Vielas ir vienkāršas un sarežģītas. Ķīmiskie elementi

Materiāls- materiālam ir daži vispārīgas īpašības), pēc kuras to var atpazīt. Tās citas īpašības var atšķirties, kas ļauj atšķirt viena un tā paša materiāla šķirnes. Materiālu piemēri ir koks, āda, gumija un misiņš. Dažādiem koka veidiem ir nedaudz atšķirīgas īpašības: krāsa, blīvums, cietība. Mainot īpašības, kas atšķir vienu šķirni no šī materiāla no citas šķirnes, nav daudz. Materiāla ķīmiskais sastāvs var būt arī mainīgs, taču tā izmaiņas parasti ir nelielas.

Viela- vielai ir īpašības, pēc kurām to var atpazīt. Šīs īpašības ir nemainīgas visiem vielas paraugiem. Vielas ķīmiskais sastāvs nemainās. Vielu piemēri ir dzelzs, cukurs, galda sāls. Daudzas vielas ir savienojumi, dažas vielas ir vienkāršas vielas.

Savienojums- viela, kas sastāv no diviem vai vairākiem elementiem, kas apvienoti noteiktā proporcijā un kurus ķīmiskā reakcijā var sadalīt vienkāršākos vielās. Šādas vielas ķīmiskais sastāvs ir zināms, un tai var piešķirt ķīmisko formulu. Piemēram, kaļķis ir kalcija un skābekļa savienojums, viens kalcija atoms apvienojas ar vienu skābekļa atomu, veidojot vienu kaļķa molekulu (kalcija oksīdu), ķīmiskā formulašī savienojuma CaO. Atšķirība starp jēdzieniem materiāls, viela un savienojums ir nākamais materiāls(piemēram, koks) ir ķīmiskais sastāvs un īpašības, kas var mainīties noteiktās robežās, vielai (piemēram, cukuram) ir noteikts ķīmiskais sastāvs un īpašības, bet tās struktūra ir pārāk sarežģīta, lai aprakstītu, savienojums (piemēram, sērskābe) ir noteikts ķīmiskais sastāvs, zināms ķīmiskā struktūra, un tam var piešķirt precīzu ķīmisko formulu.

Vienkārša viela- viela, ko nevar tālāk sadalīt parastās ķīmiskās reakcijās. Katra vienkāršā viela sastāv tikai no viena elementa atomiem.

Īpašums- to, ko var redzēt, dzirdēt, saost vai pieskarties un kas ļauj atpazīt materiālu vai vielu un atšķirt to no citiem materiāliem vai vielām Visiem materiāliem un vielām ir fizikālās un ķīmiskās īpašības.

Fiziskais īpašums- vielas īpašība, kas nav atkarīga no citu materiālu vai vielu ietekmes uz pēdējo. Fizikālo īpašību piemēri ir forma, krāsa, smarža, šķīdība, kušanas temperatūra, blīvums.

Plašs īpašums- īpašība, kas nav atkarīga no materiāla vai vielas daudzuma, lai identificētu materiālu vai vielu; Piemēram, krāsa, smarža, blīvums, viršanas temperatūra.

Intensīvs īpašums- īpašība, kas atkarīga no materiāla vai vielas daudzuma, šādas īpašības izmanto, lai identificētu dažādus viena un tā paša materiāla vai vielas paraugus. Piemēram, masa, tilpums

Raksturīgs (raksturīgs)- īpašība, kas ļauj viegli atšķirt jebkuru objektu, materiālu, vielu, kristalogrāfisko motīvu starp visiem citiem līdzīgiem objektiem. Piemēram, vara ir raksturīga sarkanbrūna krāsa, kas ļauj to viegli atšķirt no citiem metāliem.

Pierakstīties- atšķirīga īpašība, kas ir kopīga jebkurai materiālu vai vielu grupai.

Apraksts- objekta, materiāla, vielas, kristalogrāfiskā motīva, enerģijas formas īpašību saraksts vai procesa notikumu kopas vai secības saraksts.

Fiziskais stāvoklis- vielas pastāvēšanas cietā, šķidrā vai gāzveida forma. Jebkura viela var būt vienā no šiem trim fiziskajiem stāvokļiem.

Stāvokļa maiņa- vielas fizikālā pārveide, pārnesot to no viena agregātstāvokļa citā, piemēram, no cietas uz šķidrumu, no šķidruma uz gāzveida. Stāvokļa izmaiņas parasti izraisa sildīšana vai dzesēšana.

Cieta viela (viela)- viena no matērijas eksistences formām. Cietai vielai ir noteikts tilpums un noteikta forma, ko ir grūti mainīt. Tilpuma un formas saglabāšana ir cietas vielas īpašība. Piemēram, gludināt plkst telpas temperatūra ir cieta viela .

Izkausēt- karsējot pārvērst cietu vielu šķidrumā. Piemēram, karsējot izkausē ledu; karsējot ledus kūst. Šajā procesā piedalās tikai viena viela, kurā piedalās divas vai vairākas vielas.

Kausēts- termins apzīmē vielu šķidrā stāvoklī. Tiek pieņemts, ka istabas temperatūrā šāda viela ir cieta.

Sacietēt (sacietēt)- atdzesējot, pārvērst šķidrumu cietā vielā. Cietināšana ir pretējs kušanas process, kurā piedalās tikai viens materiāls vai viela. Šis jēdziens attiecas tikai uz materiāliem un vielām, kas parasti ir cietas istabas temperatūrā. Piemēram, izkausētais dzelzs sacietē, kad to atdzesē līdz aptuveni 1500 °C

Satveršana- šķidro suspensiju sacietēšana, šķidrumam iztvaikojot un sacietējot.

