ძირითადი ცნებები ქიმიაში. ნივთიერებების ქიმიური კლასიფიკაცია

განსხვავება მატერიასა და ველს შორის

ველი, ნივთიერებებისგან განსხვავებით, ხასიათდება უწყვეტობით, ცნობილია ელექტრომაგნიტური და გრავიტაციული ველები, ბირთვული ძალების ველი, სხვადასხვა ელემენტარული ნაწილაკების ტალღური ველები.

თანამედროვე საბუნებისმეტყველო მეცნიერება გამორიცხავს განსხვავებას მატერიასა და ველს შორის, იმის გათვალისწინებით, რომ როგორც ნივთიერებები, ასევე ველები შედგება სხვადასხვა ნაწილაკებისგან, რომლებსაც აქვთ კორპუსკულურ-ტალღური (ორმაგი) ბუნება. ველსა და მატერიას შორის მჭიდრო ურთიერთობის გამოვლენამ გამოიწვია იდეების გაღრმავება მატერიალური სამყაროს ყველა ფორმისა და სტრუქტურის ერთიანობის შესახებ.

ერთგვაროვან ნივთიერებას ახასიათებს სიმკვრივე - ნივთიერების მასის თანაფარდობა მის მოცულობასთან:

სადაც ρ - ნივთიერების სიმკვრივე, - ნივთიერების მასა, არის ნივთიერების მოცულობა.

ფიზიკურ ველებს არ აქვთ ასეთი სიმკვრივე.

მატერიის თვისებები

თითოეულ ნივთიერებას აქვს სპეციფიკური თვისებების ერთობლიობა - ობიექტური მახასიათებლები, რომლებიც განსაზღვრავენ კონკრეტული ნივთიერების ინდივიდუალობას და ამით შესაძლებელს ხდის მის გამორჩევას ყველა სხვა ნივთიერებისგან. ყველაზე დამახასიათებელ ფიზიკურ-ქიმიურ თვისებებს მიეკუთვნება მუდმივები - სიმკვრივე, დნობის წერტილი, დუღილის წერტილი, თერმოდინამიკური მახასიათებლები, ბროლის სტრუქტურის პარამეტრები. ნივთიერების ძირითადი მახასიათებლები მისი ქიმიური თვისებებია.

ნივთიერებების მრავალფეროვნება

ნივთიერებების რაოდენობა, პრინციპში, უსასრულოდ დიდია; ნივთიერებების ცნობილ რაოდენობას მუდმივად ემატება ახალი ნივთიერებები, როგორც ბუნებაში აღმოჩენილი, ასევე ხელოვნურად სინთეზირებული.

ინდივიდუალური ნივთიერებები და ნარევები

აგრეგატული მდგომარეობები

ყველა ნივთიერება, პრინციპში, შეიძლება არსებობდეს აგრეგაციის სამ მდგომარეობაში - მყარი, თხევადი და აირისებრი. ასე რომ, ყინული, თხევადი წყალი და წყლის ორთქლი არის ერთი და იგივე ნივთიერების მყარი, თხევადი და აირისებრი მდგომარეობები - წყალი H 2 O. მყარი, თხევადი და აირისებრი ფორმები არ არის ნივთიერებების ინდივიდუალური მახასიათებლები, მაგრამ მხოლოდ შეესაბამება სხვადასხვას, ეს დამოკიდებულია გარე ფიზიკურზე. განაპირობებს ნივთიერებების არსებობის მდგომარეობას. ამიტომ შეუძლებელია წყალს მივაკუთვნოთ მხოლოდ სითხის ნიშანი, ჟანგბადს - აირის, ხოლო ნატრიუმის ქლორიდს - მყარი მდგომარეობის ნიშანი. თითოეული ეს (და ყველა სხვა ნივთიერება) ცვალებად პირობებში შეიძლება გადავიდეს აგრეგაციის სამივე მდგომარეობიდან ნებისმიერ სხვაში.

