1.1. Kropper og miljøer. Introduksjon til systemer
Mens du studerte fysikk i fjor, lærte du at verden vi lever i er en verden fysiske kropper Og onsdag. Hvordan er den fysiske kroppen forskjellig fra omgivelsene? Enhver fysisk kropp har form og volum.
For eksempel er fysiske kropper et bredt utvalg av gjenstander: en aluminiumsskje, en spiker, en diamant, et glass, en plastpose, et isfjell, et korn med bordsalt, en sukkerklump, en regndråpe. Hva med luften? Den er hele tiden rundt oss, men vi ser ikke dens form. For oss er luft et medium. Et annet eksempel: for en person er havet, selv om det er veldig stort, men fortsatt en fysisk kropp - det har form og volum. Og for fisken som svømmer i den, er havet mest sannsynlig et miljø.
Fra din livserfaring vet du at alt som omgir oss består av noe. Læreboken som ligger foran deg består av tynne tekstark og et mer slitesterkt omslag; vekkerklokken som vekker deg om morgenen er laget av mange forskjellige deler. Det vil si at vi kan argumentere for at en lærebok og en vekkerklokke representerer system.
Det er veldig viktig at komponentene i systemet er koblet sammen, siden i fravær av forbindelser mellom dem, vil ethvert system bli til en "haug".
Den viktigste egenskapen til hvert system er dens sammensatt Og struktur. Alle andre funksjoner i systemet avhenger av sammensetningen og strukturen.
Vi trenger en ide om systemer for å forstå hva fysiske kropper og miljøer består av, fordi de alle er systemer. (Gassformige medier (gasser) danner et system bare sammen med det som hindrer dem i å utvide seg.)
KROPP, MILJØ, SYSTEM, SYSTEMETS SAMMENSETNING, SYSTEMETS STRUKTUR.
1. Gi flere eksempler på fysiske kropper som mangler i læreboken (ikke flere enn fem).
2. Hvilke fysiske miljøer møter en frosk i hverdagen?
3. Hvordan, etter din mening, skiller den fysiske kroppen fra omgivelsene?
1.2. Atomer, molekyler, stoffer
Hvis du ser inn i en sukkerbolle eller saltbøsse, vil du se at sukker og salt består av ganske små korn. Og hvis du ser på disse kornene gjennom et forstørrelsesglass, kan du se at hver av dem er et polyeder med flate kanter (krystallinsk). Uten spesialutstyr vil vi ikke kunne skjelne hva disse krystallene er laget av, men moderne vitenskap kjenner godt til metoder som gjør at dette kan gjøres. Disse metodene og instrumentene som bruker dem ble utviklet av fysikere. De bruker svært komplekse fenomener som vi ikke skal vurdere her. La oss bare si at disse metodene kan sammenlignes med et veldig kraftig mikroskop. Hvis vi undersøker en krystall av salt eller sukker gjennom et slikt "mikroskop" med større og større forstørrelse, vil vi til slutt oppdage at denne krystallen inneholder svært små sfæriske partikler. De kalles vanligvis atomer(selv om dette ikke er helt sant, er deres mer nøyaktige navn nuklider). Atomer er en del av alle kropper og miljøer rundt oss.
Atomer er veldig små partikler, størrelsen deres varierer fra én til fem ångstrøm (angitt med A o.). En ångstrøm er 10–10 meter. Størrelsen på en sukkerkrystall er omtrent 1 mm; en slik krystall er omtrent 10 millioner ganger større enn noen av dens atomer. For bedre å forstå hvor små partikler atomer er, tenk på dette eksemplet: hvis et eple forstørres til størrelsen på kloden, vil et atom forstørret med samme mengde bli størrelsen på et gjennomsnittlig eple.
Til tross for slike små størrelser, er atomer ganske komplekse partikler. Du vil bli kjent med strukturen til atomer i år, men foreløpig la oss bare si at ethvert atom består av atomkjernen og relatert elektronskall, det vil si at den også representerer et system.
For tiden er litt over hundre typer atomer kjent. Av disse er rundt åtti stabile. Og fra disse åtti typene atomer er alle gjenstandene rundt oss bygget i all deres uendelige mangfold.
En av de viktigste egenskapene til atomer er deres tendens til å kombinere med hverandre. Oftest resulterer dette i dannelsen av molekyler.
Et molekyl kan inneholde fra to til flere hundre tusen atomer. Dessuten kan små molekyler (diatomiske, triatomiske...) bestå av identiske atomer, mens store som regel består av forskjellige atomer. Siden et molekyl består av flere atomer og disse atomene henger sammen, er et molekyl et system.I faste stoffer og væsker er molekyler forbundet med hverandre, men i gasser er de ikke det.
Bindingene mellom atomer kalles kjemiske bindinger, og bindingene mellom molekyler er intermolekylære bindinger.
Molekyler koblet til hverandre dannes stoffer.
