Изучая естествознание, вы называли веществом то, из чего состоит тело. Оглянемся вокруг. Мы сами и все, что есть вокруг нас, живая и неодушевленная природа, состоит из веществ. В настоящее время известно более 20 миллионов разных веществ, но список их постоянно дополняется. Много веществ существует в природе, например, торф, газ, вода, кислород, мел, известняк. Еще больше веществ, например, керамика, стекло, бензин, пластмассы, создают искусственно. Вспомним из курса естествознания, в чем заключается разница между веществом и телом.
Человека окружает множество веществ, некоторые из них называют чистыми. Чистое вещество почти не содержит примесей других веществ. Да, в чистой воде содержатся только молекулы воды. Чистая медь является веществом, образованным только атомами элемента Купрума.
От древних мыслителей в химию перешло помимо слова «атом» слово «элемент», что означает «составная часть». Философы старой Греции считали, что все вещества построены из четырех частей, взятых в разных пропорциях. Это земля, воздух, огонь и вода. В XVII веке английский ученый Роберт Бойль опроверг учение о четырех элементах. В древности люди были знакомы с 11 химическими элементами. Начиная с XVII века количество известных элементов быстро растет. В настоящее время их известно 112. В течение 1998-2000 годов ученые добыли элементы с порядковыми номерами 114, 116, 118.
Все богатство окружающего мира вызвано тем, что отдельные атомы способны связываться друг с другом и образовывать простые вещества и входить в состав сложных веществ. Как из небольшого количества букв образуется множество слов, так из небольшого количества атомов образуются миллионы различных веществ. Атомы в обычных условиях не могут долго существовать в одиночку (за исключением элементов инертных газов). Они сочетаются с такими же или иными атомами и образуют множество разнообразных веществ. Все разнообразие веществ определяется тем, в каком соотношении и каким образом атомы соединяются друг с другом.
Сложных веществ существует в природе и создано человеком больше, чем простых веществ. Вода (Н2О) – сложное вещество, так как состоит из атомов двух видов, его можно разложить на простые вещества – водород (Н2) и кислород (О2). При полном горении простого вещества уголь образуется углекислый газ (СО2), а при неполном горении – угарный газ (СО).
Вещества атомного строения, как правило, практически не растворяются ни в одном растворителе.
Есть вещества, которые смешиваются между собой в любом соотношении, например вода и этиловый спирт. Жидкости – вода, бензен, спирт, расплавленные металлы и другие обладают способностью поглощать, растворять в себе другие жидкости, газы, твердые вещества, образуя однородные системы – растворы. В некоторых случаях растворы образуются при произвольном соотношении веществ (спирт и вода), но обычно растворимость большинства веществ ограничена.
Химические элементы можно условно разделить на две группы: металлические и неметаллические элементы. Такая классификация основывается на типичных физических и химических признаках простых веществ, образованных этими элементами. В периодической системе химических элементов неметаллические элементы размещены в конце периодов. К ним относятся: Гидроген, Гелий, Бор, Карбон, Нитроген, Оксиген, Флуор, Неон, Силиций, Фосфор, Сульфур, Хлор, Аргон, Арсен, Селен, Бром, Теллур, Йод, Астат, и другие инертные элементы. Это ρ-элементы, за исключением Н и Не, которые относятся к s-элементам. Какие же признаки по своей совокупности дают возможность лучше всего узнать химический элемент с неметаллическим характером? Типичной для них является способность быть в реакциях окислителями. На внешнем энергетическом уровне атомы неметаллических элементов имеют, как правило, более 4 электронов. Почти все они могут присоединять определенное количество электронов и превращаться в отрицательно заряженные ионы — анионы. Способность атомов неметаллических элементов присоединять электроны или смещать их в свою сторону возрастает в группе снизу вверх, а в периоде – слева направо. Поэтому самый типичный неметаллический элемент находится в правом верхнем углу периодической системы. Это – Флуор. Количество электронов на внешнем энергетическом уровне совпадает с номером группы. Неметаллические элементы одной группы главной подгруппы имеют одинаковое строение внешнего энергетического уровня. Высшие оксиды неметаллических элементов являются кислотными оксидами. Соединения неметаллических элементов с Гидрогеном при обычных условиях – газообразные вещества.
Останні коментарі