Речовини молекулярного і немолекулярного будови. §5. Визначення одного чи декількох речовин на підставі якісних реакцій За допомогою чого можна розрізняти речовини

загальні характеристики тел - це форма, розміри, маса, обсяг, агрегатний стан. А чи замислювалися ви, з чого складаються тіла? Століттями людина шукала відповідь на це питання.

Речовини. Відомо, що тіла складаються з речовин.

На рис. 12 зображені срібна, пластмасова і залізна ложки. Вони мають приблизно однакові форму і розміри, в кожну можна на-брати майже однаковий обсяг води. Але срібну ложку виготовили зі срібла, пласт-масову - з поліпропілену, залізну - з заліза.

Срібло, поліпропілен, залізо - приклади ве-вин. Будинки і в школі ви постійно маєте справу з речовинами. Життя кожної людини неможливо уявити без таких речовин, як вода, кисло-род, цукор, кухонна сіль.

Розгляньте рис. 13. Зверніть увагу: тіла мають різну форму, розміри і обсяг, але всі вони виготовлені з однієї речовини - поліетилену.

Властивості речовин. Кожна речовина має певні властивості.

властивості речовин - це ознаки, за якими розрізняють речовини або встановлюють між ними схожість.

розрізняють фізичні і хімічні властивості речовин. До фізичних відносяться колір, блиск, за-пах, прозорість і деякі інші.

Цукор і сіль об'єднує те, що обидві речовини тверді, білого кольору і добре розчинні у воді. А відмінність полягає у смаку. Але пам'ятайте, що ні відомі речовини ні в якому разі не можна про-верять на смак!

блиск також відноситься до фізичних властивостей речовин. Він обумовлений віддзеркаленням світлових лу-чий від поверхні речовини. Наприклад, срібло блищить, а поліетилен - немає.

Наступним властивістю речовин є запах.Духи ми відчуваємо навіть на відстані завдяки наявності в їх складі речовин з сильним запахом. А ось вода - без запаху і смаку. Матеріал з сайту

Прозорість - одна з властивостей води

Крізь шар води в акваріумі легко розглянути камінчики, рослини, рибок. Це тому, що вода прозора. Через алюміній, навіть найтоншу його плівку, нічого не побачиш, оскільки він не прозорий. Наприклад, через алюмінієву обёрт-ку шоколадна плитка не видно. прозорість - одна з властивостей речовин і тіл.

Колір, блиск, запах, прозорість - фізичні властивості речовин.

У природі речовини існують в трьох перебуваючи-пах: твердому, рідкому, газоподібному. Тобто раз-розрізняють тверде, рідке, газоподібне агрегатні стани речовин. Зокрема, речовина воду ви бачили у всіх трьох станах. І знаєте, що її агрегатний стан залежить від температури. При кімнатній температурі у відомого вам речовини алюмінію тверде агрегатний стан, у води - рідке, а у кисню - газоподібне.

Не знайшли те, що шукали? Скористайтеся пошуком

Рішення якісних задач за визначенням речовин, що знаходяться в склянках без етикеток, передбачає проведення ряду операцій, за результатами яких можна визначити, яка речовина знаходиться в тій чи іншій склянці.

Першим етапом вирішення є уявний експеримент, який представляє собою план дій і їх передбачувані результати. Для запису уявного експерименту використовується спеціальна таблиця-матриця, в ній позначені формули визначених речовин по горизонталі і вертикалі. У місцях перетину формул взаємодіючих речовин записуються передбачувані результати спостережень: - виділення газу, - випадання осаду, вказуються зміни кольору, запаху або відсутність видимих \u200b\u200bзмін. Якщо за умовою задачі можливе застосування додаткових реактивів, то результати їх використання краще записати перед складанням таблиці - число визначених речовин в таблиці може бути таким чином скорочено.
Рішення завдання буде, отже, складатися з наступних етапів:
- попереднє обговорення окремих реакцій і зовнішніх характеристик речовин;
- запис формул і передбачуваних результатів попарних реакцій в таблицю,
- проведення експерименту відповідно до таблиці (у разі експериментальної завдання);
- аналіз результатів реакцій і співвіднесення їх з конкретними речовинами;
- формулювання відповіді задачі.

Необхідно підкреслити, що уявний експеримент і реальність не завжди повністю збігаються, так як реальні реакції здійснюються за певних концентрації, температури, освітлення (наприклад, при електричному світлі AgCl і AgBr ідентичні). Уявний експеримент часто не враховує багатьох дрібниць. Наприклад, Br 2 / aq прекрасно знебарвлюється розчинами Na 2 CO 3, На 2 SiO 3, CH 3 COONa; утворення осаду Ag 3 PO 4 не йде в сильнокислой середовищі, так як сама кислота не дає цієї реакції; гліцерин утворює комплекс з Сu (ОН) 2, але не утворює з (CuOH) 2 SO 4, якщо немає надлишку лугу, і т. д. Реальна ситуація не завжди узгоджується з теоретичним прогнозом, і в цьому розділі таблиці-матриці "ідеалу" і "реальності" іноді будуть відрізнятися. А щоб розбиратися в тому, що ж відбувається насправді, шукайте будь-яку можливість працювати руками експериментально на уроці або факультативи (пам'ятаєте при цьому про вимоги техніки безпеки).

