Ang pangunahing tanong na dapat malaman ng isang tao ang sagot upang maunawaan nang tama ang larawan ng mundo ay kung ano ang isang sangkap sa kimika. Ang konseptong ito ay nabuo sa edad ng paaralan at ginagabayan ang bata sa karagdagang pag-unlad. Kapag nagsisimulang mag-aral ng chemistry, mahalagang makahanap ng karaniwang batayan dito sa pang-araw-araw na antas, nagbibigay-daan ito sa iyong malinaw at madaling ipaliwanag ang ilang mga proseso, kahulugan, katangian, atbp.
Sa kasamaang palad, dahil sa di-kasakdalan ng sistema ng edukasyon, maraming tao ang nakakaligtaan ng ilang pangunahing mga pangunahing kaalaman. Ang konsepto ng "substance in chemistry" ay isang uri ng pundasyon, ang napapanahong asimilasyon ng kahulugang ito ay nagbibigay sa isang tao ng tamang simula sa kasunod na pag-unlad sa larangan ng natural na agham.
Pagbuo ng konsepto
Bago lumipat sa konsepto ng bagay, kailangang tukuyin kung ano ang paksa ng kimika. Ang mga sangkap ay ang direktang pinag-aaralan ng kimika, ang kanilang magkaparehong pagbabago, istraktura at mga katangian. Sa pangkalahatang kahulugan, ang bagay ay kung saan ginawa ang mga pisikal na katawan.
So, ano ang substance sa chemistry? Bumuo tayo ng isang kahulugan sa pamamagitan ng pagpasa mula sa isang pangkalahatang konsepto tungo sa isang puro kemikal. Ang sangkap ay isang tiyak na uri ng bagay, na kinakailangang may masa, namasusukat. Ang katangiang ito ay nagpapakilala sa bagay mula sa ibang uri ng bagay - isang larangan na walang masa (electric, magnetic, biofield, atbp.). Ang bagay naman ay kung saan tayo at lahat ng bagay sa ating paligid ay binubuo.
Isang bahagyang naiibang katangian ng bagay, na tumutukoy kung saan ito ginawa - isa na itong paksa ng chemistry. Ang mga sangkap ay nabuo sa pamamagitan ng mga atomo at molekula (ilang mga ion), na nangangahulugan na ang anumang sangkap na binubuo ng mga yunit ng formula na ito ay isang sangkap.
Mga simple at kumplikadong substance
Pagkatapos ma-master ang pangunahing kahulugan, maaari kang magpatuloy sa pagpapakumplikado nito. Ang mga sangkap ay dumating sa iba't ibang antas ng organisasyon, iyon ay, simple at kumplikado (o mga compound) - ito ang pinakaunang dibisyon sa mga klase ng mga sangkap, ang kimika ay may maraming kasunod na mga dibisyon, detalyado at mas kumplikado. Ang pag-uuri na ito, hindi tulad ng marami pang iba, ay may mahigpit na tinukoy na mga hangganan, ang bawat koneksyon ay maaaring malinaw na maiugnay sa isa sa mga mutually exclusive species.
Ang isang simpleng sangkap sa kimika ay isang tambalang binubuo ng mga atomo ng isang elemento lamang mula sa periodic table ng Mendeleev. Bilang isang patakaran, ito ay mga binary molecule, iyon ay, na binubuo ng dalawang particle na konektado sa pamamagitan ng isang covalent non-polar bond - ang pagbuo ng isang karaniwang nag-iisang pares ng elektron. Kaya, ang mga atomo ng parehong elemento ng kemikal ay may magkaparehong electronegativity, iyon ay, ang kakayahang humawak ng isang karaniwang density ng elektron, kaya hindi ito inilipat sa alinman sa mga kalahok ng bono. Mga halimbawa ng mga simpleng sangkap (hindi metal) -hydrogen at oxygen, chlorine, yodo, fluorine, nitrogen, sulfur, atbp. Ang isang molekula ng naturang sangkap bilang ozone ay binubuo ng tatlong mga atomo, at lahat ng mga marangal na gas (argon, xenon, helium, atbp.) ay binubuo ng isa. Sa mga metal (magnesium, calcium, tanso, atbp.) May sariling uri ng bono - metal, na isinasagawa dahil sa pagsasapanlipunan ng mga libreng electron sa loob ng metal, at ang pagbuo ng mga molekula na tulad nito ay hindi sinusunod. Kapag nagre-record ng metal substance, ang simbolo lang ng elementong kemikal ay ipinapahiwatig nang walang anumang mga indeks.