Iesaldēt (iesaldēt)- pārvērst šķidrumu cietā vielā, atdzesējot līdz istabas temperatūrai. Šis jēdziens attiecas uz vielām, kas parasti ir šķidras istabas temperatūrā. Piemēram, ūdens sasalst, veidojot ledu. Sasaldēšana ir pretējs kušanas process.

Šķidrums- viens no matērijas fiziskajiem stāvokļiem. Šķidrumam ir noteikts tilpums, bet nav noteiktas formas. Ir viegli mainīt šķidruma formu, bet grūti mainīt tilpumu. Piemēram, ūdens un petroleja ir šķidrumi istabas temperatūrā. Šķidrums iegūst trauka formu, kurā tas ir ievietots.

Uzvāra-termins raksturo šķidruma pārvēršanos tvaikos karsējot. Šķidrumam vāroties veidojas tvaika burbuļi un no tā izdalās izšķīdušā gaisa burbuļi. Vārīšanās procesā šķidruma temperatūra paliek nemainīga.

Vārītsūdens ir ūdens, kas jau kādu laiku ir vārījies. Šāds ūdens vairs nesatur izšķīdušu gaisu

Sašķidrināt- pārvērst gāzi šķidrumā, atdzesējot, sašķidrinot.

sašķidrināt- pārvērst cietu vielu šķidrā formā.

Gāze- viens no matērijas fiziskajiem stāvokļiem. Gāzei nav noteikta tilpuma vai formas, tās ir viegli mainīt. Gāzei ir vēl viena īpaša īpašība: tā spēj paplašināties, piepildot visu trauka tilpumu, kurā tā atrodas.

Gāzveida (gāzes)- termins raksturo vielu gāzes formā vai ķīmiskā reakcija starp gāzēm

Tvaiks- viela gāzveida stāvoklī. Tvaiku var pārvērst šķidrumā, palielinot spiedienu. Gāzi sauc par tvaiku, ja temperatūra ir zemāka par kritisko temperatūru vielas. Salīdzinot gāzi ar tvaiku, abi attēlo vielas gāzveida stāvokli, bet virs kritiskās temperatūras viela ir gāze un nevar tikt sašķidrināta nevienā augstā spiedienā, un zem kritiskās temperatūras viela ir tvaiks un var pārvērsties par šķidrums ar pietiekamu spiediena palielināšanos, lai iztvaikotu

Iztvaikot- pārvēršas tvaikos temperatūrā, kas zemāka par vielas viršanas temperatūru. Piemēram, naftalīns iztvaiko istabas temperatūrā.

Iztvaikot- pārvērst šķidrumu tvaikos un tādā veidā pakāpeniski samazināt šķidruma daudzumu. Būtisks faktors šeit ir apjoma samazinājums.

Kondensējiet- pārvērst tvaiku šķidrumā, atdzesējot vai palielinot spiedienu, vai abus vienlaikus; tvaika pārvēršana šķidrumā dzesēšanas vai spiediena palielināšanās rezultātā. Šis termins attiecas uz materiāliem un vielām, kas istabas temperatūrā ir šķidras, parastā kondensācijas metode ir dzesēšana.

Kondensāts- šķidruma veidošanās no tā tvaikiem. Piemēram, ūdens tvaiku kondensācija šķidrā ūdenī.

Šķidrums (šķidrums)- viela šķidrā veidā - šķidrums vai gāze, kas plūst

Vārīšanās punkts- temperatūra, kurā šķidrums pārvēršas tvaikos. Pie viršanas temperatūras spiediena piesātināts tvaiksšķidrums ir vienāds ar atmosfēras spiedienu. Jo zemāks atmosfēras spiediens, jo zemāka ir šķidruma viršanas temperatūra. Ūdens viršanas temperatūra normālā stāvoklī atmosfēras spiediens vienāds ar 100 °C.

Kušanas punkts- temperatūra, kurā cieta viela kļūst šķidra. Kušanas temperatūrā vielas cietā un šķidrā forma pastāv vienlaicīgi. Cietas vielas kušanas temperatūra ir nedaudz atkarīga no apkārtējā spiediena. Termins kušanas temperatūra attiecas uz vielām, kas istabas temperatūrā ir cietas.

Sasalšanas punkts- temperatūra, kurā šķidra viela kļūst cieta. Termins “sasalšanas punkts” attiecas uz vielām, kas istabas temperatūrā ir šķidras. Piemēram, ūdens sasalšanas temperatūra ir 0 °C, bet naftalīna kušanas temperatūra ir 80 °C.

Svars- materiāla vai vielas īpašība, kas izraisa tā pievilcību zemei. Priekšmeta vai jebkuras vielas pievilkšanas spēks zemei ​​ir tā svars. Masu mēra kilogramos, svaru mēra ņūtonos.

Skaļums- telpa, ko aizņem objekts trīs dimensijās.

Blīvums- materiāla vai vielas masa uz tilpuma vienību (1 m3). Jebkura materiāla vai vielas parauga blīvums ir vienāds ar masas/tilpuma attiecību. Blīvums ir plaša īpašība, ko izmanto materiālu un vielu identificēšanai. Blīvuma izmērs kg/m3.

Relatīvais blīvums- materiāla vai vielas blīvums attiecībā pret ūdens blīvumu (dalīts ar to). Relatīvais blīvums ir bezdimensiju skaitliska vērtība.

