Kropper er genstande, der omgiver os.
Kroppen er opbygget af stoffer.
Fysiske kroppe varierer i form, størrelse, masse og volumen.
Substans er det den fysiske krop er lavet af. Et integreret træk ved et stof er dets masse.
Materiale er det stof, som legemer er lavet af.
Definer "stof", "materiale", "krop".
Hvad er forskellen mellem begreberne "stof" og "krop"? Giv eksempler. Hvorfor er der flere kroppe end stoffer?
Tal og fakta
Et ton affaldspapir kan producere 750 kg papir eller 25.000 skolehæfter.
20 tons affaldspapir redder en hektar skov fra skovrydning.
For de nysgerrige
I luftfarts- og rumindustrien, i gasturbiner, i installationer til kemisk behandling af kul, hvor temperaturen er høj, anvendes kompositmaterialer. Det er materialer, der består af en plastikbund (matrix) og fyldstof. Kompositter omfatter keramisk-metalliske materialer (cermets), norplaster (fyldte organiske polymerer). Metaller og legeringer, polymerer og keramik bruges som en matrix. Kompositmaterialer er meget stærkere end traditionelle materialer.
Hjemmeeksperiment
Papirkromatografi
Bland en dråbe blåt og rødt blæk (måske en blanding af vandopløseligt blæk, der ikke interagerer med hinanden). Tag et stykke filterpapir, læg en lille dråbe af blandingen i midten af papiret, hvorefter der drypper vand ind i midten af denne dråbe. Et farvekromatogram vil begynde at dannes på filterpapiret.
Kendskab til laboratorieglas og kemisk udstyr
I processen med at studere kemi skal du udføre en masse eksperimenter, som du bruger specielt udstyr og redskaber til.
Inden for kemi bruges specialglas fremstillet af tyndvægget og tykvægget glas. Produkter fremstillet af tyndvægget glas er modstandsdygtige over for temperaturændringer, der kræver opvarmning, udføres i dem. Kemikaliebeholdere af tykt glas kan ikke opvarmes. I henhold til deres tilsigtede formål kan glasvarer være generelle, specielle formål og målte. Generelle redskaber bruges til at udføre de fleste opgaver.
Tyndvæggede glasvarer til generelle formål
Reagensglas bruges, når der udføres forsøg med små mængder opløsninger eller faste stoffer, til demonstrationsforsøg. Lad os bruge opvasken til at udføre eksperimenterne.
Hæld 1-2 ml i to små reagensglas. saltsyreopløsning. Tilføj 1-2 dråber lakmus til den ene, og den anden - så meget methylorange. Vi observerer en ændring i farven på indikatorerne. Lakmus bliver rød og methylorange bliver lyserød.
Hæld 1-2 ml natriumhydroxidopløsning i tre små reagensglas. Tilføj 1-2 dråber lakmus til en, farven bliver blå. Anden gang - den samme mængde methylorange - bliver farven gul. I den tredje - phenolphtalein, bliver farven crimson. Så ved hjælp af indikatorer kan du bestemme løsningsmiljøet.
Placer noget natriumhydrogencarbonatsodavand i et stort reagensglas og tilsæt 1-2 ml eddikesyreopløsning. Vi observerer straks en slags "kogning" af blandingen af disse stoffer. Dette indtryk skabes på grund af den hurtige frigivelse af kuldioxidbobler. Hvis en tændt tændstik indsættes i den øverste partikel af et reagensglas, når der frigives gas, går den ud uden at brænde ud.
Stoffer opløses i kolber, og opløsningerne titreres ved filtrering. Bægerglas bruges til at udføre udfældningsreaktioner og opløse faste stoffer ved opvarmning. Specialgruppen omfatter redskaber, der anvendes til et bestemt formål. Eksperimenter, der ikke kræver opvarmning, udføres i tykvæggede beholdere. Oftest opbevares reagenser i den. Droppere, tragte, gasometre, Kipp-apparater og glasstænger er også lavet af tykt glas.
Dyp den ene glasstang i koncentreret saltsyre og den anden i koncentreret ammoniak. Lad os bringe pindene tættere på hinanden og observere dannelsen af "røg uden ild."
Måleglas omfatter pipetter, buretter, kolber, cylindre, bægre og bægre. Ved hjælp af målebægre bestemmes væskevolumenet nøjagtigt, og der fremstilles opløsninger i forskellige koncentrationer.
Ud over glasvarer bruges porcelænsfade i laboratoriet: kopper, digler, mørtler. Porcelænskopper bruges til at fordampe opløsninger, og porcelænsdigler bruges til at kalcinere stoffer i muffelovne. Faste stoffer males i mørtler.
Laboratorieudstyr
Til opvarmning af stoffer i kemiske laboratorier anvendes spritlamper, elektriske komfurer med lukket spiral, vandbade og, hvis gas er tilgængelig, gasbrændere. Du kan også bruge tørt brændstof ved at brænde det på specielle stativer.
Når du udfører kemiske eksperimenter, er hjælpetilbehør af stor betydning: et metalstativ, et stativ til reagensglas, digeltænger, et asbestnet.
Vægt bruges til at veje stoffer.
"Sådan fungerer verden" - Livløs natur RAIN CLAY CLOUD GULD. Hvordan verden fungerer. Hvad er natur? Himlen er lyseblå. Den gyldne sol skinner, vinden leger med bladene, en sky svæver på himlen. Lev naturen. Naturtyper. Levende og livløs natur er forbundet med hinanden. Biologividenskaben studerer levende natur. Kan en person undvære naturen?
"Flerfarvet regnbue" - Solen skinner og griner, og regnen vælter ud over jorden. Arbejdet med folkeskolelærer Kucherova I.V. Og den syvfarvede bue dukker op i engene. Ved det, sidder. Hvor. Regnbuens farver. Fasan. Hvorfor er regnbuen flerfarvet? Jæger. Ønsker. Solens stråler, der falder på regndråber på himlen, bryder op i flerfarvede stråler.
"Beboere i jorden" - Og folk sagde: "Jorden at leve!" Skoene sagde: "Jorden at gå på." Medvedka. Jorden. Tudse. Regnorm. En spand kartofler i et vidunderligt spisekammer bliver til tyve spande. Beboere i jorden. A. Teterin. Malet bille. Scolopendra. Skovlen sagde: "Jord at grave." Flåter. Majbillelarve.