მყარი, თხევადი და აირისებრი მდგომარეობების იდეალური მოდელებიდან მატერიის რეალურ მდგომარეობებზე გადასვლისას გვხვდება რამდენიმე სასაზღვრო შუალედური ტიპი, რომელთაგან ცნობილია ამორფული (მინის) მდგომარეობა, თხევადი კრისტალის მდგომარეობა და ძლიერ. ელასტიური (პოლიმერული) მდგომარეობა. ამასთან დაკავშირებით, ხშირად გამოიყენება "ფაზის" უფრო ფართო კონცეფცია.

ფიზიკაში განიხილება მატერიის მეოთხე საერთო მდგომარეობა - პლაზმა, ნაწილობრივ ან მთლიანად იონიზებული მდგომარეობა, რომელშიც დადებითი და უარყოფითი მუხტების სიმკვრივე ერთნაირია (პლაზმა ელექტრონეიტრალურია).

კრისტალები

კრისტალები არის მყარი, რომლებსაც აქვთ რეგულარული სიმეტრიული პოლიედრების ბუნებრივი გარეგანი ფორმა მათი შინაგანი სტრუქტურის საფუძველზე, ანუ ნაწილაკების (ატომები, მოლეკულები, იონები) ერთ-ერთი გარკვეული რეგულარული მოწყობიდან, რომლებიც ქმნიან ნივთიერებას. კრისტალური სტრუქტურა, რომელიც ინდივიდუალურია თითოეული ნივთიერებისთვის, ეხება ძირითად ფიზიკურ და ქიმიურ თვისებებს. ნაწილაკები, რომლებიც ქმნიან ამ მყარს, ქმნიან კრისტალურ გისოსს. თუ ბროლის გისოსები სტერეომეტრიულად (სივრცით) ერთნაირი ან მსგავსია (აქვთ ერთი და იგივე სიმეტრია), მაშინ მათ შორის გეომეტრიული განსხვავება მდგომარეობს, კერძოდ, სხვადასხვა დისტანციებზე ნაწილაკებს შორის, რომლებიც იკავებენ მედის კვანძებს. თავად ნაწილაკებს შორის მანძილებს გისოსის პარამეტრებს უწოდებენ. გისოსების პარამეტრები, ისევე როგორც გეომეტრიული პოლიედრების კუთხეები, განისაზღვრება სტრუქტურული ანალიზის ფიზიკური მეთოდებით, მაგალითად, რენტგენის სტრუქტურული ანალიზის მეთოდებით.

ხშირად მყარი ნივთიერებები ქმნიან (პირობებიდან გამომდინარე) კრისტალური მედის ერთზე მეტ ფორმას; ასეთ ფორმებს პოლიმორფული მოდიფიკაციები ეწოდება. მაგალითად, მარტივ ნივთიერებებს შორის ცნობილია რომბული და მონოკლინიკური გოგირდი, გრაფიტი და ბრილიანტი, რომლებიც ნახშირბადის ექვსკუთხა და კუბური მოდიფიკაციებია, რთულ ნივთიერებებს შორის - კვარცი, ტრიდიმიტი და კრისტობალიტი სილიციუმის დიოქსიდის სხვადასხვა მოდიფიკაციაა.

ორგანული ნივთიერებები

ლიტერატურა

  • ქიმია: Ref. რედ. / W. Schroeter, K.-H. ლაუტენშლეგერი, ჰ.ბიბრაკი და სხვები: პერ. მასთან. - მ.: ქიმია, 1989 წ

იხილეთ ასევე

თავისი მნიშვნელობით ახლოს არის მატერიის ცნებასთან, მაგრამ არა მთლიანად მისი ექვივალენტური. მიუხედავად იმისა, რომ სიტყვა "მატერია" ძირითადად ასოცირდება იდეებთან უხეში, ინერტული, მკვდარი რეალობის შესახებ, რომელშიც დომინირებს ექსკლუზიურად მექანიკური კანონები, სუბსტანცია არის "მასალა", რომელიც ფორმის მიღების გამო იწვევს აზრებს ფორმის, სიცოცხლის შესახებ. ვარგისიანობა, კეთილშობილება. იხილეთ გეშტალტის ქსოვა.

დიდი განმარტება

არასრული განმარტება ↓

ნივთიერება

მატერიის ტიპის მიხედვით. დისკრეტული წარმონაქმნების ნაკრები დასვენების მასით.

აღწერილობა „ხედვა“ მორფოლოგიურია, სწორი, მაგრამ ვერ გვაკმაყოფილებს, ვინაიდან ეს არის წმინდა კლასიფიკაციული დაყოფა, რომელსაც რეალურად, პირველ მიახლოებაში, არაფერი შეესაბამება.

არსებობს ჰიპოთეზა, რომ მატერია მისი „სუფთა სახით“ არის ვაკუუმი (პირველი ობიექტი). შემდეგ: სუბსტანცია არის მატერიალური სამყაროს ერთ-ერთი ობიექტი (მეხუთე ობიექტი); მატერია მუდმივი ტალღის სახით ქმნის ელემენტარულ ნაწილაკს (ელექტრონს, პოზიტრონს, პროტონს, ნეიტრონს და ა. ნივთიერება. მეორე ობიექტი არის ველი (ვაკუუმის სტრესი, ზამბარის მექანიკური სტრესის მსგავსი).

აქ შეგიძლიათ იოცნებოთ: არის ვაკუუმი (პირველი ობიექტი) და რაღაც სხვა (ნულოვანი ობიექტი), მაგალითად, აპეირონი, უნივერსალური გონება, ღმერთი და ა.შ., ანუ ის, რაც სცილდება აღქმის ფარგლებს. ჩვენი სამყარო და რომლის ურთიერთქმედება ვაკუუმთან იძლევა ველს და მატერიას, რომელთა შემდგომი განვითარება (მოძრაობა და ტრანსფორმაცია) ქმნის სამყაროს მთელ მრავალფეროვნებას, მათ შორის სიცოცხლეს. ეს ფანტაზია გარკვეულწილად ეწინააღმდეგება სამყაროს შესახებ შეხედულებების სისტემას, რომელიც ემყარება მატერიის კონცეფციას, როგორც ნივთს „ჩვენი დაკვირვებისთვის ხელმისაწვდომი“.

კიდევ ერთი ვარიანტი: მატერია, ველი და ვაკუუმი მატერიის სხვადასხვა მდგომარეობაა (ისევე როგორც წყალი შეიძლება იყოს სხვადასხვა მდგომარეობაში: აირი, თხევადი, მყარი).

ვაკუუმი არის ურყევი მდგომარეობა, ველი არის დაძაბული მდგომარეობა, მატერია არის რხევადი მდგომარეობა. იდეის შემდგომ განვითარებით მივიღებთ: უმოძრაო მატერიას - ვაკუუმი, მასში მოძრავი ძაბვის ტალღა - ველი, ფოტონი, მდგარი ტალღების მოძრავი პაკეტი - ნივთიერება.

არასრული განმარტება ↓

ყველა ქიმიკატი შეიძლება დაიყოს ორ ტიპად: სუფთა ნივთიერებებად და ნარევებად (ნახ. 4.3).

სუფთა ნივთიერებებს აქვთ მუდმივი შემადგენლობა და კარგად გამოხატული ქიმიური და ფიზიკური თვისებები. ისინი ყოველთვის ერთგვაროვანი (ერთგვაროვანი) შემადგენლობით არიან (იხ. ქვემოთ). სუფთა ნივთიერებები, თავის მხრივ, იყოფა მარტივ ნივთიერებებად (თავისუფალ ელემენტებად) და ნაერთებად.

მარტივი ნივთიერება (თავისუფალი ელემენტი) არის სუფთა ნივთიერება, რომელიც არ შეიძლება დაიყოს უფრო მარტივ სუფთა ნივთიერებებად. ელემენტები ჩვეულებრივ იყოფა ლითონებად და არამეტებად (იხ. თავი 11).