Relatīvais tvaika blīvums- gāzes vai tvaika blīvums attiecībā pret ūdeņraža blīvumu (dalīts ar to) tajā pašā temperatūrā un spiedienā. Relatīvais tvaika blīvums ir bezdimensijas skaitlisks lielums, kas nav atkarīgs no temperatūras un spiediena. Jebkuras vielas relatīvais tvaika blīvums skaitliski ir vienāds ar pusi no tās molekulmasas.

Tvaika blīvums- tāds pats kā relatīvais tvaika blīvums.

Fiziskā transformācija- transformācija, kurā neveidojas jauni materiāli vai vielas. Fiziskās transformācijas laikā materiāls vai viela var mainīt savu fiziskais stāvoklis vai kādu no tā fizikālajām īpašībām; piemēram, pāreja no ūdens uz ūdens tvaiku ir fiziska transformācija.

Slīpēšanas pakāpe- cieto daļiņu izmērs. Piemēram, marmoram var būt trīs dažādas pakāpes slīpēšana: gabaliņi, drupatas vai pulveris.

Daļiņa- ļoti maza cieta materiāla vai vielas daļa.

Gabals- atsevišķa kaut kā daļa, piemēram, liels cieta materiāla vai vielas gabals neregulāra forma kamols.

Čats- neliela cieta materiāla vai vielas daļiņa. Drupača ir mazāka par gabalu, bet lielāka par granulu.

Pārslas- mazas plakanas cieta materiāla vai vielas daļiņas. Pārslas pēc izmēra ir līdzīgas drupačām.

Granulas (graudi)- neliela cieta materiāla daļiņa vai viela, kas sastāv no vairākiem graudiem.

grauds- ļoti mazs cieta materiāla vai vielas gabals, daļiņa, redzams ar neapbruņotu aci. Smiltis un sāls sastāv no graudiem.

Pulveris- ciets materiāls vai viela, kas sastāv no tik mazām daļiņām, ka tās ar neapbruņotu aci nevar atšķirt.

Zāģskaidas- nelielas daļiņas, kas veidojas, apstrādājot materiālu ar zāģi vai vīli; pēc izmēra tie ir līdzīgi graudiem vai granulām, bet garāki un plānāki.

Šķeldas- plānas, šauras daļiņas, apstrādājot materiālu, nogrieztas ar asu instrumentu, tās ir daudz lielākas nekā zāģu skaidas.

Smalkie graudi- termins raksturo pulverus vai zāģu skaidas ar ļoti augstu slīpēšanas pakāpi.

Rupji graudi- termins raksturo pulverus un zāģu skaidas ar lielākām daļiņām nekā smalkgraudainajām.

Smalki samalts- termins raksturo cietu materiālu vai vielu pulvera veidā ar ļoti mazām daļiņām, t.i., smalkgraudaina pulvera formā.

Tekstūra- cieta materiāla vai vielas virsmas raksturs, piemēram, raupja vai gluda virsma. Pulvera, granulu vai graudu tekstūra ir atkarīga no tā, vai daļiņas ir smalkas vai rupjas. Piemēram, virsmai var būt gluda tekstūra; pulverim var būt raupja tekstūra.

Masīvs- termins raksturo cietu materiālu vai vielu, jo īpaši metālu, kas ņemts lielu gabalu veidā. Piemēram, cietais cinks sastāv no lieliem cinka gabaliem. Termins masīvs tiek lietots pretstatā terminam smalki samalts.

Elastīgs (elastīgs)- termins raksturo cietu materiālu vai vielu, kas pieliktā spēka ietekmē maina savu formu, bet pēc šī spēka noņemšanas atjauno sākotnējo formu. Piemēram, gumijas gabals ir elastīgs (elastīgs). Šo šādu vielu īpašību sauc par elastību .

Plastmasa- termins raksturo cietu materiālu vai vielu, kas pieliktā spēka ietekmē maina savu formu, bet neatjauno sākotnējo formu pēc spēka pārtraukšanas. Piemēram, māls ir plastmasa. Šo šādu vielu īpašību sauc par plastiskumu.

Trausls- termins raksturo cietu materiālu vai vielu, kas pieliktā spēka ietekmē sadalās mazos gabaliņos. Piemēram, stikls ir trausls, kad tas sagrūst. Šo šādu vielu īpašību sauc par trauslumu.

Viskozs- termins raksturo cietu materiālu vai vielu, ko var ievilkt plānā stieplē. Metāli un sakausējumi ir kaļami. Norādītais līdzīgais īpašums cietvielas sauc par elastību.

Kaļamais- termins apraksta cietu materiālu vai vielu, kas, sijot ar āmuru, var mainīt savu formu plānās loksnēs. Piemēram, dzelzs ir kaļams. Šo cieto vielu īpašību sauc par kaļamību.

Abrazīvs- termins raksturo materiālu, kas noberž (slīpē cita materiāla virsmu) .

Ugunsdrošs (ugunsizturīgs)- termins raksturo cietu materiālu vai vielu, kuras īpašības nemainās, karsējot paaugstināta temperatūra. Piemēram, daži ķieģeļu veidi ir ugunsizturīgi.

Porains- termins raksturo cietu materiālu, kas caurstrāvo ļoti mazas poras, caur kurām var iziet šķidras vielas. Piemēram, ķieģelis ir porains.