“Beskyttelse af naturen” - Vi er selv en del af naturen, og de små fisk... Jeg vil gerne transporteres hertil... Vi bor alle på den samme planet. Og til vores grønne skov. Og en mand uden natur?... LAD OS REDDE NATUREN Fuldført af: Ilya Kochetygov, 5 “B”. Naturen kan eksistere uden mennesket, menneske! Lad os beskytte og bevare vores natur! Insekter har også brug for beskyttelse
"Jordsammensætning" - Indhold. Der er vand i jorden. Sand lægger sig til bunden, og ler lægger sig oven på sandet. Jorden. Vand. Erfaring nr. 2. Der er humus i jorden. Erfaring nr. 3. Jorden indeholder salte. Forsøg nr. 1. Der er luft i jorden. Erfaring nr. 5. Jordsammensætning. Humus. Frugtbarhed er jordens vigtigste egenskab. Erfaring nr. 4. Sand. Luft.
"Spil om naturen" - Kappebæreren. Bullfrog. Hindbær. Lyden af hvilken padde kan høres på 2-3 km? Kirsebær. Folkeskolelærer, MAOU Secondary School nr. 24 Rodina Victoria Evgenievna. Kamille. Pindsvin. Skildpadde. Celandine. Porcupine. Et spil. Lægeplanter. Kløver. Dalens lilje. Cikade. Men jeg har respekteret Heart Remedy siden barndommen. Løvrig havdrage.
Der er i alt 36 oplæg i emnet
1.1. Kropper og miljøer. Introduktion til systemer
Mens du læste fysik sidste år, lærte du, at den verden, vi lever i, er en verden fysiske kroppe Og onsdag. Hvordan adskiller den fysiske krop sig fra omgivelserne? Enhver fysisk krop har form og volumen.
For eksempel er fysiske kroppe en lang række genstande: en aluminiumsske, et søm, en diamant, et glas, en plastikpose, et isbjerg, et gran bordsalt, en sukkerklump, en regndråbe. Hvad med luften? Den er konstant omkring os, men vi ser ikke dens form. For os er luft et medium. Et andet eksempel: for en person er havet, omend meget stort, men stadig en fysisk krop - det har form og volumen. Og for fiskene, der svømmer i det, er havet højst sandsynligt et miljø.
Fra din livserfaring ved du, at alt, hvad der omgiver os, består af noget. Lærebogen, der ligger foran dig, består af tynde tekstark og et mere holdbart omslag; vækkeuret, der vækker dig om morgenen, er lavet af mange forskellige dele. Det vil sige, at vi kan argumentere for, at en lærebog og et vækkeur repræsenterer system.
Det er meget vigtigt, at komponenterne i systemet er forbundet, da i mangel af forbindelser mellem dem, ville ethvert system blive til en "dynge".
Den vigtigste egenskab ved hvert system er dens sammensatte Og struktur. Alle andre funktioner i systemet afhænger af sammensætningen og strukturen.
Vi har brug for en idé om systemer for at forstå, hvad fysiske kroppe og miljøer består af, fordi de alle er systemer. (Gasformige medier (gasser) danner kun et system sammen med det, der forhindrer dem i at udvide sig.)
KROPP, MILJØ, SYSTEM, SYSTEMETS SAMMENSÆTNING, SYSTEMETS STRUKTUR.
1. Giv flere eksempler på fysiske kroppe, der mangler i lærebogen (ikke mere end fem).
2. Hvilke fysiske miljøer møder en frø i hverdagen?
3. Hvordan adskiller den fysiske krop sig efter din mening fra omgivelserne?
1.2. Atomer, molekyler, stoffer
Kigger man i en sukkerskål eller saltkar, vil man se, at sukker og salt består af ret små korn. Og hvis du ser på disse korn gennem et forstørrelsesglas, kan du se, at hver af dem er et polyeder med flade kanter (krystallinske). Uden specialudstyr vil vi ikke være i stand til at gennemskue, hvad disse krystaller er lavet af, men moderne videnskab er godt klar over metoder, der gør det muligt at gøre dette. Disse metoder og de instrumenter, der bruger dem, er udviklet af fysikere. De bruger meget komplekse fænomener, som vi ikke vil overveje her. Lad os bare sige, at disse metoder kan sammenlignes med et meget kraftigt mikroskop. Hvis vi undersøger en krystal af salt eller sukker gennem sådan et "mikroskop" med større og større forstørrelse, så vil vi i sidste ende opdage, at denne krystal indeholder meget små sfæriske partikler. De kaldes normalt atomer(selvom dette ikke er helt sandt, er deres mere nøjagtige navn nuklider). Atomer er en del af alle kroppe og miljøer omkring os.
Atomer er meget små partikler, deres størrelse varierer fra en til fem ångstrøm (angivet med A o.). En ångstrøm er 10-10 meter. Størrelsen af en sukkerkrystal er ca. 1 mm. sådan en krystal er ca. 10 millioner gange større end nogen af dets atomer. For bedre at forstå, hvor små partikler atomer er, overvej dette eksempel: Hvis et æble forstørres til klodens størrelse, vil et atom, der er forstørret med samme mængde, blive på størrelse med et gennemsnitligt æble.
På trods af så små størrelser er atomer ret komplekse partikler. Du vil blive bekendt med strukturen af atomer i år, men lad os nu bare sige, at ethvert atom består af atomkerne og relateret elektronskal, det vil sige, at det også repræsenterer et system.
I øjeblikket kendes lidt over hundrede typer atomer. Af disse er omkring firs stabile. Og af disse firs typer atomer er alle objekterne omkring os bygget i al deres uendelige mangfoldighed.
En af de vigtigste egenskaber ved atomer er deres tendens til at kombinere med hinanden. Oftest resulterer dette i dannelsen af molekyler.
Et molekyle kan indeholde fra to til flere hundrede tusinde atomer. Desuden kan små molekyler (diatomiske, triatomiske...) bestå af identiske atomer, mens store som regel består af forskellige atomer. Da et molekyle består af flere atomer, og disse atomer er forbundet, er et molekyle et system I faste stoffer og væsker er molekyler forbundet med hinanden, men i gasser er de ikke.
Bindingerne mellem atomer kaldes kemiske bindinger, og bindingerne mellem molekyler er intermolekylære bindinger.
Molekyler forbundet med hinanden dannes stoffer.
Stoffer, der består af molekyler, kaldes molekylære stoffer. Vand består således af vandmolekyler, sukker - fra saccharosemolekyler og polyethylen - fra polyethylenmolekyler.