ნაერთი არის სუფთა ნივთიერება, რომელიც შედგება ორი ან მეტი ელემენტისგან, რომლებიც დაკავშირებულია ერთმანეთთან მუდმივ და განსაზღვრულ ურთიერთობებში.მაგალითად, ნაერთი ნახშირორჟანგი (CO2) შედგება ორი ელემენტისგან, ნახშირბადისა და ჟანგბადისგან. ნახშირორჟანგი მუდმივად შეიცავს 27,37% ნახშირბადს და 72,73% ჟანგბადს მასის მიხედვით. ეს განცხადება თანაბრად ეხება ნახშირორჟანგის ნიმუშებს, რომლებიც აღებულია ჩრდილოეთ პოლუსზე, სამხრეთ პოლუსზე, საჰარას უდაბნოში ან მთვარეზე. ამრიგად, ნახშირორჟანგში ნახშირბადი და ჟანგბადი ყოველთვის დაკავშირებულია მუდმივი და მკაცრად განსაზღვრული თანაფარდობით.

ბრინჯი. 4.3. ქიმიკატების კლასიფიკაცია

ნარევები არის ნივთიერებები, რომლებიც შედგება ორი ან მეტი სუფთა ნივთიერებისგან.მათ აქვთ თვითნებური შემადგენლობა. ზოგიერთ შემთხვევაში, ნარევები შედგება ერთი ფაზისგან და შემდეგ უწოდებენ ერთგვაროვანს (ერთგვაროვანს). ხსნარები არის ერთგვაროვანი ნარევის მაგალითი. სხვა შემთხვევებში, ნარევები შედგება ორი ან მეტი ფაზისგან. შემდეგ მათ უწოდებენ ჰეტეროგენულს (ჰეტეროგენულს). ნიადაგი არის ჰეტეროგენული ნარევების მაგალითი.

ნაწილაკების სახეები. ყველა ქიმიკატი - მარტივი ნივთიერებები (ელემენტები), ნაერთები ან ნარევები - შედგება იმ სამი ტიპის ნაწილაკებისგან, რომლებიც უკვე შევხვდით წინა თავებში. ეს ნაწილაკებია:

  • ატომები (ატომი შედგება ელექტრონების, ნეიტრონებისა და პროტონებისგან, იხილეთ თავი 1; თითოეული ელემენტის ატომს ახასიათებს პროტონების გარკვეული რაოდენობა მის ბირთვში და ამ რიცხვს ეწოდება შესაბამისი ელემენტის ატომური ნომერი);
  • მოლეკულები (მოლეკულა შედგება ორი ან მეტი ატომისგან, რომლებიც ურთიერთდაკავშირებულია მთელი რიცხვის თანაფარდობით);
  • იონები (იონი არის ელექტრული დამუხტული ატომი ან ატომების ჯგუფი; იონის მუხტი ელექტრონების დამატების ან დაკარგვის გამო).

ელემენტარული ქიმიური ნაწილაკები. ელემენტარული ქიმიური ნაწილაკი არის ნებისმიერი ქიმიურად ან იზოტოპიურად ინდივიდუალური ატომი, მოლეკულა, იონი, რადიკალი, კომპლექსი და ა.შ., რომელიც შეიძლება განისაზღვროს როგორც ცალკეული სახეობის ერთეული. იდენტური ელემენტარული ქიმიური ნაწილაკების ნაკრები ქმნის ქიმიურ სახეობას. ქიმიური სახელები, ფორმულები და რეაქციის განტოლებები შეიძლება ეხებოდეს, კონტექსტიდან გამომდინარე, ელემენტარულ ნაწილაკებს ან ქიმიურ სახეობებს*. ზემოთ მოყვანილი ქიმიური ნივთიერების კონცეფცია ეხება ქიმიურ სახეობას, რომლის მიღებაც შესაძლებელია საკმარისი რაოდენობით, რათა მოხდეს მისი ქიმიური თვისებების გამოვლენა.

მთავარი კითხვა, რომელზეც ადამიანმა უნდა იცოდეს პასუხი სამყაროს სურათის სწორად გასაგებად, არის რა არის ნივთიერება ქიმიაში. ეს კონცეფცია ყალიბდება სასკოლო ასაკში და წარმართავს ბავშვს შემდგომ განვითარებაში. ქიმიის შესწავლის დაწყებისას მნიშვნელოვანია მასთან საერთო ენის პოვნა ყოველდღიურ დონეზე, ეს საშუალებას გაძლევთ ნათლად და მარტივად ახსნათ გარკვეული პროცესები, განმარტებები, თვისებები და ა.შ.

სამწუხაროდ, განათლების სისტემის არასრულყოფილების გამო, ბევრ ადამიანს აკლია რამდენიმე ფუნდამენტური საფუძვლები. ცნება „ნივთიერება ქიმიაში“ ერთგვარი ქვაკუთხედია, ამ განმარტების დროული ათვისება ადამიანს აძლევს სწორ დაწყებას საბუნებისმეტყველო დარგის შემდგომ განვითარებაში.

კონცეფციის ფორმირება

მატერიის ცნებაზე გადასვლამდე აუცილებელია განვსაზღვროთ რა არის ქიმიის საგანი. ნივთიერებები არის ის, რასაც ქიმია უშუალოდ სწავლობს, მათ ურთიერთ გარდაქმნებს, სტრუქტურასა და თვისებებს. ზოგადი გაგებით, მატერია არის ის, რისგან შედგება ფიზიკური სხეულები.

მაშ, ქიმიაში? მოდით ჩამოვაყალიბოთ განმარტება ზოგადი კონცეფციიდან წმინდა ქიმიურზე გადასვლით. ნივთიერება არის გარკვეული რამ, რომელსაც აუცილებლად აქვს მასა, რომლის გაზომვაც შესაძლებელია. ეს მახასიათებელი განასხვავებს მატერიას სხვა ტიპის მატერიისგან - ველისგან, რომელსაც არ აქვს მასა (ელექტრული, მაგნიტური, ბიოველი და ა.შ.). მატერია, თავის მხრივ, არის ის, რისგან ვართ შექმნილი და ყველაფერი, რაც ჩვენს გარშემოა.

მატერიის გარკვეულწილად განსხვავებული მახასიათებელი, რომელიც განსაზღვრავს რისგან შედგება, უკვე ქიმიის საგანია. ნივთიერებები წარმოიქმნება ატომებისა და მოლეკულების (ზოგიერთი იონების) მიერ, რაც ნიშნავს, რომ ნებისმიერი ნივთიერება, რომელიც შედგება ამ ფორმულის ერთეულებისგან, არის ნივთიერება.

მარტივი და რთული ნივთიერებები

ძირითადი განმარტების დაუფლების შემდეგ, შეგიძლიათ გადახვიდეთ მის გართულებაზე. ნივთიერებები მოდის ორგანიზაციის სხვადასხვა დონეზე, ანუ მარტივი და რთული (ან ნაერთები) - ეს არის პირველი დაყოფა ნივთიერებების კლასებად, ქიმიას აქვს მრავალი შემდგომი დაყოფა, დეტალური და უფრო რთული. ამ კლასიფიკაციას, ბევრი სხვასგან განსხვავებით, აქვს მკაცრად განსაზღვრული საზღვრები, თითოეული კავშირი აშკარად შეიძლება მიეკუთვნოს ერთ-ერთ ურთიერთგამომრიცხავ სახეობას.