Приклад 1.У пронумерованих склянках містяться розчини таких речовин: нітрату срібла, соляної кислоти, сульфату срібла, нітрату свинцю, аміаку і гідроксиду натрію. Чи не використовуючи інших реактивів, визначте, в якій склянці розчин якої речовини знаходиться.

Рішення. Для вирішення завдання складемо таблицю-матрицю, в яку будемо заносити до відповідних квадратики нижче перетинає її діагоналі дані спостереження результатів зливання речовин одних пробірок з іншими.

Спостереження результатів послідовного пріліваніем вмісту одних пронумерованих пробірок до всіх інших:

1 + 2 - випадає білий осад; ;
1 + 3 - видимих \u200b\u200bзмін не спостерігається;

речовини 1. AgNO 3, 2. НСl 3. Pb (NO 3) 2, 4. NH 4 OH 5. NaOH
1. AgNO 3 X AgCl білий - випадає осад розчиняється Ag 2 O бурий
2. НСl білий X PbCl 2 білий, - _
3. Pb (NO 3) 2 - білий PbCl 2 X Pb (OH) 2 помутніння) Pb (OH) 2 білий
4. NH 4 OH - - (Помутніння) -
S. NaOH бурий - білий - X

1 + 4 - в залежності від порядку зливання розчинів може випасти осад;
1 + 5 - випадає осад бурого кольору;
2 + 3 випадає осад білого кольору;
2 + 4 видимих \u200b\u200bзмін не спостерігається;
2 + 5 - видимих \u200b\u200bзмін не спостерігається;
3 + 4 - спостерігається помутніння;
3 + 5 - випадає білий осад;
4 + 5 - видимих \u200b\u200bзмін не спостерігається.

Запишемо далі рівняння протікають реакцій в тих випадках, коли спостерігаються зміни в реакційній системі (виділення газу, осаду, зміна кольору) і занесемо формулу спостережуваного речовини і відповідний квадратик таблиці-матриці вище перетинає її діагоналі:

I. 1 + 2: AgNO 3 + НСl AgCl + HNO 3;
II. 1 + 5: 2AgNO 3 + 2NaOH Ag 2 O + 2NaNO 3 + H 2 O;
бурий (2AgOH Ag 2 O + H 2 O)
III. 2 + 3: 2НСl + Рb (NO 3) 2 РbСl 2 + 2НNO 3;
білий
IV. 3 + 4: Pb (NO 3) 2 + 2NH 4 OH Pb (OH) 2 + 2NH 4 NO 3;
помутніння
V. 3 + 5: Pb (NO 3) 2 + 2NaOH Pb (OH) 2 + 2NaNO 3
білий

(При Прилив нітрату свинцю в надлишок лугу осад може відразу розчинитися).
Таким чином, на підставі п'яти дослідів розрізняємо речовини, що знаходяться в пронумерованих пробірках.

Приклад 2. У восьми пронумерованих пробірках (від 1 до 8) без написів містяться сухі речовини: нітрат срібла (1), хлорид алюмінію (2), сульфід натрію (3), хлорид барію (4), нітрат калію (5), фосфат калію (6), а також розчини сірчаної (7) і соляної (8) кислот. Як, не маючи ніяких додаткових реактивів, крім води, розрізнити ці речовини?

Рішення. Перш за все розчинний тверді речовини в воді і відзначимо пробірки, де вони опинилися. Складемо таблицю-матрицю (як в попередньому прикладі), в яку будемо заносити дані спостереження результатів зливання речовин одних пробірок з іншими нижче і вище перетинає її діагоналі. У правій частині таблиці введемо додаткову графу "загальний результат спостереження", яку заповнимо після закінчення всіх дослідів і підсумовування підсумків спостережень по горизонталі зліва направо (див., Наприклад, с. 178).

1+2: 3AgNO 3 + A1C1, 3AgCl білий + Al (NO 3) 3;
1 + 3: 2AgNO 3 + Na 2 S Ag 2 S чорний + 2NaNO 3;
1 + 4: 2AgNO 3 + BaCl 2 2AgCl білий + Ba (NO 3) 2;
1 + 6: 3AgN0 3 + K 3 PO 4 Ag 3 PO 4 жовтий + 3KNO 3;
1 + 7: 2AgNO 3 + H 2 SO 4 Ag, SO 4 білий + 2HNO S;
1 + 8: AgNO 3 + HCl AgCl білий + HNO 3;
2 + 3: 2AlCl 3 + 3Na 2 S + 6H 2 O 2Al (OH) 3, + 3H 2 S + 6NaCl;
(Na 2 S + H 2 O NaOH + NaHS, гідроліз);
2 + 6: AlCl 3 + K 3 PO 4 A1PO 4 білий + 3KCl;
3 + 7: Na 2 S + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + H 2 S
3 + 8: Na 2 S + 2HCl -2NaCl + H 2 S;
4 + 6: 3BaCl 2 + 2K 3 PO 4 Ba 3 (PO 4) 2 білий + 6KC1;
4 + 7 BaCl 2 + H 2 SO 4 BaSO 4 білий + 2HC1.

