Какво има значение: класове, характеристики, свойства. Физични свойства на веществото

Сред фундаменталните науки, химията е област на човешкото познание, чийто предмет е състава и характеристиките на съединенията, както и техните взаимни трансформации. Един от основните въпроси на химията е следният: какви са класовете вещества? Специалните сектори на науката, като например неорганичната и органичната химия, разглеждат характеристиките на структурата и свойствата на съединенията и разкриват практическото им значение.

Какво е това? химично вещество, как да се отделят физическите тела и материали, какво представляват различни вещества - тези и други въпроси ще бъдат обхванати от нас в тази статия.

Основната концепция за химията

Във всеки от областите на човешкото познание са основните - основните понятия и понятия, върху които се задържа цялата хармонична сграда на науката. За математиката е число, в програмирането - абстракция на данни. В химията централното място е заето от материята - формата на материята, чиито структурни единици са атоми, молекули или йони. Съчетани в различни комбинации, те образуват фантастичен брой от всички възможни съединения, които имат различни химически и физически характеристики свойствата на материята.

Тяло и материал

Въз основа на понятията за агрегатното състояние е възможно да се определи какъв вид материя е в природните условия: твърди, течни или газообразни. Организирани под формата на кристални решетки, структурните единици на химичните съединения образуват тела. Веществата, чиито частици (атоми, молекули или йони) се използват от човека за определени нужди и нужди, се наричат ​​материал. Така че, цимент, стъкло са изкуствени, а дърво, пясък, гранит са естествени материали.

Какво представляват чистите вещества

В химията е обичайно да се прави разлика между отделните вещества и смесите. Последните в природата са с няколко порядъка по-големи: морска вода, кръв, мляко, скали, въздух, който дишаме, са комбинации от няколко съединения. За да се запознаете с чисти вещества е възможно в обичайната училищна химическа лаборатория. Реагентите в него се разпределят според степента на чистота. По този начин, в най-чистите видове, масата на примесите не надвишава 0,0001%, но в научно-интензивните отрасли като микроелектрониката, роботиката, космическата промишленост тази степен на чистота на веществото е недостатъчна.

Например, в полупроводниците на 10 милиарда германиеви атоми не се допуска повече от един аналог на примеси. За да се определи какъв вид вещество е по отношение на чистотата, се използват съвременни техники на химически анализ като диспергиране, разтваряне и колоидно-химическо почистване. След изпускането на примеси, неговия химикал и физични свойства веществата стават уникални.

Език на химията

Като точна наука, работеща с понятието вещества, химията използва символите на елементите. Те означават качествения и количествен състав на молекулите. Така че при дефинирането на формулите на органичните вещества има няколко възможни варианта, например чрез общата формула на химичното съединение на химичното вещество, чрез продуктите на изгарянето.

Съединенията са прости и сложни

Продължавайки търсенето на отговор на въпроса, какво е вещество, трябва да се припомни един от първите класификации учи уроците на химията - разделянето на прости и сложни вещества. Първият в неговия състав съдържа атоми само на един химичен елемент. Например, кислород - О₂, сяра - S, калций - Ca. Други, наречени съединения, се състоят от атоми от две (бинарни вещества Н₂O, CuS) и повече химически елементи. Например, Na₂CO₃, Ba (OH)₂. Обикновените вещества, на свой ред, могат да бъдат разделени на метали и неметали.

Основните разлики между тях се отнасят преди всичко до такива характеристики като физическите свойства. Веществата "метали" лесно се разпознават от характерния си сребрист блясък, те перфектно водят топлина и електрически ток, като проводници от първия вид. Неметали в потискащите случаи на диелектрици. Те също така вършат лошо и топло. Това разделение на веществата обаче е условно. Тъй като е трудно да се очертае ясна линия между металите и неметите. Например, германий и графит, широко използвани в електротехниката, се отнасят до неметали.

Класове сложни вещества

Систематизирането на знанията, обясняващи химическите и физическите свойства на материята, учените са разделили неорганичните и органични съединения към класовете. Окиси, киселини, соли и основи се изучават подробно в часовете по химия в класове 7 до 9, а класове органични вещества (въглеводороди, алкохоли, алдехиди) са въведени в програмата 10-11 клас.

