Primeri preprostih snovi v kemiji. Enostavne in kompleksne snovi

kemija se nanaša na naravne znanosti. Proučuje sestavo, strukturo, lastnosti in pretvorbe snovi ter pojave, ki te pretvorbe spremljajo.

Snov je ena glavnih oblik obstoja materije. Snov kot oblika materije je sestavljena iz posamezne delce različne stopnje kompleksnosti in ima svojo maso, ti

počivalna masa.

    1. Enostavne in kompleksne snovi. Alotropija.

Vse snovi lahko razdelimo na preprosto in kompleksen .

Preproste snovi sestavljen iz atomov enega kemičnega elementa, kompleksen - iz atomov več kemičnih elementov.

Kemični element - to je določena vrsta atoma z enakim jedrskim nabojem. torej atom je najmanjši delec kemičnega elementa.

Koncept preprosta snov ni mogoče identificirati s pojmom

kemični element . Za kemični element je značilen določen pozitivni naboj atomskega jedra, izotopska sestava in kemijske lastnosti. Lastnosti elementov se nanašajo na njegovo posamezne atome. Za preprosto snov je značilna določena gostota, topnost, tališče in vrelišče itd. Te lastnosti se nanašajo na zbirko atomov in so različne za različne preproste snovi.

Preprosta snov - to je oblika obstoja kemičnega elementa v prostem stanju. Mnogi kemični elementi tvori več preprostih snovi, ki se razlikujejo po zgradbi in lastnostih. Ta pojav se imenuje alotropija , tvorne snovi pa so alotropske modifikacije . Tako element kisika tvori dve alotropni modifikaciji - kisik in ozon, element ogljika - diamant, grafit, karbin, fuleren.

Pojav alotropije povzročata dva razloga: različno število atomov v molekuli (npr. kisik O 2 in azon O 3 ) ali nastanek različnih kristalnih oblik (npr. ogljik tvori naslednje alotropske modifikacije: diamant, grafit, karbin, fuleren), karbin je bil odkrit leta 1968 (A. Sladkov, Rusija), fuleren pa teoretično odkrit leta 1973 (D. Bochvar, Rusija), leta 1985 pa eksperimentalno (G. Kroto in R. Smalley, ZDA).

Kompleksne snovi Sestavljeni niso iz preprostih snovi, temveč iz kemičnih elementov. Tako vodik in kisik, ki sta del vode, nista v vodi v obliki plinastega vodika in kisika s svojimi značilnimi lastnostmi, temveč v obliki elementi - vodik in kisik.

Najmanjši delček snovi z molekularno strukturo je molekula, ki zadrži Kemijske lastnosti te snovi. Po sodobnih konceptih so molekule sestavljene predvsem iz snovi v tekočem in plinastem stanju. Večina trdnih snovi (večinoma anorganskih) ni sestavljena iz molekul, ampak iz drugih delcev (ionov, atomov). Soli, kovinski oksidi, diamant, kovine itd. nimajo molekularne strukture.

    1. Relativna atomska masa

Sodobne raziskovalne metode omogočajo z večjo natančnostjo določanje izjemno majhnih atomskih mas. Na primer, masa vodikovega atoma je 1,674 10 -27 kg, ogljik – 1,993 10 -26 kg.

V kemiji se tradicionalno ne uporabljajo absolutne vrednosti atomskih mas, ampak relativne. Leta 1961 je bila sprejeta enota za atomsko maso enota atomske mase (skrajšano a.u.m.), ki je 1/12 del mase atoma izotopa ogljika 12 Z.

Večina kemičnih elementov ima atome z različnimi masami (izotope). Zato relativna atomska masa (ali samo atomska masa) A r kemičnega elementa je količina, ki je enaka razmerju Povprečna teža atom elementa k 1/12 masa ogljikovega atoma 12 Z.

Atomske mase elementov so označene z A r, kjer indeks r– začetnico angleška beseda relativno – sorodnik. Objave A r (H), A r (O) A r (C) pomeni: relativno atomska masa vodik, relativna atomska masa kisika, relativna atomska masa ogljika.

Relativna atomska masa je ena glavnih značilnosti kemijskega elementa.

Ko ste preučevali snov v prejšnjih odstavkih, ste se že seznanili z nekaterimi snovmi. Na primer, molekula vodikovega plina je sestavljena iz dveh atomov kemičnega elementa vodika - H + H = H2.

Preproste snovi- snovi, ki vsebujejo atome iste vrste

Enostavne snovi, ki jih poznate, vključujejo: kisik, grafit, žveplo, dušik, vse kovine: železo, baker, aluminij, zlato itd. Žveplo je sestavljeno le iz atomov kemičnega elementa žvepla, medtem ko je grafit sestavljen iz atomov kemičnega elementa ogljik.