Видимих \u200b\u200bзмін не відбувається тільки з нітратом калію.

По тому, скільки разів випадає осад і виділяється газ, однозначно визначаються всі реагенти. Крім того, ВаС1 2 і К 3 РО 4 розрізняють за кольором випав осаду з AgNO 3: AgCl - білий, a Ag 3 PO 4 - жовтий. У цьому завданню рішення може бути простішим - будь-який з розчинів кислот дозволяє відразу виділити сульфід натрію, їм визначаються нітрат срібла і хлорид алюмінію. Нітратом срібла визначаються серед інших трьох твердих речовин хлорид барію і фосфат калію, хлоридом барію розрізняють соляну і сірчану кислоти.

Приклад 3. У чотирьох пробірках без етикеток знаходяться бензол, хлоргексан, гексан і гексен. використовуючи мінімальні кількості і число реактивів, запропонуйте метод визначення кожного із зазначених речовин.

Рішення. Обумовлені речовини між собою не реагують, таблицю попарних реакцій немає сенсу складати.
Існує кілька методів визначення даних речовин, нижче наведено один з них.
Бромную воду знебарвлює відразу тільки гексен:

З 6 Н 12 + Вr 2 \u003d С 6 Н 12 Вr 2.

Хлоргексан можна відрізнити від гексану, пропускаючи продукти їх згоряння через розчин нітрату срібла (в разі хлоргексана випадає білий осад хлориду срібла, нерозчинний в азотній кислоті, на відміну від карбонату срібла):

2С 6 Н 14 + 19O 2 \u003d 12СO 2 + 14Н 2 О;
З 6 Н 13 Сl + 9O 2 \u003d 6СO 2 + 6Н 2 O + НС1;
HCl + AgNO 3 \u003d AgCl + HNO 3.

Бензол відрізняється від гексану по замерзання в крижаній воді (у С 6 Н 6 т. Пл. \u003d + 5,5 ° С, а у С 6 Н 14 т. Пл. \u003d -95,3 ° С).

1. У два однакових хімічних склянки налиті рівні об'єми: в один води, в іншій - розведеного розчину сірчаної кислоти. Як, не маючи під рукою ніяких хімічних реактивів, розрізнити ці рідини (пробувати розчини на смак не можна)?

2. У чотирьох пробірках знаходяться порошки оксиду міді (II), оксиду заліза (III), срібла, заліза. Як розпізнати ці речовини, використовуючи тільки один хімічний реактив? Розпізнавання за зовнішнім виглядом виключається.

3. У чотирьох пронумерованих пробірках знаходяться сухі оксид міді (II), сажа, хлорид натрію і хлорид барію. Як, користуючись мінімальною кількістю реактивів, визначити, в якій з пробірок знаходиться яка речовина? Відповідь обґрунтуйте і підтвердіть рівняннями відповідних хімічних реакцій.

4. У шести пробірках без написів знаходяться безводні сполуки: оксид фосфору (V), хлорид натрію, сульфат міді, хлорид алюмінію, сульфід алюмінію, хлорид амонію. Як можна визначити вміст кожної пробірки, якщо є тільки набір порожніх пробірок, вода і горілка? Запропонуйте план аналізу.

5 . У чотирьох пробірках без написів знаходяться водні розчини гідроксиду натрію, соляної кислоти, поташу і сульфату алюмінію. Запропонуйте спосіб визначення вмісту кожної пробірки, не застосовуючи додаткових реактивів.

6 . У пронумерованих пробірках знаходяться розчини гідроксиду натрію, сірчаної кислоти, сульфату натрію і фенолфталеїн. Як розрізнити ці розчини, не користуючись додатковими реактивами?

7. У банках без етикеток знаходяться наступні індивідуальні речовини: порошки заліза, цинку, карбонату кальцію, карбонату калію, сульфату натрію, хлориду натрію, нітрату натрію, а також розчини гідроксиду натрію і гідроксиду барію. У Вашому розпорядженні немає ніяких інших хімічних реактивів, в тому числі і води. Складіть план визначення вмісту кожної банки.

8 . У чотирьох пронумерованих банках без етикеток знаходяться тверді оксид фосфору (V) (1), оксид кальцію (2), нітрат свинцю (3), хлорид кальцію (4). Визначити, в якій з банок знаходиться кожне ззазначених з'єднань, якщо відомо, що речовини (1) і (2) бурхливо реагують з водою, а речовини (3) і (4) розчиняються у воді, причому отримані розчини (1) і (3) можуть реагувати з усіма іншими розчинами з освітою опадів.

9 . У п'яти пробірках без етикеток знаходяться розчини гідроксиду, сульфіду, хлориду, йодиду натрію і аміаку. Як визначити ці речовини за допомогою одного додаткового реактиву? Наведіть рівняння хімічних реакцій.

