Maddelerin kimyasal, fiziksel özellikleri

2024 Yazar: Angel Austin | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-17 05:44

Bugün hem doğal kaynaklı hem de insan tarafından yapay olarak sentezlenmiş yaklaşık 2,5 milyon çeşitli bileşik bulunmaktadır. Hepsi çok farklı, bazıları canlı organizmalarda meydana gelen biyolojik süreçlerde yeri doldurulamaz katılımcılar. Bileşikler, maddelerin özelliklerine göre birbirlerinden ayrılırlar. Belirli bir kimyasal molekülü tanımlamanıza izin veren özellikler ve başka neler, daha ayrıntılı olarak ele alacağız.

Madde nedir?

Bu kavramı tanımlarsanız, fiziksel bedenlerle olan bağlantısını belirtmeniz gerekir. Ne de olsa, bu organların oluşturulduğu maddeyi düşünmek gelenekseldir. Yani cam, demir, kükürt, tahta maddelerdir. Örnekler sonsuz olarak verilebilir. Aşağıdakileri anlamak daha kolaydır: Söz konusu terim, basit monatomik parçacıkların yanı sıra dünyada var olan tüm farklı molekül kombinasyonlarının çeşitliliğini ifade eder.

Böylece su, alkol, asitler, alkaliler, proteinler, karbonhidratlar, tuz, şeker, kum, kil, elmas, gazlar vb. - bunların hepsi maddelerdir. Örnekler, bu kavramın özünü daha net bir şekilde yakalamanıza olanak tanır.

Fiziksel beden, doğa veya insan tarafından çeşitli bileşikler temelinde yaratılmış bir üründür. Örneğin, bir bardak bir cisimdir.camdan yapılmıştır ve kağıt yaprağı, işlenmiş kağıt hamuru veya ahşap olan gövdedir.

Elbette tüm moleküller farklıdır. Farklılıklarının altında yatan şeye özellikleri denir - fiziksel, organoleptik ve kimyasal. Her bilimin kendine ait olan özel yöntemlerle belirlenirler. Matematiksel, analitik, deneysel, araçsal yöntemler ve daha birçok farklı yöntem olabilir. Örneğin, kimya bilimi her madde için veya daha doğrusu tanımlanması için reaktifini kullanır. Molekülün yapısal özelliklerine ve kimyasal özelliklerin tahminine göre seçilir. Daha sonra deneysel olarak doğrulanır, onaylanır ve teorik temelde sabitlenir.

Maddelerin sınıflandırılması

Bileşiklerin gruplara ayrılması birçok farklı özelliğe dayanabilir. Örneğin, toplu durum. Hepsi bu faktöre göre dört çeşit olabilir:

• plazma;
• gaz;
• sıvı;
• kristal madde (katı).

Daha "derin" bir özelliği temel alırsak, tüm maddeler şu şekilde ayrılabilir:

• organik - karbon ve hidrojen atomlarının zincirlerine ve döngülerine dayalıdır;
• inorganik - diğer herkes.

Maddelerin formüllerini yansıtan element bileşimine göre hepsi:

• basit - bir tür kimyasal atomdan;
• complex - iki veya daha fazla farklı türde öğe.

Sırasıyla,basit metaller ve metal olmayanlar olarak ikiye ayrılır. Bileşiklerin birçok sınıfı vardır: tuzlar, bazlar, asitler, oksitler, esterler, hidrokarbonlar, alkoller, nükleik asitler vb.

Farklı türde bileşik formüller

Görsel, yani bağlantıların grafiksel gösterimi nedir? Tabii ki, bunlar maddelerin formülleridir. Onlar farklı. Türlere bağlı olarak, molekül hakkında içlerinde bulunan bilgiler de farklılık gösterir. Yani, böyle seçenekler var:

1. Ampirik veya moleküler. Maddenin nicel ve nitel bileşimini yansıtır. Moleküldeki bu atomun miktarını gösteren, kurucu elementlerin sembollerini ve sol alt köşesinde bir indeks içerir. Örneğin, N₂O, Na₂SO₄, AL_2(SO4₎3.
2. Elektronik grafikler. Bu formül, bileşiği oluşturan her element için değerlik elektronlarının sayısını gösterir. Dolayısıyla bu seçeneğe göre maddelerin bazı kimyasal ve fiziksel özelliklerini önceden tahmin etmek zaten mümkün.
3. Organik kimyada, tam ve kıs altılmış yapısal formüllerin kullanılması gelenekseldir. Moleküllerdeki atomların bağlanma sırasını yansıtırlar, ayrıca bir maddenin belirli bir bileşik sınıfına ait olduğunu açıkça gösterirler. Ve bu, spesifik molekül türünü doğru bir şekilde belirlemenize ve onun özelliği olan tüm etkileşimleri tahmin etmenize olanak tanır.

