Chemické, fyzikálne vlastnosti látok

K dnešnému dňu existuje asi 2,5milióny rôznych zlúčenín prírodného pôvodu a umelo syntetizovaných človekom. Všetky sú veľmi odlišné, niektoré z nich sú nenahraditeľnými účastníkmi biologických procesov vyskytujúcich sa v živých organizmoch. Zlúčeniny sa navzájom líšia vo vlastnostiach látok. Vlastnosti a čo nám dovoľuje identifikovať túto chemickú molekulu, budeme ďalej zvažovať.

Čo je dôležité?

Ak definujeme tento koncept, potom potrebujemenaznačujú jeho spojenie s fyzickými telieskami. Koniec koncov, záležitosť sa považuje za presne to, z čoho tieto orgány pozostávajú. Takže sklo, železo, síra, drevo sú látky. Príklady môžu byť uvedené nekonečne. Je ľahšie pochopiť nasledovné: pojem posudzovaný znamená všetku rozmanitosť rôznych kombinácií molekúl vo svete, ako aj jednoduché monatomické častice.

Voda, alkohol, kyseliny, alkálie, bielkoviny, uhľohydráty, soľ, cukor, piesok, hlina, diamanty, plyny atď. Sú teda všetky látky. Príklady umožňujú lepšie pochopiť podstatu tohto konceptu.

Fyzické telo je produkt, ktorý je vytvorenýpovahu alebo osobu na základe rôznych zlúčenín. Napríklad sklo je telo, ktoré sa skladá zo skla a list papiera je telo, ktoré je spracované celulózou alebo drevom.

Samozrejme, všetky molekuly sú odlišné. Čo leží na základe ich rozdielu, sa nazývajú ich vlastnosti - fyzikálne, organoleptické a chemické. Určujú sa pomocou špeciálnych metód, ktoré každá veda má svoju vlastnú. Môže to byť matematické, analytické, experimentálne, inštrumentálne spôsoby a mnoho ďalších veľmi rôznorodých. Napríklad, veda chémia používa pre každú látku, alebo skôr na jeho identifikáciu, svojho agenta. On bol vybraný na základe konštrukčných vlastností molekuly a predvídať chemické vlastnosti. Potom je kontrolovaná experimentálne, je potvrdená a opravená v teoretickej základni.

Klasifikácia látok

Základom pre rozdeľovanie zlúčenín do skupín možno stanoviť mnoho rôznych vlastností. Napríklad agregátny stav. Všetky z nich môžu byť na tomto štyroch faktoroch:

plazmy;
plyn;
kvapalina;
kryštalická látka (pevná látka).

Ak vezmeme za základ "hlbší" znak, všetky látky sa dajú rozdeliť na:

organické - základ reťazca a cyklov atómov uhlíka a vodíka;
anorganický - všetko ostatné.

Na elementárnej kompozícii, ktorá odráža vzorce látok, sú všetky:

jednoduché - od jedného druhu chemického atómu;
komplex - dva alebo viacero rôznych typov prvkov.

Na druhej strane jednoduché sú rozdelené na kovy a nekovy. Komplexy majú mnoho tried: soli, bázy, kyseliny, oxidy, estery, uhľovodíky, alkoholy, nukleové kyseliny a tak ďalej.

Rôzne typy zložených vzorcov

Čo je vizuálne, čiže grafické,mapovanie spojení? Samozrejme, to sú vzorce látok. Sú odlišné. V závislosti od typu informácií, ktoré sú v nich obsiahnuté, informácie o molekule sú tiež odlišné. Existujú také možnosti:

Empirické alebo molekulárne. Odráža kvantitatívne a kvalitatívne zloženie látky. Obsahuje symboly prvkov a index v ľavom dolnom rohu, v ktorom je uvedené množstvo daného atómu v molekule. Napríklad H₂Oh, Na₂SO₄, AL₂(SO₄)₃.
Elektrónová difrakcia. Takýto vzorec ukazuje počet valenčných elektrónov pre každý prvok v zlúčenine. Preto podľa tejto verzie je už možné predpovedať niektoré chemické a fyzikálne vlastnosti látok.
V organickej chémii je zvykom používať kompletnéa redukované štruktúrne vzorce. Odrážajú poradie atómov v molekulách, navyše jasne ukazujú látky patriace do určitej triedy zlúčenín. A to nám umožňuje presne určiť konkrétny typ molekuly a predpovedať všetky jej charakteristické interakcie.