10. Як розпізнати розчини хлориду натрію, хлориду амонію, гідроксиду барію, гідроксиду натрію, що знаходяться в судинах без етикеток, використовуючи лише ці розчини?

11. . У восьми пронумерованих пробірках знаходяться водні розчини соляної кислоти, гідроксиду натрію, сульфату натрію, карбонату натрію, хлориду амонію, нітрату свинцю, хлориду барію, нітрату срібла. Використовуючи індикаторну папір і проводячи будь-які реакції між розчинами в пробірках, встановити, яка речовина міститься в кожній з них.

12. У двох пробірках є розчини гідроксиду натрію і сульфату алюмінію. Як їх розрізнити, по можливості, без використання додаткових речовин, маючи тільки одну порожню пробірку або навіть без неї?

13. У п'яти пронумерованих пробірках знаходяться розчини перманганату калію, сульфіду натрію, бромная вода, толуол і бензол. Як, використовуючи тільки названі реактиви, розрізнити їх? Використовуйте для виявлення кожного з п'яти речовин їх характерні ознаки (вкажіть їх); дайте план проведення аналізу. Напишіть схеми необхідних реакцій.

14. У шести склянках без найменувань знаходяться гліцерин, водний розчин глюкози, масляний альдегід (бутаналь), гексен-1, водний розчин ацетату натрію і 1,2-дихлоретан. Маючи в якості додаткових хімічних реактивів тільки безводні гідроксид натрію і сульфат міді, визначте, що знаходиться в кожній склянці.

1. Для визначення води і сірчаної кислоти можна використовувати відмінність у фізичних властивостях: температурах кипіння і замерзання, щільності, електропровідності, показнику заломлення і т. П. Найсильніше відмінність буде в електропровідності.

2. Доллємо до порошків в пробірках соляну кислоту. Срібло не прореагує. При розчиненні заліза буде виділятися газ: Fe + 2HCl \u003d FeCl 2 + H 2
Оксид заліза (III) і оксид міді (II) розчиняються без виділення газу, утворюючи жовто-коричневий і синьо-зелений розчини: Fe 2 O 3 + 6HCl \u003d 2FeCl 3 + 3H 2 O; CuO + 2HCl \u003d CuCl 2 + H 2 O.

3. CuO і С - чорного кольору, NaCl і ВаВr 2 - білі. Єдиним реактивом може бути, наприклад, розбавлена сірчана кислота H 2 SO 4:

CuO + H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + H 2 O (блакитний розчин); BaCl 2 + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 + 2HCl (білий осад).
З сажею і NaCl розбавлена \u200b\u200bсірчана кислота не взаємодіє.

4 . Невелика кількість кожного з речовин поміщаємо в воду:

CuSO 4 + 5H 2 O \u003d CuSO 4 5H 2 O (Утворюється блакитний розчин і кристали);
Al 2 S 3 + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2 S (Випадає осад і виділяється газ з неприємним запахом);
AlCl 3 + 6H 2 O \u003d A1C1 3 6H 2 O + Q AlCl 3 + H 2 O AlOHCl 2 + HCl
AlOHC1 2 + H 2 0 \u003d Al (OH) 2 Cl + HCl А1 (ОН) 2 С1 + Н 2 О \u003d А1 (ОН) 2 + НСl
(Протікає бурхлива реакція, утворюються опади основних солей і гідроксиду алюмінію);
P 2 O 5 + H 2 O \u003d 2HPO 3
HPO 3 + H 2 O \u003d H 3 PO 4
(Бурхлива реакція з виділенням великої кількості тепла, утворюється прозорий розчин).

Два речовини - хлорид натрію і хлорид аммонія- розчиняються, не реагуючи з водою; їх можна розрізнити, нагріваючи сухі солі (хлорид амонію переганяється без залишку): NH 4 Cl NH 3 + HCl; або за забарвленням полум'я розчинами цих солей (з'єднання натрію забарвлюють полум'я в жовтий колір).

5. Складемо таблицю попарних взаємодій зазначених реагентів

речовини 1. NaOH 2 НСl 3. К 2 СО 3 4. Аl 2 (SO 4) 3 Загальний результат спостереження
1, NaOH - - Al (OH) 3 1 осад
2. НС1 _ CO 2 __ 1 газ
3. К 2 СО 3 - CO 2 Al (OH) 3
CO 2
1 осад і 2 газу
4. Al 2 (S0 4) 3 А1 (ОН) 3 - А1 (ОН) 3
CO 2
2 осаду і 1 газ
NaOH + HCl \u003d NaCl + H 2 O
До 2 СO 3 + 2HC1 \u003d 2КС1 + Н 2 O + СО2

3K 2 CO 3 + Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O \u003d 2 Al (OH) 3 + 3CO 2 + 3K 2 SO 4;

Виходячи з наведеної таблиці за кількістю випадання осаду і виділення газу можна визначити всі речовини.