Ang isang simpleng sangkap sa kimika, ang mga halimbawa nito ay ibinigay sa itaas, ay naiiba sa isang kumplikado sa husay na komposisyon nito. Ang mga kemikal na compound ay nabuo ng mga atomo ng iba't ibang elemento, mula sa dalawa o higit pa. Sa ganitong mga sangkap, nagaganap ang covalent polar o ionic na uri ng pagbubuklod. Dahil ang iba't ibang mga atom ay may iba't ibang electronegativity, kapag ang isang karaniwang pares ng elektron ay nabuo, lumilipat ito patungo sa isang mas electronegative na elemento, na humahantong sa isang karaniwang polariseysyon ng molekula. Ang uri ng ionic ay isang matinding kaso ng polar, kapag ang isang pares ng mga electron ay ganap na pumasa sa isa sa mga nagbubuklod na kalahok, kung gayon ang mga atomo (o mga grupo ng mga ito) ay nagiging mga ion. Walang malinaw na hangganan sa pagitan ng mga uri na ito, ang ionic bond ay maaaring bigyang-kahulugan bilang isang covalent strongly polar. Ang mga halimbawa ng kumplikadong substance ay tubig, buhangin, salamin, asin, oxide, atbp.
Mga Pagbabago sa Substance
Ang mga sangkap na tinatawag na simple ay may natatanging katangian na hindi likas sa mga kumplikado. Ang ilang mga elemento ng kemikal ay maaaring bumuo ng ilang mga anyosimpleng sangkap. Ang batayan ay isang elemento pa rin, ngunit ang dami ng komposisyon, istraktura at mga katangian ay radikal na nakikilala ang mga naturang pormasyon. Ang tampok na ito ay tinatawag na allotropy.
Ang oxygen, sulfur, carbon at iba pang elemento ay may ilang mga allotropic modification. Para sa oxygen, ito ay O2 at O3, ang carbon ay nagbibigay ng apat na uri ng substance - carbine, diamond, graphite at fullerenes, ang sulfur molecule ay rhombic, monoclinic at plastic modification. Ang gayong simpleng sangkap sa kimika, ang mga halimbawa nito ay hindi limitado sa mga nakalista sa itaas, ay may malaking kahalagahan. Sa partikular, ang fullerenes ay ginagamit bilang semiconductors sa teknolohiya, photoresistors, additives para sa paglaki ng mga diamond film at para sa iba pang layunin, at sa medisina ang mga ito ay makapangyarihang antioxidant.
Ano ang nangyayari sa mga substance?
Bawat segundo sa loob at paligid ay may pagbabago ng mga sangkap. Isinasaalang-alang at ipinaliliwanag ng Chemistry ang mga prosesong iyon na kasama ng qualitative at/o quantitative na pagbabago sa komposisyon ng mga reacting molecule. Sa magkatulad, madalas na magkakaugnay, nangyayari rin ang mga pisikal na pagbabagong-anyo, na nailalarawan lamang sa pamamagitan ng pagbabago sa hugis, kulay ng mga sangkap o estado ng pagsasama-sama at ilang iba pang mga katangian.
Ang Chemical phenomena ay mga reaksyon ng interaksyon ng iba't ibang uri, halimbawa, mga compound, pagpapalit, pagpapalitan, decompositions, reversible, exothermic, redox, atbp., depende sa pagbabago sa parameter ng interes. Kabilang sa mga pisikal na phenomena ang: evaporation, condensation, sublimation, dissolution, freezing, electrical conductivityatbp. Kadalasan ay sinasabayan nila ang isa't isa, halimbawa, ang kidlat sa panahon ng bagyo ay isang pisikal na proseso, at ang paglabas ng ozone sa ilalim ng pagkilos nito ay isang kemikal.
Mga pisikal na katangian
Ang substance sa chemistry ay isang bagay na may ilang partikular na katangiang pisikal. Sa pamamagitan ng kanilang presensya, kawalan, antas at intensity, mahuhulaan ng isa kung paano kikilos ang isang sangkap sa ilang mga kundisyon, pati na rin ipaliwanag ang ilang mga kemikal na katangian ng mga compound. Kaya, halimbawa, ang mataas na mga punto ng kumukulo ng mga organikong compound na naglalaman ng hydrogen at isang electronegative heteroatom (nitrogen, oxygen, atbp.) ay nagpapahiwatig na ang naturang kemikal na uri ng pakikipag-ugnayan bilang isang hydrogen bond ay ipinapakita sa isang sangkap. Dahil sa kaalaman kung aling mga substance ang may pinakamahusay na kakayahang mag-conduct ng electric current, ang mga cable at wire ng mga electrical wiring ay ginawa mula sa ilang partikular na metal.
