Kemikali, sifa halisi za dutu

2024 Mwandishi: Angel Austin | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 05:42

Leo, kuna takriban misombo mbalimbali milioni 2.5 ya asili asilia na iliyosanisishwa na mwanadamu. Wote ni tofauti sana, baadhi yao ni washiriki wasioweza kubadilishwa katika michakato ya kibiolojia inayotokea katika viumbe hai. Misombo hutofautishwa kutoka kwa kila mmoja na mali ya dutu. Sifa na nini kingine hukuruhusu kutambua molekuli fulani ya kemikali, tutazingatia zaidi.

Dutu ni nini?

Ukifafanua dhana hii, unahitaji kutaja uhusiano wake na miili halisi. Baada ya yote, ni desturi kuzingatia dutu ambayo miili hii imeundwa. Kwa hiyo, kioo, chuma, sulfuri, kuni ni vitu. Mifano inaweza kutolewa bila mwisho. Ni rahisi kuelewa yafuatayo: istilahi inayozingatiwa inarejelea aina mbalimbali za michanganyiko tofauti ya molekuli zilizopo ulimwenguni, na vile vile chembe rahisi za monatomiki.

Kwa hivyo, maji, pombe, asidi, alkali, protini, wanga, chumvi, sukari, mchanga, udongo, almasi, gesi, na kadhalika - hizi zote ni dutu. Mifano hukuruhusu kunasa kwa uwazi zaidi kiini cha dhana hii.

Mwili wa kimwili ni bidhaa ambayo imeundwa na asili au mwanadamu kwa misingi ya misombo mbalimbali. Kwa mfano, glasi ni mwili ambaoimetengenezwa kwa glasi, na karatasi ni mwili, ambao huchakatwa massa au mbao.

Bila shaka, molekuli zote ni tofauti. Nini msingi wa tofauti zao inaitwa mali zao - kimwili, organoleptic na kemikali. Wameamua kutumia mbinu maalum, ambayo kila sayansi ina yake mwenyewe. Inaweza kuwa mbinu za hisabati, uchambuzi, majaribio, ala, na nyingi zaidi tofauti. Kwa mfano, sayansi ya kemia hutumia kwa kila dutu, au tuseme, kwa utambulisho wake, reagent yake. Inachaguliwa kulingana na vipengele vya kimuundo vya molekuli na utabiri wa mali za kemikali. Kisha inathibitishwa kwa majaribio, kuidhinishwa na kusasishwa katika msingi wa kinadharia.

Uainishaji wa dutu

Mgawanyo wa misombo katika vikundi unaweza kutegemea vipengele vingi tofauti. Kwa mfano, hali ya jumla. Zote zinaweza kuwa za aina nne kulingana na kipengele hiki:

plasma;
gesi;
kioevu;
dutu ya fuwele (imara).

Kama tutachukua kama msingi kipengele "kina" zaidi, basi dutu zote zinaweza kugawanywa katika:

kikaboni - kulingana na minyororo na mizunguko ya atomi za kaboni na hidrojeni;
inorganic - kila mtu mwingine.

Kulingana na muundo wa elementi, unaoakisi fomula za dutu, zote ni:

rahisi - kutoka kwa aina moja ya atomi ya kemikali;
changamano - aina mbili au zaidi tofauti za vipengele.

Kwa zamu,rahisi imegawanywa katika metali na zisizo za metali. Michanganyiko ina aina nyingi: chumvi, besi, asidi, oksidi, esta, hidrokaboni, alkoholi, asidi nucleic, na kadhalika.

Aina tofauti za fomula mchanganyiko

Taswira ni nini, yaani, mchoro, onyesho la miunganisho? Bila shaka, hizi ni fomula za dutu. Wao ni tofauti. Kulingana na aina, habari zilizomo ndani yao kuhusu molekuli pia hutofautiana. Kwa hivyo, kuna chaguzi kama hizi:

Empirical, au molecular. Huakisi muundo wa kiasi na ubora wa dutu hii. Inajumuisha alama za vipengele vinavyohusika na faharisi kwenye kona ya chini kushoto, inayoonyesha kiasi cha atomi hii kwenye molekuli. Kwa mfano, N₂O, Na₂SO₄, AL_2(SO4₎3.
Michoro ya kielektroniki. Fomula hii inaonyesha idadi ya elektroni za valence kwa kila kipengele kinachounda kiwanja. Kwa hivyo, kulingana na chaguo hili, tayari inawezekana kutabiri baadhi ya sifa za kemikali na kimwili za dutu.
Katika kemia-hai, ni desturi kutumia fomula kamili na zilizofupishwa za miundo. Zinaonyesha mpangilio wa kuunganishwa kwa atomi katika molekuli, kwa kuongeza, zinaonyesha wazi mali ya dutu kwa darasa fulani la misombo. Na hii hukuruhusu kubainisha kwa usahihi aina mahususi ya molekuli na kutabiri mwingiliano sifa zake.

Kwa hivyo, ishara za kemikali na fomula zilizoundwa kwa usahihi za misombo ni sehemu muhimu zaidi ya kufanya kazi na dutu zote zinazojulikana. Hii ndio misingi ya kinadharia unayohitaji kujuakila mwanafunzi wa kemia.

Tabia za kimwili

Sifa muhimu sana ni sifa halisi za dutu. Je, ni nini cha kikundi hiki?

Hali ya jumla chini ya masharti mbalimbali, ikijumuisha yale ya kawaida.
Kuchemka, kuyeyuka, kuganda, halijoto ya uvukizi.
Sifa za Oganoleptic: rangi, harufu, ladha.
Umumunyifu katika maji na viyeyusho vingine (kwa mfano, kikaboni).
Msongamano na umiminiko, mnato.
Mwengo wa umeme na mafuta, uwezo wa kuongeza joto.
Upenyezaji wa umeme.
Mionzi.
Kunyonya na utoaji.
Inductance.

Pia kuna idadi ya viashirio ambavyo ni muhimu sana kwa orodha kamili inayoakisi sifa za dutu. Hata hivyo, wao ni kati ya kimwili na kemikali. Hii ni:

uwezo wa elektroni;
aina ya kimiani kioo;
uwezo wa kielektroniki;
ugumu na brittleness;
ductility na ductility;
tete au tete;
athari za kibiolojia kwa viumbe hai (sumu, kukosa hewa, kupooza kwa neva, upande wowote, manufaa, n.k.).

Mara nyingi viashirio hivi hutajwa kwa usahihi wakati sifa za kemikali za dutu tayari zinazingatiwa moja kwa moja. Hata hivyo, unaweza pia kuzibainisha katika sehemu halisi, ambayo haitakuwa kosa.

Sifa za kemikali za dutu

Kundi hili linajumuishaaina zote zinazowezekana za mwingiliano wa molekuli inayozingatiwa na vitu vingine rahisi na ngumu. Hiyo ni, hizi ni athari za kemikali moja kwa moja. Kwa kila aina ya uunganisho, wao ni madhubuti maalum. Hata hivyo, sifa za kawaida za kikundi hutofautishwa kwa kundi zima la dutu.

Kwa mfano, asidi zote zinaweza kuitikia pamoja na metali kulingana na mahali zilipo katika mfululizo wa kielektroniki wa volti za chuma. Pia, zote zina sifa ya athari za neutralization na alkali, mwingiliano na besi zisizo na maji. Hata hivyo, asidi ya sulfuriki na nitriki iliyokolea ni maalum, kwa kuwa bidhaa za mwingiliano wao na metali hutofautiana na zile zinazopatikana kutokana na athari na washiriki wengine wa darasa.

Kila dutu ina sifa nyingi za kemikali. Idadi yao imedhamiriwa na shughuli ya kiwanja, yaani, uwezo wa kuguswa na vipengele vingine. Kuna yenye tendaji, kuna ajizi kivitendo. Hiki ni kiashirio madhubuti.

Vitu rahisi

Hizi ni pamoja na zile zinazojumuisha aina moja ya atomi, lakini za nambari tofauti. Kwa mfano, S_8, O_2, O_3, Au, N _2, P_4, CL_2, Ar na wengineo.

Sifa za kemikali za dutu rahisi hupunguzwa hadi kuingiliana na:

chuma;
zisizo za metali;
maji;
asidi;
alkali na hidroksidi za amphoteric;
misombo ya kikaboni;
chumvi;
oksidi;
peroksidi na anhidridi na nyinginezomolekuli.