Проучването на химични класове се разширява човешките хоризонти, насърчава формирането на опит в реални ситуации, който се състои от огромно разнообразие от вещества. По този начин, като се има предвид оксиди, не се научи само за това, което се случва в този клас вещества в своите физически и химически свойства, но също така и да се запознаят с разпространението на оксиди естествено, както и да определи тяхното използване в промишлеността и бита. Така че, силициев оксид SiO₂ е част от пясък, глина, гранит, кварц, формиращи литосферата на Земята.

Това е най-важната суровина за производството на строителни материали, при производството на стъкло, цимент, керамика. Железни оксиди FeO, Fe₂О₃, Fe₃О₄ са основните компоненти на различни видове железни руди, които образуват депозити, например Кривой Рог, Курск, Качанар. В атмосферата, както въглеродните оксиди, особено въглеродният диоксид, така и азотните оксиди са широко представени.

Солите - като най-обширния клас химикали

По-горе разгледахме характеристиките на оксидите - бинарни оксигенни съединения с метали и неметали. Сега ще спрем в един от най-големите класове неорганични вещества - соли. Техните физически свойства са обяснени йонни кристални решетки. Това е преди всичко способността за провеждане на електрически ток в двата разтвора и топи, както и високи точки на топене. Например, в обща маса сол е 801 ° C, в калциев силикат - 1544 ° C.

Солите участват в химическите процеси с метали, алкали, киселини и могат да реагират и в решенията помежду си, влизайки в реакциите на обмяната. Химия проучва не само какъв вид вещество има химически и физически свойства, но също така обръща голямо внимание на използването му в промишлеността, селското стопанство или у дома. Например, натриевият хлорид, използван от нас за сол на храната, е многотона суровина за производството на солна киселина, сода, хлор. Калиевите соли, например хлоридният нитрат и сулфатът, са минерални торове, които увеличават добивите на културите. Калциевият карбонат, представен в природата, се използва широко в строителството.

Свойства на психотропните вещества

Естествени или изкуствено синтезирани съединения, които засягат както централната нервна система, така и периферната част се наричат ​​психоактивни вещества или антипсихотици. С акцент върху отрицателните свойства и способността им да предизвикват зависимост от човек, често се използва терминът "наркотици". За да се изясни въздействието психотропни вещества върху нервната система като цяло, ние припомним, че съединенията от тази серия могат едновременно да увеличат скоростта на предаване на възбуда към мозъка и гръбначния мозък и да възпрепятстват работата на цялата нервна система като цяло.

Те са специфични стимуланти на различни типове рецептори: болка, слухови, зрителни, тактилни. Това може да причини на човек специално състояние на съзнанието, наречено промяна. Естествените психоактивни вещества с по-лек ефект върху човешкото тяло са добре известни. Те се намират в кафе на зърна, чаени листа, плодове от индийско орехче.

Никотинът, стандартът, изотеновата киселина, съдържащ се в екстракта от отровни гъбички, има достатъчно изразен токсичен ефект. Много болкоуспокояващи, използвани в анестезия, като морфин, кодеин, ефедрин, се получават от растения. Те също са силни психотропни съединения. Най-тежките, водещи до пълно унищожаване на човешкото тяло, са полусинтетични и синтетични невролептици: амфетамин, хероин, LSD. Използването на всички психотропни лекарства е строго контролирано и приложението е под задължителен медицински надзор.

Вещества с уникални свойства

В общата маса на химичните съединения могат да се наричат ​​тези, които имат определени специални свойства. Например, най-сферичният метал естествено счита злато, най-сладък вещество - -Ь-а--aspargil аминомалонова киселина. Тя е 40 хиляди пъти по-сладка от захарта. Но въпросът, която вещество има миризмата не е еднозначен отговор, тъй като редица живак серни съединения с обща формула R-S-H, наречен меркаптани отвратително миризма. Те са разпределени в процеса на разпадане на мъртва органична материя присъстват в изпражненията на птиците и бозайниците, и дори част от ароматични жлезите на някои животни, като скункс.

Както можете да видите, светът на веществата е огромен и интересен, а химията е наука, която позволява да се изучава тяхната структура, свойства и значение в човешкия живот.