Treba je jasno razlikovati med pojmi "kemijski element" in "preprosta zadeva". Na primer, diamant in ogljik nista ista stvar. Ogljik je kemični element, diamant pa je preprosta snov, ki jo tvori kemični element ogljik. IN v tem primeru kemični element (ogljik) in enostavna snov (diamant) se imenujeta različno. Pogosto se kemični element in njegova ustrezna preprosta snov imenujeta enako. Na primer, element kisika ustreza preprosti snovi - kisiku.

Treba se je naučiti ločiti, kje govorimo o elementu in kje o snovi! Na primer, ko pravijo, da je kisik del vode - govorimo o o elementu kisiku. Ko pravijo, da je kisik plin, potreben za dihanje, govorimo o enostavni snovi kisik.

Enostavne snovi kemičnih elementov delimo v dve skupini - kovine in nekovine.

Kovine in nekovine radikalno drugačni v svojih fizične lastnosti. Vse kovine pri normalne razmere trdne snovi, razen živega srebra - edina tekoča kovina. Kovine so neprozorne in imajo značilen kovinski lesk. Kovine so duktilne in dobro prevajajo toploto in elektriko.

Nekovine si po fizikalnih lastnostih niso podobne. Torej, vodik, kisik, dušik so plini, silicij, žveplo, fosfor so trdne snovi. Edina tekoča nekovina je brom, rjavkasto rdeča tekočina.

Če narišete običajno črto od kemičnega elementa bora do kemičnega elementa astatina, potem so v dolgi različici periodnega sistema nad črto nekovinski elementi, pod njo pa - kovina. IN kratka različica Periodni sistem vsebuje nekovinske elemente pod to črto, kovinske in nekovinske elemente pa nad njo. To pomeni, da je bolj priročno določiti, ali je element kovinski ali nekovinski, z uporabo dolge različice periodnega sistema. Ta delitev je pogojna, saj vsi elementi na tak ali drugačen način kažejo tako kovinske kot nekovinske lastnosti, vendar v večini primerov ta porazdelitev ustreza realnosti.

Kompleksne snovi in ​​njihova razvrstitev

Če sestava preprostih snovi vključuje atome samo ene vrste, je enostavno uganiti, da bo sestava kompleksnih snovi vključevala več vrst različni atomi, vsaj dva. Primer kompleksne snovi je voda, saj poznate njeno kemijsko formulo - H2O. Molekule vode so sestavljene iz dveh vrst atomov: vodika in kisika.

Kompleksne snovi- snovi, ki vsebujejo atome različnih vrst

Izvedimo naslednji poskus. Zmešajte žveplo in cinkov prah. Mešanico položite na kovinsko ploščo in jo prižgite z leseno baklo. Mešanica se vname in hitro zagori s svetlim plamenom. Po končani kemijski reakciji je nastala nova snov, ki je vključevala atome žvepla in cinka. Lastnosti te snovi so popolnoma drugačne od tistih začetni materiali– žveplo in cink.

Kompleksne snovi običajno delimo v dve skupini: anorganske snovi in njihovi derivati ​​ter organske snovi in ​​njihovi derivati. na primer kamena sol je anorganska snov, škrob, ki ga vsebuje krompir, pa je organska snov.

Vrste zgradbe snovi

Glede na vrsto delcev, ki sestavljajo snovi, delimo snovi na snovi molekularno in ne molekularna struktura.

Snov lahko vsebuje različne strukturne delce, kot so atomi, molekule, ioni. Posledično obstajajo tri vrste snovi: snovi atomske, ionske in molekularne zgradbe. Imele bodo snovi različnih vrst strukture različne lastnosti.

Snovi atomske zgradbe

Primer snovi atomska zgradba lahko obstajajo snovi ki ga tvori element ogljik: grafit in diamant. Te snovi vsebujejo samo ogljikove atome, vendar so lastnosti teh snovi zelo različne. Grafit– krhka, zlahka piling snov sivo-črne barve. Diamant– prozoren, eden najtrših mineralov na planetu. Zakaj imajo snovi, sestavljene iz iste vrste atomov, različne lastnosti? Vse je odvisno od strukture teh snovi. Ogljikovi atomi v grafitu in diamantu se združijo na različne načine. Snovi atomske zgradbe imajo visoke temperature vrenje in taljenje, praviloma netopen v vodi, nehlapen.

Kristalna mreža – pomožna geometrijska slika, uvedena za analizo strukture kristala

Snovi molekularne zgradbe

Snovi molekularne zgradbe- to so skoraj vse tekočine in večina plinaste snovi. Obstajajo tudi kristalne snovi, katerih kristalna mreža vključuje molekule. Voda je snov molekularne zgradbe. Led ima tudi molekularno strukturo, vendar za razliko od tekoča voda, ima kristalno mrežo, kjer so vse molekule strogo urejene. Snovi z molekularno strukturo imajo nizko vrelišče in tališče, so običajno krhke in ne prevajajo električnega toka.

Snovi ionske strukture

Snovi ionske strukture so trdne kristalne snovi. Primer snovi ionska spojina mogoče jedilna sol. Njegova kemijska formula je NaCl. Kot lahko vidimo, je NaCl sestavljen iz ionov Na+ in Cl⎺, ki se izmenjujejo na določenih mestih (vozliščih) kristalne mreže. Snovi z ionsko strukturo imajo visoka tališča in vrelišča, so krhke, običajno dobro topne v vodi in ne prevajajo električnega toka.

Pojmov "atom", "kemijski element" in "preprosta snov" ne smemo zamenjevati.

Imena kemičnih elementov in pripadajočih enostavnih snovi so v večini primerov enaka.

Ko govorimo o materialu ali sestavini zmesi - na primer, bučka je napolnjena plinast klor, vodna raztopina brom, vzemimo kos fosforja - govorimo o preprosti snovi. Če rečemo, da atom klora vsebuje 17 elektronov, snov vsebuje fosfor, molekulo sestavljata dva atoma broma, potem mislimo na kemični element.

Treba je razlikovati med lastnostmi (značilnostmi) enostavne snovi (zbirke delcev) in lastnostmi (značilnostmi) kemijskega elementa (izoliranega atoma). določene vrste), glejte spodnjo tabelo:

Kompleksne snovi je treba razlikovati od mešanice, ki jih sestavljajo tudi različne elemente.

Količinsko razmerje komponent zmesi je lahko spremenljivo in kemične spojine imajo stalno sestavo.

Na primer, v kozarec čaja lahko dodate eno žlico sladkorja ali več in molekule saharoze. С12Н22О11 vsebuje natančno 12 atomov ogljika, 22 atomov vodika in 11 atomov kisika.

Tako lahko sestavo spojin opišemo z eno kemijska formula, in sestava brez mešanice.

Sestavine zmesi ohranijo svoje fizikalne in kemijske lastnosti. Na primer, če zmešate železov prah z žveplom, nastane mešanica dveh snovi. Tako žveplo kot železo v tej mešanici ohranita svoje lastnosti: železo privlači magnet, žvepla pa voda ne zmoči in lebdi na njegovi površini.

Če žveplo in železo reagirata med seboj, nastane nova spojina s formulo FeS, ki nima niti lastnosti železa niti žvepla, ima pa niz lastne lastnosti. V povezavi FeSželezo in žveplo sta medsebojno povezana in ju je nemogoče ločiti z metodami, ki se uporabljajo za ločevanje zmesi.

Tako lahko snovi razvrstimo glede na več parametrov:

Zaključki iz članka na to temo Enostavno in kompleksne snovi

  • Preproste snovi- snovi, ki vsebujejo atome iste vrste
  • Preproste snovi delimo na kovine in nekovine
  • Kompleksne snovi- snovi, ki vsebujejo atome različnih vrst
  • Kompleksne snovi delimo na organske in anorganske
  • Obstajajo snovi atomske, molekularne in ionske strukture, njihove lastnosti so različne
  • Kristalna celica– pomožna geometrijska slika, uvedena za analizo kristalne strukture

O atomih in kemičnih elementih

V naravi ni nič drugega

ne tu ne tam, v globinah vesolja:

vse - od majhnih zrnc peska do planetov -

sestavljen iz enotnih elementov.

S. P. Shchipachev, "Branje Mendelejeva."

Pri kemiji, razen izrazov "atom" in "molekula" koncept se pogosto uporablja "element". Kaj imajo ti koncepti skupnega in v čem se razlikujejo?

Kemični element to so atomi iste vrste . Tako so na primer vsi atomi vodika element vodik; vsi atomi kisika in živega srebra so elementa kisik oziroma živo srebro.

Trenutno je znanih več kot 107 vrst atomov, to je več kot 107 kemičnih elementov. Treba je razlikovati med pojmi "kemijski element", "atom" in "preprosta snov".

Enostavne in kompleksne snovi

Po elementarni sestavi jih ločimo preproste snovi, sestavljen iz atomov enega elementa (H 2, O 2, Cl 2, P 4, Na, Cu, Au) in kompleksne snovi, sestavljen iz atomov različnih elementov (H 2 O, NH 3, OF 2, H 2 SO 4, MgCl 2, K 2 SO 4).

Trenutno je znanih 115 kemičnih elementov, ki tvorijo približno 500 preprostih snovi.


Samorodno zlato je enostavna snov.

