Paprastų ir sudėtingų medžiagų sąrašas. Paprastos ir sudėtingos medžiagos – Knowledge Hypermarket

Visos medžiagos skirstomos į paprastas ir sudėtingas.

Paprastos medžiagos– Tai medžiagos, susidedančios iš vieno elemento atomų.

Kai kuriose paprastos medžiagos to paties elemento atomai jungiasi vienas su kitu ir sudaro molekules. Tokios paprastos medžiagos turi molekulinė struktūra. Jie apima: , . Visos šios medžiagos susideda iš dviatominių molekulių. (Atkreipkite dėmesį, kad paprastų medžiagų pavadinimai yra tokie patys kaip elementų pavadinimai!)

Kitos paprastos medžiagos turi atominė struktūra ty jie susideda iš atomų, tarp kurių yra tam tikros jungtys. Tokių paprastų medžiagų pavyzdžiai yra visos (ir kt.) ir kai kurios (ir kt.). Šių paprastų medžiagų ne tik pavadinimai, bet ir formulės sutampa su elementų simboliais.

Taip pat yra paprastų medžiagų grupė, vadinama. Tai apima: helis He, neonas Ne, argonas Ar, kriptonas Kr, ksenonas Xe, radonas Rn. Šios paprastos medžiagos yra sudarytos iš atomų, kurie nėra sujungti vienas su kitu.

Kiekvienas elementas sudaro bent vieną paprastą medžiagą. Kai kurie elementai gali sudaryti ne vieną, o dvi ar daugiau paprastų medžiagų. Šis reiškinys vadinamas alotropija.

Allotropija yra kelių paprastų medžiagų susidarymo iš vieno elemento reiškinys.

Skirtingos paprastos medžiagos, kurias sudaro tas pats cheminis elementas, vadinamos alotropinėmis modifikacijomis.

Allotropinės modifikacijos gali skirtis viena nuo kitos molekuline sudėtimi. Pavyzdžiui, elementas deguonis sudaro dvi paprastas medžiagas. Vienas iš jų susideda iš dviatominių molekulių O 2 ir turi tą patį pavadinimą kaip elementas-. Kita paprasta medžiaga susideda iš triatominių molekulių O 3 ir turi savo pavadinimą - ozonas.

Deguonis O 2 ir ozonas O 3 turi skirtingus fizinius ir Cheminės savybės.

Allotropinės modifikacijos gali būti kietos medžiagos, turinčios skirtingą kristalų struktūrą. Pavyzdžiai yra alotropinės modifikacijos anglis C – deimantas ir grafitas.

Žinomų paprastų medžiagų skaičius (apie 400) yra žymiai didesnis nei cheminių elementų skaičius, nes daugelis elementų gali sudaryti dvi ar daugiau alotropinių modifikacijų.

Sudėtingos medžiagos– Tai medžiagos, susidedančios iš skirtingų elementų atomų.

Sudėtinių medžiagų pavyzdžiai: HCl, H 2 O, NaCl, CO 2, H 2 SO 4 ir kt.

Sudėtingos medžiagos dažnai vadinamos cheminiais junginiais. Cheminiuose junginiuose neišsaugomos paprastų medžiagų, iš kurių susidaro šie junginiai, savybės. Sudėtingos medžiagos savybės skiriasi nuo paprastų medžiagų, iš kurių ji susidaro, savybių.

Pavyzdžiui, natrio chloridas NaCl gali susidaryti iš paprastų medžiagų – metalinio natrio Na ir dujinio chloro Cl. NaCl fizikinės ir cheminės savybės skiriasi nuo Na ir Cl 2 savybių.

Gamtoje, kaip taisyklė, yra ne grynos medžiagos, o medžiagų mišiniai. IN praktinė veikla taip pat dažniausiai naudojame medžiagų mišinius. Bet koks mišinys susideda iš dviejų arba daugiau vadinamos medžiagos mišinio komponentai.

Pavyzdžiui, oras yra kelių dujinių medžiagų mišinys: deguonies O 2 (21 tūrio proc.), (78 proc.) ir tt Mišiniai yra daugelio medžiagų tirpalai, kai kurių metalų lydiniai ir kt.

Medžiagų mišiniai yra vienarūšiai (homogeniški) ir nevienalyčiai (heterogeniški).

Homogeniški mišiniai- tai mišiniai, kuriuose nėra sąsajos tarp komponentų.

Dujų (ypač oro) ir skystų tirpalų (pavyzdžiui, cukraus tirpalo vandenyje) mišiniai yra homogeniški.

Heterogeniniai mišiniai- Tai mišiniai, kuriuose komponentai yra atskirti sąsaja.

Heterogeniniams priskiriami kietųjų medžiagų mišiniai (smėlis + kreidos milteliai), skysčių, netirpių vienas kitame (vanduo + aliejus), skysčių ir jame netirpių kietųjų medžiagų mišiniai (vanduo + kreida).

