Bahan dalam kimia adalah apa? Sifat bahan. Kelas bahan

Persoalan utama yang seseorang mesti tahu jawapan untuk memahami dengan betul gambar dunia adalah apa yang penting dalam kimia. Konsep ini dibentuk walaupun pada zaman sekolah dan mengarahkan anak dalam perkembangan selanjutnya. Apabila mempelajari kimia, adalah penting untuk mencari tempat yang sama dengannya di peringkat isi rumah, ini membolehkan kita menjelaskan dengan jelas dan mudah proses, definisi, harta benda, dan sebagainya.

Malangnya, disebabkan ketidaksempurnaan sistem pendidikan, banyak yang hilang beberapa unsur asas. Konsep "substansi dalam kimia" adalah sejenis asas, asimilasi tepat pada masanya definisi ini memberi orang permulaan yang tepat dalam perkembangan seterusnya dalam bidang sains semulajadi.

Pembentukan konsep itu

Sebelum beralih kepada konsep perkara, adalah perlu untuk menentukan subjek kimia. Bahan - inilah yang secara langsung mengkaji kimia, transformasi, struktur dan sifat masing-masing. Secara umumnya, bahan adalah badan-badan fizikal.

Jadi, apakah bahan kimia? Bentuk takrif dengan berpindah dari konsep umum kepada kimia semata-mata. Bahan adalah jenis bahan tertentu, semestinya mempunyai massa yang dapat diukur. Ciri ini membezakan bahan dari jenis lain yang lain - bidang yang tidak mempunyai jisim (elektrik, magnetik, biofield, dan sebagainya). Perkara, pada gilirannya, adalah apa yang kita buat dan semua yang mengelilingi kita.

Sifat yang agak berbeza dari perkara, yang menentukan apa sebenarnya ia terdiri daripada subjek kimia. Bahan-bahan dibentuk oleh atom dan molekul (sesetengah ion), dan oleh itu sebarang bahan yang terdiri daripada unit formula ini adalah perkara.

Bahan mudah dan kompleks

Setelah menguasai definisi asas, anda boleh meneruskan komplikasinya. Bahan-bahan datang dalam pelbagai peringkat organisasi, yang mudah dan rumit (atau sebatian) - ini adalah bahagian pertama dalam kelas bahan, kimia mempunyai banyak bahagian berikutnya, terperinci dan lebih kompleks. Klasifikasi ini, tidak seperti kebanyakan orang lain, mempunyai sempadan yang tegas, setiap hubungan dapat jelas dikaitkan dengan salah satu jenis yang saling eksklusif.

Bahan mudah dalam kimia adalah sebatian yang terdiri daripada atom-atom yang hanya satu unsur dari jadual berkala Mendeleyev. Sebagai peraturan, ini adalah molekul binari, iaitu, yang terdiri daripada dua zarah yang dihubungkan dengan cara ikatan nonpolar kovalen-pembentukan pasangan elektron tanpa pasangan. Oleh itu, atom-atom yang mempunyai unsur kimia yang sama mempunyai elektronegativiti yang sama, iaitu, keupayaan untuk mengekalkan ketumpatan elektron total, jadi tidak bias kepada mana-mana peserta dalam hubungannya. Contoh bahan mudah (nonmetals) adalah hidrogen dan oksigen, klorin, iodin, fluorin, nitrogen, sulfur, dan lain-lain. Daripada tiga atom ini adalah molekul bahan seperti ozon, dan dari satu - semua gas mulia (argon, xenon, helium, dan lain-lain). Di dalam logam (magnesium, kalsium, tembaga, dan lain-lain), ada jenis logam ikatan tersendiri, yang disebabkan oleh sosialisasi elektron bebas di dalam logam, dan pembentukan molekul tidak dipatuhi. Apabila menulis bahan logam, hanya simbol elemen kimia ditunjukkan tanpa indeks apa pun.