ქიმიაში მარტივი ნივთიერება არის ნაერთი, რომელიც შედგება მენდელეევის პერიოდული სისტემის მხოლოდ ერთი ელემენტის ატომებისგან. როგორც წესი, ეს არის ორობითი მოლეკულები, ანუ შედგება ორი ნაწილაკისგან, რომლებიც დაკავშირებულია კოვალენტური არაპოლარული კავშირით - საერთო მარტოხელა ელექტრონული წყვილის ფორმირება. ასე რომ, ერთი და იგივე ქიმიური ელემენტის ატომებს აქვთ იდენტური ელექტრონეგატიურობა, ანუ საერთო ელექტრონის სიმკვრივის შენარჩუნების უნარი, ამიტომ იგი არ არის გადატანილი ბმის რომელიმე მონაწილეზე. მარტივი ნივთიერებების (არამეტალების) მაგალითებია წყალბადი და ჟანგბადი, ქლორი, იოდი, ფტორი, აზოტი, გოგირდი და ა.შ. ისეთი ნივთიერების მოლეკულა, როგორიც არის ოზონი, შედგება სამი ატომისგან, ხოლო ყველა კეთილშობილი აირი (არგონი, ქსენონი, ჰელიუმი და ა.შ.) ერთისგან შედგება. ლითონებში (მაგნიუმი, კალციუმი, სპილენძი და ა.შ.) არის ბმის საკუთარი ტიპი - მეტალიკი, რომელიც ხორციელდება ლითონის შიგნით თავისუფალი ელექტრონების სოციალიზაციის გამო და მოლეკულების წარმოქმნა, როგორც ასეთი, არ შეინიშნება. ლითონის ნივთიერების ჩაწერისას, უბრალოდ, ქიმიური ელემენტის სიმბოლოა მითითებული ყოველგვარი მაჩვენებლების გარეშე.

მარტივი ნივთიერება ქიმიაში, რომლის მაგალითები ზემოთ იყო მოყვანილი, განსხვავდება რთულისაგან თავისი თვისებრივი შემადგენლობით. ქიმიური ნაერთები წარმოიქმნება სხვადასხვა ელემენტების ატომებით, ორი ან მეტიდან. ასეთ ნივთიერებებში ხდება კოვალენტური პოლარული ან იონური ტიპის შებოჭვა. ვინაიდან სხვადასხვა ატომს აქვს განსხვავებული ელექტრონეგატიურობა, როდესაც წარმოიქმნება საერთო ელექტრონული წყვილი, ის გადადის უფრო ელექტროუარყოფითი ელემენტისკენ, რაც იწვევს მოლეკულის საერთო პოლარიზაციას. იონური ტიპი არის პოლარულის უკიდურესი შემთხვევა, როდესაც ელექტრონის წყვილი მთლიანად გადადის ერთ-ერთ შემაკავშირებელ მონაწილეზე, მაშინ ატომები (ან მათი ჯგუფები) იონებად იქცევა. ამ ტიპებს შორის არ არსებობს მკაფიო საზღვარი, იონური ბმა შეიძლება განიმარტოს, როგორც კოვალენტური ძლიერ პოლარული. რთული ნივთიერებების მაგალითებია წყალი, ქვიშა, მინა, მარილები, ოქსიდები და ა.შ.

ნივთიერების ცვლილებები

ნივთიერებებს, რომლებსაც მარტივს უწოდებენ, რეალურად აქვთ უნიკალური თვისება, რომელიც არ არის თანდაყოლილი რთული. ზოგიერთ ქიმიურ ელემენტს შეუძლია შექმნას მარტივი ნივთიერების რამდენიმე ფორმა. საფუძველი ჯერ კიდევ ერთი ელემენტია, მაგრამ რაოდენობრივი შემადგენლობა, სტრუქტურა და თვისებები რადიკალურად განასხვავებს ასეთ წარმონაქმნებს. ამ თვისებას ალოტროპია ეწოდება.

ჟანგბადს, გოგირდს, ნახშირბადს და სხვა ელემენტებს აქვთ რამდენიმე ჟანგბადისთვის - ეს არის O 2 და O 3, ნახშირბადი იძლევა ოთხი ტიპის ნივთიერებას - კარაბინს, ბრილიანტს, გრაფიტს და ფულერენებს, გოგირდის მოლეკულა შეიძლება იყოს რომბული, მონოკლინიკური და პლასტიკური მოდიფიკაცია. ქიმიაში ასეთ მარტივ ნივთიერებას, რომლის მაგალითები არ შემოიფარგლება მხოლოდ ზემოთ ჩამოთვლილით, დიდი მნიშვნელობა აქვს. კერძოდ, ფულერენი გამოიყენება როგორც ნახევარგამტარები ტექნოლოგიაში, ფოტორეზისტორები, დანამატები ალმასის ფენების ზრდისთვის და სხვა მიზნებისთვის, ხოლო მედიცინაში ისინი ყველაზე ძლიერი ანტიოქსიდანტებია.

