Nomenklatur. Anreise und Eigenschaften

Die Welt um uns herum ist materiell. Es gibt zwei Arten von Materie: Materie und Feld. Der Gegenstand der Chemie ist eine Substanz (einschließlich der Wirkung verschiedener Felder auf Materie - Schall, magnetische, elektromagnetische usw.)

Substanz - alles, was eine Ruhemasse hat (d. h. durch das Vorhandensein von Masse gekennzeichnet, wenn es sich nicht bewegt)... Obwohl also die Ruhemasse eines Elektrons (die Masse eines sich nicht bewegenden Elektrons) sehr klein ist - etwa 10 -27 g, ist selbst ein Elektron eine Substanz.

Ein Stoff hat drei Aggregatzustände – gasförmig, flüssig und fest. Es gibt noch einen weiteren Aggregatzustand - Plasma (zum Beispiel gibt es Plasma bei Gewitter und Kugelblitz), aber im Schulunterricht wird Plasmachemie fast nie berücksichtigt.

Stoffe können rein sein, sehr rein (notwendig z. B. zur Herstellung von Glasfasern), können merkliche Mengen an Verunreinigungen enthalten, können Mischungen sein.

Alle Stoffe bestehen aus winzigen Teilchen - Atomen. Stoffe, die aus Atomen des gleichen Typs bestehen(aus Atomen eines Elements), einfach genannt(zum Beispiel Holzkohle, Sauerstoff, Stickstoff, Silber usw.). Stoffe, die miteinander verbundene Atome verschiedener Elemente enthalten, werden als komplex bezeichnet.

Enthält der Stoff (zum Beispiel Luft) zwei oder mehr einfache Stoffe, und deren Atome nicht verbunden sind, dann spricht man nicht von einem Komplex, sondern von einer Mischung einfacher Stoffe. Die Zahl der einfachen Stoffe ist relativ gering (etwa fünfhundert), die Zahl der komplexen Stoffe enorm. Bis heute sind zig Millionen verschiedene komplexe Substanzen bekannt.

Chemische Umwandlungen

Substanzen sind in der Lage, miteinander zu interagieren, und neue Substanzen treten auf. Solche Transformationen heißen chemisch... Zum Beispiel interagiert (Chemiker sagen - reagiert) eine einfache Substanz Kohle mit einer anderen einfachen Substanz - Sauerstoff, wodurch eine komplexe Substanz gebildet wird - Kohlendioxid, in der Kohlenstoff- und Sauerstoffatome miteinander verbunden sind. Solche Umwandlungen einiger Stoffe in andere nennt man chemisch. Chemische Umwandlungen sind chemische Reaktionen. Wenn also Zucker an der Luft erhitzt wird, verwandelt sich eine komplexe süße Substanz - Saccharose (aus der Zucker besteht) - in eine einfache Substanz - Kohle und eine komplexe Substanz - Wasser.

Die Chemie untersucht die Umwandlung einiger Stoffe in andere. Die Aufgabe der Chemie besteht darin herauszufinden, mit welchen Stoffen unter gegebenen Bedingungen dieser oder jener Stoff wechselwirken (reagieren) kann, was in diesem Fall gebildet wird. Darüber hinaus ist es wichtig herauszufinden, unter welchen Bedingungen eine bestimmte Umwandlung erfolgen kann und der gewünschte Stoff gewonnen werden kann.

Physikalische Eigenschaften von Stoffen

Jeder Stoff zeichnet sich durch eine Kombination physikalischer und chemischer Eigenschaften aus. Physikalische Eigenschaften sind Eigenschaften, die mit physikalischen Instrumenten charakterisiert werden können... Mit einem Thermometer kann man beispielsweise den Schmelz- und Siedepunkt von Wasser bestimmen. Physikalische Methoden können die Fähigkeit eines Stoffes, einen elektrischen Strom zu leiten, charakterisieren, die Dichte eines Stoffes, seine Härte usw. bestimmen. Beim physikalische Prozesse Stoffe bleiben in ihrer Zusammensetzung unverändert.

Die physikalischen Eigenschaften von Stoffen werden unterteilt in zählbare (solche, die sich mit Hilfe bestimmter physikalischer Geräte durch eine Zahl charakterisieren lassen, zum Beispiel durch Angabe von Dichte, Schmelz- und Siedepunkt, Wasserlöslichkeit etc.) und unzählbar (jene die nicht durch eine Zahl charakterisiert werden können oder sehr schwierig sind (wie Farbe, Geruch, Geschmack usw.).

Chemische Eigenschaften von Stoffen

Die chemischen Eigenschaften eines Stoffes sind eine Reihe von Informationen darüber, welche anderen Stoffe und unter welchen Bedingungen ein bestimmter Stoff chemische Wechselwirkungen eingeht.... Die wichtigste Aufgabe der Chemie besteht darin, die chemischen Eigenschaften von Stoffen zu erkennen.

Die kleinsten Stoffteilchen - Atome - nehmen an chemischen Umwandlungen teil. Bei chemischen Umwandlungen werden aus einigen Stoffen andere Stoffe gebildet, und die ursprünglichen Stoffe verschwinden, und stattdessen werden neue Stoffe (Reaktionsprodukte) gebildet. EIN Atome bei von allen chemische Umwandlungen bleiben erhalten... Sie werden neu angeordnet, bei chemischen Umwandlungen werden alte Bindungen zwischen Atomen zerstört und neue Bindungen entstehen.