Derudover består mange stoffer direkte af atomer eller andre partikler og indeholder ikke molekyler. For eksempel indeholder aluminium, jern, diamant, glas og bordsalt ikke molekyler. Sådanne stoffer kaldes ikke-molekylær.
I ikke-molekylære stoffer er atomer og andre kemiske partikler, som i molekyler, forbundet med kemiske bindinger. Opdelingen af stoffer i molekylære og ikke-molekylære er en klassificering af stoffer efter strukturtype.
Forudsat at indbyrdes forbundne atomer bevarer en sfærisk form, er det muligt at konstruere tredimensionelle modeller af molekyler og ikke-molekylære krystaller. Eksempler på sådanne modeller er vist i fig. 1.1.
De fleste stoffer findes normalt i et af tre aggregeringstilstande: fast, flydende eller gasformigt. Når de opvarmes eller afkøles, kan molekylære stoffer ændre sig fra en aggregeringstilstand til en anden. Sådanne overgange er vist skematisk i fig. 1.2.
Overgangen af et ikke-molekylært stof fra en aggregeringstilstand til en anden kan være ledsaget af en ændring i strukturtypen. Oftest opstår dette fænomen under fordampning af ikke-molekylære stoffer.
På smeltning, kogning, kondensation og lignende fænomener, der opstår med molekylære stoffer, bliver stoffernes molekyler ikke ødelagt eller dannet. Kun intermolekylære bindinger brydes eller dannes. For eksempel bliver is til vand, når den smelter, og vand, når den koger, bliver til vanddamp. I dette tilfælde ødelægges vandmolekyler ikke, og derfor forbliver vand uændret som et stof. I alle tre aggregeringstilstande er dette altså det samme stof - vand.
Men ikke alle molekylære stoffer kan eksistere i alle tre aggregeringstilstande. Mange af dem, når de opvarmes nedbrydes, det vil sige, at de omdannes til andre stoffer, mens deres molekyler ødelægges. For eksempel smelter cellulose (hovedbestanddelen af træ og papir) ikke ved opvarmning, men nedbrydes. Dens molekyler ødelægges, og helt andre molekyler dannes af "fragmenterne".
Så, et molekylært stof forbliver sig selv, det vil sige kemisk uændret, så længe dets molekyler forbliver uændrede.
Men du ved, at molekyler er i konstant bevægelse. Og atomerne, der udgør molekyler, bevæger sig også (oscillerer). Når temperaturen stiger, øges vibrationerne af atomer i molekyler. Kan vi sige, at molekylerne forbliver helt uændrede? Selvfølgelig ikke! Hvad forbliver så uændret? Svaret på dette spørgsmål findes i et af de følgende afsnit.
Vand. Vand er det mest berømte og meget udbredte stof på vores planet: Jordens overflade er 3/4 dækket med vand, en person er 65% vand, livet er umuligt uden vand, da alle cellulære processer i kroppen finder sted i en vandig opløsning. Vand er et molekylært stof. Det er et af de få stoffer, der naturligt forekommer i fast, flydende og gasformig tilstand, og det eneste stof, som hver af disse tilstande har sit eget navn for. |
| Jern- sølvhvidt, skinnende, formbart metal. Dette er et ikke-molekylært stof. Blandt metaller er jern nummer to efter aluminium med hensyn til overflod i naturen og førstepladsen i betydning for menneskeheden. Sammen med et andet metal - nikkel - udgør det kernen af vores planet. Rent jern har ikke brede praktiske anvendelser. Den berømte Qutub-søjle, der ligger i nærheden af Delhi, er omkring syv meter høj og vejer 6,5 tons, næsten 2800 år gammel (den blev rejst i det 9. århundrede f.Kr.) - et af de få eksempler på brugen af rent jern (99,72 %); det er muligt, at det er materialets renhed, der forklarer denne strukturs holdbarhed og korrosionsbestandighed. I form af støbejern, stål og andre legeringer bruges jern i bogstaveligt talt alle grene af teknologi. Dens værdifulde magnetiske egenskaber bruges i elektriske strømgeneratorer og elektriske motorer. Jern er et vigtigt element for mennesker og dyr, da det er en del af blodhæmoglobin. Med sin mangel modtager vævsceller ikke nok ilt, hvilket fører til meget alvorlige konsekvenser. |
ATOM (NUKLID), MOLEKYL, KEMISKE BÆNDINGER, INTERMOLEKYLÆRE BÆNDINGER, MOLEKYLÆR STOF, IKKE-MOLEKYLÆR STOF, STRUKTURTYPE, AGGREGATS TILSTAND.
1.Hvilke bindinger er stærkest: kemiske eller intermolekylære?
2.Hvad er forskellen mellem fast, flydende og gasformig tilstand? Hvordan bevæger molekyler sig i gasser, væsker og faste stoffer?
3.Har du nogensinde observeret smelteprocesserne for nogen stoffer (undtagen is)? Hvad med kogning (undtagen vand)?
4.Hvad er funktionerne i disse processer? Giv eksempler på sublimering af faste stoffer, du kender.
5. Giv eksempler på stoffer, du kender, og som kan findes a) i alle tre aggregeringstilstande; b) kun i fast eller flydende tilstand; c) kun i fast tilstand.
1.3. Kemiske grundstoffer
Som du allerede ved, kan atomer være ens og forskellige. Hvor forskellige atomer adskiller sig fra hinanden i struktur, vil du snart finde ud af, men lad os nu bare sige, at forskellige atomer er forskellige kemisk adfærd, det vil sige deres evne til at forbinde sig med hinanden og danne molekyler (eller ikke-molekylære stoffer).
Med andre ord er kemiske elementer de samme typer atomer, som blev nævnt i det foregående afsnit.
Hvert kemisk grundstof har sit eget navn, for eksempel: brint, kulstof, jern og så videre. Derudover er hvert element også tildelt sit eget symbol. Du ser disse symboler for eksempel i "Tabel over kemiske grundstoffer" i skolens kemiklasseværelse.
Et kemisk grundstof er et abstrakt aggregat. Dette er navnet på et vilkårligt antal atomer af en given type, og disse atomer kan være placeret hvor som helst, for eksempel: det ene på Jorden og det andet på Venus. Det kemiske element kan ikke ses eller røres med dine hænder. De atomer, der udgør et kemisk grundstof, kan være bundet til hinanden eller ikke. Følgelig er et kemisk grundstof hverken et stof eller et materialesystem.
KEMISK ELEMENT, ELEMENT SYMBOL.