რა ემართება ნივთიერებებს?

ყოველ წამს ხდება ნივთიერებების ტრანსფორმაცია შიგნით და ირგვლივ. ქიმია განიხილავს და განმარტავს იმ პროცესებს, რომლებიც თან ახლავს ხარისხობრივ და/ან რაოდენობრივ ცვლილებას მოლეკულების შემადგენლობის ხარისხში. პარალელურად, ფიზიკური გარდაქმნები ხშირად ხდება ურთიერთდაკავშირებული გზით, რომლებიც ხასიათდება მხოლოდ ფორმის, ფერის ან აგრეგაციის მდგომარეობის ცვლილებით და ზოგიერთი სხვა მახასიათებლით.

ქიმიური ფენომენები არის სხვადასხვა ტიპის ურთიერთქმედების რეაქციები, მაგალითად, ნაერთები, ჩანაცვლება, გაცვლა, დაშლა, შექცევადი, ეგზოთერმული, რედოქსი და ა.შ., რაც დამოკიდებულია ინტერესის პარამეტრის ცვლილებაზე. ესენია: აორთქლება, კონდენსაცია, სუბლიმაცია, დაშლა, გაყინვა, ელექტროგამტარობა და ა.შ. ხშირად ისინი თან ახლავს ერთმანეთს, მაგალითად, ჭექა-ქუხილის დროს ელვა არის ფიზიკური პროცესი, ხოლო ოზონის გამოყოფა მისი მოქმედებით არის ქიმიური.

ფიზიკური თვისებები

ქიმიაში ნივთიერება არის მატერია, რომელსაც აქვს გარკვეული ფიზიკური თვისებები. მათი არსებობის, არარსებობის, ხარისხისა და ინტენსივობის მიხედვით, შეიძლება წინასწარ განსაზღვროთ, თუ როგორ მოიქცევა ნივთიერება გარკვეულ პირობებში, ასევე ახსნათ ნაერთების ზოგიერთი ქიმიური მახასიათებელი. მაგალითად, ორგანული ნაერთების მაღალი დუღილის წერტილები, რომლებიც შეიცავს წყალბადს და ელექტროუარყოფით ჰეტეროატომს (აზოტი, ჟანგბადი და ა. იმის ცოდნის წყალობით, თუ რომელ ნივთიერებებს აქვთ ელექტრული დენის გატარების საუკეთესო უნარი, ელექტრული გაყვანილობის კაბელები და მავთულები მზადდება გარკვეული ლითონისგან.

ქიმიური თვისებები

ქიმია დაკავებულია თვისებების მონეტის მეორე მხარის დაარსებით, კვლევისა და შესწავლით. მისი აზრით, ეს არის მათი რეაქტიულობა ურთიერთქმედების მიმართ. ზოგიერთი ნივთიერება უკიდურესად აქტიურია ამ თვალსაზრისით, მაგალითად, ლითონები ან ნებისმიერი ჟანგვის აგენტი, ზოგი კი, კეთილშობილი (ინერტული) აირები, პრაქტიკულად არ შედის რეაქციებში ნორმალურ პირობებში. ქიმიური თვისებები შეიძლება გააქტიურდეს ან პასივირდეს საჭიროებისამებრ, ზოგჯერ დიდი სირთულის გარეშე და ზოგიერთ შემთხვევაში არც ისე მარტივად. მეცნიერები ბევრ საათს ატარებენ ლაბორატორიებში, საცდელი და შეცდომით, მიაღწიონ თავიანთ მიზნებს, ზოგჯერ ვერ აღწევენ. გარემოს პარამეტრების შეცვლით (ტემპერატურა, წნევა და ა.შ.) ან სპეციალური ნაერთების - კატალიზატორების ან ინჰიბიტორების გამოყენებით - შესაძლებელია ნივთიერებების ქიმიურ თვისებებზე და შესაბამისად რეაქციის მიმდინარეობაზე ზემოქმედება.