Chemisches Element

Die Zahl der verschiedenen Substanzen ist riesig (und jede von ihnen hat ihre eigenen physikalischen und chemischen Eigenschaften). Atome, die sich in den wichtigsten Eigenschaften voneinander unterscheiden, sind in der materiellen Welt um uns herum relativ klein - etwa hundert. Jede Atomart hat ihr eigenes chemisches Element. Ein chemisches Element ist eine Ansammlung von Atomen mit gleichen oder ähnlichen Eigenschaften.... Etwa 90 verschiedene chemische Elemente kommen in der Natur vor. Inzwischen haben Physiker gelernt, neue Arten von Atomen zu erschaffen, die auf der Erde fehlen. Solche Atome (und dementsprechend solche chemischen Elemente) werden künstlich (auf Englisch - von Menschenhand geschaffene Elemente) genannt. Bis heute wurden mehr als zwei Dutzend künstlich gewonnene Elemente synthetisiert.

Jedes Element hat einen lateinischen Namen und ein ein- oder zweibuchstabiges Symbol. In der russischsprachigen chemischen Literatur gibt es keine klaren Regeln für die Aussprache der Symbole chemischer Elemente. Manche sprechen es so aus: Sie nennen das Element auf Russisch (Symbole für Natrium, Magnesium usw.), andere - nach lateinische Buchstaben(Symbole für Kohlenstoff, Phosphor, Schwefel), drittens - wie der Name des Elements im Lateinischen klingt (Eisen, Silber, Gold, Quecksilber). Es ist bei uns üblich, das Symbol des Elements Wasserstoff H genauso auszusprechen, wie dieser Buchstabe im Französischen ausgesprochen wird.

Vergleich kritische Eigenschaften chemische Elemente und einfache Stoffe sind in der folgenden Tabelle aufgeführt. Mehrere einfache Stoffe können einem Element (das Phänomen der Allotropie: Kohlenstoff, Sauerstoff usw.) oder vielleicht einem (Argon und andere Edelgase) entsprechen.


Chemie Es bezieht sich auf Naturwissenschaften... Sie untersucht die Zusammensetzung, Struktur, Eigenschaften und Umwandlungen von Stoffen sowie die mit diesen Umwandlungen einhergehenden Phänomene.

Substanz ist eine der wichtigsten Existenzformen der Materie. Die Substanz als Materie besteht aus einzelnen Teilchen unterschiedlicher Komplexität und besitzt eine eigene Masse, sogenannte

Restmenge.

    1. Einfache und komplexe Stoffe. Allotropie.

Alle Stoffe lassen sich einteilen in einfach und Komplex .

Einfache Stoffe bestehen aus Atomen eines chemischen Elements, Komplex - aus Atomen mehrerer chemischer Elemente.

Chemisches Element ist eine bestimmte Art von Atomen mit der gleichen Kernladung. Somit, Atom ist das kleinste Teilchen eines chemischen Elements.

Konzept einfache Substanz lässt sich nicht mit dem Konzept identifizieren

Chemisches Element ... Ein chemisches Element zeichnet sich durch eine bestimmte positive Ladung des Atomkerns, Isotopenzusammensetzung und chemische Eigenschaften aus. Die Eigenschaften eines Elements beziehen sich auf seine einzelnen Atome. Ein einfacher Stoff zeichnet sich durch eine bestimmte Dichte, Löslichkeit, Schmelz- und Siedepunkte usw. aus. Diese Eigenschaften beziehen sich auf die Gesamtheit der Atome und sind für verschiedene einfache Stoffe unterschiedlich.

Einfache Substanz ist eine Existenzform eines chemischen Elements im freien Zustand. Viele chemische Elemente bilden mehrere einfache Substanzen, die sich in Struktur und Eigenschaften unterscheiden. Dieses Phänomen heißt Allotropie , und die bildenden Stoffe - allotrope Modifikationen ... Das Sauerstoffelement bildet also zwei allotrope Modifikationen - Sauerstoff und Ozon, das Kohlenstoffelement - Diamant, Graphit, Carbin, Fulleren.

Das Phänomen der Allotropie wird durch zwei Gründe verursacht: eine unterschiedliche Anzahl von Atomen in einem Molekül (zum Beispiel Sauerstoff Ö 2 und azone Ö 3 ) oder die Bildung verschiedener kristalliner Formen (beispielsweise bildet Kohlenstoff die folgenden allotropen Modifikationen: Diamant, Graphit, Carbin, Fulleren), Carbin wurde 1968 entdeckt (A. Sladkov, Russland) und Fulleren 1973 theoretisch (D. Bochvar , Russland) und 1985 - experimentell (G. Kroto und R. Smalley, USA).

Komplexe Stoffe bestehen nicht aus einfachen Stoffen, sondern aus chemischen Elementen. Wasserstoff und Sauerstoff, die Bestandteil von Wasser sind, sind also nicht in Form von gasförmigem Wasserstoff und Sauerstoff mit ihren charakteristischen Eigenschaften im Wasser enthalten, sondern in der Form Elemente - Wasserstoff und Sauerstoff.

Das kleinste Teilchen von Substanzen mit molekularer Struktur ist ein Molekül, das Chemische Eigenschaften dieser Substanz. Nach modernen Konzepten bestehen Moleküle hauptsächlich aus Stoffen, die sich in flüssigem und gasförmigem Zustand befinden. Die meisten Festkörper (meist anorganisch) bestehen nicht aus Molekülen, sondern aus anderen Partikeln (Ionen, Atomen). Salze, Metalloxide, Diamant, Metalle usw. haben keine molekulare Struktur.

    1. Relative Atommasse

Moderne Forschungsmethoden ermöglichen es, die extrem kleinen Massen von Atomen mit größerer Genauigkeit zu bestimmen. Die Masse eines Wasserstoffatoms ist zum Beispiel 1,674 10 -27 kg, Kohlenstoff - 1,993 10 -26 kg.

In der Chemie werden traditionell keine absoluten Werte von Atommassen verwendet, sondern relative. 1961 war die Einheit der Atommasse atomare Masseneinheit (abgekürzt amu), was ist 1/12 Bruchteil der Masse eines Kohlenstoffisotops 12 MIT.

Die meisten chemischen Elemente haben Atome mit unterschiedlichen Massen (Isotope). So Relative Atommasse (oder nur Atommasse) EIN R chemisches Element wird ein Wert genannt, der dem Verhältnis der durchschnittlichen Masse eines Atoms eines Elements zu entspricht 1/12 Masse eines Kohlenstoffatoms 12 MIT.

Die Atommassen der Elemente bezeichnen EIN R wo index R- Anfangsbuchstabe englisches Wort relativ - relativ. Aufnahmen EIN R (H), A R (Ö), EIN R (C) bedeuten: relative Atommasse von Wasserstoff, relative Atommasse von Sauerstoff, relative Atommasse von Kohlenstoff.

Die relative Atommasse ist eines der Hauptmerkmale eines chemischen Elements.

Über Atome und chemische Elemente

Es gibt nichts anderes in der Natur

weder hier noch dort, in den kosmischen Tiefen:

alles - von kleinen Sandkörnern bis hin zu Planeten -

der Elemente ist einheitlich.

SP Shchipachev, "Lesen von Mendeleev".

In der Chemie anders als in Begriffen "Atom" und "Molekül" der Begriff wird oft verwendet "Element"... Was haben diese Konzepte gemeinsam und wie unterscheiden sie sich?

Chemisches Element das sind gleichartige Atome . So sind zum Beispiel alle Wasserstoffatome das Element Wasserstoff; alle Sauerstoff- und Quecksilberatome sind Sauerstoff bzw. Quecksilber.

Derzeit sind mehr als 107 Arten von Atomen bekannt, dh mehr als 107 chemische Elemente. Es muss zwischen den Begriffen „chemisches Element“, „Atom“ und „einfache Substanz“ unterschieden werden.

Einfache und komplexe Stoffe

Die elementare Zusammensetzung wird unterschieden einfache Stoffe bestehend aus Atomen eines Elements (H 2, O 2, Cl 2, P 4, Na, Cu, Au) und komplexe Stoffe bestehend aus Atomen verschiedener Elemente (H 2 O, NH 3, OF 2, H 2 SO 4, MgCl 2, K 2 SO 4).

Derzeit sind 115 chemische Elemente bekannt, die etwa 500 einfache Stoffe bilden.


Natives Gold ist eine einfache Substanz.

Die Fähigkeit eines Elements, in Form verschiedener einfacher Substanzen mit unterschiedlichen Eigenschaften zu existieren, nennt man Allotropie Zum Beispiel hat das Element Sauerstoff O zwei allotrope Formen - Disauerstoff O 2 und Ozon O 3 mit unterschiedlichen Atomzahlen in den Molekülen.

Allotrope Formen des Elements Kohlenstoff C - Diamant und Graphit - unterscheiden sich in der Struktur ihrer Kristalle. Es gibt andere Ursachen für Allotropie.

Chemische Komponenten B. Quecksilber(II)-oxid HgO (erhalten durch Kombinieren von Atomen einfacher Stoffe - Quecksilber Hg und Sauerstoff O 2), Natriumbromid (erhalten durch Kombinieren von Atomen einfacher Stoffe - Natrium Na und Brom Br 2).

Also, um das oben Gesagte zusammenzufassen. Es gibt zwei Arten von Molekülen einer Substanz:

1. Einfach- die Moleküle solcher Stoffe bestehen aus Atomen der gleichen Art. Bei chemischen Reaktionen können sie sich nicht in mehrere einfachere Stoffe zersetzen.

2. Komplex- die Moleküle solcher Stoffe bestehen aus Atomen andere Art... Bei chemischen Reaktionen können sie sich zu einfacheren Stoffen zersetzen.

Der Unterschied zwischen den Begriffen "chemisches Element" und "einfache Substanz"

Konzepte unterscheiden "Chemisches Element" und "Einfache Substanz" es ist möglich, die Eigenschaften einfacher und komplexer Substanzen zu vergleichen. Zum Beispiel eine einfache Substanz - Sauerstoff- ein farbloses Gas, das zum Atmen benötigt wird, um die Verbrennung zu unterstützen. Kleinstes Teilchen einfache Substanz Sauerstoff - ein Molekül, das aus zwei Atomen besteht. Sauerstoff ist auch ein Bestandteil von Kohlenmonoxid (Kohlenmonoxid) und Wasser. Die Zusammensetzung von Wasser und Kohlenmonoxid enthält jedoch chemisch gebundenen Sauerstoff, der nicht die Eigenschaften einer einfachen Substanz hat, insbesondere nicht zum Atmen verwendet werden kann. Fische zum Beispiel atmen keinen chemisch gebundenen Sauerstoff, der Teil des Wassermoleküls ist, sondern darin gelösten freien Sauerstoff. Wenn es um die Zusammensetzung chemischer Verbindungen geht, sollte daher klar sein, dass diese Verbindungen keine einfachen Substanzen, sondern Atome umfassen eine bestimmte Art, also die entsprechenden Elemente.

Bei der Zersetzung komplexer Stoffe können Atome in freiem Zustand freigesetzt werden und sich zu einfachen Stoffen verbinden. Einfache Stoffe bestehen aus Atomen eines Elements. Der Unterschied zwischen den Begriffen „chemisches Element“ und „einfacher Stoff“ wird auch dadurch bestätigt, dass ein und dasselbe Element mehrere einfache Stoffe bilden kann. Zum Beispiel können Atome des Sauerstoffelements zweiatomige Sauerstoffmoleküle und dreiatomige Moleküle – Ozon – bilden. Sauerstoff und Ozon sind ganz unterschiedliche einfache Stoffe. Dies erklärt die Tatsache, dass einfache Stoffe viel mehr bekannt sind als chemische Elemente.

Mit dem Begriff "chemisches Element" können Sie einfache und komplexe Stoffe wie folgt definieren:

Einfache Stoffe sind solche, die aus Atomen eines chemischen Elements bestehen.

Komplexe Stoffe sind solche, die aus Atomen verschiedener chemischer Elemente bestehen.

Der Unterschied zwischen den Konzepten "Gemisch" und "chemische Verbindung"

Komplexe Stoffe werden oft genannt Chemische Komponenten.

Versuchen Sie die Fragen zu beantworten:

1. Was ist der Unterschied in der Zusammensetzung der Mischung von chemischen Verbindungen?

2. Vergleichen Sie die Eigenschaften von Gemischen und chemischen Verbindungen?

3. Auf welche Weise lassen sich das Gemisch und die chemische Verbindung in ihre Bestandteile aufteilen?

4. Ist es möglich, anhand äußerer Anzeichen über die Bildung einer Mischung und einer chemischen Verbindung zu urteilen?

Vergleichende Eigenschaften von Gemischen und Chemikalien

Fragen zum Vergleich von Gemischen mit chemischen Verbindungen

Vergleich

Mischungen

Chemische Komponenten

Was ist der Unterschied in der Zusammensetzung der Mischung von chemischen Verbindungen?

Die Stoffe können in jedem Verhältnis gemischt werden, d.h. variable Zusammensetzung von Mischungen

Die Zusammensetzung chemischer Verbindungen ist konstant.

Die Eigenschaften von Gemischen und chemischen Verbindungen vergleichen?

Stoffe in Mischungen behalten ihre Eigenschaften

Stoffe, die Verbindungen bilden, behalten ihre Eigenschaften nicht, da chemische Verbindungen mit anderen Eigenschaften gebildet werden

Welche Methoden können in die Bestandteile der Mischung und der chemischen Verbindung unterteilt werden?

Stoffe können physikalisch getrennt werden

Chemische Verbindungen können nur durch chemische Reaktionen abgebaut werden

Ist es möglich, anhand äußerer Anzeichen über die Bildung einer Mischung und einer chemischen Verbindung zu urteilen?

Mechanisches Mischen erzeugt keine Hitze oder andere Anzeichen chemischer Reaktionen

Die Bildung einer chemischen Verbindung kann anhand der Anzeichen chemischer Reaktionen beurteilt werden

Aufgaben zur Konsolidierung

I. Mit Simulatoren arbeiten

II. Löse die Aufgabe

Notieren Sie einfache und komplexe Stoffe getrennt von der vorgeschlagenen Stoffliste:
NaCl, H 2 SO 4, K, S 8, CO 2, O 3, H 3 PO 4, N 2, Fe.
Begründen Sie jeweils Ihre Wahl.

III. Beantworten Sie die Fragen

№1

Wie viele einfache Substanzen werden in einer Reihe von Formeln geschrieben:
H 2 O, N 2, O 3, HNO 3, P 2 O 5, S, Fe, CO 2, KOH.

№2

Beide Stoffe sind komplex:

A) C (Kohle) und S (Schwefel);
B) CO 2 (Kohlendioxid) und H 2 O (Wasser);
B) Fe (Eisen) und CH 4 (Methan);
D) H 2 SO 4 ( Schwefelsäure) und H 2 (Wasserstoff).

№3

Wählen Sie die richtige Aussage:
Einfache Stoffe bestehen aus gleichartigen Atomen.

A) Richtig

B) Falsch

№4

Für Mischungen ist charakteristisch, dass
A) Sie haben eine feste Zusammensetzung;
B) Stoffe in der "Mischung" behalten ihre individuellen Eigenschaften nicht;
C) Stoffe in "Gemischen" können nach physikalischen Eigenschaften getrennt werden;
D) Stoffe in "Gemischen" können durch chemische Reaktion getrennt werden.

№5

Für "chemische Verbindungen" ist folgendes charakteristisch:
A) Variable Zusammensetzung;
B) Stoffe in der Zusammensetzung einer "chemischen Verbindung" können durch physikalische Methoden getrennt werden;
C) Die Bildung einer chemischen Verbindung kann anhand der Anzeichen chemischer Reaktionen beurteilt werden;
D) Permanente Zusammensetzung.

№6

Von welchem ​​Fall reden wir? Eisen wie wäre es mit Chemisches Element?
A) Eisen ist ein Metall, das von einem Magneten angezogen wird;
B) Eisen ist Teil von Rost;
C) Eisen zeichnet sich durch einen metallischen Glanz aus;
D) Die Zusammensetzung von Eisensulfid enthält ein Eisenatom.

№7

In welchem ​​Fall wird Sauerstoff als einfacher Stoff diskutiert?
A) Sauerstoff ist ein Gas, das Atmung und Verbrennung unterstützt;
B) Fische atmen im Wasser gelösten Sauerstoff;
C) Das Sauerstoffatom ist Teil des Wassermoleküls;
D) Sauerstoff ist ein Bestandteil der Luft.

Einfache und komplexe Stoffe. Chemisches Element

Über Atome und chemische Elemente

In der Chemie wird neben den Begriffen „Atom“ und „Molekül“ häufig der Begriff „Element“ verwendet: „Was ist üblich und wie unterscheiden sich diese Begriffe?

Chemisches Element Sind Atome der gleichen Art. So sind zum Beispiel alle Wasserstoffatome das Element Wasserstoff; alle Sauerstoff- und Quecksilberatome sind Sauerstoff bzw. Quecksilber.

Derzeit sind mehr als 107 Arten von Atomen bekannt, dh mehr als 107 chemische Elemente. Es muss zwischen den Begriffen „chemisches Element“, „Atom“ und „einfache Substanz“ unterschieden werden.

Einfache und komplexe Stoffe

Nach der elementaren Zusammensetzung werden einfache Stoffe, bestehend aus Atomen eines Elements (H2, O2, Cl2, P4, Na, Cu, Au) und komplexe Stoffe, bestehend aus Atomen verschiedener Elemente (H2O, NH3, OF2, H2SO4, MgCl2, K2SO4) ...

Derzeit sind 115 chemische Elemente bekannt, die etwa 500 einfache Stoffe bilden.

Natives Gold ist eine einfache Substanz.

Die Fähigkeit eines Elements, in Form verschiedener einfacher Substanzen mit unterschiedlichen Eigenschaften zu existieren, wird als Allotropie bezeichnet. Zum Beispiel hat das Element Sauerstoff O zwei allotrope Formen - Disauerstoff O2 und Ozon O3 mit unterschiedlichen Atomzahlen in den Molekülen.

Allotrope Formen des Elements Kohlenstoff C - Diamant und Graphit - unterscheiden sich in der Struktur ihrer Kristalle. Es gibt andere Ursachen für Allotropie.

Allotrope Formen von Kohlenstoff:

Graphit:

Diamant:

Komplexe Substanzen werden oft als chemische Verbindungen bezeichnet, zum Beispiel Quecksilber (II)-Oxid HgO (erhalten durch Kombination von Atomen einfacher Substanzen - Quecksilber Hg und Sauerstoff O2), Natriumbromid (erhalten durch Kombination von Atomen einfacher Substanzen - Natrium Na und Brom Br2) .

Also, um das oben Gesagte zusammenzufassen. Es gibt zwei Arten von Molekülen einer Substanz:

1. Einfach- die Moleküle solcher Stoffe bestehen aus Atomen der gleichen Art. Bei chemischen Reaktionen können sie sich nicht in mehrere einfachere Stoffe zersetzen.

2.Komplex- Die Moleküle solcher Stoffe bestehen aus Atomen unterschiedlicher Art. Bei chemischen Reaktionen können sie sich zu einfacheren Stoffen zersetzen.

Der Unterschied zwischen den Begriffen "chemisches Element" und "einfache Substanz"

Es ist möglich, die Begriffe "chemisches Element" und "einfache Substanz" durch den Vergleich der Eigenschaften einfacher und komplexer Substanzen zu unterscheiden. Zum Beispiel eine einfache Substanz - Sauerstoff - ein farbloses Gas, das zum Atmen erforderlich ist und die Verbrennung unterstützt. Das kleinste Teilchen der einfachen Substanz Sauerstoff ist ein Molekül, das aus zwei Atomen besteht. Sauerstoff ist auch ein Bestandteil von Kohlenmonoxid (Kohlenmonoxid) und Wasser. Die Zusammensetzung von Wasser und Kohlenmonoxid enthält jedoch chemisch gebundenen Sauerstoff, der nicht die Eigenschaften einer einfachen Substanz hat, insbesondere nicht zum Atmen verwendet werden kann. Fische zum Beispiel atmen keinen chemisch gebundenen Sauerstoff, der Teil des Wassermoleküls ist, sondern darin gelösten freien Sauerstoff. Wenn es um die Zusammensetzung chemischer Verbindungen geht, sollte daher klar sein, dass diese Verbindungen keine einfachen Substanzen umfassen, sondern Atome einer bestimmten Art, dh die entsprechenden Elemente.

Bei der Zersetzung komplexer Stoffe können Atome in freiem Zustand freigesetzt werden und sich zu einfachen Stoffen verbinden. Einfache Stoffe bestehen aus Atomen eines Elements. Der Unterschied zwischen den Begriffen „chemisches Element“ und „einfacher Stoff“ wird auch dadurch bestätigt, dass ein und dasselbe Element mehrere einfache Stoffe bilden kann. Zum Beispiel können Atome des Sauerstoffelements zweiatomige Sauerstoffmoleküle und dreiatomige Moleküle – Ozon – bilden. Sauerstoff und Ozon sind ganz unterschiedliche einfache Stoffe. Dies erklärt die Tatsache, dass einfache Stoffe viel mehr bekannt sind als chemische Elemente.

Mit dem Begriff "chemisches Element" können Sie einfache und komplexe Stoffe wie folgt definieren:

Einfach nennen solche Stoffe, die aus Atomen eines chemischen Elements bestehen.

Kompliziert sie nennen solche Stoffe, die aus Atomen verschiedener chemischer Elemente bestehen.

Der Unterschied zwischen den Konzepten "Gemisch" und "chemische Verbindung"

Komplexe Stoffe werden oft als chemische Verbindungen bezeichnet.

Folgen Sie dem Link und erleben Sie das Zusammenspiel der einfachen Stoffe Eisen und Schwefel.

Versuchen Sie die Fragen zu beantworten:

1. Was ist der Unterschied in der Zusammensetzung der Mischung von chemischen Verbindungen?

2. Vergleichen Sie die Eigenschaften von Gemischen und chemischen Verbindungen?

3. Auf welche Weise lassen sich das Gemisch und die chemische Verbindung in ihre Bestandteile aufteilen?

4. Ist es möglich, anhand äußerer Anzeichen über die Bildung einer Mischung und einer chemischen Verbindung zu urteilen?

Vergleichende Eigenschaften von Gemischen und Chemikalien Verbindungen

Fragen zum Vergleich von Gemischen mit chemischen Verbindungen

Vergleich

Mischungen

Chemische Komponenten

Was ist der Unterschied in der Zusammensetzung der Mischung von chemischen Verbindungen?

Die Stoffe können in jedem Verhältnis gemischt werden, d.h. variable Zusammensetzung von Mischungen

Die Zusammensetzung chemischer Verbindungen ist konstant.

Die Eigenschaften von Gemischen und chemischen Verbindungen vergleichen?

Stoffe in Mischungen behalten ihre Eigenschaften

Stoffe, die Verbindungen bilden, behalten ihre Eigenschaften nicht, da chemische Verbindungen mit anderen Eigenschaften gebildet werden

Welche Methoden können in die Bestandteile der Mischung und der chemischen Verbindung unterteilt werden?

Stoffe können physikalisch getrennt werden

Chemische Verbindungen können nur durch chemische Reaktionen abgebaut werden

Ist es möglich, anhand äußerer Anzeichen über die Bildung einer Mischung und einer chemischen Verbindung zu urteilen?

Mechanisches Mischen erzeugt keine Hitze oder andere Anzeichen chemischer Reaktionen

Die Bildung einer chemischen Verbindung kann anhand der Anzeichen chemischer Reaktionen beurteilt werden

Aufgaben zur Konsolidierung

I. Mit Simulatoren arbeiten

Simulatornummer 1

Trainernummer 2

Simulator Nr. 3

II. Löse die Aufgabe

Notieren Sie einfache und komplexe Stoffe getrennt von der vorgeschlagenen Stoffliste:

NaCl, H2SO4, K, S8, CO2, O3, H3PO4, N2, Fe.

Begründen Sie jeweils Ihre Wahl.

III. Beantworten Sie die Fragen

№1

Wie viele einfache Substanzen werden in einer Reihe von Formeln geschrieben:

H2O, N2, O3, HNO3, P2O5, S, Fe, CO2, KOH.

№2

Beide Stoffe sind komplex:

A) C (Kohle) und S (Schwefel);

B) CO2 (Kohlendioxid) und H2O (Wasser);

B) Fe (Eisen) und CH4 (Methan);

D) H2SO4 (Schwefelsäure) und H2 (Wasserstoff).

№3

Wählen Sie die richtige Aussage:

Einfache Stoffe bestehen aus gleichartigen Atomen.

A) Richtig

B) Falsch

№4

Für Mischungen ist charakteristisch, dass

A) Sie haben eine feste Zusammensetzung;

B) Stoffe in der "Mischung" behalten ihre individuellen Eigenschaften nicht;

C) Stoffe in "Gemischen" können nach physikalischen Eigenschaften getrennt werden;

D) Stoffe in "Gemischen" können durch chemische Reaktion getrennt werden.

№5

Für "chemische Verbindungen" ist folgendes charakteristisch:

A) Variable Zusammensetzung;

B) Stoffe in der Zusammensetzung einer "chemischen Verbindung" können durch physikalische Methoden getrennt werden;

C) Die Bildung einer chemischen Verbindung kann anhand der Anzeichen chemischer Reaktionen beurteilt werden;

D) Permanente Zusammensetzung.

№6

In welchem ​​Fall handelt es sich um Eisen als chemisches Element?

A) Eisen ist ein Metall, das von einem Magneten angezogen wird;

B) Eisen ist Teil von Rost;

C) Eisen zeichnet sich durch einen metallischen Glanz aus;

D) Die Zusammensetzung von Eisensulfid enthält ein Eisenatom.

№7

In welchem ​​Fall wird Sauerstoff als einfacher Stoff diskutiert?

A) Sauerstoff ist ein Gas, das Atmung und Verbrennung unterstützt;

B) Fische atmen im Wasser gelösten Sauerstoff;

C) Das Sauerstoffatom ist Teil des Wassermoleküls;

D) Sauerstoff ist ein Bestandteil der Luft.


Beim Studium des Materials der vorherigen Absätze haben Sie bereits einige Stoffe kennengelernt. So besteht beispielsweise ein Wasserstoffgasmolekül aus zwei Atomen des chemischen Elements Wasserstoff - H + H = H2.

Einfache Stoffe - Stoffe, die Atome des gleichen Typs enthalten

Zu den einfachen Stoffen zählen unter den Ihnen bekannten Stoffen: Sauerstoff, Graphit, Schwefel, Stickstoff, alle Metalle: Eisen, Kupfer, Aluminium, Gold usw. Schwefel besteht nur aus Atomen des chemischen Elements Schwefel, während Graphit aus Atomen des chemischen Elements Kohlenstoff besteht.

Sie müssen klar zwischen Konzepten unterscheiden "Chemisches Element" und "Einfache Substanz"... Diamant und Kohlenstoff sind beispielsweise nicht dasselbe. Kohlenstoff ist ein chemisches Element und Diamant ist eine einfache Substanz, die aus den chemischen Elementen Kohlenstoff gebildet wird. Dabei werden ein chemisches Element (Kohlenstoff) und ein einfacher Stoff (Diamant) unterschiedlich bezeichnet. Oft werden ein chemisches Element und seine entsprechende einfache Substanz gleich benannt. Zum Beispiel entspricht das Element Sauerstoff einer einfachen Substanz - Sauerstoff.

Unterscheide wo fraglichüber das Element und was über die Substanz müssen Sie lernen! Wenn man beispielsweise sagt, dass Sauerstoff ein Bestandteil von Wasser ist, sprechen wir vom Element Sauerstoff. Wenn sie sagen, dass Sauerstoff ein Gas ist, das zum Atmen benötigt wird, sprechen wir hier von einer einfachen Substanz, Sauerstoff.

Einfache Substanzen chemischer Elemente werden in zwei Gruppen unterteilt - Metalle und Nichtmetalle.

Metalle und Nichtmetalle unterscheiden sich grundlegend in ihren physikalische Eigenschaften... Alle Metalle sind unter normalen Bedingungen fest, mit Ausnahme von Quecksilber - der Einzige flüssiges Metall ... Metalle sind opak und haben einen charakteristischen metallischen Glanz. Metalle sind duktil, leiten Wärme und elektrischen Strom gut.

Nichtmetalle ähneln sich in ihren physikalischen Eigenschaften nicht. Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff sind also Gase, Silizium, Schwefel, Phosphor sind Feststoffe. Das einzige flüssige Nichtmetall, Brom, ist eine bräunlich-rote Flüssigkeit.

Ziehen wir eine konventionelle Linie vom chemischen Element Bor zum chemischen Element Astat, dann in der Langfassung Periodensystem nichtmetallische Elemente befinden sich über der Linie und darunter - Metall... In der Kurzversion des Periodensystems befinden sich unter dieser Linie nichtmetallische Elemente und darüber sowohl metallische als auch nichtmetallische Elemente. Dies bedeutet, dass es bequemer ist, anhand der langen Version des Periodensystems zu bestimmen, ob ein Element metallisch oder nichtmetallisch ist. Diese Aufteilung ist willkürlich, da alle Elemente auf die eine oder andere Weise sowohl metallische als auch nichtmetallische Eigenschaften aufweisen, aber in den meisten Fällen entspricht diese Verteilung der Realität.

Komplexe Stoffe und ihre Einstufung

Wenn die Zusammensetzung einfacher Stoffe nur Atome einer Art umfasst, ist es leicht zu erraten, dass die Zusammensetzung komplexer Stoffe mehrere Arten unterschiedlicher Atome umfasst, mindestens zwei. Ein Beispiel für einen komplexen Stoff ist Wasser, dessen chemische Formel Sie kennen - H2O... Wassermoleküle bestehen aus zwei Arten von Atomen: Wasserstoff und Sauerstoff.

Komplexe Stoffe- Stoffe, die Atome verschiedener Art enthalten

Machen wir das folgende Experiment. Mischen Sie das Schwefel- und Zinkpulver. Legen Sie die Mischung auf ein Blech und zünden Sie sie mit einer Holzfackel an. Die Mischung entzündet und brennt schnell helle Flamme... Nach Abschluss der chemischen Reaktion wurde eine neue Substanz gebildet, die Schwefel- und Zinkatome enthält. Die Eigenschaften dieser Substanz unterscheiden sich völlig von den Eigenschaften der Ausgangsstoffe - Schwefel und Zink.

Es ist üblich, komplexe Stoffe in zwei Gruppen einzuteilen: anorganische Stoffe und deren Derivate und organische Stoffe und deren Derivate. Zum Beispiel, Steinsalz Ist eine anorganische Substanz, und die in Kartoffeln enthaltene Stärke ist eine organische Substanz.

Arten der Struktur von Stoffen

Durch die Art der Partikel, aus denen die Stoffe bestehen, werden Stoffe in Stoffe unterteilt molekulare und nichtmolekulare Struktur.

Die Zusammensetzung des Stoffes kann verschiedene Strukturpartikel umfassen, wie Atome, Moleküle, Ionen. Folglich gibt es drei Arten von Substanzen: Substanzen mit atomarer, ionischer und molekularer Struktur. Stoffe unterschiedlicher Struktur haben verschiedene Eigenschaften.

Stoffe mit atomarer Struktur

Ein Beispiel für Stoffe mit atomarer Struktur können Stoffe sein, die durch das Element Kohlenstoff gebildet werden: Graphit und Diamant... Diese Stoffe enthalten nur Kohlenstoffatome, aber die Eigenschaften dieser Stoffe sind sehr unterschiedlich. Graphit- eine spröde, leicht abblätternde grau-schwarze Substanz. Diamant- transparent, einer der härtesten auf dem Planeten, mineralisch. Warum haben Stoffe, die aus der gleichen Art von Atomen bestehen, unterschiedliche Eigenschaften? Es geht um die Struktur dieser Stoffe. Kohlenstoffatome in Graphit und Diamant verbinden sich auf veschiedenen Wegen... Stoffe mit atomarer Struktur haben hohe Siede- und Schmelzpunkte, sie sind in der Regel in Wasser unlöslich, nicht flüchtig.

Kristallgitter - ein geometrisches Hilfsbild, das für die Analyse der Kristallstruktur eingeführt wurde

Stoffe mit molekularer Struktur

Stoffe mit molekularer Struktur- das sind praktisch alle Flüssigkeiten und die meisten gasförmigen Stoffe. Es gibt auch kristalline Substanzen in der Zusammensetzung Kristallgitter die Moleküle enthält. Wasser ist eine Substanz mit molekularer Struktur. Eis hat auch eine molekulare Struktur, aber im Gegensatz zu flüssigem Wasser hat es ein Kristallgitter, in dem alle Moleküle streng geordnet sind. Stoffe mit molekularer Struktur haben niedrige Siede- und Schmelzpunkte, sind in der Regel zerbrechlich, leiten keinen elektrischen Strom.

Stoffe mit ionischer Struktur

Stoffe mit ionischer Struktur sind feste kristalline Stoffe. Ein Beispiel für eine ionische Substanz ist Kochsalz. Seine chemische Formel ist NaCl. Wie Sie sehen, besteht NaCl aus Ionen Na + und Cl⎺, abwechselnd in bestimmte Orte(Knoten) des Kristallgitters. Stoffe mit ionischer Struktur haben hohe Schmelz- und Siedepunkte, sind in der Regel brüchig, in Wasser leicht löslich, leiten keinen elektrischen Strom.

Die Begriffe „Atom“, „chemisches Element“ und „einfache Substanz“ dürfen nicht verwechselt werden.

  • "Atom"- ein spezifisches Konzept, da Atome wirklich existieren.
  • "Chemisches Element" ist kollektiv, abstraktes Konzept; In der Natur existiert ein chemisches Element in Form von freien oder chemisch gebundenen Atomen, also einfachen und komplexen Stoffen.

Die Namen der chemischen Elemente und der entsprechenden einfachen Stoffe sind in den meisten Fällen gleich.

Wenn wir über einen Stoff oder eine Komponente einer Mischung sprechen - zum Beispiel ist ein Kolben mit gasförmigem Chlor gefüllt, einer wässrigen Bromlösung, nehmen wir ein Stück Phosphor - sprechen wir von einer einfachen Substanz. Wenn wir sagen, dass das Chloratom 17 Elektronen enthält, die Substanz Phosphor enthält, das Molekül aus zwei Bromatomen besteht, dann meinen wir ein chemisches Element.

Es ist notwendig, zwischen den Eigenschaften (Eigenschaften) einer einfachen Substanz (einer Menge von Partikeln) und den Eigenschaften (Eigenschaften) eines chemischen Elements (einem isolierten Atom eines bestimmten Typs) zu unterscheiden, siehe die folgende Tabelle:

Komplexe Stoffe sind zu unterscheiden von Mischungen, die ebenfalls aus verschiedenen Elementen bestehen.

Das Mengenverhältnis der Mischungskomponenten kann variabel sein und die chemischen Verbindungen haben eine konstante Zusammensetzung.

In ein Glas Tee können Sie beispielsweise einen oder mehrere Löffel Zucker geben und die Saccharosemoleküle C12H22O11 enthält genau 12 Kohlenstoffatome, 22 Wasserstoffatome und 11 Sauerstoffatome.

Somit kann die Zusammensetzung der Verbindungen durch eine chemische Formel beschrieben werden, und die Zusammensetzung Mischung - nein.

Die Komponenten der Mischung behalten ihre physikalischen und chemischen Eigenschaften. Mischt man beispielsweise Eisenpulver mit Schwefel, entsteht ein Gemisch aus zwei Stoffen. Sowohl Schwefel als auch Eisen behalten in dieser Mischung ihre Eigenschaften: Eisen wird von einem Magneten angezogen und Schwefel wird von Wasser nicht benetzt und schwimmt auf seiner Oberfläche.

Reagieren Schwefel und Eisen miteinander, entsteht eine neue Verbindung mit der Formel FeS, das weder die Eigenschaften von Eisen noch von Schwefel hat, sondern eine Reihe eigener Eigenschaften hat. In Verbindung FeS Eisen und Schwefel sind miteinander verwandt, und es ist unmöglich, sie durch die Verfahren zur Trennung von Gemischen zu trennen.

So können Stoffe nach mehreren Parametern klassifiziert werden:

Schlussfolgerungen aus dem Artikel zum Thema Einfache und komplexe Stoffe

  • Einfache Stoffe- Stoffe, die Atome des gleichen Typs enthalten
  • Einfache Stoffe werden in Metalle und Nichtmetalle unterteilt.
  • Komplexe Stoffe- Stoffe, die Atome verschiedener Art enthalten
  • Komplexe Stoffe werden unterteilt in organisch und anorganisch
  • Es gibt Stoffe mit atomarer, molekularer und ionischer Struktur, ihre Eigenschaften sind unterschiedlich
  • Kristallzelle- geometrisches Hilfsbild zur Analyse der Kristallstruktur eingeführt