Bahan mudah dalam kimia, contohnya yang diberikan di atas, berbeza dari kompleks dengan komposisi kualitatif. Sebatian kimia dibentuk oleh atom-atom yang berlainan, dari dua atau lebih. Dalam bahan tersebut, terdapat jenis kutub kovalen atau ionik yang mengikat. Oleh kerana atom-atom yang berlainan mempunyai elektronegativiti yang berlainan, maka apabila bentuk pasangan elektronik biasa, ia beralih ke elemen elektronegatif yang lebih tinggi, yang membawa kepada polarisasi umum molekul. Jenis ion adalah kes yang melampau dari kutub, apabila sepasang elektron sepenuhnya melewati salah satu peserta yang mengikat, maka atom (atau kumpulan mereka) ditukar menjadi ion. Tiada sempadan yang jelas di antara jenis ini, ikatan ionik boleh ditafsirkan sebagai kutub kuat kovalen. Contoh bahan kompleks - air, pasir, kaca, garam, oksida, dll.

Pengubahsuaian bahan

Bahan-bahan yang dipanggil mudah, sebenarnya mempunyai ciri unik yang tidak wujud dalam kompleks. Sesetengah unsur kimia boleh membentuk beberapa bentuk bahan mudah. Di tengah-tengah semuanya hanyalah satu elemen, tetapi komposisi kuantitatif, struktur dan sifatnya sangat berbeza dari formasi tersebut. Ciri ini dipanggil allotropy.

Oksigen, sulfur, karbon dan unsur-unsur lain mempunyai beberapa pengubahsuaian allotropik. Untuk oksigen - ia adalah O ₂ dan O ₃ , karbon memberikan empat jenis bahan - carbyne, berlian, grafit dan fullerenes, molekul sulfur adalah pengubah rubah, monoklinik dan plastik. Bahan semacam itu dalam kimia, contohnya tidak terhad kepada yang di atas, sangat penting. Khususnya, fullerenes digunakan sebagai semikonduktor dalam teknologi, fotoresistors, aditif untuk pertumbuhan filem berlian dan untuk tujuan lain, dan dalam ubat-ubatan ini adalah antioksidan yang paling kuat.

Apa yang berlaku kepada bahan-bahan tersebut?

Setiap saat di dalam dan di sekitar, ada transformasi bahan. Kimia mempertimbangkan dan menerangkan proses-proses yang datang dengan perubahan kualitatif dan / atau kuantitatif dalam komposisi molekul yang bertindak balas. Secara selari, transformasi fizikal sering berlaku saling berhubungan, yang dicirikan hanya dengan perubahan dalam bentuk, warna bahan atau keadaan agregat dan beberapa ciri lain.

Fenomena kimia adalah tindak balas interaksi pelbagai jenis, contohnya, sebatian, penggantian, pertukaran, penguraian, terbalik, eksotermik, redoks, dan lain-lain, bergantung kepada perubahan dalam parameter kepentingan. Fenomena fizikal termasuk: penyejatan, pemeluwapan, pemejalwapan, pembubaran, pembekuan, kekonduksian elektrik, dan sebagainya. Selalunya, mereka saling menemani, misalnya, kilat semasa ribut petir adalah proses fizikal, dan pelepasan di bawah tindakan ozonnya adalah kimia.

Hartanah fizikal

Bahan dalam kimia adalah perkara yang mempunyai sifat fizikal tertentu. Oleh kehadiran mereka, ketiadaan, darjah dan intensiti, seseorang boleh meramalkan bagaimana bahan itu berkelakuan dalam keadaan tertentu, dan juga menjelaskan beberapa ciri kimia sebatian. Oleh itu, sebagai contoh, titik didih yang tinggi dari sebatian organik di mana terdapat hidrogen dan heteroatom elektronegatif (nitrogen, oksigen, dan lain-lain) menunjukkan bahawa bahan tersebut menunjukkan jenis interaksi kimia, seperti ikatan hidrogen. Disebabkan pengetahuan tentang bahan yang mempunyai kemampuan terbaik untuk menjalankan arus elektrik, kabel dan wayar pendawaian elektrik dibuat dari logam tertentu.