Preto sú chemické symboly správneformulované zlúčeniny sú najdôležitejšou súčasťou práce so všetkými známymi látkami. Toto je teoretický základ, ktorý by mal vedieť každý študent špecializujúci sa na chémiu.

Fyzikálne vlastnosti

Veľmi dôležitou vlastnosťou sú zjavné fyzikálne vlastnosti látok. Čo je to s touto skupinou?

Agregátny stav za rôznych podmienok vrátane štandardných podmienok.
Teploty varu, tavenia, mrazenia, odparovania.
Organoleptické vlastnosti: farba, vôňa, chuť.
Rozpustnosť vo vode a iných rozpúšťadlách (napríklad v organických rozpúšťadlách).
Hustota a tekutosť, viskozita.
Elektrická a tepelná vodivosť, tepelná kapacita.
Elektrická priepustnosť.
Rádioaktivita.
Absorpcia a emisia.
Indukčnosť.

Existuje aj niekoľko ukazovateľov, ktoré sú veľmi dôležité pre kompletný zoznam, ktorý odráža vlastnosti látok. Sú však medzi fyzikálnymi a chemickými. Sú to:

potenciál elektród;
typ kryštálovej mriežky;
electronegativity;
tvrdosť a krehkosť;
ťažnosť a ťažnosť;
volatility alebo volatility;
biologický účinok na živé organizmy (jedovatý, zadusivý, nervovo-paralytický, neutrálny, priaznivý atď.).

Často sa tieto ukazovatele spomínajú práve vtedy, keď už sú zohľadnené chemické vlastnosti látok. Môžete ich však špecifikovať vo fyzickej časti, čo nebude chybou.

Chemické vlastnosti látok

Táto skupina zahŕňa všetky možné druhyinterakcie príslušnej molekuly s inými jednoduchými a komplexnými látkami. To znamená, že ide priamo o chemické reakcie. Pre každý typ pripojenia sú prísne špecifické. Avšak všeobecné vlastnosti skupiny sa líšia pre celú triedu látok.

Napríklad všetky kyseliny sú schopné reagovaťkovov podľa ich polohy v elektrochemickej sérii kovových napätí. Aj pri všetkých reakciách neutralizácie zásadami je charakteristická interakcia s nerozpustnými bázami. Koncentrované kyseliny sírovej a kyseliny dusičnej sú však špeciálne, pretože produkty ich interakcie s kovmi sa líšia od produktov získaných v dôsledku reakcií s ostatnými zástupcami tejto triedy.

Pre každú látku existuje veľa chemických vlastností. Ich počet je určený aktivitou zlúčeniny, tj schopnosťou reagovať s inými zložkami. Existujú veľmi reaktívne, sú takmer inertné. Jedná sa o striktne individuálny ukazovateľ.

Jednoduché látky

Zahŕňajú tie, ktoré pozostávajú z jedného typu atómov, ale z rôznych čísel. Napríklad S_8,O_2,O_3,Au, N_2,P_4,CL_2,Ar a ďalšie.

Chemické vlastnosti jednoduchých látok sa znižujú na interakciu s:

kovy;
nekovy;
voda;
kyseliny;
zásadité a amfotérne hydroxidy;
organické zlúčeniny;
soli;
oxidy;
peroxidy a anhydridy a ďalšie molekuly.

Opäť treba zdôrazniť, že ide o veľmi špecifickú charakteristiku pre každý konkrétny prípad. Preto sa fyzikálne a chemické vlastnosti jednoduchých látok posudzujú jednotlivo.

Komplexné látky

Táto skupina zahŕňa takéto zlúčeniny,ktorých molekuly sú tvorené dvoma alebo viacerými rôznymi chemickými prvkami. Počet každého z nich môže byť odlišný. Pre pochopenie je niekoľko jednoduchých príkladov:

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

Pretože všetci patria do rôznych triedlátky, nie je možné vyčleniť všeobecné fyzikálne a chemické vlastnosti pre všetkých. Ide o špecifické vlastnosti, osobitné a individuálne v každom prípade.

Anorganické látky

Dnes je viac ako 500tisíce. Sú jednoduché a zložité. Celkovo existuje niekoľko hlavných tried anorganických zlúčenín, ktoré predstavujú všetku ich rozmanitosť.

Jednoduché látky sú kovy.
Oxidy.
Jednoduché látky sú nekovové.
Vzácne alebo inertné plyny.
Peroxidy.
Anhydridy.
Prchavé vodíkové zlúčeniny.
Hydridy.
Soľ.
Kyseliny.
Báza.
Amfoterické pripojenia.

Každý zástupca každej z tried má vlastnú sadu fyzikálno-chemických vlastností, ktoré umožňujú rozlíšiť ho medzi ostatnými zlúčeninami a identifikovať ich.

Vlastnosti organických látok

Organické je časť chemie, ktoráskúma zlúčeniny iné ako anorganické a ich vlastnosti. V srdci ich štruktúry sa nachádzajú atómy uhlíka, ktoré sú schopné vzájomného spojenia v rôznych štruktúrach:

lineárne a rozvetvené reťazce;
cykly;
aromatické kruhy;
heterocykly.

Živé organizmy sa skladajú z takýchtopretože základom života sú proteíny, tuky a uhľohydráty. Všetci sú predstavitelia organických látok. Preto sú ich vlastnosti špeciálne. Avšak v každom prípade, bez ohľadu na to, ktorá molekula je zahrnutá, bude stále charakterizovaná určitou sadu fyzikálno-chemických vlastností, ktorú sme už spomenuli.

Čo je živá hmota?

Živá látka je látka, z ktorej je zložená celá biomasa našej planéty. To sú tie organizmy, ktoré na ňom žijú:

baktérie a vírusy;
prvoky;
rastliny;
zvieratá;
huby;
ľudí.

Pretože väčšina zlúčenín vživé bytosti - organické, to je a môžu byť pripísané skupine živých hmôt. Nie všetky. Iba tie, bez ktorých nie je nemožná existencia zástupcov žijúcej biosféry. Ide o proteíny, nukleové kyseliny, hormóny, vitamíny, tuky, uhľohydráty, aminokyseliny a iné. Termín "živá hmota" bol predstavený Vernadským, zakladateľom teórie biosféry planéty.

Vlastnosti živých látok:

vlastníctvo energie s možnosťou jej premeny;
samoregulácie;
dobrovoľný pohyb;
striedanie generácií;
extrémnej diverzity.

Kryštály a kovové látky

Kryštalické všetky zlúčeniny, ktoré majúurčitý typ štruktúry priestorovej mriežky. Existujú zlúčeniny s atómovou, molekulárnou alebo kovovou kryštálovou mriežkou. V závislosti od typu sa vlastnosti kryštalických látok líšia. Typické pevné zlúčeniny, ktoré majú formu jemných alebo hrubozrnných kryštálov, sú rôzne soli.

Existujú aj jednoduché látky s podobnou štruktúrou, napríklad diamant alebo grafit, drahokamy a polodrahokamy, minerály, skaly. Hlavné vlastnosti:

tvrdosť;
krehkosť;
priemerné teploty topenia a varu.

Avšak, ako vždy, každá charakteristika nemôže byť vhodná pre každého.

Kovové vlastnosti látky vykazujú kovy, ich zliatiny. Pre nich môžete vybrať súbor spoločných vlastností:

ťažnosť a ťažnosť;
vysoká teplota varu, teplota topenia;
elektrická a tepelná vodivosť;
kovový lesk.