Chúng ta dễ bắt gặp những sự biến đổi đơn giản của chất trong đời sống. Ví dụ kem sẽ tan chảy khi đưa ra khỏi ngăn đá một thời gian, trái cây chưa chín có vị chát nhưng khi chín có vị ngọt,…những biến đổi này có giống nhau không? Chúng thuộc loại biến đổi nào?
Trong cuộc sống, chúng ta thường gặp những biến đổi hóa học như trái cây xanh (vị chát) chuyển thành trái cây chín (vị ngọt), đốt gas để nấu chín thực phẩm, thức ăn để lâu bị ôi thiu,…Những biến đổi này đều xảy ra phản ứng hóa học. Phản ứng hóa học là gì? Dấu hiệu nào chứng tỏ có phản ứng hóa học xảy ra?
Khi hai chất phản ứng với nhau sẽ tạo thành chất mới do có sự hình thành liên kết mới giữa các nguyên tử trong phân tử. Sự biến đổi hóa học có làm khối lượng các chất bảo toàn không? Làm thế nào để biểu diễn phản ứng hóa học ngắn gọn và thuận tiện?
Các hạt (nguyên tử, phân tử) có kích thước và khối lượng vô cùng nhỏ bé, không thể xác định được bằng các dụng cụ đo thường dùng. Làm thế nào để có thể xác định một cách dễ dàng số nguyên tử, phân tử và khối lượng, thể tích (đối với chất khí) các chất khí?
Khi sản xuất một lượng chất nào đó trong công nghiệp, người ta có thể tính được lượng các chất cần dùng (nguyên liệu). Ngược lại, nếu biết lượng chất tham gia, người ta có thể tính được lượng sản phẩm tạo thành. Làm thế nào để tính được lượng chất đã tham gia hay sản phẩm tạo thành theo phương trình hóa học?
Có 2 cốc chứa cùng một thể tích nước muối (dung dịch NaCl), một cốc mặn (đặc) và một cố nhạt (loãng). Đại lượng nào dùng để đánh giá độ đặc, loãng của dung dịch?
Trong thực tế, có những phản ứng xảy ra rất chậm, ví dụ vỏ tàu sắt bị gỉ sét. Ngược lại có những phản ứng xảy ra rất nhanh, ví dụ phản ứng cháy nổ của pháo hoa, phản ứng của xăng với oxygen trong xilanh (cylinder) của đôgnj cơ xe hơi. Các phản ứng hóa học khác nhau xảy ra nhanh, chậm khác nhau phụ thuộc vào tốc độ phản ứng. Tốc độ phản ứng là gì? Những yếu tố nào ảnh hưởng tới tốc độ phản ứng?
Hình dưới đây là sơ đồ minh họa phản ứng giữa các phân tử hydrogen (H2) và oxygen (O2) tạo ra nước (H2O).