Kristāls- termins raksturo cietu materiālu vai vielu, kas sastāv no molekulām, atomiem vai joniem, kas sakārtoti regulārā struktūrā. Kristāliska viela veido kristālus; metāliem ir kristāliska struktūra, bet tie neveido lielus kristālus.

Amorfs- termins raksturo cietu materiālu vai vielu, kam nav kristāliskas struktūras. Stikls, gumija un daudzas plastmasas ir amorfas.

Krāsots (krāsots)- termins raksturo materiālu vai vielu, kurai ir krāsa (krāsa), piemēram, krāsains šķīdums var būt brūns, zils, zaļš, melns utt. Materiālu vai vielu var raksturot kā baltu vai krāsainu. Piemēram, piens ir balts šķidrums, bet svina sulfīds veidojas kā melnas nogulsnes, ko uzskata par krāsainām nogulsnēm.

Bezkrāsains- termins raksturo materiālu vai vielu, kurai nav krāsas (krāsas), piemēram, ūdens ir bezkrāsains, gaiss ir bezkrāsains. Bezkrāsains pēc nozīmes ir pretējs krāsainajam. Ir nepieciešams atšķirt balto no bezkrāsains, šīs grāmatas papīrs ir balts, un loga stikls ir bezkrāsains

Smarža- materiāla vai vielas īpašība, ko atpazīst pēc ožas. Piemēram, sīpoliem ir ļoti specifiska smarža smaržīgs.

Atņemts smarža - termins raksturo materiālu vai vielu, kurai nav smakas.

Kvalitāte - būtiskas iezīmes, pazīmes - materiāla vai vielas īpašības, kuras nevar izmērīt kvantitatīvi. Piemēram, krāsa, smarža vai tekstūra ir materiālu un vielu kvalitatīvas īpašības.

Dot- jebkuram objektam vai izmaiņām piešķirt jaunu kvalitāti kvantitatīvās īpašības jebkurš objekts. Piemēram, cukurs dod salda garša pievieno tēju, kālija sāļus ceriņu krāsa liesma

Virsma- cieta objekta ārējā daļa; tai ir garums, platums un laukums, bet nav biezuma (dziļuma) un tilpuma. Šķidrumam ir virsma saskarnē ar gaisu. Ķieģeļu piemēriem ir sešas virsmas; ūdens virsma tasē.

Granulēts (granulēts)- termins 1) raksturo virsmu tā, it kā tā sastāvētu no daudziem graudiem vai graudiem (granulām); 2) rupjš pulveris, kas sastāv no granulām (graudi).

Blāvi (matēti)- termins raksturo virsmu, kas vāji atstaro uz tās krītošo gaismu. Blāvai ir pretēja nozīme spilgtam. Piemēram, vaskam ir blāva virsma.

Spīdēt- virsmas īpašība spēcīgi atstarot uz tās krītošo gaismu. Spīdums ir kvalitatīvs īpašums. Piemēram, sudraba virsmai ir spīdums.

Caurspīdīgs- termins raksturo ciets objekts, materiāls vai viela, kas ļauj gaismai iziet cauri, ļaujot tam redzēt cauri. Piemēram, stikls ir caurspīdīgs .

Caurspīdīgs (caurspīdīgs)- termins raksturo cietu priekšmetu, materiālu vai vielu, kas ļauj gaismai iziet cauri, bet neļauj tam skaidri redzēt. Piemēram, vaska papīrs ir caurspīdīgs, bet ne caurspīdīgs, piens ir caurspīdīgs, caurspīdīgs šķidrums.

Necaurspīdīgs- termins raksturo objektu, materiālu vai vielu, kas caur sevi nelaiž gaismu. Piemēram, āda un biezs papīrs ir necaurspīdīgs, dzīvsudrabs ir necaurspīdīgs.

Gaisma- termins raksturo caurspīdīgu šķidrumu. Piemēram, ūdens ir gaišas krāsas šķidrums. Gaišais šķidrums var būt krāsains vai bezkrāsains. Piemēram, tēja ir gaiši brūns šķidrums; Petroleja ir gaišs bezkrāsains šķidrums.

Šķīstošs- termins raksturo cietu vai gāzveida viela, ko var izšķīdināt šķidrumā; šis šķidrums parasti ir ūdens. Vielu var raksturot kā viegli šķīstošu, slikti šķīstošu, slikti šķīstošu, nešķīstošu vai šķīstošu. Piemēram, cukurs šķīst ūdenī (cukuru var izšķīdināt ūdenī), kaļķi nedaudz šķīst ūdenī, šķīdība.

Nešķīstošs- termins raksturo cietu vai gāzveida vielu, kas nešķīst šķidrumā. Šis jēdziens pēc nozīmes ir pretējs terminam šķīstošs . Ļoti maz vielu ir pilnībā nešķīstošas.

Nedaudz šķīstošs- termins raksturo vielu, kuras tikai neliela daļa šķīst šķidrumā. Piemēram, kaļķi nedaudz šķīst ūdenī.

Slikti šķīstošs- termins raksturo vielu, kuras tikai ļoti neliela daļa šķīst šķidrumā, daudz mazāk nekā vāji šķīstoša viela. Piemēram, gaiss slikti šķīst ūdenī.

Pārslains- termins raksturo nogulsnes, kas izskatās kā vilnas šķiedras, kas peld šķidrumā. Piemēram, alumīnija hidroksīda nogulsnes ir pārslas.