1. Definer begrebet "kemisk grundstof" ved hjælp af ordene "type atomer".
2. Hvor mange betydninger har ordet "jern" i kemi? Hvad er disse betydninger?
1.4. Klassificering af stoffer
Før du begynder at klassificere nogen objekter, skal du vælge den egenskab, som du vil udføre denne klassificering med ( klassifikationsskilt). Når du f.eks. arrangerer en bunke blyanter i kasser, kan du blive styret af deres farve, form, længde, hårdhed eller noget andet. Den valgte egenskab vil være klassificeringskriteriet. Stoffer er meget mere komplekse og forskelligartede genstande end blyanter, derfor er der meget flere klassificeringsfunktioner her.
Alle stoffer (og du ved allerede, at stof er et system) består af partikler. Det første klassifikationstræk er tilstedeværelsen (eller fraværet) af atomkerner i disse partikler. På dette grundlag er alle stoffer opdelt i kemiske stoffer Og fysiske stoffer.
| Kemisk stof– et stof bestående af partikler indeholdende atomkerner. |
Sådanne partikler (og de kaldes kemiske partikler) kan være atomer (partikler med én kerne), molekyler (partikler med flere kerner), ikke-molekylære krystaller (partikler med mange kerner) og nogle andre. Enhver kemisk partikel, udover kerner eller kerner, indeholder også elektroner.
Udover kemikalier er der andre stoffer i naturen. For eksempel: sagen om neutronstjerner, der består af partikler kaldet neutroner; strømme af elektroner, neutroner og andre partikler. Sådanne stoffer kaldes fysiske.
| Fysisk stof– et stof bestående af partikler, der ikke indeholder atomkerner. |
På Jorden møder man næsten aldrig fysiske stoffer.
Alt efter typen af kemiske partikler eller strukturtype er alle kemiske stoffer opdelt i molekylær Og ikke-molekylær, det ved du allerede.
Et stof kan bestå af kemiske partikler identiske i sammensætning og struktur – i dette tilfælde kaldes det ren, eller individ, substans. Hvis partiklerne er forskellige, så - blanding.
Det gælder både molekylære og ikke-molekylære stoffer. Eksempelvis består det molekylære stof "vand" af vandmolekyler, der er identiske i sammensætning og struktur, og det ikke-molekylære stof "bordsalt" består af krystaller af bordsalt, der er identiske i sammensætning og struktur.
De fleste naturlige stoffer er blandinger. For eksempel er luft en blanding af molekylære stoffer "nitrogen" og "ilt" med urenheder af andre gasser, og bjergarten "granit" er en blanding af ikke-molekylære stoffer "kvarts", "feldspat" og "glimmer" også med forskellige urenheder.
Individuelle kemikalier omtales ofte blot som stoffer.
Kemiske stoffer kan kun indeholde atomer af ét kemisk grundstof eller atomer af forskellige grundstoffer. Ud fra dette kriterium opdeles stoffer i enkel Og kompleks.
For eksempel består det simple stof "ilt" af diatomiske iltmolekyler, og stoffet "ilt" indeholder kun atomer af grundstoffet oxygen. Et andet eksempel: det simple stof "jern" består af jernkrystaller, og stoffet "jern" indeholder kun atomer af grundstoffet jern. Historisk set har et simpelt stof normalt det samme navn som det grundstof, hvis atomer udgør dette stof.
Nogle grundstoffer danner dog ikke ét, men flere simple stoffer. For eksempel danner grundstoffet oxygen to simple stoffer: "ilt", bestående af diatomiske molekyler, og "ozon", der består af triatomare molekyler. Grundstoffet kulstof danner to velkendte ikke-molekylære simple stoffer: diamant og grafit. Dette fænomen kaldes allotropi.
Disse simple stoffer kaldes allotropiske modifikationer. De er identiske i kvalitativ sammensætning, men adskiller sig fra hinanden i struktur.
Det komplekse stof "vand" består således af vandmolekyler, som igen består af brint- og oxygenatomer. Derfor er brintatomer og oxygenatomer en del af vand. Det komplekse stof "kvarts" består af kvartskrystaller, kvartskrystaller består af siliciumatomer og oxygenatomer, det vil sige siliciumatomer og oxygenatomer er en del af kvarts. Selvfølgelig kan et komplekst stof indeholde atomer af mere end to grundstoffer.
Komplekse stoffer kaldes også forbindelser.
Eksempler på simple og komplekse stoffer samt deres strukturtype er givet i tabel 1.
Tabel I. Simple og komplekse stoffer molekylær (m) og ikke-molekylær (n/m) type struktur
Simple stoffer |
Komplekse stoffer |
||
Navn |
Type af bygning |
Navn |
Type af bygning |
| Ilt | Vand | ||
| Brint | Salt | ||
| Diamant | saccharose | ||
| Jern | Kobbersulfat | ||
| Svovl | Butan | ||
| Aluminium | Phosphorsyre | ||
| Hvidt fosfor | Soda | ||
| Nitrogen | Bagepulver | ||
I fig. Figur 1.3 viser et skema til klassificering af stoffer efter de egenskaber, vi har undersøgt: ved tilstedeværelsen af kerner i de partikler, der danner stoffet, efter stoffernes kemiske identitet, efter indholdet af atomer i et eller flere grundstoffer og efter strukturtype . Ordningen suppleres ved at opdele blandinger i mekaniske blandinger Og løsninger, her er klassifikationstrækket det strukturelle niveau, hvor partiklerne blandes.
Ligesom individuelle stoffer kan opløsninger være faste, flydende (normalt kaldet blot "opløsninger") eller gasformige (kaldet blandinger af gasser). Eksempler på solide løsninger: smykkelegering af guld og sølv, rubin ædelsten. Eksempler på flydende opløsninger er velkendte for dig: for eksempel en opløsning af bordsalt i vand, bordeddike (en opløsning af eddikesyre i vand). Eksempler på gasformige opløsninger: luft, ilt-helium-blandinger til vejrtrækningsdykkere osv.