Mga katangian ng kemikal
Pagtatatag, pagsasaliksik at pag-aaral ng kabilang panig ng barya ng mga ari-arian ay chemistry. Ang mga katangian ng mga sangkap mula sa kanyang pananaw ay ang kanilang reaktibiti sa pakikipag-ugnayan. Ang ilang mga sangkap ay lubos na aktibo sa kahulugang ito, halimbawa, mga metal o anumang mga ahente ng oxidizing, habang ang iba, ang mga marangal (inert) na gas, ay halos hindi pumapasok sa mga reaksyon sa ilalim ng normal na mga kondisyon. Ang mga katangian ng kemikal ay maaaring i-activate o i-passivate kung kinakailangan, kung minsan ay hindi gaanong nahihirapan, at sa ilang mga kaso ay hindi madali. Ang mga siyentipiko ay gumugugol ng maraming oras sa mga laboratoryo, sa pamamagitan ng pagsubok at pagkakamali, pagkamit ng kanilang mga layunin.mga layunin, kung minsan ay hindi nakakamit. Sa pamamagitan ng pagbabago ng mga parameter sa kapaligiran (temperatura, presyon, atbp.) o paggamit ng mga espesyal na compound - mga catalyst o inhibitor - posibleng maimpluwensyahan ang mga kemikal na katangian ng mga sangkap, at samakatuwid ang takbo ng reaksyon.
Pag-uuri ng mga kemikal
Ang lahat ng klasipikasyon ay batay sa paghahati ng mga compound sa organic at inorganic. Ang pangunahing elemento ng mga organiko ay carbon, na pinagsasama sa isa't isa at hydrogen, ang mga carbon atom ay bumubuo ng isang hydrocarbon skeleton, na pagkatapos ay puno ng iba pang mga atomo (oxygen, nitrogen, phosphorus, sulfur, halogens, metal at iba pa), nagsasara sa mga cycle o sanga., sa gayon ay nagbibigay-katwiran sa isang malawak na iba't ibang mga organikong compound. Sa ngayon, 20 milyong naturang mga sangkap ang kilala sa agham. Habang mayroon lamang kalahating milyong mineral compound.
Ang bawat tambalan ay indibidwal, ngunit mayroon din itong maraming katulad na mga katangian sa iba sa mga katangian, istraktura at komposisyon, sa batayan na ito mayroong isang pagpapangkat sa mga klase ng mga sangkap. Ang Chemistry ay may mataas na antas ng systematization at organisasyon, isa itong eksaktong agham.
Mga di-organikong sangkap
1. Ang mga oxide ay mga binary compound na may oxygen:
a) acidic - kapag nakikipag-ugnayan sa tubig, nagbibigay sila ng acid;
b) basic - kapag nakikipag-ugnayan sa tubig, nagbibigay sila ng base.
2. Ang mga acid ay mga sangkap na binubuo ng isa o higit pang hydrogen proton at isang acid residue.
3. Mga base (alkalis) - binubuo ng isa o higit pang hydroxyl group at isang metal na atom:
a) amphoteric hydroxides - nagpapakita ng mga katangian ng parehong mga acid at base.
4. Ang mga asin ay resulta ng reaksyon ng neutralisasyon sa pagitan ng isang acid at isang alkali (isang natutunaw na base), na binubuo ng isang metal na atom at isa o higit pang acid residues:
a) acid s alts - ang anion ng acid residue ay naglalaman ng isang proton, ang resulta ng hindi kumpletong paghihiwalay ng acid;
b) basic s alts - isang hydroxyl group ang nakatali sa metal, ang resulta ng hindi kumpletong paghihiwalay ng base.
Mga Organikong Compound
May napakaraming klase ng mga sangkap sa organikong bagay, mahirap tandaan ang ganoong dami ng impormasyon nang sabay-sabay. Ang pangunahing bagay ay malaman ang mga pangunahing dibisyon sa aliphatic at cyclic compound, carbocyclic at heterocyclic, saturated at unsaturated. Ang mga hydrocarbon ay mayroon ding maraming mga derivatives kung saan ang hydrogen atom ay pinapalitan ng halogen, oxygen, nitrogen at iba pang mga atom, pati na rin ang mga functional na grupo.
Substance sa chemistry ang batayan ng pagkakaroon. Salamat sa organic synthesis, ang isang tao ngayon ay may napakaraming artificial substance na pumapalit sa mga natural, at wala ring mga analogue sa kanilang mga katangian sa kalikasan.