Sifat kimia

Penubuhan, penyelidikan dan kajian di sisi lain pingat hartanah berkenaan dengan kimia. Sifat-sifat bahan dari sudut pandangnya adalah kereaktifan mereka terhadap interaksi. Sesetengah bahan sangat aktif dalam pengertian ini, sebagai contoh, logam atau mana-mana oksidan, dan lain - lain gas mulia (inert) , di bawah keadaan normal, praktikal tidak memasuki reaksi. Sifat kimiawi boleh diaktifkan atau dipindahkan jika perlu, kadang-kadang ia tidak melibatkan kesulitan khusus, dan dalam sesetengah keadaan ia tidak mudah. Para saintis menghabiskan berjam-jam di makmal, melalui percubaan dan kesilapan yang cuba mencapai matlamat mereka, kadang kala mereka tidak sampai kepada mereka. Mengubah parameter persekitaran (suhu, tekanan, dan lain-lain) atau menggunakan sebatian khas - pemangkin atau perencat - boleh menjejaskan sifat bahan kimia, dan seterusnya tindak balas.

Klasifikasi bahan kimia

Semua klasifikasi adalah berdasarkan pemisahan sebatian ke dalam sebatian organik dan bukan organik. Unsur utama bahan organik adalah karbon, yang menyambung satu sama lain dan hidrogen, atom karbon membentuk rangka hidrokarbon, yang kemudian diisi dengan atom lain (oksigen, nitrogen, fosforus, sulfur, halogens, logam, dan lain-lain), menutup dalam kitaran atau cawangan, sehingga membenarkan Pelbagai sebatian organik. Sehingga kini, sains mengetahui 20 juta bahan tersebut. Walaupun sebatian mineral hanya setengah juta.

Setiap kompaun adalah individu, tetapi ia mempunyai banyak persamaan dengan sifat-sifat, struktur dan komposisi yang lain, berdasarkan asas-asas ini ke dalam kelas-kelas bahan yang berlaku. Kimia mempunyai tahap sistematisasi dan organisasi yang tinggi, ini adalah sains yang tepat.

Bahan bukan organik

1. Oksida - sebatian binari dengan oksigen:

A) Acidic - dalam interaksi dengan air memberikan asid;

B) asas - apabila berinteraksi dengan air memberi asas.

2. Asam - bahan yang terdiri daripada satu atau lebih proton hidrogen dan residu asid.

3. Bas (alkali) - terdiri daripada satu atau lebih kumpulan hidroksil dan atom logam:

A) amphoteric hydroxides - mempamerkan sifat kedua-dua asid dan asas.

4. Garam - hasil tindak balas peneutralan antara asid dan alkali (asas larut), terdiri daripada atom logam dan satu atau lebih residu asid:

A) garam asid - anion sisa asid mempunyai proton dalam komposisi, hasil pemisahan asid tidak sempurna;

B) garam asas - kumpulan hidroksil terikat kepada logam, hasil penyisihan asas yang tidak lengkap.

Sebatian organik

Kelas bahan-bahan dalam organik adalah besar, jumlah maklumat ini sukar diingat sekarang. Perkara utama adalah mengetahui bahagian-bahagian utama menjadi sebatian alifatik dan siklik, karboklikik dan heterosiklik, mengehadkan dan tak tepu. Juga hidrokarbon mempunyai banyak derivatif di mana atom hidrogen digantikan oleh halogen, oksigen, nitrogen dan atom lain, serta kumpulan berfungsi.

Bahan dalam kimia adalah asas kewujudan. Terima kasih kepada sintesis organik, manusia hari ini mempunyai sejumlah besar bahan buatan yang menggantikan semula jadi, dan juga tidak mempunyai analog dalam ciri-ciri mereka dalam alam semula jadi.