ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные понятия химии из "Неорганическая химия" Веществом называется материя, которая имеет массу покоя и характеризуется при определенных уело. ВИЯХ постоянными физическими и химическими свойствами. [c.9] К веществам относятся элементарные частицы , атомы, молекулы и состоящие из них газы, жидкости и твердые тела. [c.9] Основной характеристикой излучений является энергия. Примерами излучений могут быть свет и рентге- новские лучи. [c.9] Долгое время масса служила критерием деления материи на вещества и излучения. Однако в начале нашего века Эйнштейн установил, что масса т и энергия Я взаимосвязаны следующим образом Е — тс , где б — скорость света. Из этого соотношения вытекает, что определенному количеству энергии соответствует определенная масса и наоборот. Масса и энергия — это свойства материи. [c.9] Основным свойством материи следует считать ее изменяемость. Поэтому одна из главных задач химии — изучение изменяемости веществ, т.е. процессов их превращения. Поскольку свойства веществ зависят от их состава и строения, то химии как предмету может быть дано следующее определение химия — наука о веще-ствах, их строении, свойствах и превраш,ениях. [c.9] Вес и масса —это разные понятия. Вес любого предмета уменьшается с удалением от поверхности земли, а масса остается неизменной. Удаленные в космос предметы не имеют веса ( состояние невесомости ), но обладают той же самой массой, что и на земле. [c.9] Ежегодно получают большое число веществ, неизвестных в природе, но обладающих исключительно ценными свойствами, например некоторые виды полимеров. [c.10] Получение веществ искусственным путем — важная и увлекательная задача химии. Однако в природе имеется много химических превращений, механизмы которых пока неизвестны ученым. Раскрытие этих секретов природы должно принести огромные материальные выгоды. Так, связывание молекулярного азота в химические соединения в промышленности осуществляется в чрезвычайно жестких условиях. Синтез аммиака из азота и водорода происходит при высоком давлении Ктысячи паскалей) и температуре (сотни градусов), а для синтеза оксида азота(И) из азота и кислорода характерна температура около 3000 °С. В то же время клубеньковые бактерии на бобовых растениях переводят в соединения атмосферный азот при нормальных условиях . Эти бактерии обладают более совершенными катализаторами, чем те, которые используют в промышленности. Пока известно лишь, что непременная составная часть этих биологических катализаторов — металлы молибден и железо. Другим чрезвычайно эффективным катализатором является хлорофилл, способствующий усваиванию растениями диоксида углерода также при нормальных условиях. [c.10] Свойства веществ. Свойства (характерные ка- чества) проявляются главным образом в изменениях веществ. Например, характерным качеством эфира является летучесть, а железа — склонность к коррозии. Свойства веществ делятся на физические и химические,, К физическим свойствам относятся плотность, твердость, цвет, агрегатное состояние, температуры кипения и замерзания и т. д. Процессы, связанные с изменением физических свойств, например, плавление льда или изменение твердости при нагревании или охлаждении веществ, являются физическими процессами. При физических изменениях молекулы веществ остаются неизменными. [c.10] Химические свойства проявляются в превращениях веществ, т.е. химические свойства характеризуются способностью веществ взаимодействовать в реакциях. Хи мическими реакциями называются процессы превращен ния одних веществ в другие. Они непременно связаны с превращением молекул или атомов одних веществ в новые молекулы или отдельные атомы. Так, разложение воды на водород и кислород или сгорание натрия Б хлоре с образованием хлорида натрия — химические превращения, которые, в свою очередь, отражают химические свойства веществ. [c.11] Химические элементы. Еще в древности считали, что мир состоит из небольшого числа элементов. Так, Аристотель утверждал, что все вещества состоят из четырех основных начал (элементов) — воздуха, земли, воды и огня. Позднее к ним начали добавлять многие известные в наше время химические элементы. [c.11] С изобретением аналитических весов (в середине XVHI в.) начался период количественных изучений химических превращений. Эти исследования привели и представлению, что соединением является вещество, которое можно разложить на два или более веществ меньшей массы, а элементарное вещество (элемент) разложить нельзя. [c.11] С развитием представлений о строении атомов понятие элемент получило новое содержание. [c.11] Химический элемент —это совокупность атомов с одинаковым зарядом ядра. Поскольку заряд ядра совпадает с порядковым номером (атомным номером) химического элемента в периодической системе Д. И. Менделеева, то химическим элементом также может быть названа совокупность атомов, имеющих один и тот же атомный номер. [c.11] К моменту создания Д. И. Менделеевым периодической- системы насчитывалось 63 химических элемента. В настоящее время бесспорно известно 105 элементов и есть сведения о получении 106 элемента. 18 элементов не встречаются в природе, а получены лишь искусственным путем. [c.11] Простых веществ. Алмаз И графит являются простыми веществами. Оба они состоят только из атомов углерода. Однако графит отличается от алмаза по химическим и особенно по физическим свойствам. Другим примером могут служить две формы фосфора — белый и красный. [c.12] Существование простых веществ в нескольких формах называется аллотропией, а отдельные формы — аллотропическими видоизменениями (аллотропическими модификациями). Они различаются или числом атомов в молекуле (например, кислород О2 и озон Оз), или особенностями размещения атомов относительно друг друга. На рис. 1 показано взаимное расположение атомов в кристаллических решетках алмаза и графита. [c.12] Химические соединения, как и простые вещества, однородны, но в отличие от последних состоят из ато- MOB не одного, а нескольких элементов. [c.12] Иногда химические соединения, подобно простым веществам, могут кристаллизоваться в нескольких формах. Причина этого кроется в различном расположении атомов и молекул в кристаллической решетке. [c.12] Способность одного и того же вещества в зависимости от условий кристаллизации образовывать кристаллы разной формы называют полиморфизмом. Алмаз и графит являются частными случаями полиморфизма. Под воздействием различных условий полиморфные формы иногда способны переходить одна в другую. При этом изменяются и свойства вещества, например, его плотность и температура плавления. [c.12] Вернуться к основной статье