Sposobnost enega elementa, da obstaja v obliki različnih preprostih snovi, ki se razlikujejo po lastnostih, se imenuje alotropija Na primer, element kisik O ima dve alotropni obliki - dikisik O 2 in ozon O 3 z različnim številom atomov v molekulah.

Alotropni obliki elementa ogljika C - diamant in grafit - se razlikujeta po strukturi svojih kristalov. Obstajajo tudi drugi razlogi za alotropijo.

kemične spojine, na primer živosrebrov (II) oksid HgO (pridobljen z združevanjem atomov enostavnih snovi - živega srebra Hg in kisika O 2), natrijev bromid (pridobljen z združevanjem atomov enostavnih snovi - natrijevega Na in broma Br 2).

Torej, povzamemo zgoraj. Obstajata dve vrsti molekul snovi:

1. Enostavno– molekule takih snovi so sestavljene iz atomov iste vrste. Pri kemijskih reakcijah se ne morejo razgraditi v več enostavnejših snovi.

2. Kompleksno- molekule takih snovi so sestavljene iz atomov različni tipi. Pri kemijskih reakcijah lahko razpadejo in tvorijo enostavnejše snovi.

Razlika med pojmoma "kemijski element" in "preprosta snov"

Razlikovati med pojmi "kemijski element" in "preprosta snov" mogoče s primerjavo lastnosti enostavnih in kompleksnih snovi. Na primer, preprosta snov - kisik– brezbarven plin, potreben za dihanje in podpiranje gorenja. najmanjši delec Preprosta snov kisik je molekula, sestavljena iz dveh atomov. V ogljikov monoksid spada tudi kisik ( ogljikov monoksid) in vodo. Voda in ogljikov monoksid pa vsebujeta kemično vezan kisik, ki nima lastnosti enostavne snovi, zlasti ga ni mogoče uporabiti za dihanje. Ribe na primer ne dihajo kemično vezanega kisika, ki je del molekule vode, temveč v njej raztopljen prosti kisik. Zato, ko govorimo o sestavi katere koli kemične spojine, je treba razumeti, da te spojine ne vsebujejo preprostih snovi, temveč atome določene vrste, to je ustrezne elemente.

Ko kompleksne snovi razpadejo, se lahko atomi sprostijo v prostem stanju in združijo v enostavne snovi. Preproste snovi so sestavljene iz atomov enega elementa. Razliko med pojmoma "kemijski element" in "preprosta snov" potrjuje tudi dejstvo, da lahko isti element tvori več preprostih snovi. Na primer, atomi elementa kisika lahko tvorijo dvoatomne molekule kisika in triatomne molekule ozona. Kisik in ozon sta povsem različni enostavni snovi. To pojasnjuje dejstvo, da je znanih veliko več preprostih snovi kot kemičnih elementov.

Z uporabo pojma "kemijski element" lahko podamo naslednjo definicijo enostavnih in kompleksnih snovi:

Preproste snovi so tiste, ki so sestavljene iz atomov enega kemijskega elementa.

Kompleksne snovi so tiste, ki so sestavljene iz atomov različnih kemičnih elementov.

Razlika med pojmoma "zmes" in "kemična spojina"

Kompleksne snovi se pogosto imenujejo kemične spojine.

Poskusite odgovoriti na vprašanja:

1. V čem se zmesi po sestavi razlikujejo od kemičnih spojin?

2. Primerjaj lastnosti zmesi in kemičnih spojin?

3. Na kakšne načine lahko ločiš sestavine zmesi in kemične spojine?

4. Ali je mogoče soditi po zunanji znaki o nastanku zmesi in kemične spojine?

Primerjalne lastnosti zmesi in kemikalij

Vprašanja za povezovanje zmesi s kemičnimi spojinami

Primerjava

Mešanice

Kemične spojine

Kako se zmesi po sestavi razlikujejo od kemičnih spojin?

Snovi lahko mešamo v poljubnem razmerju, tj.

Sestava kemičnih spojin je stalna.

Primerjaj lastnosti zmesi in kemičnih spojin?

Snovi v mešanicah ohranijo svoje lastnosti

Snovi, ki tvorijo spojine, ne ohranijo svojih lastnosti, saj nastanejo kemične spojine z drugimi lastnostmi

Na kakšen način lahko zmes in kemično spojino ločimo na sestavne dele?

Snovi je mogoče ločiti s fizikalnimi sredstvi

Kemične spojine je mogoče razgraditi samo s kemičnimi reakcijami

Ali je mogoče po zunanjih znakih presoditi nastanek zmesi in kemične spojine?

Mehanskega mešanja ne spremlja sproščanje toplote ali drugi znaki kemičnih reakcij

Nastanek kemične spojine lahko presojamo po znakih kemičnih reakcij

Naloge za utrjevanje

I. Delo s simulatorji

II. Reši nalogo

Iz predlaganega seznama snovi ločeno izpiši enostavne in sestavljene snovi:
NaCl, H 2 SO 4, K, S 8, CO 2, O 3, H 3 PO 4, N 2, Fe.
Za vsak primer razložite svojo izbiro.

III. Odgovori na vprašanja

№1

Koliko preprostih snovi je zapisanih v vrsti formul:
H 2 O, N 2, O 3, HNO 3, P 2 O 5, S, Fe, CO 2, KOH.

№2

Obe snovi sta kompleksni:

A) C (premog) in S (žveplo);
B) CO 2 (ogljikov dioksid) in H 2 O (voda);
B) Fe (železo) in CH 4 (metan);
D) H 2 SO 4 (žveplova kislina) in H 2 (vodik).

№3

Izberite pravilno trditev:
Preproste snovi so sestavljene iz atomov iste vrste.

A) Pravilno

B) Napačno

№4

Za mešanice je značilno, da
A) Imajo stalno sestavo;
B) Snovi v »zmesi« ne ohranijo svojih individualnih lastnosti;
C) Snovi v "mešanicah" je mogoče ločiti po fizikalnih lastnostih;
D) Snovi v "mešanicah" je mogoče ločiti s kemično reakcijo.

№5

Za "kemične spojine" so značilne:
A) Spremenljiva sestava;
B) Snovi, ki jih vsebuje "kemična spojina", je mogoče ločiti s fizikalnimi sredstvi;
C) Nastanek kemijske spojine lahko presojamo po znakih kemijskih reakcij;
D) Stalna sestava.

№6

V kakšnem primeru govorimo žleza kaj pa če kemični element?
A) Železo je kovina, ki jo privlači magnet;
B) Železo je del rje;
C) Za železo je značilen kovinski lesk;
D) Železov sulfid vsebuje en atom železa.

№7

V katerem primeru govorimo o kisiku kot enostavni snovi?
A) Kisik je plin, ki podpira dihanje in gorenje;
B) Ribe dihajo kisik, raztopljen v vodi;
C) Atom kisika je del molekule vode;
D) Kisik je del zraka.

IN prejšnje poglavje rečeno je bilo, da lahko med seboj tvorijo vezi ne samo atomi istega kemičnega elementa, ampak tudi atomi različnih elementov. Snovi, ki jih tvorijo atomi enega kemičnega elementa, imenujemo enostavne snovi, snovi, ki jih tvorijo atomi različnih kemičnih elementov, pa kompleksne snovi. Nekatere enostavne snovi imajo molekularno strukturo, tj. sestavljen iz molekul. Na primer, snovi, kot so kisik, dušik, vodik, fluor, klor, brom, jod, imajo molekularno strukturo. Vsako od teh snovi tvorijo dvoatomne molekule, zato lahko njihove formule zapišemo kot O 2, N 2, H 2, F 2, Cl 2, Br 2 oziroma I 2. Kot lahko vidite, imajo lahko preproste snovi isto ime kot elementi, ki jih tvorijo. Zato je treba jasno razlikovati med situacijami, ko govorimo o kemijskem elementu in kdaj o enostavni snovi.

Pogosto preproste snovi nimajo molekularne, ampak atomske strukture. V takih snoveh lahko atomi med seboj tvorijo vezi različne vrste, o čemer bomo podrobneje razpravljali malo kasneje. Snovi podobne strukture so vse kovine, na primer železo, baker, nikelj, pa tudi nekatere nekovine - diamant, silicij, grafit itd. Za te snovi je običajno značilno ne samo sovpadanje imena kemičnega elementa z imenom snovi, ki jo tvori, temveč tudi enak zapis formule snovi in ​​oznake kemičnega elementa. Na primer, kemični elementi železo, baker in silicij, imenovani Fe, Cu in Si, tvorijo preproste snovi s formulami Fe, Cu in Si. Obstaja tudi majhna skupina preprostih snovi, sestavljenih iz izoliranih atomov, ki niso na noben način povezani. Take snovi so plini, ki jih zaradi izjemno nizke kemijske aktivnosti imenujemo žlahtni plini. Sem spadajo helij (He), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), ksenon (Xe), radon (Rn).

Ker je znanih le okoli 500 enostavnih snovi, sledi logičen sklep, da je za številne kemijske elemente značilen pojav, imenovan alotropija.

Alotropija je pojav, ko lahko en kemični element tvori več enostavnih snovi. Imenujemo različne kemične snovi, ki jih tvori en kemični element alotropske modifikacije ali alotropi.