| Diamant– allotrop modifikation af kulstof. Det er en farveløs perle værdsat for sit farvespil og glans. Ordet "diamant" oversat fra det gamle indiske sprog betyder "en, der ikke går i stykker." Blandt alle mineraler har diamant den største hårdhed. Men på trods af navnet er den ret skrøbelig. Slebne diamanter kaldes brillanter. Naturlige diamanter, for små eller af dårlig kvalitet, som ikke kan bruges i smykker, bruges som skærende og slibende materialer (slibende materiale er et materiale til slibning og polering). Ifølge dets kemiske egenskaber er diamant et lavaktivt stof. |
| Grafit– den anden allotropiske modifikation af kulstof. Dette er også et ikke-molekylært stof. I modsætning til diamant er den sortgrå, fedtet at røre ved og ret blød, desuden leder den elektricitet ret godt. På grund af dets egenskaber bruges grafit i en lang række områder af menneskelig aktivitet. For eksempel: I bruger alle "enkle" blyanter, men skrivestangen - blyet - er lavet af den samme grafit. Grafit er meget varmebestandigt, så det bruges til at lave ildfaste digler, hvori metaller smeltes. Derudover er varmebestandigt smøremiddel lavet af grafit samt bevægelige elektriske kontakter, især dem, der er installeret på trolleybusstænger på steder, hvor de glider langs elektriske ledninger. Der er andre, lige så vigtige områder af dens anvendelse. Sammenlignet med diamant er grafit mere reaktivt. |
KEMISK STOF, INDIVIDUEL STOF, BLANDING, ENKELT STOF, KOMPLEKS STOF, ALLOTROPI, LØSNING.
1. Giv mindst tre eksempler på enkeltstoffer og det samme antal eksempler på blandinger.
2. Hvilke simple stoffer støder du konstant på i livet?
3.Hvilke af de enkelte stoffer, du gav som eksempel, er simple stoffer, og hvilke er komplekse?
4. Hvilken af følgende sætninger taler om et kemisk grundstof, og hvilke taler om et simpelt stof?
a) Et oxygenatom kolliderer med et kulstofatom.
b) Vand indeholder brint og ilt.
c) En blanding af brint og ilt er eksplosiv.
d) Det mest ildfaste metal er wolfram.
e) Panden er lavet af aluminium.
f) Kvarts er en forbindelse af silicium med oxygen.
g) Et iltmolekyle består af to iltatomer.
h) Kobber, sølv og guld har været kendt af folk siden oldtiden.
5. Giv fem eksempler på løsninger, du kender.
6. Hvad er efter din mening den ydre forskel mellem en mekanisk blanding og en opløsning?
1.5. Stoffers egenskaber og egenskaber. Adskillelse af blandinger
Hvert af genstandene i materialesystemet (undtagen elementarpartikler) er i sig selv et system, det vil sige, det består af andre, mindre genstande, der er forbundet med hinanden. Så ethvert system i sig selv er et komplekst objekt, og næsten alle objekter er systemer. For eksempel består et system, der er vigtigt for kemien - et molekyle - af atomer forbundet med hinanden ved kemiske bindinger (du vil lære om disse bindingers natur ved at studere kapitel 7). Et andet eksempel: atom. Det er også et materialesystem, der består af en atomkerne og elektroner bundet til den (du vil lære om arten af disse bindinger i kapitel 3).
Hvert objekt kan beskrives eller karakteriseres mere eller mindre detaljeret, det vil sige, det kan oplistes egenskaber.
I kemi er objekter primært stoffer. Kemiske stoffer kommer i en lang række forskellige former: flydende og faste, farveløse og farvede, lette og tunge, aktive og inerte, og så videre. Et stof adskiller sig fra et andet på en række måder, der som bekendt kaldes egenskaber.
| Stoffets egenskaber- en egenskab, der er iboende i et givet stof. |
Der er en lang række karakteristika ved stoffer: aggregeringstilstand, farve, lugt, tæthed, evne til at smelte, smeltepunkt, evne til at nedbryde ved opvarmning, nedbrydningstemperatur, hygroskopicitet (evne til at absorbere fugt), viskositet, evne til at interagere med stoffer. andre stoffer og mange andre. De vigtigste af disse egenskaber er sammensatte Og struktur. Det er på sammensætningen og strukturen af et stof, at alle dets andre egenskaber, herunder egenskaber, afhænger.
Skelne sammensætning af høj kvalitet Og kvantitativ sammensætning stoffer.
For at beskrive den kvalitative sammensætning af et stof angiver de de atomer, af hvilke grundstoffer er inkluderet i sammensætningen af dette stof.
Når man beskriver den kvantitative sammensætning af et molekylært stof, angives atomerne af hvilke grundstoffer og i hvilken mængde danner dette stofs molekyle.
Når du beskriver den kvantitative sammensætning af et ikke-molekylært stof, skal du angive forholdet mellem antallet af atomer i hvert af de grundstoffer, der udgør dette stof.
Et stofs struktur forstås som a) rækkefølgen af forbindelser mellem de atomer, der danner stoffet; b) arten af forbindelserne mellem dem og c) den relative placering af atomer i rummet.
Lad os nu vende tilbage til spørgsmålet, som vi afsluttede afsnit 1.2 med: hvad forbliver uændret i molekyler, hvis det molekylære stof forbliver sig selv? Nu kan vi allerede besvare dette spørgsmål: sammensætningen og strukturen af molekyler forbliver uændret. Og hvis det er tilfældet, så kan vi præcisere den konklusion, vi lavede i afsnit 1.2:
Et stof forbliver sig selv, det vil sige kemisk uændret, så længe sammensætningen og strukturen af dets molekyler forbliver uændret (for ikke-molekylære stoffer - så længe dets sammensætning og arten af bindingerne mellem atomer bevares ).
Som for andre systemer er der blandt stoffernes karakteristika tildelt en særlig gruppe stoffers egenskaber, det vil sige deres evne til at ændre sig som følge af interaktion med andre legemer eller stoffer, samt som følge af interaktionen af de bestanddele af et givet stof.
Det andet tilfælde er ret sjældent, derfor kan et stofs egenskaber defineres som dette stofs evne til at ændre sig på en bestemt måde under enhver ekstern påvirkning. Og da ydre påvirkninger kan være meget forskellige (opvarmning, kompression, nedsænkning i vand, blanding med et andet stof osv.), kan de også forårsage forskellige ændringer. Ved opvarmning kan et fast stof smelte, eller det kan nedbrydes uden at smelte og blive til andre stoffer. Hvis et stof smelter ved opvarmning, så siger vi, at det har evnen til at smelte. Dette er en egenskab ved et givet stof (det forekommer f.eks. i sølv og er fraværende i cellulose). Også, når den opvarmes, kan en væske koge, eller den kan ikke koge, men også nedbrydes. Dette er evnen til at koge (det manifesterer sig for eksempel i vand og er fraværende i smeltet polyethylen). Et stof nedsænket i vand opløses muligvis ikke i det. Denne egenskab er evnen til at opløses i vand. Papir bragt til ilden antændes i luft, men guldtråd gør det ikke, det vil sige papir (eller rettere sagt cellulose) udviser evnen til at brænde i luft, men guldtråd har ikke denne egenskab. Stoffer har mange forskellige egenskaber.