Svarbiausi mišinių ir cheminių junginių skirtumai:

1. Mišiniuose išsaugomos atskirų medžiagų (komponentų) savybės.
2. Mišinių sudėtis nėra pastovi.

Organinės ir neorganinės medžiagos;
> atpažinti metalus ir nemetalus;
> nustatyti metalinius ir nemetalinius elementus pagal jų vietą periodinėje D.I.Mendelejevo lentelėje; suprasti, kodėl visi metalai turi panašias savybes.

Atomai įprastomis sąlygomis negali ilgai egzistuoti vieni. Jie sugeba jungtis su tais pačiais ar kitais atomais, o tai sukelia įvairiausių medžiagų pasaulyje.

Medžiaga, sudaryta iš vieno cheminio elemento, vadinama paprasta, o medžiaga, sudaryta iš kelių elementų, vadinama kompleksiniu arba cheminiu junginiu.

Paprastos medžiagos

Paprastos medžiagos skirstomos į metalai ir nemetalai. Šią paprastų medžiagų klasifikaciją pasiūlė žymus prancūzų mokslininkas A.L. Lavoisier XVIII amžiaus pabaigoje. Cheminiai elementai, iš kurių atsiranda metalai, vadinami metalais, o tie, kurie sudaro nemetalus, vadinami
ne metalinis. Ilgojoje D. I. Mendelejevo sistemos versijoje (II pabaigoje) jie yra atskirti laužta linija. Metalas elementai yra jo kairėje; jų yra žymiai daugiau nei nemetalinių.

Tai įdomu

Senovėje buvo žinomos paprastos 13 elementų medžiagos – Au, Ag, Cu, Hg, Pb, Fe, Sn, Pt, S, C, Zn, Sb ir As.

Kiekvienas iš jūsų gali nedvejodamas įvardyti kelis metalus (36 pav.). Nuo kitų medžiagų jie skiriasi ypatingu „metaliniu“ blizgesiu. Šios medžiagos turi daug bendrosios savybės.

Ryžiai. 36. Metalai

Metalai normaliomis sąlygomis yra kietos medžiagos (tik gyvsidabris yra skystis), gerai laidūs elektrai ir šilumai ir paprastai temperatūros lydymosi (virš 500 °C).

Ryžiai. 37. Supaprastintas modelis vidinė struktūra metalo

Jie yra plastikiniai; juos galima kalti ir iš jų ištraukti vielą.

Dėl savo savybių metalai užtikrintai pateko į žmonių gyvenimą. Didžiulę jų svarbą liudija istorinių epochų pavadinimai: vario amžius, bronzos amžius, geležies amžius.

Metalų panašumą lemia jų vidinė struktūra.

Metalų sandara. Metalai yra kristalinės medžiagos. Metaluose esantys kristalai yra daug mažesni nei cukraus ar valgomosios druskos kristalai ir jų negalima pamatyti plika akimi.

Molekulė yra elektriškai neutrali dalelė, susidedanti iš dviejų ar daugiau sujungtų atomų.

Kiekvienoje molekulėje atomai yra tarpusavyje susiję gana stipriai, tačiau molekulės viena su kita medžiaga yra susijungusios labai silpnai. Todėl molekulinės struktūros medžiagos turi žemą lydymosi ir virimo temperatūrą.

Deguonis ir ozonas yra molekulinės medžiagos. Tai paprastos deguonies medžiagos. Deguonies molekulėje yra du deguonies atomai, ozono molekulėje – trys (39 pav.).

Ryžiai. 39. Molekulių modeliai

Ne tik deguonis, bet ir daugelis kitų elementų sudaro dvi ar daugiau paprastų medžiagų. Todėl paprastų medžiagų yra kelis kartus daugiau nei cheminiai elementai.

Paprastų medžiagų pavadinimai.

Dauguma paprastų medžiagų yra pavadintos atitinkamų elementų vardais. Jei pavadinimai skiriasi, jie pateikiami periodinėje lentelėje, o po pavadinimu yra paprastos medžiagos pavadinimas
elementas (40 pav.).

Įvardykite paprastas elementų medžiagas Vandenilis, Litis, Magnis, Azotas.

1 Terminas „molekulė“ kilęs iš lotyniško žodžio moles (masė), mažybinės priesagos cula ir išvertus reiškia „maža masė“.

Paprastų medžiagų pavadinimai rašomi sakinio viduje maža raide.

Ryžiai. 40. Periodinės lentelės langelis

Sudėtingos medžiagos ( cheminiai junginiai)

Įvairių cheminių elementų atomų derinys sukelia daugybę sudėtingos medžiagos(jų yra keliasdešimt tūkstančių kartų daugiau nei paprastų).

Egzistuoti sudėtingos medžiagos su molekuline, atomine ir jonine struktūra. Todėl jų savybės labai skiriasi.

Molekuliniai junginiai dažniausiai yra lakūs ir dažnai turi kvapą. Jų lydymosi ir virimo temperatūra yra žymiai mažesnė nei junginių, turinčių atominę ar joninę struktūrą.