Pienskābe- termins raksturo šķidrumu ar baltām nogulsnēm, kas šķidrumam piešķir piena izskatu. Šīs nogulsnes ir ļoti vieglas. Piemēram, izlaižot oglekļa dioksīdu cauri kaļķu ūdenim, veidojas vieglas kalcija karbonāta nogulsnes, kas kaļķa ūdeni pārvērš piena šķidrumā.

Aizstāvoties- termins raksturo baltas (“krēmveida”) nogulsnes, kas ir smagākas par nogulsnēm, kas veido piena šķidrumu, bet tomēr peld šķidrumā un tajā lēnām nosēžas. Piemēram, sudraba hlorīds veido nogulsnes.

Smags- termins raksturo nogulumus, kas ar šķidrumu nogrimst trauka dibenā. Piemēram, bārija sulfāts veido smagas nogulsnes.

Jaukts- termins raksturo šķidrumus, kurus var sajaukt visās proporcijās; Tā rezultātā veidojas viendabīgs šķidrums. Piemēram, ūdens un alkohols var pilnībā sajaukties viens ar otru un rezultātā izskatīties kā viendabīgs šķidrums.

Nesajaucams- termins raksturo šķidrumus, kas savā starpā nemaz nesajaucas. Piemēram, eļļa un ūdens veido divus šķidruma slāņus, jo eļļa un ūdens ir nesajaucami šķidrumi.

Slānis- plakana vielas daļa, kas atrodas uz citas vielas virsmas vai starp divām vielām. Slānis var būt biezs vai plāns. Piemēram, mizas slānis pārklāj apelsīnu, sviestmaizei ir trīs kārtas - maize, desa un vēl maize.

Filma- plāns vielas slānis. Tas var būt plāns šķidruma, tvaiku vai cietas vielas slānis, plāns viena šķidruma slānis uz cita šķidruma, plāns cietas vielas slānis uz citas cietas vielas. Piemēram, plāna eļļas kārtiņa uz ūdens, plāna oksīda kārtiņa uz metāla.

Interfeisa robeža (virsma)- saskares punkts starp diviem šķidruma slāņiem, cietu un šķidrumu vai divām cietām vielām. Piemēram, ja eļļa peld uz ūdens, tad vieta, kur tie pieskaras, ir saskarne.

Viskozitāte- šķidruma īpašība, kas to novērš ātra strāva. Piemēram, olīvju eļļa ir augsta viskozitāte, ūdenim ir ļoti zema viskozitāte.

Nepastāvīgs- termins raksturo šķidrumu, kas viegli iztvaiko. Piemēram, benzīns ir ļoti gaistošs šķidrums.

Apkārtējā pasaule ir materiāla. Ir divu veidu matērijas: viela un lauks. Ķīmijas objekts ir viela (ieskaitot dažādu lauku ietekmi uz vielu - skaņas, magnētisko, elektromagnētisko utt.)

Matērija ir viss, kam ir miera masa (t.i., to raksturo masas klātbūtne, kad tā nekustas). Tātad, lai gan viena elektrona miera masa (nekustīga elektrona masa) ir ļoti maza - apmēram 10 -27 g, bet pat viens elektrons ir matērija.

Viela pastāv trīs agregācijas stāvokļos - gāzveida, šķidrā un cietā. Ir vēl viens vielas stāvoklis - plazma (piemēram, pērkona negaisos un lodveida zibens ir plazma), bet skolas kurss Plazmas ķīmija gandrīz netiek ņemta vērā.

Vielas var būt tīras, ļoti tīras (nepieciešamas, piemēram, lai izveidotu optisko šķiedru), tajās var būt ievērojams daudzums piemaisījumu vai arī tie var būt maisījumi.

Visas vielas sastāv no sīkām daļiņām, ko sauc par atomiem. Vielas, kas sastāv no viena veida atomiem(no viena elementa atomiem), sauc par vienkāršu(piemēram, kokogles, skābeklis, slāpeklis, sudrabs utt.). Vielas, kas satur savstarpēji savienotus dažādu elementu atomus, sauc par kompleksām.

Ja viela (piemram, gais) satur divus vai lielāks skaits vienkāršas vielas, un to atomi nav saistīti viens ar otru, tad to nesauc par sarežģītu vielu, bet gan par vienkāršu vielu maisījumu. Vienkāršo vielu skaits ir salīdzinoši neliels (apmēram pieci simti), bet sarežģīto vielu skaits ir milzīgs. Līdz šim ir zināmi desmitiem miljonu dažādu sarežģītu vielu.

Ķīmiskās pārvērtības

Vielas spēj savstarpēji mijiedarboties, un rodas jaunas vielas. Šādas pārvērtības sauc ķīmiski. Piemēram, vienkārša viela ogles mijiedarbojas (ķīmiķi saka, ka tā reaģē) ar citu vienkāršu vielu - skābekli, kā rezultātā veidojas savienojums– oglekļa dioksīds, kurā oglekļa un skābekļa atomi ir saistīti viens ar otru. Šādas vienas vielas pārvērtības citā sauc par ķīmiskām. Ķīmiskās pārvērtības ir ķīmiskas reakcijas. Tātad, karsējot cukuru gaisā, sarežģītā saldā viela - saharoze (no kuras sastāv cukurs) - pārvēršas par vienkāršu vielu - akmeņoglēm un sarežģītu vielu - ūdeni.

Ķīmija pēta vienas vielas pārvēršanos citā. Ķīmijas uzdevums ir noskaidrot, ar kādām vielām konkrēta viela var mijiedarboties (reaģēt) noteiktos apstākļos un kas veidojas. Turklāt ir svarīgi noskaidrot, kādos apstākļos var notikt konkrētā transformācija un iegūt vēlamo vielu.

