Kjemiske, fysiske egenskaper til stoffer

2024 Forfatter: Angel Austin | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 05:37

I dag er det rundt 2,5 millioner forskjellige forbindelser av både naturlig opprinnelse og kunstig syntetisert av mennesker. Alle er veldig forskjellige, noen av dem er uerstattelige deltakere i biologiske prosesser som forekommer i levende organismer. Forbindelser skiller seg fra hverandre ved egenskapene til stoffer. Egenskaper og hva annet som gjør at du kan identifisere et bestemt kjemisk molekyl, vil vi vurdere nærmere.

Hva er et stoff?

Hvis du definerer dette konseptet, må du påpeke dets forbindelse med fysiske kropper. Tross alt er det vanlig å vurdere stoffet som disse organene er sammensatt av. Så glass, jern, svovel, tre er stoffer. Eksempler kan gis i det uendelige. Det er lettere å forstå følgende: begrepet som vurderes refererer til alle de forskjellige kombinasjonene av molekyler som finnes i verden, så vel som enkle monoatomiske partikler.

Dermed vann, alkohol, syrer, alkalier, proteiner, karbohydrater, s alt, sukker, sand, leire, diamant, gasser og så videre - dette er alle stoffer. Eksempler lar deg tydeligere fange essensen av dette konseptet.

Den fysiske kroppen er et produkt som er skapt av naturen eller mennesket på grunnlag av ulike forbindelser. For eksempel er et glass en kropp somer laget av glass, og papirarket er kroppen, som er bearbeidet masse eller tre.

Selvfølgelig er alle molekyler forskjellige. Det som ligger til grunn for forskjellen deres kalles deres egenskaper - fysiske, organoleptiske og kjemiske. De bestemmes ved hjelp av spesielle metoder, som hver vitenskap har sin egen. Det kan være matematiske, analytiske, eksperimentelle, instrumentelle metoder og mange flere forskjellige. For eksempel bruker kjemivitenskapen for hvert stoff, eller rettere sagt, for dets identifikasjon, dets reagens. Det er valgt basert på de strukturelle egenskapene til molekylet og forutsigelsen av kjemiske egenskaper. Deretter blir den verifisert eksperimentelt, godkjent og fikset i den teoretiske basen.

Klassifisering av stoffer

Inndelingen av forbindelser i grupper kan være basert på mange forskjellige funksjoner. For eksempel aggregert tilstand. Alle kan være av fire typer i henhold til denne faktoren:

• plasma;
• gass;
• liquid;
• krystallinsk substans (fast).

Hvis vi tar utgangspunkt i en mer "dyp" funksjon, kan alle stoffer deles inn i:

• organisk - basert på kjeder og sykluser av karbon- og hydrogenatomer;
• uorganisk - alle andre.

I henhold til grunnstoffsammensetningen, som gjenspeiler formlene til stoffer, er alle:

• enkelt - fra én type kjemisk atom;
• kompleks – to eller flere forskjellige typer elementer.

I sin tur,enkle er delt inn i metaller og ikke-metaller. Forbindelser har mange klasser: s alter, baser, syrer, oksider, estere, hydrokarboner, alkoholer, nukleinsyrer og så videre.

Ulike typer sammensatte formler

Hva er en visuell, det vil si grafisk, visning av forbindelser? Selvfølgelig er dette formler for stoffer. De er forskjellige. Avhengig av arten er informasjonen i dem om molekylet også forskjellig. Så det er slike alternativer:

1. empirisk, eller molekylært. Gjenspeiler den kvantitative og kvalitative sammensetningen av stoffet. Den inkluderer symbolene til de inngående elementene og en indeks i nedre venstre hjørne av den, som viser mengden av dette atomet i molekylet. For eksempel, N₂O, Na₂SO₄, AL_2(SO4₎3.
2. Elektronisk grafikk. Denne formelen viser antall valenselektroner for hvert element som utgjør forbindelsen. Derfor, i henhold til dette alternativet, er det allerede mulig å forutsi noen kjemiske og fysiske egenskaper til stoffer.
3. I organisk kjemi er det vanlig å bruke fullstendige og forkortede strukturformler. De gjenspeiler rekkefølgen for binding av atomer i molekyler, i tillegg indikerer de tydelig tilhørigheten til et stoff til en bestemt klasse forbindelser. Og dette lar deg bestemme den spesifikke typen molekyl nøyaktig og forutsi alle interaksjonene som er karakteristiske for det.