Molekulinė medžiaga yra vanduo. Vandens molekulė susideda iš dviejų vandenilio atomų ir vieno deguonies atomo (41 pav.).

Ryžiai. 41. Vandens molekulės modelis

Molekulinė struktūra yra anglies monoksidas ir anglies dioksidas. dujų, cukrus, krakmolas, alkoholis, acto rūgštis ir tt Atomų skaičius sudėtingų medžiagų molekulėse gali būti įvairus – nuo ​​dviejų atomų iki šimtų ir net tūkstančių.

Kai kurie junginiai turi atominę struktūrą.

Vienas iš jų yra mineralinis kvarcas, pagrindinis smėlio komponentas. Jame yra silicio ir deguonies atomų (42 pav.).

Ryžiai. 42. Atominės sandaros junginio (kvarco) modelis

Taip pat yra joninių junginių. tai - druskos, kreida, soda, kalkės, gipsas ir daugelis kitų. Stalo druskos kristalai susideda iš teigiamai įkrautų natrio jonų ir neigiamo krūvio chloro jonų (43 pav.). Kiekvienas toks jonas susidaro iš atitinkamo atomo (§ 6).

Ryžiai. 43. Joninio junginio modelis (valgomosios druskos)

Tai įdomu

Molekulėse organiniai junginiai Be anglies atomų, paprastai yra ir vandenilio atomai, dažnai deguonies atomai, o kartais ir kai kurie kiti elementai.

Daugelio priešingai įkrautų jonų tarpusavio trauka sukelia joninių junginių egzistavimą.

Iš vieno atomo susidaręs jonas vadinamas paprastu, o iš kelių atomų – ​​kompleksiniu.

Teigiamai įkrauti paprasti jonai egzistuoja metaliniai elementai, o neigiamo krūvio – nemetaliniams elementams.

Sudėtingų medžiagų pavadinimai.

Vadovėlyje iki šiol buvo pateikti techniniai arba kasdieniai sudėtingų medžiagų pavadinimai. Be to, medžiagos turi ir cheminius pavadinimus. Pavyzdžiui, valgomosios druskos cheminis pavadinimas yra natrio chloridas, o kreida – kalcio karbonatas. Kiekvienas toks pavadinimas susideda iš dviejų žodžių. Pirmasis žodis yra vieno iš elementų, sudarančių medžiagą, pavadinimas (jis rašomas maža raide), o antrasis kilęs iš kito elemento pavadinimo.

Organinės ir neorganinės medžiagos.

Anksčiau organinės medžiagos buvo tos medžiagos, kurios randamos gyvuose organizmuose. Tai baltymai, riebalai, cukrus, krakmolas, vitaminai, junginiai, suteikiantys daržovėms ir vaisiams spalvą, kvapą, skonį ir tt Laikui bėgant mokslininkai laboratorijose pradėjo gauti panašios sudėties ir savybių medžiagų, kurių gamtoje nėra. Šiais laikais organinės medžiagos vadinamos anglies junginiais (išskyrus anglies dioksidą ir anglies dioksidą, kreidą, sodą ir kai kurias kitas).

Dauguma organinių junginių gali degti, o kaitinant, kai nėra oro, jie suanglėja (anglis beveik vien susideda iš anglies atomų).

Kitos sudėtingos medžiagos, kaip ir visos paprastos, priklauso neorganinėms medžiagoms. Jie sudaro mineralinio pasaulio pagrindą, tai yra, yra dirvožemyje, mineraluose, uolienose, ore ir natūraliame vandenyje. Be to, neorganinių medžiagų yra ir gyvuose organizmuose.

Šios pastraipos medžiaga apibendrinta 6 diagramoje.

Laboratorinis eksperimentas Nr.2

Įvadas į įvairių rūšių medžiagas

Jums buvo duotos šios medžiagos (parinktį nurodys mokytojas):

I variantas - cukrus, kalcio karbonatas (kreida), grafitas, varis;
II variantas – parafinas, aliuminis, siera, natrio chloridas (valgomoji druska).

Medžiagos yra stiklainiuose su etiketėmis.

Atidžiai apžiūrėkite medžiagas, atkreipkite dėmesį į jų pavadinimus. Tarp jų išskirkite paprastas (metalų, nemetalų) ir sudėtingas medžiagas, taip pat organines ir neorganines.

Įveskite kiekvienos medžiagos pavadinimą į lentelę ir nurodykite jos tipą atitinkamuose stulpeliuose parašydami „+“ ženklą.

išvadas

Medžiagos gali būti paprastos ir sudėtingos, organinės ir neorganinės.

Paprastos medžiagos skirstomos į metalus ir nemetalus, ir cheminiai elementai- metalinis ir nemetalinis.

Metalai turi daug bendrų savybių dėl savo vidinės struktūros panašumo.

Nemetalai yra sudaryti iš atomų arba molekulių ir turi kitokias savybes nei metalai.

Sudėtingos medžiagos (cheminiai junginiai) turi atominę, molekulinę arba joninę struktūrą.

Beveik visi anglies junginiai priklauso organinėms medžiagoms, o likę junginiai ir paprastosios medžiagos – neorganinėms.

?
56. Kuri medžiaga vadinama paprasta, o kuri – kompleksine? Kokie yra paprastų medžiagų tipai ir kokie yra atitinkamų elementų pavadinimai?

57. Pagal ką fizines savybes Ar galima atskirti metalą nuo nemetalo?

58. Apibrėžkite molekulę. Kuo paprastos medžiagos molekulė skiriasi nuo sudėtingos medžiagos molekulės?
59. Užpildykite tuščias vietas atitinkamais atvejais įrašydami žodžius „Azotas“ arba „azotas“ ir paaiškinkite savo pasirinkimą:
a) ... - dujos, kurių ore yra didžiausias kiekis;
b) molekulė... susideda iš dviejų atomų...;
c) junginiai... patenka į augalus iš dirvožemio;
d)... blogai tirpsta vandenyje.

60. Užpildykite tuščius laukus įrašydami žodžius „elementas“, „atomas“ arba „molekulė“ atitinkama raide ir skaičiumi:
A)... baltasis fosforas yra keturi... Fosforas;
b) ore yra... anglies dvideginio;
c) auksas yra paprasta substancija... Aurum.

Ankstesniame skyriuje buvo pasakyta, kad ne tik to paties cheminio elemento atomai gali sudaryti ryšius tarpusavyje, bet ir skirtingų elementų atomai. Medžiagos, kurias sudaro vieno cheminio elemento atomai, vadinamos paprastomis medžiagomis, o medžiagos, kurias sudaro skirtingų cheminių elementų atomai, vadinamos kompleksinėmis. Kai kurios paprastos medžiagos turi molekulinę struktūrą, t.y. susideda iš molekulių. Pavyzdžiui, tokios medžiagos kaip deguonis, azotas, vandenilis, fluoras, chloras, bromas, jodas turi molekulinę struktūrą. Kiekvieną iš šių medžiagų sudaro dviatomės molekulės, todėl jų formules galima užrašyti atitinkamai O 2, N 2, H 2, F 2, Cl 2, Br 2 ir I 2. Kaip matote, paprastos medžiagos gali turėti tokį patį pavadinimą kaip jas sudarantys elementai. Todėl reikėtų aiškiai atskirti situacijas, kai kalbame apie cheminį elementą, o kada apie paprastą medžiagą.

Dažnai paprastos medžiagos turi ne molekulinę, o atominę struktūrą. Tokiose medžiagose atomai gali sudaryti įvairių tipų ryšius tarpusavyje, apie kuriuos bus kalbama šiek tiek vėliau. Panašios struktūros medžiagos yra visi metalai, pavyzdžiui, geležis, varis, nikelis, taip pat kai kurie nemetalai – deimantas, silicis, grafitas ir kt. Šioms medžiagoms dažniausiai būdingas ne tik cheminio elemento pavadinimo sutapimas su jo suformuotos medžiagos pavadinimu, bet ir identiškas medžiagos formulės bei cheminio elemento žymėjimo užrašymas. Pavyzdžiui, cheminiai elementai geležis, varis ir silicis, žymimi Fe, Cu ir Si, sudaro paprastas medžiagas, kurių formulės yra atitinkamai Fe, Cu ir Si. Taip pat yra nedidelė grupė paprastų medžiagų, susidedančių iš izoliuotų atomų, kurie niekaip nesusiję. Tokios medžiagos yra dujos, kurios dėl itin mažo cheminio aktyvumo vadinamos tauriosiomis dujomis. Tai helis (He), neonas (Ne), argonas (Ar), kriptonas (Kr), ksenonas (Xe), radonas (Rn).

Kadangi žinomų paprastų medžiagų yra tik apie 500, darytina logiška išvada, kad daugeliui cheminių elementų būdingas reiškinys, vadinamas alotropija.

Allotropija yra reiškinys, kai vienas cheminis elementas gali sudaryti kelias paprastas medžiagas. Skirtingos cheminės medžiagos, kurias sudaro vienas cheminis elementas, vadinamos alotropinėmis modifikacijomis arba alotropais.

Taigi, pavyzdžiui, cheminis elementas deguonis gali sudaryti dvi paprastas medžiagas, iš kurių viena turi cheminio elemento pavadinimą - deguonis. Deguonis kaip medžiaga susideda iš dviatominių molekulių, t.y. jo formulė yra O2. Būtent šis junginys yra dalis oro, kurio mums reikia gyvybei. Kitas alotropinis deguonies modifikavimas yra triatominis dujinis ozonas, kurio formulė yra O 3 . Nepaisant to, kad ir ozonas, ir deguonis susidaro dėl to paties cheminio elemento, jų cheminė elgsena labai skiriasi: reakcijose su tomis pačiomis medžiagomis ozonas yra daug aktyvesnis nei deguonis. Be to, šios medžiagos skiriasi viena nuo kitos fizinėmis savybėmis, bent jau dėl to, kad ozono molekulinė masė yra 1,5 karto didesnė nei deguonies. Tai lemia tai, kad jo tankis dujinėje būsenoje taip pat yra 1,5 karto didesnis.

Daugelis cheminių elementų linkę formuoti alotropines modifikacijas, kurios skiriasi viena nuo kitos struktūrinėmis savybėmis kristalinė gardelė. Taigi, pavyzdžiui, 5 paveiksle galite pamatyti deimanto ir grafito kristalinių gardelių fragmentų, kurie yra alotropinės anglies modifikacijos, scheminius vaizdus.

5 pav. Deimanto (a) ir grafito (b) kristalinių gardelių fragmentai

Be to, anglis taip pat gali turėti molekulinę struktūrą: tokia struktūra pastebima tokiose medžiagose kaip fullerenai. Tokio tipo medžiagas sudaro sferinės anglies molekulės. 6 paveiksle parodyti 3D c60 fullereno molekulės ir futbolo kamuolio modeliai palyginimui. Atkreipkite dėmesį į įdomius jų panašumus.

6 pav. C60 fullereno molekulė (a) ir futbolo kamuolys (b)

Sudėtingos medžiagos yra medžiagos, susidedančios iš skirtingų elementų atomų. Jos, kaip ir paprastos medžiagos, gali turėti molekulinę ir nemolekulinę struktūrą. Sudėtingų medžiagų nemolekulinė struktūra gali būti įvairesnė nei paprastų. Bet kokios sudėtingos cheminės medžiagos gali būti gaunamos tiesiogine paprastų medžiagų sąveika arba jų sąveikos viena su kita seka. Svarbu suvokti vieną faktą, kad sudėtingų medžiagų savybės, tiek fizinės, tiek cheminės, labai skiriasi nuo paprastų medžiagų, iš kurių jos gaunamos, savybių. Pavyzdžiui, valgomoji druska, kuri turi NaCl forumą ir yra bespalviai skaidrūs kristalai, gali būti gaunama reaguojant natriui, kuris yra metalams būdingų savybių (blizgesio ir elektros laidumo) pasižymintis metalas, su chloru Cl2, geltonai žaliomis dujomis.

Sieros rūgštis H 2 SO 4 gali būti sudaryta iš paprastų medžiagų - vandenilio H 2, sieros S ir deguonies O 2 nuoseklių virsmų. Vandenilis yra lengvesnės už orą dujos, kurios sudaro sprogius mišinius su oru; siera yra kieta medžiaga. geltona spalva, galintis degti, o deguonis yra šiek tiek už orą sunkesnės dujos, kuriose gali degti daug medžiagų. Sieros rūgštis, kurią galima gauti iš šių paprastų medžiagų, yra sunkus aliejinis skystis, pasižymintis stipriomis vandenį šalinančiomis savybėmis, dėl kurių suanglėja daugelis organinės kilmės medžiagų.

Akivaizdu, kad be individualių cheminių medžiagų, yra ir jų mišinių. Daugiausia mišiniai įvairių medžiagų formuojasi mus supantis pasaulis: metalų lydiniai, maistas, gėrimai, įvairios medžiagos, iš kurių pagaminti mus supantys objektai.

Pavyzdžiui, oras, kuriuo kvėpuojame, daugiausia susideda iš azoto N2 (78%), deguonies (21%), kuris mums yra gyvybiškai svarbus, o likusį 1% sudaro kitų dujų priemaišos ( anglies dioksidas, inertinių dujų ir kt.).

Medžiagų mišiniai skirstomi į vienarūšius ir nevienalyčius. Homogeniški mišiniai yra tie mišiniai, kurie neturi fazių ribų. Homogeniški mišiniai – tai alkoholio ir vandens mišinys, metalų lydiniai, druskos ir cukraus tirpalas vandenyje, dujų mišiniai ir kt. Heterogeniniai mišiniai yra tie mišiniai, kurie turi fazių ribą. Šio tipo mišiniai apima smėlio ir vandens mišinį, cukrų ir druską, aliejaus ir vandens mišinį ir kt.

Medžiagos, sudarančios mišinius, vadinamos komponentais.

Paprastų medžiagų mišiniai, skirtingai nei cheminiai junginiai, kuriuos galima gauti iš šių paprastų medžiagų, išlaiko kiekvieno komponento savybes.

Studijuodami ankstesnių pastraipų medžiagą, jūs jau susipažinote su kai kuriomis medžiagomis. Pavyzdžiui, vandenilio dujų molekulė susideda iš dviejų cheminio elemento vandenilio atomų - H + H = H2.

Paprastosios medžiagos yra medžiagos, kuriose yra to paties tipo atomų

Paprastos jums žinomos medžiagos yra: deguonis, grafitas, siera, azotas, visi metalai: geležis, varis, aliuminis, auksas ir kt. Sierą sudaro tik cheminio elemento sieros atomai, o grafitą sudaro cheminio elemento anglies atomai.

Būtina aiškiai atskirti sąvokas "cheminis elementas" Ir "paprastas reikalas". Pavyzdžiui, deimantas ir anglis nėra tas pats dalykas. Anglis yra cheminis elementas, o deimantas yra paprasta medžiaga, kurią sudaro cheminis elementas anglis. IN tokiu atveju cheminis elementas (anglis) ir paprasta medžiaga (deimantas) vadinami skirtingai. Dažnai cheminis elementas ir jį atitinkanti paprasta medžiaga vadinami vienodai. Pavyzdžiui, elementas deguonis atitinka paprastą medžiagą – deguonį.

Atskirkite kur mes kalbame apie apie elementą, o kur apie esmę, reikia išmokti! Pavyzdžiui, kai sakoma, kad deguonis yra vandens dalis, mes kalbame apie deguonies elementą. Kai jie sako, kad deguonis yra kvėpavimui būtinos dujos, mes kalbame apie paprastą deguonies medžiagą.

Paprastos cheminių elementų medžiagos skirstomos į dvi grupes - metalai ir nemetalai.

Metalai ir nemetalai radikaliai skiriasi savo fizinėmis savybėmis. Visi metalai adresu normaliomis sąlygomis kietosios medžiagos, išskyrus gyvsidabrį, vienintelė skystas metalas . Metalai yra nepermatomi ir turi būdingą metalinį blizgesį. Metalai yra plastiški ir gerai praleidžia šilumą ir elektrą.

Nemetalai nėra panašūs vienas į kitą fizinėmis savybėmis. Taigi, vandenilis, deguonis, azotas yra dujos, silicis, siera, fosforas yra kietos medžiagos. Vienintelis skystas nemetalas yra bromas, rusvai raudonas skystis.

Jei nubrėžiate įprastinę liniją nuo cheminio elemento boro iki cheminio elemento astatino, tai ilgojoje periodinės sistemos versijoje virš linijos yra nemetaliniai elementai, o po ja - metalo. Trumpojoje periodinės lentelės versijoje žemiau šios linijos yra nemetaliniai elementai, o virš jos – ir metaliniai, ir nemetaliniai elementai. Tai reiškia, kad patogiau nustatyti, ar elementas yra metalinis, ar nemetalinis ilga versija Periodinė sistema. Šis skirstymas yra savavališkas, nes visi elementai vienaip ar kitaip pasižymi metalinėmis ir nemetalinėmis savybėmis, tačiau daugeliu atvejų toks pasiskirstymas atitinka tikrovę.

Sudėtingos medžiagos ir jų klasifikacija

Jei paprastų medžiagų sudėtis apima tik vieno tipo atomus, nesunku atspėti, kad sudėtingų medžiagų sudėtis apims kelių tipų skirtingus atomus, bent du. Sudėtingos medžiagos pavyzdys yra vanduo; žinote jo cheminę formulę - H2O. Vandens molekulės susideda iš dviejų tipų atomų: vandenilio ir deguonies.

Sudėtingos medžiagos- medžiagos, turinčios įvairių tipų atomų

Atlikime tokį eksperimentą. Sumaišykite sieros ir cinko miltelius. Uždėkite mišinį metalo lakštą ir padegti mediniu deglu. Mišinys užsidega ir greitai sudega ryškia liepsna. Baigęs cheminė reakcija susidarė nauja medžiaga, kuri apėmė sieros ir cinko atomus. Šios medžiagos savybės visiškai skiriasi nuo pradinių medžiagų – sieros ir cinko.

Sudėtinės medžiagos paprastai skirstomos į dvi grupes: neorganinės medžiagos ir jų dariniai bei organinės medžiagos ir jų dariniai. Pavyzdžiui, akmens druska yra neorganinė medžiaga, o bulvėse esantis krakmolas yra organinė medžiaga.

Medžiagų struktūros tipai

Pagal dalelių, sudarančių medžiagas, tipą, medžiagos skirstomos į medžiagas molekulinė ir nemolekulinė struktūra.

Medžiagoje gali būti įvairių struktūrinių dalelių, pavyzdžiui, atomai, molekulės, jonai. Vadinasi, yra trijų tipų medžiagos: atominės, joninės ir molekulinės struktūros medžiagos. Medžiagos įvairių tipų pastatai turės įvairių savybių.

Atominės sandaros medžiagos

Atominės struktūros medžiagų pavyzdys yra medžiagos, sudarytos iš anglies elemento: grafitas ir deimantas. Šiose medžiagose yra tik anglies atomai, tačiau šių medžiagų savybės labai skiriasi. Grafitas– trapi, lengvai besisluoksniuojanti pilkai juodos spalvos medžiaga. Deimantas– skaidrus, vienas kiečiausių mineralų planetoje. Kodėl medžiagos, sudarytos iš to paties tipo atomų, turi skirtingas savybes? Viskas priklauso nuo šių medžiagų struktūros. Anglies atomai grafite ir deimante susijungia įvairiais būdais. Atominės struktūros medžiagos turi aukštą virimo ir lydymosi temperatūrą, paprastai netirpsta vandenyje ir yra nelakios.

Kristalinė gardelė – pagalbinis geometrinis vaizdas, įvestas kristalo sandarai analizuoti

Molekulinės struktūros medžiagos

Molekulinės struktūros medžiagos– Tai beveik visi skysčiai ir dauguma dujinių medžiagų. Taip pat yra kristalinių medžiagų, kurių kristalinė gardelė apima molekules. Vanduo yra molekulinės struktūros medžiaga. Ledas taip pat turi molekulinę struktūrą, tačiau skirtingai nei skystas vanduo, jis turi kristalinę gardelę, kurioje visos molekulės yra griežtai išdėstytos. Molekulinės struktūros medžiagos turi žemą virimo ir lydymosi temperatūrą, paprastai yra trapios ir nelaidžios elektros srovei.

Joninės struktūros medžiagos

Joninės struktūros medžiagos yra kietos kristalinės medžiagos. Joninių junginių pavyzdys yra valgomoji druska. Jo cheminė formulė yra NaCl. Kaip matome, NaCl susideda iš jonų Na+ ir Cl⎺, kaitaliojantis tam tikrose kristalinės gardelės vietose (mazguose). Joninės struktūros medžiagos turi aukštą lydymosi ir virimo temperatūrą, yra trapios, paprastai gerai tirpsta vandenyje ir nelaidžios elektros srovės.

Nereikėtų painioti sąvokų „atomas“, „cheminis elementas“ ir „paprasta medžiaga“.

• "Atomas"– specifinė sąvoka, nes atomai tikrai egzistuoja.
• "Cheminis elementas"– tai kolektyvinė, abstrakti sąvoka; Gamtoje cheminis elementas egzistuoja laisvų arba chemiškai sujungtų atomų, tai yra paprastų ir sudėtingų medžiagų, pavidalu.

Cheminių elementų ir atitinkamų paprastų medžiagų pavadinimai daugeliu atvejų yra vienodi.

Kai kalbame apie medžiagą ar mišinio komponentą – pavyzdžiui, kolba pripildyta chloro dujų, vandeninio bromo tirpalo, paimkime gabalėlį fosforo – kalbame apie paprastą medžiagą. Jei sakome, kad chloro atome yra 17 elektronų, medžiagoje yra fosforo, molekulė susideda iš dviejų bromo atomų, tada turime omenyje cheminį elementą.

Būtina atskirti paprastos medžiagos (dalelių rinkinio) savybes (charakteristikas) ir cheminio elemento (tam tikro tipo izoliuoto atomo) savybes (charakteristikas), žr. lentelę žemiau:

Sudėtingos medžiagos turi būti atskirtos nuo mišiniai, kurie taip pat susideda iš skirtingų elementų.

Mišinio komponentų kiekybinis santykis gali būti įvairus, tačiau cheminių junginių sudėtis yra pastovi.

Pavyzdžiui, į stiklinę arbatos galite įdėti vieną arba kelis šaukštus cukraus ir sacharozės molekulių. С12Н22О11 yra tiksliai 12 anglies atomų, 22 vandenilio atomai ir 11 deguonies atomų.

Taigi, junginių sudėtį galima apibūdinti viena chemine formule ir sudėtimi jokio mišinio.

Mišinio komponentai išlaiko savo fizines ir chemines savybes. Pavyzdžiui, sumaišius geležies miltelius su siera, susidaro dviejų medžiagų mišinys. Šiame mišinyje esanti siera ir geležis išlaiko savo savybes: geležį traukia magnetas, o sieros nesušlapina vanduo ir plūduriuoja jos paviršiuje.

Jei siera ir geležis reaguoja viena su kita, susidaro naujas junginys, kurio formulė FeS, kuris neturi nei geležies, nei sieros savybių, tačiau turi savų savybių rinkinį. Ryšyje FeS geležis ir siera yra sujungtos viena su kita, todėl jų neįmanoma atskirti naudojant mišinių atskyrimo metodus.

Taigi, medžiagos gali būti klasifikuojamos pagal kelis parametrus:

Išvados iš straipsnio šia tema Paprastos ir sudėtingos medžiagos

• Paprastos medžiagos- medžiagos, kuriose yra to paties tipo atomų
• Paprastos medžiagos skirstomos į metalus ir nemetalus
• Sudėtingos medžiagos- medžiagos, turinčios įvairių tipų atomų
• Sudėtingos medžiagos skirstomos į organiniai ir neorganiniai
• Yra atominės, molekulinės ir joninės struktūros medžiagų, jų savybės skirtingos
• Kristalinė ląstelė– pagalbinis geometrinis vaizdas, įvestas kristalų struktūrai analizuoti

Pagal cheminis elementas suprasti atomų, turinčių tą patį teigiamą branduolio krūvį ir tam tikrą savybių rinkinį, rinkinį. Susijungia to paties cheminio elemento atomai paprasta medžiaga. Kai susijungia skirtingų cheminių elementų atomai, sudėtingos medžiagos (cheminiai junginiai) arba mišiniai. Skirtumas tarp cheminių junginių ir mišinių yra toks:

Jie turi naujų savybių, kurių neturėjo paprastos medžiagos, iš kurių jie buvo gauti;

Jų negalima mechaniškai padalinti į sudedamąsias dalis;

Cheminiai elementai jų sudėtyje gali būti tik griežtai apibrėžtais kiekybiniais santykiais.