Fizikālās īpašības vielas

Katrai vielai ir raksturīga virkne fizisko un ķīmiskās īpašības. Fizikālās īpašības ir īpašības, kuras var raksturot, izmantojot fiziskus instrumentus. Piemēram, izmantojot termometru, varat noteikt ūdens kušanas un viršanas temperatūru. Lai raksturotu vielas vadītspēju, var izmantot fizikālās metodes elektrība, nosaka vielas blīvumu, cietību utt. Plkst fiziski procesi vielu sastāvs paliek nemainīgs.

Vielu fizikālās īpašības iedala saskaitāmās (tās, kuras var raksturot, izmantojot noteiktus fizikālos instrumentus pēc skaita, piemēram, norādot blīvumu, kušanas un viršanas temperatūru, šķīdību ūdenī utt.) un neskaitāmās (tās, kuras nevar raksturot ar skaits vai ir ļoti grūti - piemēram, krāsa, smarža, garša utt.).

Vielu ķīmiskās īpašības

Vielas ķīmiskās īpašības ir informācijas kopums par to, kādas citas vielas un kādos apstākļos konkrētā viela nonāk ķīmiskā mijiedarbībā. Ķīmijas svarīgākais uzdevums ir noteikt vielu ķīmiskās īpašības.

Piedalās ķīmiskajās pārvērtībās sīkas daļiņas vielas - atomi. Ķīmisko pārvērtību laikā no dažām vielām veidojas citas vielas, un sākotnējās vielas izzūd, un to vietā veidojas jaunas vielas (reakcijas produkti). A atomi pie visi tiek saglabātas ķīmiskās pārvērtības. To pārkārtošanās notiek ķīmisko pārvērtību laikā, tiek iznīcinātas vecās saites starp atomiem un rodas jaunas saites.

Ķīmiskais elements

Numurs dažādas vielas milzīgs (un katram no tiem ir savs fizikālo un ķīmisko īpašību kopums). Apkārtējā materiālajā pasaulē ir salīdzinoši maz atomu, kas atšķiras viens no otra pēc svarīgākajiem raksturlielumiem – aptuveni simts. Katram atoma veidam ir savs ķīmiskais elements. Ķīmiskais elements ir atomu kopums ar vienādām vai līdzīgām īpašībām. Dabā sastopami aptuveni 90 dažādi ķīmiskie elementi. Līdz šim fiziķi ir iemācījušies radīt jaunus atomu veidus, kas uz Zemes nav sastopami. Šādus atomus (un attiecīgi šādus ķīmiskos elementus) sauc par mākslīgiem (angļu valodā - mākslīgie elementi). Līdz šim ir sintezēti vairāk nekā divi desmiti mākslīgi iegūto elementu.

Katram elementam ir latīņu nosaukums un viena vai divu burtu simbols. Krievu valodas ķīmiskajā literatūrā nav skaidru noteikumu ķīmisko elementu simbolu izrunai. Daži to izrunā šādi: viņi sauc elementu krievu valodā (nātrija, magnija uc simboli), citi - saskaņā ar Latīņu burti(oglekļa, fosfora, sēra simboli), trešais - kā izklausās elementa nosaukums latīņu valodā (dzelzs, sudrabs, zelts, dzīvsudrabs). Mēs parasti izrunājam elementa ūdeņraža simbolu H tā, kā šis burts tiek izrunāts franču valodā.

Salīdzinājums svarīgākās īpašībasķīmiskie elementi un vienkāršas vielas ir norādītas zemāk esošajā tabulā. Viens elements var atbilst vairākām vienkāršām vielām (allotropijas fenomens: ogleklis, skābeklis utt.), vai varbūt tikai viens (argons un citas inertas gāzes).

Valsts

Īpašības

Gāzveida

1. Spēja uzņemties kuģa tilpumu un formu.

2. Saspiežamība.

3. Ātra difūzija (haotiska molekulu kustība).

4. E kinētika. > E potenciāls

1. Spēja ieņemt tās trauka daļas formu, ko viela aizņem.

2. Nespēja izvērst, lai piepildītu trauku.

3. Zema saspiežamība.

4. Lēna difūzija.

5. Šķidrums.

6. E kinētika. = E potenciāls

1. Spēja saglabāt raksturīgo formu un apjomu.

2. Zema saspiežamība (zem spiediena).

3. Ļoti lēna difūzija sakarā ar svārstīgas kustības daļiņas.

4. Nav apgrozījuma.

5. E kinētika.< Е потенц.

Vielas agregācijas stāvokli nosaka spēki, kas darbojas starp molekulām, attālums starp daļiņām un to kustības raksturs.

IN grūti stāvoklī, daļiņas ieņem noteiktu pozīciju viena pret otru. Tam ir zema saspiežamība un mehāniskā izturība, jo molekulām nav kustības brīvības, bet tikai vibrācijas. Tiek sauktas molekulas, atomi vai joni, kas veido cietu vielu struktūrvienības. Cietās vielas iedala amorfs un kristālisks(27. tabula ).

33. tabula

Amorfo un kristālisko vielu salīdzinošās īpašības

Viela

Raksturīgs

Amorfs

1. Daļiņu izkārtojuma mazā diapazona secība.

2. Fizikālo īpašību izotropija.

3. Nav noteiktas kušanas temperatūras.

4. Termodinamiskā nestabilitāte (liela iekšējās enerģijas rezerve).

5. Šķidrums.