Tako lahko na primer kemični element kisik tvori dve preprosti snovi, od katerih ima ena ime kemičnega elementa - kisik. Kisik kot snov sestoji iz dvoatomne molekule, tj. njegova formula je O2. Prav ta spojina je del zraka, ki ga potrebujemo za življenje. Druga alotropna modifikacija kisika je triatomski plin ozon, katerega formula je O 3 . Kljub temu, da tako ozon kot kisik tvori isti kemični element, sta kemično obnašanje zelo različni: ozon je v reakcijah z istimi snovmi veliko bolj aktiven kot kisik. Poleg tega se te snovi med seboj razlikujejo po fizikalnih lastnostih, vsaj zaradi dejstva, da molekulska masa ozona je 1,5-krat več kot kisika. To vodi v dejstvo, da je njegova gostota plinasto stanje tudi 1,5-krat več.

Številni kemični elementi težijo k tvorbi alotropskih modifikacij, ki se med seboj razlikujejo po strukturnih značilnostih kristalne mreže. Tako lahko na primer na sliki 5 vidite shematične slike fragmentov kristalne mreže diamant in grafit, ki sta alotropni modifikaciji ogljika.

Slika 5. Fragmenti kristalnih mrež diamanta (a) in grafita (b)

Poleg tega ima lahko ogljik tudi molekularno strukturo: takšno strukturo opazimo v vrsti snovi, kot so fulereni. Snovi te vrste tvorijo sferične molekule ogljika. Slika 6 prikazuje 3D modela molekule fulerena c60 in nogometne žoge za primerjavo. Opazite njihove zanimive podobnosti.

Slika 6. Molekula fulerena C60 (a) in nogometna žoga (b)

Kompleksne snovi so snovi, ki so sestavljene iz atomov različnih elementov. Tako kot preproste snovi imajo lahko molekularne in nemolekularna struktura. Nemolekularna struktura kompleksnih snovi je lahko bolj raznolika kot pri preprostih. Vse kompleksne kemične snovi je mogoče dobiti bodisi z neposredno interakcijo enostavnih snovi bodisi z zaporedjem njihovih medsebojnih interakcij. Pomembno se je zavedati enega dejstva, to je, da se lastnosti kompleksnih snovi, tako fizikalne kot kemične, zelo razlikujejo od lastnosti preprostih snovi, iz katerih so pridobljene. Na primer kuhinjska sol, ki ima NaCl forum in je brezbarvna prozorni kristali, lahko dobimo z interakcijo natrija, ki je kovina z lastnostmi, značilnimi za kovine (sijaj in električna prevodnost), s klorom Cl 2, rumenozelenim plinom.

Žveplova kislina H 2 SO 4 lahko nastane z vrsto zaporednih transformacij iz enostavnih snovi - vodika H 2, žvepla S in kisika O 2. Vodik je plin lažji od zraka, ki z zrakom tvori eksplozivne zmesi, žveplo je trdna snov rumena barva, ki lahko gori, kisik pa je plin, nekoliko težji od zraka, v katerem lahko gorijo številne snovi. Žveplova kislina, ki jo lahko dobimo iz teh enostavnih snovi, je težka oljnata tekočina z močnimi lastnostmi odvajanja vode, zaradi česar zogleni številne snovi organskega izvora.

Očitno je, da poleg individualnih kemične snovi, obstajajo tudi njihove mešanice. Svet okoli nas tvorijo predvsem mešanice različnih snovi: kovinske zlitine, živila, pijače, različne materiale, iz katerega so sestavljeni predmeti okoli nas.

Zrak, ki ga dihamo, je na primer sestavljen predvsem iz dušika N2 (78 %), kisika (21 %), ki je za nas bistvenega pomena, preostali 1 % pa predstavljajo primesi drugih plinov (ogljikov dioksid, žlahtni plini in itd.).

Mešanice snovi delimo na homogene in heterogene. Homogene zmesi so tiste zmesi, ki nimajo faznih meja. Homogene zmesi so zmes alkohola in vode, kovinske zlitine, raztopina soli in sladkorja v vodi, zmesi plinov itd. Heterogene zmesi so tiste zmesi, ki imajo fazno mejo. Tovrstne mešanice vključujejo mešanico peska in vode, sladkorja in soli, mešanico olja in vode itd.

Snovi, ki sestavljajo zmesi, imenujemo komponente.

Mešanice enostavnih snovi za razliko od kemičnih spojin, ki jih lahko dobimo iz teh enostavnih snovi, ohranijo lastnosti vsake komponente.

Organske in anorganske snovi;
> prepoznati kovine in nekovine;
> prepoznati kovinske in nekovinske elemente glede na njihovo lokacijo v periodni sistem D. I. Mendelejev; razumeti, zakaj imajo vse kovine podobne lastnosti.

