Chemische, fysische eigenschappen van stoffen

Tot op heden zijn er ongeveer 2,5 miljoen verschillende verbindingen van zowel natuurlijke oorsprong als synthetisch gemaakt. Ze zijn allemaal heel anders, sommige zijn onvervangbare deelnemers aan biologische processen die voorkomen in levende organismen. De verbindingen verschillen van elkaar in de eigenschappen van stoffen. Kenmerken en wat ons ons toelaat om dit of dat chemische molecuul te identificeren, zullen we verder nadenken.

Wat is er aan de hand?

Als we dit concept definiëren, dan moeten we zijn verband met fysieke lichamen aanwijzen. Immers, materie wordt beschouwd als precies waar deze lichamen bestaan uit. Dus, glas, ijzer, zwavel, hout zijn stoffen. Voorbeelden kunnen onbepaald worden gegeven. Het is gemakkelijker om het volgende te begrijpen: de onderzochte term noemt alle diversiteit in de wereld van verschillende combinaties van moleculen, evenals eenvoudige monatomische deeltjes.

Zo zijn alle stoffen water, alcohol, zuren, alkaliën, eiwitten, koolhydraten, zout, suiker, zand, klei, diamant, gassen enzovoort. Voorbeelden maken het duidelijker om de essentie van dit concept te begrijpen.

Een fysiek lichaam is een product dat door de natuur of een persoon op basis van verschillende verbindingen wordt gecreëerd. Bijvoorbeeld, een glas is een lichaam dat bestaat uit glas en een vel papier is een lichaam dat cellulose of hout wordt behandeld.

Natuurlijk zijn alle moleculen verschillend. Wat hun onderscheid maakt, wordt hun eigenschappen genoemd - fysiek, organoleptisch en chemisch. Ze worden bepaald door middel van speciale methoden, die elke wetenschap heeft. Dit kan wiskundige, analytische, experimentele, instrumentele methoden zijn, en vele andere zeer uiteenlopende. Bijvoorbeeld, de wetenschap van de chemie maakt gebruik van zijn eigen reagens voor elke stof, of liever, voor zijn identificatie. Het wordt geselecteerd op basis van de structuur van het molecuul en de voorspelling van chemische eigenschappen. Dan wordt het experimenteel gecontroleerd, het wordt bevestigd en gefixeerd in de theoretische basis.

Indeling van stoffen

De basis voor het verdelen van verbindingen in groepen kan veel verschillende eigenschappen leggen. Bijvoorbeeld, de aggregaat staat. Ze kunnen allemaal op deze factor van vier soorten zijn:

• plasma;
• gas;
• vloeistof;
• Kristallijne stof (vast).

Als we op basis van een meer 'diep' teken, dan kunnen alle stoffen verdeeld worden in:

• Organisch - de basis van de ketting en de cycli van koolstof- en waterstofatomen;
• Anorganisch - de rest.

Op de elementaire samenstelling, die de formules van stoffen weerspiegelt, zijn ze allemaal:

• Eenvoudig - van een soort chemisch atoom;
• Complex - twee of meer verschillende soorten elementen.

Op hun beurt worden ze eenvoudig verdeeld in metalen en niet-metalen. Complexen hebben veel klassen: zouten, basen, zuren, oxiden, esters, koolwaterstoffen, alcoholen, nucleïnezuren enzovoort.

Verschillende soorten samengestelde formules

Wat is de visuele, dat is de grafische weergave van verbindingen? Natuurlijk zijn dit formules van stoffen. Ze zijn anders. Afhankelijk van het type informatie die erin zit, is ook informatie over het molecuul verschillend. Dus, er zijn dergelijke opties:

1. Empirisch, of molecuul. Weerspiegelt de kwantitatieve en kwalitatieve samenstelling van de stof. Het bevat de symbolen van de bestanddelen en de index in de linkerbenedenhoek ervan, waarbij de hoeveelheid van een bepaald atoom in het molecuul wordt weergegeven. Bijvoorbeeld, H20, Na2S04, AL2 (S04) ₃ .
2. Electron diffractie. Een dergelijke formule toont het aantal valence-elektronen voor elk element in de verbinding. Daarom, volgens deze versie, is het al mogelijk om een aantal van de chemische en fysische eigenschappen van stoffen te voorspellen.
3. In organische chemie is het gebruikelijk om volledige en verkorte structurele formules te gebruiken. Zij weerspiegelen de volgorde van binding van atomen in moleculen, bovendien duidelijk de eigendom van de stof aan een bepaalde klasse van verbindingen wijzen. En dit stelt ons in staat nauwkeurig een specifiek type molecuul te bepalen en al zijn karakteristieke interacties te voorspellen.

Daarom zijn chemische symbolen en correct geformuleerde formules van verbindingen het belangrijkste onderdeel van het werken met alle bekende stoffen. Dit is de theoretische basis die elke schooljongen die de chemie bestudeert moet weten.

Fysische eigenschappen

Een zeer belangrijk kenmerk is de fysische eigenschappen van de stoffen. Wat is er aan deze groep?

1. Aggregate State onder verschillende omstandigheden, inclusief standaard voorwaarden.
2. Temperaturen van kokend, smelten, bevriezen, verdampen.
3. Organoleptische eigenschappen: kleur, geur, smaak.
4. Oplosbaarheid in water en andere oplosmiddelen (bijvoorbeeld organisch).
5. Dichtheid en vloeibaarheid, viscositeit.
6. Elektrische en thermische geleidbaarheid, warmtecapaciteit.
7. Elektrische doorlaatbaarheid.
8. Radioactiviteit.
9. Absorptie en emissie.
10. Inductance.

Er zijn ook een aantal indicatoren die zeer belangrijk zijn voor een volledige lijst die de eigenschappen van stoffen weerspiegelt. Ze zijn echter tussen fysiek en chemisch. Dit zijn:

• Elektrodepotentiaal ;
• Type kristalrooster;
• electronegativity;
• Hardheid en bretelheid;
• Ductility en ductility;
• Volatiliteit of volatiliteit;
• Biologisch effect op levende organismen (giftig, verzachtend, zenuwachtig-paralytisch, neutraal, gunstig, enz.).

Vaak worden deze indicatoren precies genoemd wanneer de chemische eigenschappen van stoffen al in aanmerking komen. U kunt ze echter opgeven in de fysieke sectie, die geen vergissing zal zijn.

Chemische eigenschappen van stoffen

Deze groep omvat alle mogelijke soorten interacties van het betrokken molecuul met andere eenvoudige en complexe stoffen. Dat wil zeggen dat het direct chemische reacties is. Voor elk type verbinding zijn ze strikt specifiek. Algemene groepseigenschappen onderscheiden zich echter voor een hele klasse stoffen.

Bijvoorbeeld kunnen alle zuren met metalen reageren volgens hun positie in de elektrochemische serie metaalspanning. Ook voor alle reacties van neutralisatie met alkali zijn de interactie met onoplosbare basen kenmerkend. Geconcentreerde zwavel- en salpeterzuren zijn echter speciaal, omdat de producten van hun interactie met metalen verschillen van die verkregen door reacties met andere vertegenwoordigers van de klas.

Er zijn veel chemische eigenschappen van elke stof. Hun aantal wordt bepaald door de activiteit van de verbinding, dat wil zeggen de mogelijkheid om te reageren met andere componenten. Er zijn zeer reactieve, er zijn bijna inerte. Dit is een strikt individuele indicator.

Eenvoudige stoffen

Deze omvatten die die bestaan uit een type atomen, maar van verschillende getallen. Bijvoorbeeld, S8 _, O2 _, O3 _, Au, N2 _, P4 _, CL2 _, Ar, en anderen.

De chemische eigenschappen van eenvoudige stoffen worden verminderd tot de interactie met:

• metalen;
• niet-metalen;
• water;
• zuren;
• Alkalis en amfotere hydroxiden;
• Organische verbindingen;
• zouten;
• oxiden;
• Peroxiden en anhydriden en andere moleculen.

Opnieuw moet erop worden gewezen dat dit voor elk specifiek geval een nauwe specifieke eigenschap is. Daarom worden de fysische en chemische eigenschappen van eenvoudige stoffen individueel beschouwd.

Complexe stoffen

Deze groep omvat zulke verbindingen, waarvan de moleculen gevormd worden door twee of meer verschillende chemische elementen. Het nummer van elk van hen kan verschillend zijn. Om te begrijpen, hier zijn enkele eenvoudige voorbeelden:

• H3P04;
• K3 [Fe (CN) ₆ ];
• Cu (OH) ₂ ;
• LiF;
• AL ₂ O ₃ en anderen.

Aangezien ze allemaal behoren tot verschillende klassen stoffen, is het onmogelijk om algemene fysieke en chemische eigenschappen voor iedereen uit te geven. Dit zijn specifieke eigenschappen, eigenaardig en individueel in elk geval.

Anorganische stoffen

Voor vandaag zijn er meer dan 500 duizend. Er zijn zowel eenvoudig als complex. In totaal zijn er verschillende basisklassen van anorganische verbindingen die al hun diversiteit vertegenwoordigen.

1. Eenvoudige stoffen zijn metalen.
2. Oxiden.
3. Eenvoudige stoffen zijn niet-metalen.
4. Noble of inerte gassen.
5. Peroxiden.
6. Anhydriden.
7. Vluchtige waterstofverbindingen.
8. Hydriden.
9. Zout.
10. Acid.
11. Base.
12. Amfotere verbindingen.

Elke vertegenwoordiger van elk van de lessen heeft zijn eigen set fysisch-chemische eigenschappen die het mogelijk maakt om het onder andere verbindingen te onderscheiden en te identificeren.

Eigenschappen van organische stoffen

Organisch is een filiaal van chemie die betrekking heeft op de studie van andere verbindingen dan anorganische verbindingen en hun eigenschappen. In het hart van hun structuur liggen koolstofatomen, die in verschillende structuren met elkaar kunnen verbinden:

• Lineaire en vertakte ketens;
• cycli;
• Aromatische ringen;
• heterocyclische verbindingen.

Levende organismen bestaan uit zulke verbindingen, omdat de basis van het leven eiwitten, vetten en koolhydraten is. Ze zijn allemaal vertegenwoordigers van organische stoffen. Daarom zijn hun eigenschappen bijzonder. Hoe dan ook, ongeacht welk molecuul erbij gaat, wordt het nog steeds gekenmerkt door een bepaalde reeks fysisch-chemische eigenschappen, die we al hebben genoemd.

Wat is levensonderhoud?

De levende stof is de stof waaruit de gehele biomassa van onze planeet bestaat. Dat zijn die organismen die er leven op maken:

• Bacteriën en virussen;
• protozoa;
• planten;
• dieren;
• champignons;
• mensen.

Aangezien het voornaamste deel van de verbindingen in de samenstelling van een levende wezen organisch is, zijn ze die aan een groep levende stoffen kunnen worden toegeschreven. Echter, niet alles. Alleen degenen waaruit het bestaan van vertegenwoordigers van de levende biosfeer onmogelijk is. Dit zijn eiwitten, nucleïnezuren, hormonen, vitaminen, vetten, koolhydraten, aminozuren en anderen. De term "levende materie" werd geïntroduceerd door Vernadsky, de oprichter van de theorie van de biosfeer van de planeet.

Eigenschappen van levende stof:

• Bezit van energie met de mogelijkheid van zijn transformatie;
• zelfregulering;
• Vrijwillige beweging;
• Alternatie van generaties;
• Extreme diversiteit.

Kristallen en metallische stoffen

Kristallijn verwijst naar alle verbindingen die een bepaald type structuur hebben van het ruimtelijke rooster. Er zijn verbindingen met een atoom-, molecuul- of metaalkristalrooster. Afhankelijk van het type verschillen ook de eigenschappen van de kristallijne stoffen. Typische vaste verbindingen die de vorm hebben van fijne of grofkorrelige kristallen zijn verschillende zouten.

Er zijn ook eenvoudige stoffen met een soortgelijke structuur, bijvoorbeeld diamant of grafiet, kostbare en halfedelstenen, mineralen, rotsen. De belangrijkste eigenschappen van hen:

• hardheid;
• kwetsbaarheid;
• Gemiddelde smelt- en kookpunten.

Zoals altijd kan elk kenmerk echter niet voor iedereen geschikt zijn.

Metallische eigenschappen van de stof worden tentoongesteld door metalen, hun legeringen. Voor hen kunt u een reeks gemeenschappelijke kenmerken selecteren:

• Ductility en ductility;
• Hoog kookpunt, smeltpunt;
• Elektrische en thermische geleidbaarheid;
• Metalen glans.