Bu nedenle, kimyasal sembolizm ve bileşiklerin doğru formüle edilmiş formülleri, bilinen tüm maddelerle çalışmanın en önemli parçasıdır. Bunlar bilmeniz gereken teorik temellerdir.her kimya öğrencisi.

Fiziksel özellikler

Çok önemli bir özellik, maddelerin tezahür eden fiziksel özellikleridir. Bu gruba ne ait?

1. Standart olanlar da dahil olmak üzere çeşitli koşullar altında toplam durum.
2. Kaynama, erime, donma, buharlaşma sıcaklıkları.
3. Organoleptik özellikler: renk, koku, tat.
4. Suda ve diğer çözücülerde çözünürlük (örneğin organik).
5. Yoğunluk ve akışkanlık, viskozite.
6. Elektriksel ve termal iletkenlik, ısı kapasitesi.
7. Elektrik geçirgenliği.
8. Radyoaktivite.
9. Soğurma ve emisyon.
10. Endüktans.

Ayrıca, maddelerin özelliklerini yansıtan eksiksiz bir liste için çok önemli olan bir dizi gösterge vardır. Ancak bunlar fiziksel ve kimyasal arasındadır. Bu:

• elektrot potansiyeli;
• kristal kafes türü;
• elektronegatiflik;
• sertlik ve kırılganlık;
• süneklik ve süneklik;
• volatilite veya volatilite;
• canlı organizmalar üzerindeki biyolojik etkiler (zehirli, boğucu, sinir felci, nötr, faydalı vb.).

Genellikle bu göstergeler, maddelerin kimyasal özellikleri zaten doğrudan düşünüldüğünde tam olarak belirtilir. Ancak bunları fiziksel bölümde de belirtebilirsiniz, bu bir hata olmayacaktır.

Maddelerin kimyasal özellikleri

Bu grup şunları içerir:düşünülen molekülün diğer basit ve karmaşık maddelerle olası tüm etkileşim türleri. Yani bunlar doğrudan kimyasal reaksiyonlardır. Her bağlantı türü için kesinlikle spesifiktirler. Bununla birlikte, tüm madde sınıfı için ortak grup özellikleri ayırt edilir.

Örneğin, tüm asitler metal voltajlarının elektrokimyasal dizisindeki konumlarına göre metallerle reaksiyona girebilir. Ayrıca, tümü alkalilerle nötralizasyon reaksiyonları, çözünmeyen bazlarla etkileşim ile karakterize edilir. Bununla birlikte, konsantre sülfürik ve nitrik asitler özeldir, çünkü metallerle etkileşimlerinin ürünleri, sınıfın diğer üyeleriyle reaksiyonların bir sonucu olarak elde edilenlerden farklıdır.

Her maddenin birçok kimyasal özelliği vardır. Sayıları, bileşiğin aktivitesi, yani diğer bileşenlerle reaksiyona girme yeteneği ile belirlenir. Son derece reaktif var, pratikte inert var. Bu kesinlikle bireysel bir göstergedir.

Basit maddeler

Bunlar, aynı tür atomlardan ancak farklı sayılardaki atomlardan oluşanları içerir. Örneğin, S_8, O_2, O_3, Au, N _2, P_4, CL_2, Ar ve diğerleri.

Basit maddelerin kimyasal özellikleri şunlarla etkileşime indirgenir:

• metaller;
• metal olmayanlar;
• su;
• asitler;
• alkaliler ve amfoterik hidroksitler;
• organik bileşikler;
• tuz;
• oksitler;
• peroksitler ve anhidritler ve diğerlerimoleküller.

Yine, bunun her özel durum için oldukça spesifik bir özellik olduğuna işaret edilmelidir. Bu nedenle basit maddelerin fiziksel ve kimyasal özellikleri ayrı ayrı ele alınır.

Karmaşık Maddeler

Bu grup, molekülleri iki veya daha fazla farklı kimyasal element tarafından oluşturulan bileşikleri içerir. Her birinin sayısı farklı olabilir. Anlamak için işte birkaç basit örnek:

• H₃PO₄;
• K₃[Fe(CN)₆];
• Cu(OH)₂;
• LiF;
• AL₂O₃ ve diğerleri.

Hepsi farklı madde sınıflarına ait olduklarından, hepsi için ortak fiziksel ve kimyasal özellikleri ayırt etmek imkansızdır. Bunlar, her durumda kendine özgü ve bireysel olan belirli özelliklerdir.

İnorganik maddeler

Bugün bunlardan 500 binin üzerinde var. Hem basit hem de karmaşık var. Toplamda, tüm çeşitliliklerini temsil eden birkaç ana inorganik bileşik sınıfı ayırt edilebilir.

1. Basit maddeler metaller.
2. Oksitler.
3. Basit maddeler ametaller.
4. Soy veya soy gazlar.
5. Peroksitler.
6. Anhidritler.
7. Uçucu hidrojen bileşikleri.
8. Hidrürler.
9. Tuz.
10. Asitler.
11. Vakıflar.
12. Amfoterik bileşikler.

Her sınıfın herhangi bir temsilcisinin kendi fizikseldiğer bileşiklerden ayırt edilmesini ve tanımlanmasını sağlayan kimyasal özellikler.

Organik maddelerin özellikleri

Organik, inorganik dışındaki bileşikler ve özellikleriyle ilgilenen bir kimya dalıdır. Yapıları, birbirleriyle çeşitli yapılarda birleşebilen karbon atomlarına dayanmaktadır:

• doğrusal ve dallı zincirler;
• döngüler;
• aromatik halkalar;
• heterosikller.

Canlı organizmalar tam da bu tür bileşiklerden oluşur, çünkü yaşamın temeli proteinler, yağlar ve karbonhidratlardır. Hepsi organik maddelerin temsilcileridir. Bu nedenle, özellikleri özeldir. Bununla birlikte, her durumda, ne tür bir molekülden bahsediyor olursak olalım, yine de daha önce bahsettiğimiz belirli bir dizi fiziko-kimyasal özellik ile karakterize edilecektir.

Canlı madde nedir?

Yaşamak, gezegenimizin tüm biyokütlesini oluşturan maddedir. Yani, üzerinde yaşamı oluşturan organizmalar:

• bakteriler ve virüsler;
• basit;
• bitkiler;
• hayvanlar;
• mantar;
• insanlar.

Bir canlının bileşimindeki bileşiklerin ana kısmı organik olduğundan, canlı madde grubuna atfedilebilecek tam olarak onlardır. Ancak, hepsi değil. Sadece canlı biyosferin temsilcilerinin varlığının imkansız olduğu kişiler. Bunlar proteinler, nükleik asitler, hormonlar, vitaminler, yağlar, karbonhidratlar, amino asitler ve diğerleridir. "Canlı madde" terimi tanıtıldıVernadsky, gezegenin biyosferi doktrininin kurucusu.

Canlı maddenin özellikleri:

• Dönüşüm olasılığı olan enerjiye sahip olma;
• öz düzenleme;
• serbest hareket;
• kuşakların değişimi;
• aşırı çeşitlilik.

Kristaller ve metalik maddeler

Kristal, belirli bir tür uzaysal kafes yapısına sahip tüm bileşikleri ifade eder. Atomik, moleküler veya metalik kristal kafesli bileşikler vardır. Türüne bağlı olarak, kristalli maddelerin özellikleri de farklılık gösterir. İnce veya kabaca dağılmış kristaller şeklindeki tipik katı bileşikler, çeşitli tuzlardır.

Elmas veya grafit, kıymetli ve yarı kıymetli taşlar, mineraller, kayalar gibi benzer yapıya sahip basit maddeler de vardır. Başlıca özellikleri:

• sertlik;
• kırılganlık;
• ortalama erime ve kaynama noktaları.

Ancak her zaman olduğu gibi her özellik herkese uygun olmayabilir.

Bir maddenin metalik özellikleri metaller, onların alaşımları ile gösterilir. Onlar için bir dizi ortak özellik ayırt edilebilir:

• süneklik ve süneklik;
• yüksek kaynama noktası, erime noktası;
• elektriksel ve termal iletkenlik;
• metalik parlaklık.