Atomi v običajnih pogojih ne morejo dolgo obstajati sami. Sposobni so se združiti z enakimi ali drugimi atomi, kar povzroči nastanek najrazličnejših snovi na svetu.

Snov, ki jo tvori en kemični element, imenujemo enostavna, snov, ki jo tvori več elementov, pa kompleksna ali kemična spojina.

Preproste snovi

Preproste snovi delimo na kovine in nekovine. To razvrstitev preprostih snovi je predlagal izjemni francoski znanstvenik A.L. Lavoisier v konec XVIII V. Kemični elementi, iz katerih izhajajo kovine, se imenujejo kovinski, tisti, ki tvorijo nekovine, pa se imenujejo
nekovinski. V dolgi različici sistema D. I. Mendelejeva (končni papir II) so razmejeni z lomljeno črto. Kovina elementi so levo od njega; teh je bistveno več kot nekovinskih.

To je zanimivo

Enostavne snovi iz 13 elementov - Au, Ag, Cu, Hg, Pb, Fe, Sn, Pt, S, C, Zn, Sb in As so poznali že v antiki.

Vsak od vas lahko brez oklevanja poimenuje več kovin (slika 36). Od drugih snovi se razlikujejo po posebnem "kovinskem" sijaju. Te snovi imajo veliko splošne lastnosti.

riž. 36. Kovine

Kovine v normalnih pogojih so trdne snovi(samo živo srebro je tekočina), dobro prevajajo električni tok in segrevajo, imajo na splošno visoko temperaturo taljenje (nad 500 °C).


riž. 37. Poenostavljeni model notranja struktura kovina

So plastični; jih je mogoče kovati in iz njih vlečeti žico.

Zahvaljujoč svojim lastnostim so kovine samozavestno vstopile v življenja ljudi. O njih velikega pomena imena kažejo zgodovinske dobe: bakrena doba, bronasta 1. doba, železna doba.

Podobnost kovin je posledica njihove notranje strukture.

Zgradba kovin. Kovine so kristalne snovi. Kristali v kovinah so veliko manjši od kristalov sladkorja oz namizna sol, in jih je nemogoče videti s prostim očesom.

Molekula – električno nevtralen delec, sestavljen iz dveh oz več povezani atomi.

V vsaki molekuli so atomi med seboj precej močno povezani, vendar so molekule med seboj v snovi zelo šibko povezane. Zato imajo snovi molekularne zgradbe nizka tališča in vrelišča.

Kisik in ozon sta molekularne snovi. To so enostavne kisikove snovi. Molekula kisika vsebuje dva atoma kisika, molekula ozona pa tri (slika 39).

riž. 39. Modeli molekul

Ne le kisik, tudi številni drugi elementi tvorijo dve ali več preprostih snovi. Zato je enostavnih snovi nekajkrat več kot kemični elementi.

Imena enostavnih snovi.

Večina preprostih snovi je poimenovana po ustreznih elementih. Če so imena različna, so navedena v periodnem sistemu, pri čemer je ime preproste snovi pod imenom
element (slika 40).

Poimenujte preproste snovi elementov vodik, litij, magnezij, dušik.

1 Izraz "molekula" izvira iz latinska beseda moli (masa), pomanjševalna pripona cula in v prevodu pomeni »majhna masa«.

Imena enostavnih snovi pišemo v povedi z malo začetnico.


riž. 40. Celica periodnega sistema

Kompleksne snovi (kemične spojine)

Kombinacija atomov različnih kemičnih elementov povzroči številne kompleksne snovi(teh je desettisočkrat več kot preprostih).

Obstajajo kompleksne snovi z molekularnimi, atomskimi in ionska struktura. Zato so njihove lastnosti zelo različne.

Molekularne spojine so večinoma hlapne in imajo pogosto vonj. Njihova tališča in vrelišča so bistveno nižja kot pri spojinah z atomsko ali ionsko strukturo.

Molekularna snov je voda. Molekula vode je sestavljena iz dveh atomov vodika in enega atoma kisika (slika 41).


riž. 41. Model molekule vode

Molekularna struktura je ogljikov monoksid in ogljikov dioksid. plini, sladkor, škrob, alkohol, ocetna kislina itd. Število atomov v molekulah kompleksnih snovi je lahko različno - od dveh atomov do sto in celo tisoč.

Nekatere spojine imajo atomsko strukturo.

Eden od njih je mineral kremen, glavna sestavina peska. Vsebuje atome silicija in kisika (slika 42).


riž. 42. Model spojine atomske strukture (kremen)

Obstajajo tudi ionske spojine. To so kuhinjska sol, kreda, soda, apno, mavec in mnogi drugi. Kristali kuhinjske soli so sestavljeni iz pozitivno nabitih natrijevih ionov in negativno nabitih klorovih ionov (slika 43). Vsak tak ion je tvorjen iz ustreznega atoma (§ 6).


riž. 43. Model ionske spojine (kuhinjska sol)

To je zanimivo

V molekulah organske spojine Poleg atomov ogljika so praviloma še atomi vodika, pogosto atomi kisika, včasih pa tudi nekateri drugi elementi.