Evnen til at smelte, evnen til at koge, evnen til at deformere og lignende egenskaber refererer til fysiske egenskaber stoffer.
Evnen til at reagere med andre stoffer, evnen til at nedbryde og nogle gange evnen til at opløse hører til kemiske egenskaber stoffer.
En anden gruppe af karakteristika ved stoffer er kvantitative egenskaber. Af de karakteristika, der er angivet i begyndelsen af afsnittet, er de kvantitative densitet, smeltepunkt, nedbrydningstemperatur og viskositet. De repræsenterer alle fysiske mængder. På et fysikkursus blev du introduceret til fysiske størrelser i syvende klasse og fortsætter med at studere dem. Du vil studere de vigtigste fysiske størrelser brugt i kemi i detaljer i år.
Blandt et stofs karakteristika er der dem, der hverken er egenskaber eller kvantitative egenskaber, men som er meget vigtige i beskrivelsen af stoffet. Disse omfatter sammensætning, struktur, aggregeringstilstand og andre egenskaber.
Hvert enkelt stof har sit eget sæt af egenskaber, og et sådant stofs kvantitative egenskaber er konstante. For eksempel koger rent vand ved normalt tryk ved præcis 100 o C, ethylalkohol under samme forhold koger ved 78 o C. Både vand og ethylalkohol er individuelle stoffer. Og benzin, for eksempel, der er en blanding af flere stoffer, har ikke et bestemt kogepunkt (det koger i et bestemt temperaturområde).
Forskelle i stoffernes fysiske egenskaber og andre egenskaber gør det muligt at adskille blandinger, der består af dem.
For at adskille blandinger i deres bestanddele anvendes en række forskellige fysiske adskillelsesmetoder, for eksempel: opretholdelse Med ved dekantering(ved at dræne væsken fra sedimentet), filtrering(spænder), fordampning,magnetisk adskillelse(magnetisk adskillelse) og mange andre metoder. Du vil praktisk talt blive fortrolig med nogle af disse metoder.
| Guld– et af de ædle metaller, som mennesket har kendt siden oldtiden. Folk fandt guld i form af nuggets eller panoreret guldsand. I middelalderen anså alkymister Solen for at være guldets protektor. Guld er et ikke-molekylært stof. Dette er et ret blødt, smukt gult metal, formbart, tungt, med et højt smeltepunkt. På grund af disse egenskaber, såvel som evnen til ikke at ændre sig over tid og immunitet over for forskellige påvirkninger (lav reaktivitet), har guld været meget højt værdsat siden oldtiden. Tidligere blev guld primært brugt til at præge mønter, til fremstilling af smykker og i nogle andre områder, såsom til fremstilling af ædle service. Den dag i dag bruges en del af guldet til smykkeformål. Rent guld er et meget blødt metal, så guldsmede bruger ikke selve guldet, men dets legeringer med andre metaller - den mekaniske styrke af sådanne legeringer er betydeligt højere. Men nu bruges det meste af det udvundne guld i elektronisk udstyr. Dog er guld stadig et valutametal. |
| Sølv- også et af de ædle metaller kendt af mennesket siden oldtiden. Native sølv forekommer i naturen, men meget sjældnere end guld. I middelalderen anså alkymister Månen for at være skytshelgen for sølv. Som alle metaller er sølv et ikke-molekylært stof. Sølv er et ret blødt, duktilt metal, men mindre duktilt end guld. Folk har længe bemærket de desinficerende og antimikrobielle egenskaber ved selve sølvet og dets forbindelser. I ortodokse kirker var fonten og kirkens redskaber ofte lavet af sølv, og derfor forblev vandet, som blev bragt hjem fra kirken, klart og rent i lang tid. Sølv med en partikelstørrelse på omkring 0,001 mm er inkluderet i lægemidlet "collargol" - dråber i øjne og næse. Det har vist sig, at sølv selektivt akkumuleres af forskellige planter, såsom kål og agurker. Tidligere blev sølv brugt til at lave mønter og i smykker. Sølvsmykker er stadig værdsat den dag i dag, men ligesom guld finder de i stigende grad tekniske anvendelser, især i produktionen af film og fotografiske materialer, elektroniske produkter og batterier. Derudover er sølv, ligesom guld, et valutametal. |
STOFFETS KARAKTERISTIKA, KVALITATIV SAMMENSÆTNING, KVANTITATIV SAMMENSÆTNING, STOFFETS STRUKTUR, STOFFETS EGENSKABER, FYSISKE EGENSKABER, KEMISKE EGENSKABER.
1.Beskriv hvordan systemet
a) enhver genstand, du kender,
b) Solsystem. Angiv komponenterne i disse systemer og arten af forbindelserne mellem komponenterne.
2. Giv eksempler på systemer, der består af de samme komponenter, men med forskellige strukturer
3. Angiv så mange karakteristika som muligt for nogle husholdningsartikler, for eksempel en blyant (som et system!). Hvilke af disse egenskaber er egenskaber?
4.Hvad er karakteristisk for et stof? Giv eksempler.
5.Hvad er en egenskab ved et stof? Giv eksempler.
6. Følgende er sæt af karakteristika for tre stoffer. Alle disse stoffer er velkendte for dig. Bestem hvilke stoffer vi taler om
a) Et farveløst fast stof med en densitet på 2,16 g/cm 3 danner gennemsigtige kubiske krystaller, lugtfri, opløselig i vand, den vandige opløsning har en salt smag, smelter ved opvarmning til 801 o C og koger ved 1465 o C, i moderat doser er ikke giftige for mennesker.
b) Et orangerødt fast stof med en massefylde på 8,9 g/cm 3, krystallerne kan ikke skelnes for øjet, overfladen er skinnende, opløses ikke i vand, leder elektricitet meget godt, er plastisk (trækkes let ind i en ledning) , smelter ved 1084 o C, og ved 2540 o C koger det, i luft bliver det efterhånden dækket af en løs lyseblå-grøn belægning.
c) Gennemsigtig farveløs væske med skarp lugt, massefylde 1,05 g/cm 3, blandbar med vand i alle henseender, vandige opløsninger har en sur smag, i fortyndede vandige opløsninger er det ikke giftigt for mennesker, bruges som krydderi til fødevarer, når afkølet til - 17 o C hærder, og ved opvarmning til 118 o C koger det og korroderer mange metaller. 7. Hvilken af karakteristikaene givet i de tre foregående eksempler repræsenterer a) fysiske egenskaber, b) kemiske egenskaber, c) værdier af fysiske mængder.