6. Попарно змішують все розчини Пара розчинів, що дає малинове забарвлення, - NaOH і фенолфталеїн Малиновий розчин додають в дві що залишилися пробірки. Там, де забарвлення зникає, - сірчана кислота, в іншій - сульфат натрію. Залишається розрізнити NaOH і фенолфталеїн (пробірки 1 і 2).
А. З пробірки 1 додають краплю розчину до великої кількості розчину 2.
Б. З пробірки 2 - краплю розчину додають до великої кількості розчину 1. В обох випадках-малинове забарвлення.
До розчинів А і Б додають по 2 краплі розчину сірчаної кислоти. Там, де забарвлення зникає, містилася крапля NaOH. (Якщо забарвлення зникає в розчині А, то NaOH - в пробірці 1).

речовини Fe Zn СаСО 3 К 2 СО 3 Na 2 SO 4 NaCl NaNO 3
Ва (ОН) 2 осад осад розчин розчин
NaOH можливе виділення водню розчин розчин розчин розчин
Осадка немає в разі двох солей у Ва (ОН) 2 і в разі чотирьох солей У NaOH темні порошки (раствсворяющійся в лугах - Zn, нерастворяющуюся в лугах - Fe) СаСО 3
дає осад з обома лугами
дають по одному осадку,
розрізняються по фарбуванню полум'я: К + - фіолетове, Na + - жовте
опадів не дають; розрізняються поведінкою при нагріванні (NaNO 3 плавиться, а потім розкладається з виділенням О 2, потім NО 2

8 . Бурхливо реагують з водою: Р 2 О 5 і СаО з утворенням відповідно H 3 PO 4 і Са (ОН) 2:

Р 2 O 5 + 3Н 2 О \u003d 2Н 3 РO 4, СаО + Н 2 О \u003d Са (ОН) 2.
Речовини (3) і (4) -Pb (NO 3) 2 і СаСl 2 - розчиняються у воді. Розчини можуть реагувати один з одним таким чином:

речовини 1. Н 3 РО 4 2. Са (ОН) 2, 3. Pb (NO 3) 2 4. CaCl 2
1. Н 3 РО 4 CaHPO 4 PbHPO 4 CaHPO 4
2. Са (ОН) 2 САНРЕЙ 4 Pb (OH) 2 -
3. Pb (NO 3) 2 РbНРО 4 Pb (OH) 2 РbСl 2
4. СаС1 2 CaHPO 4 PbCl 2

Таким чином, розчин 1 (H 3 PO 4) утворює опади з усіма іншими розчинами при взаємодії. Розчин 3 - Pb (NO 3) 2 також утворює опади з усіма іншими розчинами. Речовини: I-Р 2 O 5, II -СаО, III -Pb (NO 3) 2, IV-СаСl 2.
У загальному випадку випадання більшості опадів буде залежати від порядку зливання розчинів і надлишку одного з них (у великому надлишку Н 3 РО 4 фосфати свинцю і кальцію розчиняються).

9. Завдання має кілька рішень, два з яких наведені нижче.
а. У всі пробірки додаємо розчин мідного купоросу:
2NaOH + CuSO 4 \u003d Na 2 SO 4 + Cu (OH) 2 (блакитний осад);
Na 2 S + CuSO 4 \u003d Na 2 SO 4 + CuS (чорний осад);
NaCl + CuSO 4 (в розбавленому розчині змін немає);
4NaI + 2CuSO 4 \u003d 2Na 2 SO 4 + 2CuI + I 2 (коричневий осад);
4NH 3 + CuSO 4 \u003d Cu (NH 3) 4 SO 4 (синій розчин або блакитний осад, розчинний в надлишку розчину аміаку).

б. У всі пробірки додаємо розчин нітрату срібла:
2NaOH + 2AgNO 3 \u003d 2NaNO 3 + Н 2 О + Ag 2 O (коричневий осад);
Na 2 S + 2AgNO 3 \u003d 2NaNO 3 + Ag 2 S (чорний осад);
NaCl + AgNO 3 \u003d NaN0 3 + AgCl (білий осад);
NaI + AgNO 3 \u003d NaNO 3 + AgI (жовтий осад);
2NH 3 + 2AgNO 3 + H 2 O \u003d 2NH 4 NO 3 + Ag 2 O (коричневий осад).
Ag 2 O розчиняється в надлишку розчину аміаку: Ag 2 0 + 4NH 3 + H 2 O \u003d 2OH.

10 . Для розпізнавання цих речовин слід провести реакції всіх розчинів один з одним:

речовини 1. NaCl 2. NH 4 C1 3. Ba (OH), 4. NaOH Загальний результат спостереження
1. NaCl ___ _ _ взаємодії не спостерігається
2. NH 4 Cl _ X NH 3 NH 3 в двох випадках виділяється газ
3. Ва (ОН) 2 - NH 3 X -
4. NaOH - NH 3 - X в одному випадку виділяється газ

NaOH і Ва (ОН) 2 можна розрізнити по різному фарбуванню полум'я (Na + забарвлюють в жовтий колір, а Ва 2 + - в зелений).

11. Визначаємо кислотність розчинів за допомогою індикаторного паперу:
1) кисле середовище -НСl, NH 4 C1, Pb (NO 3) 2;
2) нейтральне середовище - Na 2 SO 4, ВаС1 2, AgNO 3;
3) лужне середовище - Na 2 CO 3, NaOH. Складаємо таблицю.

Тіла, речовини, частинки

Будь-який предмет, будь-яка жива істота можна назвати тілом. Камінь, шматок цукру, дерево, птах, дріт - це тіла. Перерахувати всі тіла неможливо, їх існує безліч. Сонце, планети, Місяць теж тіла. Їх називають небесними тілами.

Тіла можна розділити на дві групи.

Тіла, створені самою природою, називаються природні тіла.
Тіла, створені руками людини, називаються штучні тіла.

Розглянь малюнки. Під природними тілами зафарбуй кружечки зеленим кольором, Під штучними - коричневим.

Тіла складаються з речовин. Шматок цукру - тіло, а сам цукор - речовина. Алюмінієвий дріт - тіло, алюміній - речовина. Є тіла, які утворені не одним, а кількома або багатьма речовинами.

речовини - це те, з чого складаються тіла.

Розрізняють тверді, рідкі та газоподібні речовини.
Цукор, алюміній - приклади твердих речовин. Вода - рідка речовина. Повітря складається з декількох газоподібних речовин (Газів).

Запиши, з якої речовини зроблено тіло.

Яке тіло має певну форму?
відповідь: тверді тіла мають постійну форму.

Заповни таблицю

Алюміній, срібло, зошит, деревина, телевізор, чайник, вода, пила, шафа, крохмаль.

Речовини, а значить і тіла складаються з частинок.
Кожна речовина складається з особливих частинок, які за розмірами і формою відрізняються від частинок інших речовин.
Вчені встановили, що між частинками є проміжки. У твердих речовинах ці проміжки зовсім маленькі, в рідких побільше, а в газах ще більше. У будь-якому речовині всі частинки рухаються.
Частинки можна зобразити за допомогою моделей, наприклад кульок.


Молекулярні речовини - це речовини, найдрібнішими структурними частинками яких є молекули


Молекули - найменша частка молекулярного речовини, здатна існувати самостійно і зберігає його хімічні властивості.


Молекулярні речовини мають низькі температури плавлення і кипіння і знаходяться в стандартних умовах в твердому, рідкому або газоподібному стані.


Наприклад: Вода H 2 O - рідина, t пл \u003d 0 ° С; t кип \u003d 100 ° С; Кисень O 2 - газ, t пл \u003d -219 ° С; t кип \u003d -183 ° С; Оксид азоту (V) N 2 O 5 - тверда речовина, T пл \u003d 30,3 ° С; t кип \u003d 45 ° С;


До молекулярним речовин відносяться:


більшість простих речовин неметалів: O 2, S 8, P 4, H 2, N 2, Cl 2, F 2, Br 2, I 2;


сполуки неметалів один з одним (бінарні та багатоелементні): NH 3, CO 2, H 2 SO 4.

немолекулярное речовини

Немолекулярное речовини - це речовини, найдрібнішими структурними частинками яких є атоми або іони.


Іон - це атом або група атомів, що володіють позитивним або негативним зарядом.


Наприклад: Na +, Cl -.


Немолекулярное речовини знаходяться в стандартних умовах в твердому агрегатному стані і мають високі температури плавлення і кипіння.


Наприклад: натрій хлорид NaCl - тверда речовина, t пл \u003d 801 ° С; t кип \u003d тисячу чотиреста шістьдесят п'ять ° С; мідь Cu - тверда речовина, t пл \u003d 1083 ° С; t кип \u003d 2573 ° С; кремній Si - тверда речовина, t пл \u003d 1420 ° С; t кип \u003d 3250 ° С;


До немолекулярное речовин відносяться:


прості речовини (метали): Na, Cu, Fe, ...;


сплави і з'єднання металів з неметалами: NaH, Na 2 SO 4, CuCl 2, Fe 2 O 3;


неметали: бор, кремній, вуглець (алмаз), фосфор (чорний і червоний);


деякі бінарні сполуки неметалів: SiC, SiO 2.

Основне питання, на який повинен знати відповідь людина для правильного розуміння картини світу - що таке речовина в хімії. Дане поняття формується ще в шкільному віці і направляє дитини в подальший розвиток. Приступаючи до вивчення хімії важливо знайти точки дотику з нею на побутовому рівні, це дозволяє наочно і доступно роз'яснити ті чи інші процеси, визначення, властивості і т.д.

На жаль, в силу неідеальності системи освіти, багато втрачають деякі фундаментальні ази. Поняття «речовина в хімії» - це свого роду наріжний камінь, своєчасне засвоєння даного визначення дає людині правильний старт у подальшому розвитку в області природознавства.

формування поняття

Перед тим як перейти до поняття речовини, необхідно визначити, чим є предмет хімії. Речовини - це те, що безпосередньо вивчає хімія, їх взаємні перетворення, будова і властивості. У загальному розумінні речовина - це те, з чого складаються фізичні тіла.

Отже, в хімії? Сформуємо визначення шляхом переходу від загального поняття до чисто хімічному. Речовина - це певний обов'язково має масу, яку можна виміряти. Дана характеристика відрізняє речовина від іншого виду матерії - поля, яке маси не має (електричне, магнітне, біополе і т.д.). Матерія, в свою чергу, - це те, з чого створені ми і все, що нас оточує.

Дещо інша характеристика матерії, яка визначає те, з чого конкретно вона полягає - це вже предмет хімії. Речовини сформовані атомами і молекулами (деякі іонами), а значить будь-яка субстанція, що складається з цих формульних одиниць, і є речовина.

Прості і складні речовини

Після засвоєння базового визначення можна перейти до його ускладнення. Речовини бувають різних рівнів організації, тобто прості і складні (або з'єднання) - це найперше поділ на класи речовин, хімія має безліч наступних поділів, докладних і більш складних. Ця класифікація, на відміну від багатьох інших, має строго певні межі, кожне з'єднання можна чітко віднести до одного з видів, які одне одного.

Проста речовина в хімії - це з'єднання, що складається з атомів лише одного елемента з періодичної таблиці Менделєєва. Як правило, це бінарні молекули, тобто складаються з двох частинок, з'єднаних за допомогою ковалентного неполярной зв'язку - утворення спільної неподіленої електронної пари. Так, атоми одного і того ж хімічного елемента мають ідентичну електронний торгівельний, тобто здатність утримувати загальну електронну щільність, тому вона не зміщена до жодного з учасників зв'язку. Приклади простих речовин (неметали) - водень і кисень, хлор, йод, фтор, азот, сірка і т.д. З трьох атомів складається молекула такої речовини, як озон, а з одного - всіх благородних газів (аргону, ксенону, гелію і т.д.). В металах (магнії, кальції, міді тощо) існує свій власний тип зв'язку - металевий, який наразі триває за рахунок усуспільнення вільних електронів усередині металу, а утворення молекул як таких не спостерігається. При записи речовини металу вказується просто символ хімічного елемента без будь-яких індексів.

Проста речовина в хімії, приклади якого були наведені вище, відрізняється від складного якісним складом. хімічні сполуки утворені атомами різних елементів, від двох і більше. В таких речовинах має місце ковалентний полярний або іонний тип зв'язування. Так як різні атоми мають відмінну електронний торгівельний, то при утворенні загальної електронної пари відбувається її зсув у бік більш електронегативного елемента, що призводить до загальної поляризації молекули. Іонний тип - це крайній випадок полярного, коли пара електронів повністю переходить до одного з учасників зв'язування, тоді атоми (або їх групи) перетворюються в іони. Чіткої межі, між цими типами немає, іонну зв'язок можна інтерпретувати як ковалентний сильно полярну. приклади складних речовин - вода, пісок, скло, солі, оксиди і т.д.

модифікації речовин

Речовини, іменовані простими, насправді мають унікальну особливість, яка не притаманна складним. деякі хімічні елементи можуть утворювати кілька форм простого речовини. В основі все так же лежить один елемент, але кількісний склад, будова і властивості кардинально відрізняють такі освіти. Ця особливість має назву аллотропии.

Кисень, сірка, вуглець і інші елементи мають кілька Для кисню - це О2 і О3, вуглець дає чотири типи речовин - карбін, алмаз, графіт і фулерени, молекула сірки буває ромбічної, моноклінної і пластичної модифікації. Таке просте речовина в хімії, приклади якого не обмежені вищепереліченими, має величезне значення. Зокрема, фулерени використовуються як напівпровідники в техніці, фоторезистори, добавки для росту алмазних плівок і в інших цілях, а в медицині це найпотужніші антиоксиданти.

Що відбувається з речовинами?

Кожну секунду всередині і навколо відбувається перетворення речовин. Хімія розглядає і пояснює ті процеси, які йдуть з якісним і / або кількісним зміною складу реагуючих молекул. Паралельно, часто взаємопов'язане протікають і фізичні перетворення, які характеризуються лише зміною форми, кольору речовин або агрегатного стану і деяких інших характеристик.

Хімічні явища - це реакції взаємодії різних видів, наприклад, з'єднання, заміщення, обміну, розкладання, оборотні, екзотермічні, окислювально-відновні і т.д., в залежності від зміни цікавить параметра. До відносять: випаровування, конденсацію, сублімацію, розчинення, замерзання, електропровідність і т.д. Часто вони супроводжують один одного, наприклад, блискавка під час грози - це фізичний процес, а виділення під її дією озону - хімічний.

Фізичні властивості

Речовина в хімії - це матерія, якій притаманні певні фізичні властивості. За їх наявності, відсутності, ступеня та інтенсивності можна спрогнозувати, як речовина поведе себе в тих чи інших умовах, а також пояснити деякі хімічні особливості з'єднань. Так, наприклад, високі температури кипіння органічних сполук, В яких є водень і електронегативний гетероатомом (азот, кисень і т.д.), свідчать про те, що в речовині виявляється такий хімічний тип взаємодії, як воднева зв'язок. Завдяки знанню про те, які речовини мають найкращу здатність проводити електричний струм, кабелю і проводу електропроводки виготовляються саме з певних металів.

Хімічні властивості

Встановленням, дослідженням і вивченням іншого боку медалі властивостей займається хімія. з її точки зору - це їх реакційна здатність до взаємодії. Деякі речовини вкрай активні в цьому сенсі, наприклад, метали або будь-які окислювачі, а інші, шляхетні (інертні) гази, при нормальних умовах в реакції практично не вступають. Хімічні властивості можна активувати або пасивувати при необхідності, іноді це не пов'язано з особливими труднощами, а в деяких випадках доводиться нелегко. Вчені проводять багато годин в лабораторіях, методом проб і помилок домагаючись поставлених цілей, іноді і не досягають їх. змінюючи параметри довкілля (Температуру, тиск і т.д.) або застосовуючи спеціальні з'єднання - каталізатори або інгібітори - можна вплинути на хімічні властивості речовин, а значить і на хід реакції.

Класифікація хімічних речовин

В основі всіх класифікацій лежить поділ з'єднань на органічні і неорганічні. головний елемент органіки - це вуглець, з'єднуючись один з одним і гідрогеном, атоми карбону утворюють вуглеводневий скелет, який після заповнюється іншими атомами (киснем, азотом, фосфором, сіркою, галогенами, металами та іншими), замикається в цикли або розгалужується, обґрунтовуючи тим самим велика різноманітність органічних сполук. На сьогоднішній день науці відомі 20 мільйонів таких речовин. У той час як мінеральних сполук всього лише півмільйона.

Кожне з'єднання індивідуально, але має і безліч схожих рис з іншими у властивостях, будові і складі, на цій основі відбувається угруповання в класи речовин. хімія має високий рівень систематизації та організації, це точна наука.

неорганічні речовини

1. Оксиди - бінарні сполуки з киснем:

а) кислотні - при взаємодії з водою дають кислоту;

б) основні - при взаємодії з водою дають підставу.

2. Кислоти - речовини, що складаються з одного або декількох протонів водню і кислотного залишку.

3. Підстави (лугу) - складаються з однієї або декількох гідроксильних груп і атома металу:

а) амфотерні гідроксиди - проявляють властивості і кислот і підстав.

4. Солі - результат між кислотою і лугом (розчинним підставою), складаються з атома металу і одного або декількох кислотних залишків:

а) кислі солі - аніон кислотного залишку має в складі протон, результат неповної дисоціації кислоти;

б) основні солі - з металом пов'язана гідроксильна група, результат неповної дисоціації підстави.

органічні сполуки

Класів речовин в органіці безліч, такий обсяг інформації складно відразу запам'ятати. Головне, знати основні поділу на аліфатичні і циклічні сполуки, карбоциклические і гетероциклічні граничні і ненасичені. Також вуглеводні мають безліч похідних, в яких атом гідрогену заміщений на галоген, кисень, азот та інші атоми, а так само функціональні групи.

Речовина в хімії - це основа сущестованія. завдяки органічного синтезу людина на сьогоднішній день має величезну кількість штучних речовин, які вигідно відрізняються натуральні, а також не мають аналогів за своїми характеристиками в природі.

Схожі статті

  • Інтеграл довгий логарифм висновок формули

    Таблиця первісних. Властивості невизначеного інтеграла дозволяють за відомим диференціалу функції знайти її первісну. Таким чином, використовуючи рівності і можна з таблиці похідних основних елементарних функцій скласти ...

  • В одному центнері скільки кілограм, процес конвертації

    Конвертер довжини і відстані конвертер маси конвертер заходів обсягу сипучих продуктів і продуктів харчування конвертер площі конвертер обсягу і одиниць вимірювання в кулінарних рецептах конвертер температури конвертер тиску, механічного ...

  • Чому дорівнює 1 кг. Що таке кілограм? Скільки важить фарба

    Кілограм - одиниця маси, одна з основних одиниць системи СІ кілограм позначається як кг кілограм це те маса міжнародного зразка (валик висотою 39 мм, виконаний зі сплаву 90% платини і 10% іридію), що зберігається в Міжнародному ...

  • Йоганн Вольфганг фон ГётеФауст

    Ви знову зі мною, туманні бачення, Мені в юності промайнули давно ... Вас упину ль у владі натхнення? Билим чи снам з'явитися знову дано? З тіні, з темряви полузабвеньяВоссталі ви ... О, будь, що судилося! Як в юності, ваш вид мені груди ...

  • Найграндіозніші споруди світу

    Щороку в світі будуються десятки хмарочосів і сотні висотних будівель. Представляємо вашій увазі 13 найвищих світових шедеврів архітектури. Міжнародний комерційний центр Гонконгу У 2010 році в Гонконгу був побудований 118-поверховий ...

  • Поет Гнедич Микола Іванович: біографія, творчість і цікаві факти

    Гнєдич, Микола Іванович Народився 2 лютого 1784 р Син небагатих полтавських поміщиків, рано втратив батьків, він тим не менше отримав по своєму часу достатню освіту. Спочатку він навчався в Полтавській семінарії, але тут ...