Derfor er kjemisk symbolikk og korrekt formulerte formler for forbindelser den viktigste delen av arbeid med alle kjente stoffer. Dette er det teoretiske grunnlaget du trenger å vitehver kjemistudent.

Fysiske egenskaper

En svært viktig egenskap er de manifesterte fysiske egenskapene til stoffer. Hva tilhører denne gruppen?

1. Aggregert tilstand under ulike forhold, inkludert standard.
2. Koking, smelting, frysing, fordampningstemperaturer.
3. Organoleptiske egenskaper: farge, lukt, smak.
4. Løselighet i vann og andre løsemidler (for eksempel organiske).
5. Tetthet og flyt, viskositet.
6. Elektrisk og termisk ledningsevne, varmekapasitet.
7. Elektrisk permeabilitet.
8. Radioaktivitet.
9. Absorpsjon og utslipp.
10. Induktans.

Det er også en rekke indikatorer som er svært viktige for en komplett liste som gjenspeiler egenskapene til stoffer. Imidlertid er de mellom fysisk og kjemisk. Dette er:

• elektrodepotensial;
• type krystallgitter;
• elektronegativitet;
• hardhet og sprøhet;
• duktilitet og duktilitet;
• volatilitet eller volatilitet;
• biologiske effekter på levende organismer (giftige, kvelende, nerveparalytiske, nøytrale, fordelaktige osv.).

Ofte nevnes disse indikatorene nettopp når de kjemiske egenskapene til stoffer allerede vurderes direkte. Du kan imidlertid også spesifisere dem i den fysiske delen, noe som ikke vil være en feil.

kjemiske egenskaper til stoffer

Denne gruppen inkludereralle mulige typer interaksjoner av det betraktede molekylet med andre enkle og komplekse stoffer. Det vil si at dette er direkte kjemiske reaksjoner. For hver type tilkobling er de strengt spesifikke. Vanlige gruppeegenskaper skiller seg imidlertid ut for en hel klasse stoffer.

For eksempel er alle syrer i stand til å reagere med metaller i henhold til deres plassering i den elektrokjemiske rekken av metallspenninger. Alle er også preget av nøytraliseringsreaksjoner med alkalier, interaksjon med uløselige baser. Imidlertid er konsentrerte svovelsyrer og salpetersyrer spesielle, siden produktene av deres interaksjon med metaller er forskjellige fra de som oppnås som et resultat av reaksjoner med andre medlemmer av klassen.

Hvert stoff har mange kjemiske egenskaper. Antallet deres bestemmes av aktiviteten til forbindelsen, det vil si evnen til å reagere med andre komponenter. Det er svært reaktive, det er praktisk t alt inerte. Dette er strengt tatt en individuell indikator.

Enkle stoffer

Disse inkluderer de som består av samme type atomer, men av forskjellige tall. For eksempel, S_8, O_2, O_3, Au, N _2, P_4, CL_2, Ar og andre.

De kjemiske egenskapene til enkle stoffer er redusert til interaksjon med:

• metaller;
• ikke-metaller;
• vann;
• acids;
• alkalier og amfotere hydroksyder;
• organiske forbindelser;
• s alter;
• oxides;
• peroksider og anhydrider og andremolekyler.