Tena, inafaa kubainisha kuwa hii ni sifa mahususi kwa kila kesi mahususi. Kwa hivyo, sifa za kimwili na kemikali za dutu rahisi huzingatiwa kila mmoja.

Vitu Changamano

Kundi hili linajumuisha viambajengo ambavyo molekuli zake huundwa na elementi mbili au zaidi tofauti za kemikali. Idadi ya kila mmoja wao inaweza kuwa tofauti. Kwa kuelewa, hapa kuna mifano michache rahisi:

H₃PO₄;
K₃[Fe(CN)₆];
Cu(OH)₂;
LiF;
AL₂O₃ na wengine.

Kwa kuwa zote ni za aina tofauti za dutu, haiwezekani kutofautisha sifa za kawaida za kimwili na kemikali kwa wote. Hizi ni sifa mahususi, za kipekee na za mtu binafsi katika kila hali.

Vitu isokaboni

Leo kuna zaidi ya elfu 500 kati yao. Kuna zote mbili rahisi na ngumu. Kwa jumla, aina kadhaa kuu za misombo isokaboni inaweza kutofautishwa, ambayo inawakilisha utofauti wake wote.

vitu rahisi metali.
Oksidi.
Vitu rahisi visivyo vya metali.
gesi nzuri au ajizi.
Peroksidi.
Anhidridi.
Michanganyiko tete ya hidrojeni.
Hydrides.
Chumvi.
Asidi.
Misingi.
Miunganisho ya amphoteric.

Mwakilishi yeyote wa kila darasa ana seti yake ya sura halisisifa za kemikali zinazoiruhusu kutofautishwa na misombo mingine na kutambuliwa.

Sifa za vitu vya kikaboni

Organics ni tawi la kemia ambalo hujishughulisha na uchunguzi wa misombo isipokuwa isokaboni na sifa zake. Muundo wao unategemea atomi za kaboni ambazo zinaweza kuunganishwa katika miundo mbalimbali:

minyororo ya mstari na yenye matawi;
mizunguko;
pete za kunukia;
heterocycles.

Viumbe hai hujumuisha misombo kama hiyo, kwa sababu msingi wa maisha ni protini, mafuta na wanga. Wote ni wawakilishi wa vitu vya kikaboni. Kwa hiyo, mali zao ni maalum. Hata hivyo, kwa vyovyote vile, haijalishi ni aina gani ya molekuli tunayozungumzia, bado itakuwa na sifa ya seti fulani ya sifa za kemikali ya fizikia ambayo tayari tumetaja hapo awali.

Jambo lililo hai ni nini?

Kuishi ni dutu ambayo biomasi nzima ya sayari yetu imeundwa. Hiyo ni, wale viumbe wanaounda maisha juu yake:

bakteria na virusi;
rahisi;
mimea;
wanyama;
uyoga;
watu.

Kwa vile sehemu kuu ya misombo katika utungaji wa kiumbe hai ni hai, ni wao haswa ambao wanaweza kuhusishwa na kundi la viumbe hai. Hata hivyo, si wote. Ni wale tu bila ambayo kuwepo kwa wawakilishi wa biosphere hai haiwezekani. Hizi ni protini, asidi ya nucleic, homoni, vitamini, mafuta, wanga, amino asidi na wengine. Neno "kitu hai" lilianzishwaVernadsky, mwanzilishi wa fundisho la biolojia ya sayari.

Sifa za viumbe hai:

kumiliki nishati pamoja na uwezekano wa mabadiliko yake;
kujidhibiti;
mwendo wa bure;
kubadilishana kwa vizazi;
aina kali.

Fuwele na dutu za metali

Crystalline inarejelea misombo yote ambayo ina aina fulani ya muundo wa kimiani wa anga. Kuna misombo yenye kimiani ya kioo ya atomiki, molekuli au metali. Kulingana na aina, mali ya vitu vya fuwele pia hutofautiana. Michanganyiko thabiti ya kawaida katika umbo la fuwele laini au iliyotawanywa kwa kiasi kikubwa ni chumvi mbalimbali.

Pia kuna vitu rahisi vilivyo na muundo sawa, kama vile almasi au grafiti, vito vya thamani na nusu-thamani, madini, miamba. Sifa zao kuu: