Una reazione chimica si verifica quando due o più materiali interagiscono e si trasformano in nuove sostanze. Ad esempio, quando l'acqua viene miscelata con bicarbonato di sodio, le molecole nei due reagenti producono idrossido di sodio e acido carbonico effervescente. L'effervescenza della carbonatazione dimostra una reazione chimica osservabile empiricamente. Gli scienziati usano strumenti come gli spettrometri di massa per rilevare reazioni chimiche non sempre visibili all'occhio.

Luci intense

La luce è un sottoprodotto di alcune reazioni chimiche. Spesso vengono prodotti sia il calore che la luce, come illustrato dalla fiamma calda e incandescente su una candela. Le reazioni chemiluminescenti generano solo luce. Elementi innovativi come bastoncini luminosi e braccialetti luminosi per bambini sono esempi di reazioni chemiluminescenti. Piegando e scuotendo l'oggetto, le sostanze chimiche interne reagiscono e producono luce. L'emissione di luce da parte di organismi bioluminescenti è un tipo di reazione chimica presente in natura nelle lucciole e in molti organismi marini sottomarini.

Precipitazioni

Le reazioni chimiche tra alcuni tipi di liquidi solubili possono provocare nuove proprietà, come la produzione di un diverso materiale liquido e solido chiamato precipitato. La prova di una reazione chimica può essere vista sotto forma di piccole particelle che appaiono improvvisamente e si depositano sul fondo del becher. Se le particelle sono minuscole, il precipitato potrebbe rimanere sospeso, dando al liquido un aspetto torbido. Ad esempio, una piccola quantità di cloruro di sodio liquido aggiunto al nitrato d'argento provoca una reazione chimica che forma un precipitato visibile di cloruro d'argento sospeso nel nitrato di sodio.

Variazioni di colore

Le reazioni chimiche rappresentano molte del colore cambia nella vita di tutti i giorni. Ad esempio, cambiando la luce solare e la temperatura in autunno diminuisce la produzione di clorofilla verde nelle foglie, permettendo ai pigmenti mascherati di diventare visibili. Le molecole sono colori diversi perché assorbono diverse quantità di luce visibile. In laboratorio, il cambiamento di colore può essere ovvio o sottile, a seconda della concentrazione chimica del campione. I colorimetri misurano l'intensità del colore prodotto dalle reazioni chimiche, che è utile per analizzare la composizione dei materiali.

Formazione del gas

Le bolle spumose prodotte dal gas di anidride carbonica sono un segno che una reazione chimica si è verificato quando una base è stata miscelata con acido. Per esempio, le bolle si formano istantaneamente quando il bicarbonato di sodio viene aggiunto a una sostanza acida come l'aceto. Un risultato più drammatico può essere visto mettendo un piccolo pezzo di potassio in un contenitore di acqua e osservando le fiamme e le frecce di potassio attraverso le superfici a causa della produzione di gas idrogeno mentre si dissolve. Questo esperimento richiede precauzioni di sicurezza.

Combustione

Fumo e fiamme si vedono quando alcune sostanze reagiscono in laboratorio. Molte sostanze chimiche sono infiammabili e potenzialmente esplosivi, richiedono cappe chimiche, tecnica attenta e supervisione adeguata. Si possono verificare errori tragici, come la morte di un assistente di laboratorio all'Università della California di Los Angeles, i cui vestiti hanno preso fuoco nel 2008 quando una siringa di plastica che stava usando si è rotta, esponendo all'aria il t-butil litio infiammabile. L'assistente di laboratorio non indossava un camice protettivo da laboratorio e ha riportato gravi ustioni.