Medsebojna privlačnost številnih nasprotno nabitih ionov povzroča obstoj ionskih spojin.

Ion, ki nastane iz enega atoma, se imenuje preprost, ion, ki nastane iz več atomov, pa se imenuje kompleksen.

Pozitivno nabiti enostavni ioni obstajajo za kovinski elementi, in negativno nabit - za nekovinske elemente.

Imena kompleksnih snovi.

Učbenik je doslej zagotavljal tehnično oz hišna imena kompleksne snovi. Poleg tega imajo snovi tudi kemijska imena. na primer kemijsko ime kuhinjska sol je natrijev klorid, kreda pa kalcijev karbonat. Vsako tako ime je sestavljeno iz dveh besed. Prva beseda je ime enega od elementov, ki tvorijo snov (pišemo jo z malo črko), druga pa izhaja iz imena drugega elementa.

Organske in anorganske snovi.

Prej so bile organske snovi tiste snovi, ki jih najdemo v živih organizmih. To so beljakovine, maščobe, sladkor, škrob, vitamini, spojine, ki dajejo barvo, vonj, okus zelenjavi in ​​sadju, itd. Sčasoma so znanstveniki v laboratorijih začeli pridobivati ​​snovi, podobne po sestavi in ​​lastnostih, ki v naravi ne obstajajo. Dandanes se organske snovi imenujejo ogljikove spojine (z izjemo ogljikovega dioksida in ogljikovega dioksida, krede, sode in nekaterih drugih).

Večina organskih spojin je sposobna goreti, pri segrevanju v odsotnosti zraka pa zoglenijo (premog je skoraj v celoti sestavljen iz ogljikovih atomov).

K ne organska snov sodijo med preostale kompleksne snovi, pa tudi vse enostavne. Predstavljajo osnovo mineralnega sveta, in sicer jih najdemo v prsti, mineralih, skale, zrak, naravna voda. Poleg tega se v živih organizmih nahajajo tudi anorganske snovi.

Gradivo v tem odstavku je povzeto v diagramu 6.


Laboratorijski poskus št. 2

Uvod v različne vrste snovi

Dobili ste naslednje snovi (možnost bo označil učitelj):

možnost I - sladkor, kalcijev karbonat (kreda), grafit, baker;
možnost II - parafin, aluminij, žveplo, natrijev klorid (kuhinjska sol).

Snovi so v kozarcih z etiketami.

Previdno preglejte snovi, bodite pozorni na njihova imena. Med njimi prepoznajte enostavne (kovine, nekovine) in kompleksne snovi ter organske in anorganske.

V tabelo vnesite ime posamezne snovi in ​​označite njeno vrsto tako, da v ustrezne stolpce vpišete znak »+«.

zaključki

Snovi so lahko enostavne in kompleksne, organske in anorganske.

Preproste snovi delimo na kovine in nekovine, kemične elemente pa na kovinske in nekovinske.

Kovine imajo veliko skupnih lastnosti zaradi podobnosti njihove notranje strukture.

Nekovine so sestavljene iz atomov ali molekul in imajo drugačne lastnosti od kovin.

Kompleksne snovi (kemične spojine) imajo atomsko, molekularno ali ionsko zgradbo.

Skoraj vse ogljikove spojine spadajo med organske snovi, ostale spojine in enostavne snovi pa med anorganske snovi.

?
56. Katero snov imenujemo enostavna in katero sestavljeno? Katere vrste preprostih snovi obstajajo in kakšna so imena ustreznih elementov?

57. Po katerih fizikalnih lastnostih lahko kovino ločimo od nekovine?

58. Definirajte molekulo. Kako se molekula enostavne snovi razlikuje od molekule kompleksne snovi?
59. Izpolnite prazna mesta tako, da vstavite besedi »dušik« ali »dušik« v ustreznih velikih in velikih primerih in razložite svojo izbiro:
a) ... - plin, ki ga v zraku vsebuje največ;
b) molekula ... je sestavljena iz dveh atomov ...;
c) spojine... vstopajo v rastline iz zemlje;
d)... je slabo topen v vodi.

60. Izpolnite prazna mesta tako, da vstavite besede »element«, »atom« ali »molekula« v ustrezni veliki in veliki črki in številki:
A) ... beli fosfor vsebuje štiri... fosfor;
b) v zraku je ... ogljikov dioksid;
c) zlato je enostavna snov... Aurum.



Vam je bil članek všeč? Delite s prijatelji!