Piemēri: dzintars, stikls, organiskie polimēri utt.

Kristālisks

1. Daļiņu izvietojuma liela attāluma secība.

2. Fizikālo īpašību anizotropija.

3. Īpatnējā kušanas temperatūra.

4. Termodinamiskā stabilitāte (zema iekšējā enerģijas rezerve).

5. Ir simetrijas elementi.

Piemēri: metāli, sakausējumi, cietie sāļi, ogleklis (dimants, grafīts) utt.

Kristāliskās vielas kūst stingri noteiktā temperatūrā (Tm), amorfām vielām nav skaidri noteiktas kušanas temperatūras; karsējot, tie mīkstina (ko raksturo mīkstināšanas intervāls) un pāriet šķidrā vai viskozā stāvoklī. Amorfo vielu iekšējo struktūru raksturo nejaušs molekulu izvietojums . Vielas kristāliskais stāvoklis paredz pareizu kristālu veidojošo daļiņu izvietojumu telpā un veidošanos kristālisks (telpisks)restes. Kristālisko ķermeņu galvenā iezīme ir to anizotropija - īpašību atšķirības (siltuma un elektriskā vadītspēja, mehāniskā izturība, šķīšanas ātrums utt.) saskaņā ar dažādos virzienos, savukārt amorfie ķermeņi izotropisks .

Cietskristāli- trīsdimensiju veidojumi, kam raksturīga viena un tā paša konstrukcijas elementa (vienības šūnas) stingra atkārtojamība visos virzienos. Vienības šūna- attēlo mazāko kristāla tilpumu paralēlskaldņa formā, kas kristālā atkārtojas bezgalīgi daudz reižu.

Galvenie iestatījumi kristāla režģis :

Kristāla režģa enerģija (E kr. , kJ/mol) – Tā ir enerģija, kas izdalās, veidojoties 1 molam kristāla no mikrodaļiņām (atomiem, molekulām, joniem), kas atrodas gāzveida stāvoklī un ir atdalītas viena no otras tādā attālumā, kas izslēdz to mijiedarbību.

režģa konstante ( d , [ A 0 ]) – mazākais attālums starp divu daļiņu centru kristālā, ko savieno ķīmiskā saite.

Koordinācijas numurs (c.n.) – to daļiņu skaits, kas ieskauj centrālo daļiņu telpā un ir ar to savienotas ar ķīmisko saiti.

Punktus, kuros atrodas kristāla daļiņas, sauc kristāla režģa mezgli

Neskatoties uz kristāla formu daudzveidību, tos var klasificēt. Tika ieviesta kristālu formu sistematizācija A.V. Gadoliņš(1867), tas ir balstīts uz to simetrijas iezīmēm. Atbilstoši kristālu ģeometriskajai formai ir iespējamas šādas sistēmas (sistēmas): kubiskā, tetragonālā, ortorombiskā, monokliniskā, triklīniskā, sešstūra un romboedriska (18. att.).

Vienai un tai pašai vielai var būt dažādas kristāliskās formas, kas atšķiras iekšējā struktūra un līdz ar to arī fizikāli ķīmisko īpašību ziņā. Šo fenomenu sauc polimorfisms . Izomorfisms divas dažādas dabas vielas veido vienādas struktūras kristālus. Šādas vielas var aizstāt viena otru kristāla režģī, veidojot jauktus kristālus.

Rīsi. 18. Pamatkristālu sistēmas.

Atkarībā no daļiņu veida, kas atrodas kristāla režģa mezglos, un saišu veida starp tiem, kristāli ir četru veidu: jonu, atomu, molekulāro un metālisko(rīsi . 19).

Rīsi. 19. Kristālu veidi

Kristālu režģu raksturlielumi ir parādīti tabulā. 34.

Matērijas īpašības Skābeklis Etiķskābe Alumīnijs
1. Fiziskais stāvoklis normālos apstākļos Gāze Šķidrums ciets
2. Krāsa Bez krāsas Bez krāsas Sudraba balts
3. Nogaršot Bezgaumīgs Skābs Bezgaumīgs
4. Smarža Nav Asi specifiska Nav
5. Šķīdība ūdenī Slikti šķīstošs Šķīstošs Praktiski nešķīstošs
6. Siltumvadītspēja Zems Mazs Augsts
7. Elektrovadītspēja Nav klāt Mazs Augsts

Zināšanas par vielu īpašībām ir nepieciešamas to praktisks pielietojums. Piemēram, 6. attēlā parādīti alumīnija pielietojumi šī metāla īpašību dēļ.




1. Kas akadēmiskie priekšmeti Vai tie tiek uzskatīti par dabiskiem?

2. Sniedziet piemērus pozitīvai cilvēka ietekmei uz vidi.

3. Sniedziet piemērus par cilvēka negatīvo ietekmi uz dabu.

4. Ko pēta ķīmija?

5. No sekojošā nosaukumu saraksta atsevišķi pierakstiet ķermeņus un vielas: sniegpārsla, rasas lāse, ūdens, ledus gabals, granulēts cukurs, cukura kubiņš, krīts, skolas krīts. Cik ķermeņu un cik vielu ir nosauktas šajā sarakstā?


6. Salīdziniet vielu īpašības (tas ir, nosakiet to kopīgo un atšķirīgo):

A) oglekļa dioksīds un skābeklis;

b) slāpeklis un oglekļa dioksīds;

c) cukurs un sāls;

d) etiķskābe un citronskābe.

