, ob es sich bei einem bestimmten Vorgang um eine chemische Reaktion oder um einen physikalischen Vorgang handelt. Aus diesem Grund wollen wir uns nun ein paar Beispiele dazu ansehen.

Sind die folgenden Vorgänge chemische Reaktionen oder nicht?

Beispiele	Vorgang	Begründung
Schmelzen von Eisen	physikalischer Vorgang	Wenn Eisen schmilzt, ist das keine chemische Reaktion, da kein neuer Stoff entsteht. Anders sieht es aus, wenn man Eisenwolle verbrennt. Hier handelt es sich um eine chemische Reaktion, da Eisenoxid entsteht.
Herstellen von Joghurt	chemische Reaktion	Beim Herstellen von Joghurt laufen chemische Reaktionen ab – genauer gesagt biochemische Reaktionen. Der Ausgangsstoff Milch wird dadurch zum Produkt Joghurt.
Lava trifft auf Meerwasser.	chemische Reaktion	Wenn Lava auf Meerwasser trifft, kommt es zu einer chemischen Reaktion, bei der Giftgase entstehen können. Dabei reagiert der Schwefel in der heißen Lava mit Salzwasser.
Streichholz	chemische Reaktion	Beim Entzünden eines Streichholzes kommt es zu einer chemischen Reaktion. Es kommt hier zu einer Stoffumwandlung und einer Energieumwandlung von chemischer Energie in thermische Energie und Lichtenergie.
Fotosynthese	chemische Reaktion	Bei der Fotosynthese laufen chemische Reaktionen ab. Es handelt sich dabei um Redoxreaktionen. Es findet also sowohl eine Reaktion mit Sauerstoff (Reduktion) als auch ein Entzug von Sauerstoff (Oxidation) statt. Lichtenergie wird dabei in chemische Energie umgewandelt.
Salz in Wasser lösen	physikalischer Vorgang	Wird Salz in Wasser gelöst, findet keine chemische Reaktion statt. Beim Lösen von Salz verteilen sich die Bestandteile des Salzes (Ionen) in der Lösung. Sie gehen dabei keine neuen Verbindungen ein und bilden keine neuen Stoffe. Es findet also keine Stoffumwandlung statt.

Bei physikalischen Vorgängen wird nur die Form oder der Aggregatzustand geändert. Sie lassen sich auf physikalische Weise rückgängig machen. Chemische Reaktionen lassen sich jedoch nicht auf physikalische Weise rückgängig machen, da hier vollkommen andere Stoffe entstanden sind.

Chemische Reaktion mit Katalysator

Ein Katalysator ist ein Stoff, der die Reaktionsgeschwindigkeit einer chemischen Reaktion erhöht, indem er die Aktivierungsenergie der Reaktion absenkt. Der Katalysator selbst liegt nach der Reaktion unverändert vor.

Häufig gestellte Fragen zum Thema Chemische Reaktionen

Was ist eine chemische Reaktion?

Chemische Reaktionen sind Vorgänge, bei denen ein oder mehrere Stoffe in andere umgewandelt werden und Energie freigesetzt oder aufgenommen wird.

Welche chemischen Reaktionen gibt es im Alltag?

Alle Verbrennungsvorgänge, wie beispielsweise eine brennende Kerze, sind chemische Reaktionen. Auch Oxidationen, wie das Rosten von Eisen, gehören zu den chemischen Reaktionen, die man im Alltag beobachten kann.

Ist das Verbrennen von Holz eine chemische Reaktion?

Ja, bei Verbrennungen reagieren brennbare Stoffe mit Sauerstoff und dabei entsteht ein neuer Stoff. Es findet hier also jeweils eine Stoffumwandlung statt.

Ist das Lösen von Zucker in Wasser eine chemische Reaktion?

Nein. Es handelt sich dabei um einen physikalischen Vorgang, da der Zucker keine Stoffumwandlung durchmacht beziehungsweise kein neuer Stoff mit anderen Eigenschaften entsteht. Lässt man das Wasser wieder verdunsten, gewinnt man den unveränderten Zucker zurück.

Ist Rost von Eisen eine chemische Reaktion?

Ja, denn die Oberfläche von Eisen geht mit Sauerstoff und Wasser eine chemische Verbindung ein (oxidiert). Rost stellt ein wasserhaltiges Eisenoxid dar.

Ist Grillen von Fleisch eine chemische Reaktion?

Ja, auch beim Grillen von Fleisch laufen chemische Reaktionen ab.

Ist das Abbrennen einer Kerze eine chemische Reaktion?

Ja, alle Verbrennungsreaktionen stellen chemische Reaktionen dar.

Woran kann man erkennen, dass eine chemische Reaktion stattgefunden hat?

Bei chemischen Reaktionen kommt es jeweils zu einer Stoffumwandlung. Diese erkennt man zum Beispiel an veränderten Stoffeigenschaften (Farbe, Geruch, Dichte, Löslichkeit).

Ist das Kuchenbacken eine chemische Reaktion?

Ja, auch das Backen von Kuchen stellt eine chemische Reaktion dar.

Ist die Verdauung eine chemische Reaktion?

Der Vorgang der Verdauung bezeichnet die chemische Umwandlung der Grundnährstoffe Kohlenhydrate, Eiweiße und Fette durch Enzyme in kleine, wasserlösliche, für die Zellen aufnehmbare Bestandteile.

Ist Gefrieren von Wasser eine chemische Reaktion?

Nein, da beim Gefrieren von Wasser keine Stoffumwandlung stattfindet, ist dies keine chemische Reaktion. Eis ist immer noch Wasser.

Warum handelt es sich bei einer Verbrennung um eine chemische Reaktion?

Bei Verbrennungsvorgängen reagieren brennbare Stoffe mit Sauerstoff und dabei entsteht ein neuer Stoff. Dies ist jeweils eine Verbindung mit Sauerstoff. Es kommt hier also immer zu einer Stoffumwandlung.