ქიმიკატების კლასიფიკაცია

ყველა კლასიფიკაცია ეფუძნება ნაერთების ორგანულ და არაორგანულ დაყოფას. ორგანული ნივთიერებების ძირითადი ელემენტია ნახშირბადი, რომელიც აკავშირებს ერთმანეთთან და წყალბადს, ნახშირბადის ატომები ქმნიან ნახშირწყალბადის ჩონჩხს, რომელიც შემდეგ ივსება სხვა ატომებით (ჟანგბადი, აზოტი, ფოსფორი, გოგირდი, ჰალოგენები, ლითონები და სხვა), იხურება ციკლებში ან ტოტებში. , რითაც ამართლებს ორგანული ნაერთების მრავალფეროვნებას. დღეისათვის მეცნიერებისთვის ცნობილია 20 მილიონი ასეთი ნივთიერება. მაშინ როცა მხოლოდ ნახევარი მილიონი მინერალური ნაერთია.

თითოეული ნაერთი ინდივიდუალურია, მაგრამ მას ასევე აქვს მრავალი მსგავსი თვისება სხვებთან თვისებებით, სტრუქტურით და შემადგენლობით, ამის საფუძველზე ხდება ნივთიერებების კლასების დაჯგუფება. ქიმიას აქვს მაღალი დონის სისტემატიზაცია და ორგანიზაცია, ის ზუსტი მეცნიერებაა.

არაორგანული ნივთიერებები

1. ოქსიდები - ორობითი ნაერთები ჟანგბადთან:

ა) მჟავე - წყალთან ურთიერთობისას აძლევენ მჟავას;

ბ) ძირითადი - წყალთან ურთიერთობისას აძლევენ ფუძეს.

2. მჟავები – ნივთიერებები, რომლებიც შედგება ერთი ან მეტი წყალბადის პროტონისა და მჟავის ნარჩენისაგან.

3. ფუძეები (ტუტეები) - შედგება ერთი ან მეტი ჰიდროქსილის ჯგუფისა და ლითონის ატომისგან:

ა) ამფოტერული ჰიდროქსიდები - ავლენენ როგორც მჟავების, ასევე ფუძეების თვისებებს.

4. მარილები - შედეგი მჟავასა და ტუტეს (ხსნად ფუძეს) შორის, შედგება ლითონის ატომისა და ერთი ან მეტი მჟავე ნარჩენებისგან:

ა) მჟავა მარილები - მჟავას ნარჩენის ანიონი შეიცავს პროტონს, მჟავას არასრული დისოციაციის შედეგად;

ბ) ძირითადი მარილები - ლითონთან დაკავშირებულია ჰიდროქსილის ჯგუფი, ფუძის არასრული დისოციაციის შედეგი.

ორგანული ნაერთები

ორგანულ ნივთიერებებში არსებობს ნივთიერებების უამრავი კლასი, ძნელია ერთდროულად დაიმახსოვროთ ასეთი მოცულობის ინფორმაცია. მთავარია ვიცოდეთ ძირითადი დაყოფა ალიფატურ და ციკლურ ნაერთებად, კარბოციკლურ და ჰეტეროციკლურ, გაჯერებულ და გაჯერებულ ნაერთებად. ნახშირწყალბადებს ასევე აქვთ მრავალი წარმოებული, რომლებშიც წყალბადის ატომი იცვლება ჰალოგენით, ჟანგბადით, აზოტით და სხვა ატომებით, ასევე ფუნქციური ჯგუფებით.

ნივთიერება ქიმიაში არის არსებობის საფუძველი. ორგანული სინთეზის წყალობით, დღეს ადამიანს აქვს უზარმაზარი ხელოვნური ნივთიერებები, რომლებიც ცვლის ბუნებრივ ნივთიერებებს და ასევე არ გააჩნიათ ანალოგი ბუნებაში მათი მახასიათებლებით.