7. Kādas alumīnija īpašības ir tā izmantošanas pamatā?

8. Kāpēc viņi sāk mācīties ķīmiju vēlāk nekā bioloģiju, ģeogrāfiju un fiziku?

Cilvēks ar apkārtējo pasauli ir saistīts ar tūkstošiem neredzamu pavedienu, un viņš pats ir daļa no tās. Daba nodrošina visu cilvēka dzīvei nepieciešamo, nodrošina viņa ikdienas vajadzības un sniedz neizsakāmu baudu no saziņas ar viņu.

Tomēr attiecības starp cilvēku un vidi ir ļoti sarežģītas. No vienas puses, cilvēks apbrīno dabu un slavina to dzejā, atspoguļo dabu izcilās gleznās un fotogrāfijās (1. att.).

Rīsi. 1.
"Cik skaista ir šī pasaule, paskaties!"

No otras puses, izaugsme vides problēmas- skumja atmaksa par daudzām cilvēku kļūdām un kļūdām: mežu izciršana, dzīvnieku iznīcināšana, piesārņojums vidi rūpnieciskās un sadzīves atkritumi utt. (2. att.).

Rīsi. 2.
Un tā tas izskatās skaista pasaule cilvēka darbības rezultātā:
a - mežu izciršana; b - saindēšanās ar atmosfēru ar rūpnieciskajām emisijām; c - ūdenstilpju piesārņojums; d - meža izcirtums pārvērsts par poligonu

Lai attiecības starp cilvēku un dabu būtu laipnas un harmoniskas, tās ir jāzina un jāsaprot, saudzīgi jāizturas pret tām, jāizmanto gudri un racionāli dabas resursi. Dabaszinību priekšmeti ir paredzēti, lai mācītu izprast apkārtējo pasauli, zināšanas par tās pastāvēšanas likumiem: bioloģiju, ģeogrāfiju, ķīmiju, fiziku (3. att.). Dažus no viņiem jūs jau esat satikuši iepriekšējos skolas posmos.

Rīsi. 3.
Bioloģija, ģeogrāfija, fizika, ķīmija pieder pie dabaszinātnēm

Šogad tu sāc mācīties fiziku. Un tikai gadu vēlāk, 8. klasē, jūs iepazīsities ar citu mācību priekšmetu - ķīmiju.

Ķīmija ir zinātne par vielām, to uzbūvi, īpašībām un dažu vielu pārveidošanos citās.

Visus mums apkārt esošos objektus parasti sauc par fiziskajiem ķermeņiem, bet to, no kā tie sastāv, sauc par vielām (4. att.).

Rīsi. 4.
Fiziskie ķermeņi un atbilstošs ķīmiskās vielas:
a - tērauda izstrādājumi un dzelzs pulveris; b - datoru sastāvdaļas un dažādas plastmasas; V - saules baterija un silīciju

Katram ķermenim ir forma un apjoms. Savukārt katra viela ir individuāla un unikāla pēc saviem raksturlielumiem – īpašībām: agregācijas stāvoklis, blīvums, krāsa, spīdums, smarža, garša, cietība, plastiskums, šķīdība ūdenī, spēja vadīt siltumu un elektrisko strāvu.

Aprakstīsim, piemēram, trīs vielu īpašības dažādos agregācijas stāvokļos normālos apstākļos: skābekļa, etiķskābes un alumīnija (1. tabula).

1. tabula
Skābekļa, etiķskābes un alumīnija īpašības

Vielu īpašību zināšanas ir nepieciešamas to praktiskai lietošanai. Piemēram, 5. attēlā parādīti alumīnija pielietojumi šī metāla īpašību dēļ.

Rīsi. 5.
Alumīnija pielietojumi, pamatojoties uz tā īpašībām

Daudzas vielas ir toksiskas, sprādzienbīstamas, uzliesmojošas, un tāpēc, strādājot ar tām, ir nepieciešama rūpīga un kompetenta apiešanās.

Mūsu grāmata ir izstrādāta, lai sagatavotu jūs šī nopietnā un svarīgā priekšmeta apguvei, un tāpēc to sauc par “Ķīmiju. Ievadkurss."

To, vai ķīmija jums ir pilnīgi jauna disciplīna, uzzināsiet turpmākajās rindkopās.

  1. Ķīmija ir daļa no dabaszinātnes.
  2. Cilvēka un vides attiecības.
  3. Fiziskie ķermeņi un vielas.
  4. Vielu īpašības.
  5. Vielu pielietošana, pamatojoties uz to īpašībām.

Jautājumi un uzdevumi

  1. Kādi priekšmeti tiek uzskatīti par dabiskiem?
  2. Sniedziet piemērus par cilvēka pozitīvo ietekmi uz vidi.
  3. Sniedziet piemērus par cilvēka negatīvo ietekmi uz dabu.
  4. Ko pēta ķīmija?
  5. No sekojošā nosaukumu saraksta atsevišķi pierakstiet ķermeņus un vielas: sniegpārsla, rasas piliens, ūdens, ledus gabals, granulēts cukurs, cukura kubs, krīts, skolas krīts. Cik ķermeņu un cik vielu ir nosauktas šajā sarakstā?
  6. Salīdziniet vielu īpašības (t.i., nosakiet līdzības un atšķirības starp tām):

      a) oglekļa dioksīds un skābeklis;
      b) slāpeklis un oglekļa dioksīds;
      c) cukurs un sāls;
      d) etiķskābe un citronskābe.

  7. Kādas alumīnija īpašības ir tā izmantošanas pamatā (skat. 5. att.)?