8. Lav dine egne lister over karakteristika for yderligere to stoffer, du kender.
Adskillelse af stoffer ved filtrering.
1.6. Fysiske og kemiske fænomener. Kemiske reaktioner
Alt hvad der sker med deltagelse af fysiske objekter kaldes naturfænomener. Disse omfatter overgange af stoffer fra en aggregeringstilstand til en anden, og nedbrydning af stoffer, når de opvarmes, og deres interaktioner med hinanden.
Under smeltning, kogning, sublimering, væskestrøm, bøjning af et fast legeme og andre lignende fænomener ændres stoffernes molekyler ikke.
Hvad sker der for eksempel, når svovl brænder?
Når svovl brænder, ændres svovlmolekyler og iltmolekyler: de bliver til svovldioxidmolekyler (se fig. 1.4). Bemærk venligst, at både det samlede antal atomer og antallet af atomer af hvert grundstof forbliver uændret.
Derfor er der to typer af naturfænomener:
1) fænomener, hvor stoffers molekyler ikke ændrer sig – fysiske fænomener;
2) fænomener, hvor stoffers molekyler ændrer sig – kemiske fænomener.
Hvad sker der med stoffer under disse fænomener?
I det første tilfælde støder molekylerne sammen og flyver uændret fra hinanden; i det andet, når molekyler kolliderer, reagerer de med hinanden, mens nogle molekyler (gamle) ødelægges, mens andre (nye) dannes.
Hvilke ændringer i molekyler under kemiske fænomener?
I molekyler er atomer forbundet med stærke kemiske bindinger til en enkelt partikel (i ikke-molekylære stoffer - til en enkelt krystal). Atomernes natur i kemiske fænomener ændres ikke, det vil sige, at atomer ikke omdannes til hinanden. Antallet af atomer af hvert grundstof ændrer sig heller ikke (atomer forsvinder eller dukker ikke op). Hvad ændrer sig? Bindinger mellem atomer! På samme måde ændrer kemiske fænomener i ikke-molekylære stoffer bindingerne mellem atomer. Ændring af forbindelser kommer normalt til at bryde dem og den efterfølgende dannelse af nye forbindelser. For eksempel, når svovl brænder i luft, brydes bindingerne mellem svovlatomer i svovlmolekyler og mellem oxygenatomer i oxygenmolekyler, og bindinger dannes mellem svovl- og oxygenatomer i svovldioxidmolekyler.
Forekomsten af nye stoffer detekteres ved, at de reagerende stoffers egenskaber forsvinder og fremkomsten af nye egenskaber, der er iboende i reaktionsprodukterne. Når svovl brænder, bliver gult svovlpulver således til en gas med en skarp, ubehagelig lugt, og når fosfor brænder, dannes der skyer af hvid røg, der består af bittesmå partikler af fosforoxid.
Så kemiske fænomener er ledsaget af brydning og dannelse af kemiske bindinger, derfor studerer kemi som en videnskab naturlige fænomener, hvor brydning og dannelse af kemiske bindinger (kemiske reaktioner) forekommer, de ledsagende fysiske fænomener og naturligvis de kemiske stoffer involveret i disse reaktioner.
For at studere kemiske fænomener (det vil sige kemi), skal du først studere forbindelserne mellem atomer (hvad de er, hvad de er, hvad deres egenskaber er). Men bindinger dannes mellem atomer. Derfor er det først og fremmest nødvendigt at studere selve atomerne, eller mere præcist, strukturen af atomer af forskellige grundstoffer.
I 8. og 9. klasse skal du således læse
1) struktur af atomer;
2) kemiske bindinger og struktur af stoffer;
3) kemiske reaktioner og processer, der ledsager dem;
4) egenskaber ved de vigtigste simple stoffer og forbindelser.
Derudover vil du i løbet af denne tid blive fortrolig med de vigtigste fysiske størrelser, der bruges i kemi og sammenhængen mellem dem, samt lære at udføre grundlæggende kemiske beregninger.
| Ilt. Uden dette gasformige stof ville vores liv være umuligt. Denne farveløse gas, smags- og lugtfri, er trods alt nødvendig for vejrtrækningen. Omkring en femtedel af Jordens atmosfære består af ilt. Ilt er et molekylært stof, hvert molekyle er dannet af to atomer. I flydende tilstand er den lyseblå, i fast tilstand er den blå. Ilt er meget reaktivt og reagerer med de fleste andre kemikalier. Forbrænding af benzin og træ, rust af jern, råd og åndedræt er alle kemiske processer, der involverer ilt. I industrien fås det meste ilt fra atmosfærisk luft. Ilt bruges til fremstilling af jern og stål ved at hæve temperaturen på flammerne i ovne og dermed fremskynde smelteprocessen. Iltberiget luft bruges i non-ferro metallurgi, til svejsning og skæring af metaller. Det bruges også i medicin for at lette patienternes vejrtrækning. Iltreserverne på Jorden genopbygges løbende - grønne planter producerer omkring 300 milliarder tons ilt årligt. Komponenterne i kemiske stoffer, en slags "mursten", som de er bygget af, er kemiske partikler, og disse er primært atomer og molekyler. Deres størrelser ligger i længdeområdet af størrelsesordenen 10 -10 - 10 -6 meter (se fig. 1.5).
Fysik studerer mindre partikler og deres vekselvirkninger kaldes disse partikler mikrofysiske partikler. Processer, hvor store partikler og legemer deltager, studeres igen af fysikken. Fysisk geografi studerer de naturlige objekter, der danner jordens overflade. Størrelsen af sådanne objekter varierer fra flere meter (for eksempel bredden af en flod) til 40 tusinde kilometer (længden af jordens ækvator). Planeter, stjerner, galakser og de fænomener, der opstår med dem, studeres af astronomi og astrofysik. Geologi studerer Jordens struktur. En anden naturvidenskab, biologi, studerer de levende organismer, der bebor Jorden. Med hensyn til kompleksiteten af deres struktur (men ikke med hensyn til kompleksiteten af at forstå arten af interaktioner), er mikrofysiske objekter de enkleste. Dernæst kommer kemiske partikler og stoffer dannet af dem. Biologiske genstande (celler, deres "dele", levende organismer selv) er dannet af kemiske stoffer, og derfor er deres struktur endnu mere kompleks. Det samme gælder for geologiske objekter, for eksempel bjergarter bestående af mineraler (kemikalier). Alle naturvidenskaber, når de studerer naturen, er afhængige af fysiske love. Fysiske love er de mest generelle naturlove, som alle materielle genstande, inklusive kemiske partikler, er underlagt. Følgelig skal kemi, der studerer atomer, molekyler, kemiske stoffer og deres interaktioner, gøre fuld brug af fysikkens love. Til gengæld er biologi og geologi, når de studerer "deres" objekter, forpligtet til at bruge ikke kun fysikkens love, men også kemiske love. Dermed bliver det klart, hvilken plads kemi indtager blandt de beslægtede naturvidenskaber. Denne placering er vist skematisk i figur 1.6. Tilbage i det 18. århundrede blev den tætte forbindelse mellem disse to naturvidenskaber bemærket og brugt i hans arbejde af den berømte russiske videnskabsmand Mikhail Vasilyevich Lomonosov (1711 – 1765), som skrev: ”En kemiker uden viden om fysik er som en person, der skal søge efter alt ved berøring Og disse to videnskaber er sådan forbundet med hinanden, at den ene ikke kan eksistere perfekt uden den anden. Lad os nu afklare, hvad kemi giver os som forbrugere? På den anden side indeholder den menneskelige krop et stort antal forskellige kemikalier. Kendskab til kemi hjælper biologer med at forstå deres interaktioner og forstå årsagerne til forekomsten af visse biologiske processer. Og dette giver til gengæld medicin til mere effektivt at bevare folks sundhed, behandle sygdomme og i sidste ende forlænge menneskets liv. |
Stoffer og kroppe tilhører virkelighedens materielle komponent. Begge har deres egne tegn. Lad os overveje, hvordan et stof adskiller sig fra en krop.
Definition
Stof kaldestof, der har masse (i modsætning til f.eks. et elektromagnetisk felt) og har en struktur af mange partikler. Der er stoffer, der består af uafhængige atomer, såsom aluminium. Oftere kombineres atomer til mere eller mindre komplekse molekyler. Et sådant molekylært stof er polyethylen.
Legeme- et separat materielt objekt med sine egne grænser, der optager en del af det omgivende rum. De permanente egenskaber ved et sådant objekt anses for at være masse og volumen. Kropper har også bestemte størrelser og former, hvorfra der dannes et vist visuelt billede af objekter. Legemer kan allerede eksistere i naturen eller være et resultat af menneskelig kreativitet. Eksempler på kroppe: bog, æble, vase.
Sammenligning
Generelt er forskellen mellem stof og krop som følger: stof er hvad eksisterende genstande er lavet af (det indre aspekt af materien), og disse genstande selv er kroppe (det ydre aspekt af stof). Så paraffin er et stof, og et stearinlys lavet af det er en krop. Det skal siges, at kroppen ikke er den eneste tilstand, hvor stoffer kan eksistere.
Ethvert stof har et sæt specifikke egenskaber, takket være hvilke det kan skelnes fra en række andre stoffer. Sådanne egenskaber indbefatter for eksempel træk ved krystalstrukturen eller graden af opvarmning, ved hvilken smeltning finder sted.
Ved at blande eksisterende komponenter kan du opnå helt andre stoffer, der har deres eget unikke sæt af egenskaber. Der er mange stoffer skabt af mennesker baseret på dem, der findes i naturen. Sådanne kunstige produkter er for eksempel nylon og sodavand. Stoffer, som noget er lavet af af mennesker, kaldes materialer.
Hvad er forskellen mellem stof og krop? Et stof er altid homogent i sin sammensætning, det vil sige, at alle molekylerne eller andre individuelle partikler i det er ens. Samtidig er kroppen ikke altid præget af homogenitet. For eksempel er en krukke lavet af glas en homogen krop, men en graveskovl er en heterogen krop, da dens øvre og nedre dele er lavet af forskellige materialer.
Af visse stoffer kan mange forskellige legemer fremstilles. For eksempel bruges gummi til at lave bolde, bildæk og tæpper. På samme tid kan kroppe, der udfører den samme funktion, være lavet af forskellige stoffer, som f.eks. en aluminium og en træske.
I livet er vi omgivet af forskellige kroppe og genstande. For eksempel indendørs er dette et vindue, dør, bord, pære, kop, udendørs - en bil, lyskryds, asfalt. Enhver krop eller genstand består af stof. Denne artikel vil diskutere, hvad et stof er.
Hvad er kemi?
Vand er et vigtigt opløsningsmiddel og stabilisator. Det har stærk varmekapacitet og termisk ledningsevne. Det vandige miljø er gunstigt for forekomsten af grundlæggende kemiske reaktioner. Den er kendetegnet ved gennemsigtighed og er praktisk talt modstandsdygtig over for kompression.
Hvad er forskellen mellem uorganiske og organiske stoffer?
Der er ikke særlig stærke ydre forskelle mellem disse to stofgrupper. Den største forskel ligger i strukturen, hvor uorganiske stoffer har en ikke-molekylær struktur, og organiske stoffer har en molekylær struktur.
Uorganiske stoffer har en ikke-molekylær struktur, så de er karakteriseret ved høje smelte- og kogepunkter. De indeholder ikke kulstof. Disse omfatter ædelgasser (neon, argon), metaller (calcium, calcium, natrium), amfotere stoffer (jern, aluminium) og ikke-metaller (silicium), hydroxider, binære forbindelser, salte.
Organiske stoffer med molekylær struktur. De har ret lave smeltepunkter og nedbrydes hurtigt, når de opvarmes. Hovedsageligt sammensat af kulstof. Undtagelser: karbider, carbonater, kuloxider og cyanider. Kulstof tillader dannelsen af et stort antal komplekse forbindelser (mere end 10 millioner af dem er kendt i naturen).
De fleste af deres klasser tilhører biologisk oprindelse (kulhydrater, proteiner, lipider, nukleinsyrer). Disse forbindelser omfatter nitrogen, brint, oxygen, fosfor og svovl.
For at forstå, hvad et stof er, er det nødvendigt at forestille sig, hvilken rolle det spiller i vores liv. Ved at interagere med andre stoffer danner det nye. Uden dem er livet i den omgivende verden uadskilleligt og utænkeligt. Alle genstande består af bestemte stoffer, så de spiller en vigtig rolle i vores liv.