Kai kurie cheminiai elementai (anglis, deguonis, fosforas, siera) gali egzistuoti kelių paprastų medžiagų pavidalu. Šis reiškinys vadinamas alotropija, o to paties cheminio elemento paprastų medžiagų atmainos vadinamos jo alotropinės modifikacijos(modifikacijos).

Užduotys

1.1. Kas daugiau egzistuoja gamtoje: cheminiai elementai ar paprastos medžiagos? Kodėl?

1.2. Ar tiesa, kad siera ir geležis yra įtrauktos į geležies sulfido sudėtį kaip medžiagos? Jei ne, koks yra teisingas atsakymas?

1.3. Pavadinkite alotropines deguonies modifikacijas. Ar jie skiriasi savo savybėmis? Jei taip, kaip?

1.4. Kuri iš alotropinių deguonies modifikacijų yra chemiškai aktyvesnė ir kodėl?

1.5. Paprastos medžiagos arba cheminiai elementai yra cinkas, siera ir deguonis šiose reakcijose:

1) CuSO 4 + Zn = ZnSO 4 + Cu;

2) S + O2 = SO2;

3) Zn + 2HC1 = ZnCl 2 + H 2 ;

4) Zn + S = ZnS;

5) 2H 2 0 = 2H 2  + O 2 .

1.6. Ar iš vienos paprastos medžiagos galima gauti kitą paprastą medžiagą? Pateikite argumentuotą atsakymą.

1.7. Kai medžiaga deginama deguonimi, susidaro sieros (IV) oksidas, azotas ir vanduo. Kokie cheminiai elementai sudaro pradinę medžiagą?

1.8. Nurodykite, ar paprastos ar sudėtingos medžiagos yra: H 2 O, C1 2, NaOH, O 2, HNO 3, Fe, S, ZnSO 4, N 2, AgCl, I 2, A1 2 O 3, O 3?

1.9. Kurių cheminių elementų alotropinės modifikacijos žinomos? Pavadinkite šias modifikacijas.

1.10. Ar gali cheminis elementas pereiti iš vienos alotropinės modifikacijos į kitą? Pateikite pavyzdžių.

1.11. Kokius cheminius elementus jie turi omenyje kalbėdami apie deimantą ir ozoną?

1.12. Kurios iš medžiagų yra cheminiai junginiai, o kurios – mišiniai:

2) oras;

4) sieros rūgštis;

1.13. Kaip įrodyti, kad natrio chloridas yra sudėtinga medžiaga?

1.14. Išvardykite tris alotropines anglies modifikacijas.

1.15. Kaip vadinamos alotropinės fosforo modifikacijos ir kuo jos skiriasi viena nuo kitos?

1.16. Kaip vadinamos alotropinės sieros modifikacijos ir kuo jos skiriasi viena nuo kitos?

1.17. Nurodykite, kuris iš teiginių yra teisingas ir kodėl – į bario sulfato sudėtį įeina:

1) paprastos medžiagos baris, siera, deguonis;

2) cheminiai elementai baris, siera, deguonis.

1.18. Kiek litrų amoniako galima pagaminti iš 10 litrų azoto ir 30 litrų vandenilio mišinio?

1.19. Kiek litrų vandens garų susidaro sumaišius 10 litrų vandenilio ir 4 litrų deguonies? Kokių dujų ir kokiame tūryje liks perteklius?

1.20. Kiek gramų cinko sulfido (ZnS) gali susidaryti iš 130 g cinko ir 48 g sieros mišinio?

1.22. Kas yra alkoholio tirpalas vandenyje – mišinys ar cheminis junginys?

1.23. Ar sudėtinga medžiaga gali būti sudaryta iš to paties tipo atomų?

1.24. Kurios iš šių medžiagų yra mišiniai, o kurios – cheminiai junginiai:

1) bronzos;

2) nichromas;

3) žibalo;

4) kalio nitratas:

5) kanifolija;

6) superfosfatas.

1.25. Duotas Cl 2 + HCl + CaCl 2 + H 2 O mišinys.

1) Kiek skirtingų medžiagų yra mišinyje;

2) Kiek chloro molekulių yra mišinyje;

3) Kiek chloro atomų yra mišinyje;

4) Kiek skirtingų medžiagų molekulių yra mišinyje.