Igjen, det skal påpekes at dette er en svært spesifikk karakteristikk for hvert enkelt tilfelle. Derfor vurderes de fysiske og kjemiske egenskapene til enkle stoffer individuelt.

komplekse stoffer

Denne gruppen inkluderer forbindelser hvis molekyler er dannet av to eller flere forskjellige kjemiske elementer. Antallet av hver av dem kan være forskjellig. For å forstå, her er noen enkle eksempler:

• H₃PO₄;
• K₃[Fe(CN)₆];
• Cu(OH)₂;
• LiF;
• AL₂O₃ og andre.

Siden de alle tilhører ulike klasser av stoffer, er det umulig å skille ut felles fysiske og kjemiske egenskaper for alle. Dette er spesifikke egenskaper, særegne og individuelle i hvert enkelt tilfelle.

Uorganiske stoffer

I dag er det over 500 tusen av dem. Det er både enkle og komplekse. Tot alt kan flere hovedklasser av uorganiske forbindelser skilles ut, som representerer hele deres mangfold.

1. Enkle stoffer metaller.
2. Oxides.
3. Enkle stoffer ikke-metaller.
4. Edel- eller inerte gasser.
5. Peroxides.
6. Anhydrider.
7. Flyktige hydrogenforbindelser.
8. Hydrides.
9. S alter.
10. syrer.
11. Foundations.
12. Amfotere forbindelser.

Enhver representant for hver klasse har sitt eget sett med fysiskekjemiske egenskaper som gjør at den kan skilles fra andre forbindelser og identifiseres.

Egenskaper til organiske stoffer

Organics er en gren av kjemien som omhandler studiet av andre forbindelser enn uorganiske og deres egenskaper. Strukturen deres er basert på karbonatomer som kan kombineres med hverandre i ulike strukturer:

• lineære og forgrenede kjeder;
• sykluser;
• aromatiske ringer;
• heterosykler.

Levende organismer består av nettopp slike forbindelser, fordi livsgrunnlaget er proteiner, fett og karbohydrater. Alle er representanter for organiske stoffer. Derfor er egenskapene deres spesielle. Men uansett hva slags molekyl vi snakker om, vil det fortsatt være preget av et visst sett med fysisk-kjemiske egenskaper som vi allerede har nevnt før.

Hva er levende materie?

Levende er stoffet som hele biomassen på planeten vår er sammensatt av. Det vil si de organismene som utgjør livet på den:

• bakterier og virus;
• enkelt;
• plants;
• dyr;
• sopp;
• people.

Siden hoveddelen av forbindelsene i sammensetningen av et levende vesen er organiske, er det nettopp dem som kan tilskrives gruppen levende stoffer. Imidlertid ikke alle. Bare de uten hvilke eksistensen av representanter for den levende biosfæren er umulig. Dette er proteiner, nukleinsyrer, hormoner, vitaminer, fett, karbohydrater, aminosyrer og andre. Begrepet "levende materie" ble introdusertVernadsky, grunnleggeren av læren om planetens biosfære.

Properties of living matter:

• besittelse av energi med mulighet for transformasjon;
• selvregulering;
• fri bevegelse;
• veksling av generasjoner;
• ekstrem variasjon.

Krystaller og metalliske stoffer

Krystallinsk refererer til alle forbindelser som har en viss type romlig gitterstruktur. Det er forbindelser med et atomært, molekylært eller metallisk krystallgitter. Avhengig av typen er egenskapene til krystallinske stoffer også forskjellige. Typiske faste forbindelser i form av fint eller grovt dispergerte krystaller er forskjellige s alter.

Det finnes også enkle stoffer med lignende struktur, som diamant eller grafitt, edel- og halvedelstener, mineraler, bergarter. Hovedegenskapene deres:

• hardness;
• fragility;
• gjennomsnittlig smelte- og kokepunkt.

Men som alltid er det ikke sikkert at alle kjennetegn passer for alle.

Metalliske egenskaper til et stoff vises av metaller, deres legeringer. For dem kan et sett med vanlige kjennetegn skilles ut:

• duktilitet og duktilitet;
• høyt kokepunkt, smeltepunkt;
• elektrisk og termisk ledningsevne;
• metallisk glans.