Stoffer som består av molekyler kalles molekylære stoffer. Dermed består vann av vannmolekyler, sukker - fra sukrosemolekyler, og polyetylen - fra polyetylenmolekyler.
I tillegg består mange stoffer direkte av atomer eller andre partikler og inneholder ikke molekyler. For eksempel inneholder ikke aluminium, jern, diamant, glass og bordsalt molekyler. Slike stoffer kalles ikke-molekylært.
I ikke-molekylære stoffer er atomer og andre kjemiske partikler, som i molekyler, forbundet med kjemiske bindinger.Delingen av stoffer i molekylære og ikke-molekylære er en klassifisering av stoffer etter type struktur.
Forutsatt at sammenkoblede atomer beholder en sfærisk form, er det mulig å konstruere tredimensjonale modeller av molekyler og ikke-molekylære krystaller. Eksempler på slike modeller er vist i fig. 1.1.
De fleste stoffene finnes vanligvis i ett av tre aggregeringstilstander: fast, flytende eller gassformig. Ved oppvarming eller avkjøling kan molekylære stoffer endres fra en aggregeringstilstand til en annen. Slike overganger er vist skjematisk i fig. 1.2.
Overgangen til et ikke-molekylært stoff fra en aggregeringstilstand til en annen kan være ledsaget av en endring i strukturtypen. Oftest oppstår dette fenomenet under fordampning av ikke-molekylære stoffer.
På smelting, koking, kondensering og lignende fenomener som oppstår med molekylære stoffer, molekylene til stoffene blir ikke ødelagt eller dannet. Bare intermolekylære bindinger brytes eller dannes. For eksempel blir is til vann ved smelting, og vann ved koking blir til vanndamp. I dette tilfellet blir vannmolekyler ikke ødelagt, og derfor forblir vann uendret som et stoff. I alle tre aggregeringstilstander er dette det samme stoffet - vann.
Men ikke alle molekylære stoffer kan eksistere i alle tre aggregeringstilstander. Mange av dem når de varmes opp bryte ned, det vil si at de omdannes til andre stoffer, mens molekylene deres blir ødelagt. For eksempel smelter ikke cellulose (hovedkomponenten i tre og papir) ved oppvarming, men brytes ned. Molekylene blir ødelagt, og helt andre molekyler dannes fra "fragmentene".
Så, et molekylært stoff forblir seg selv, det vil si kjemisk uforandret, så lenge dets molekyler forblir uendret.
Men du vet at molekyler er i konstant bevegelse. Og atomene som utgjør molekylene beveger seg også (oscillerer). Når temperaturen øker, øker vibrasjonene av atomer i molekyler. Kan vi si at molekylene forblir helt uendret? Selvfølgelig ikke! Hva forblir da uendret? Svaret på dette spørsmålet er i ett av de følgende avsnittene.
Vann. Vann er det mest kjente og veldig utbredte stoffet på planeten vår: Jordens overflate er 3/4 dekket med vann, en person er 65% vann, livet er umulig uten vann, siden alle cellulære prosesser i kroppen foregår i en vandig løsning. Vann er et molekylært stoff. Det er et av få stoffer som naturlig forekommer i fast, flytende og gassform, og det eneste stoffet som hver av disse tilstandene har sitt eget navn på. |
| Jern- sølvhvitt, skinnende, formbart metall. Dette er et ikke-molekylært stoff. Blant metaller er jern nummer to etter aluminium når det gjelder overflod i naturen og første plass i betydning for menneskeheten. Sammen med et annet metall - nikkel - danner det kjernen til planeten vår. Rent jern har ikke store praktiske bruksområder. Den berømte Qutub-søylen, som ligger i nærheten av Delhi, er omtrent syv meter høy og veier 6,5 tonn, nesten 2800 år gammel (den ble reist på 900-tallet f.Kr.) - et av få eksempler på bruk av rent jern (99,72 %); det er mulig at det er renheten til materialet som forklarer holdbarheten og korrosjonsmotstanden til denne strukturen. I form av støpejern, stål og andre legeringer brukes jern i bokstavelig talt alle grener av teknologi. Dens verdifulle magnetiske egenskaper brukes i elektriske strømgeneratorer og elektriske motorer. Jern er et viktig element for mennesker og dyr, siden det er en del av hemoglobin i blodet. Med sin mangel mottar ikke vevsceller nok oksygen, noe som fører til svært alvorlige konsekvenser. |
ATOM (NUKLID), MOLEKYL, KJEMISKE BÆNDINGER, INTERMOLEKYLÆRE BÅNDINGER, MOLEKYLÆR STOFF, IKKE-MOLEKYLÆR STOFF, STRUKTURTYPE, TILSTAND AV AGGREGAT.
1.Hvilke bindinger er sterkere: kjemiske eller intermolekylære?
2.Hva er forskjellen mellom fast, flytende og gassform? Hvordan beveger molekyler seg i gasser, væsker og faste stoffer?
3.Har du noen gang observert smelteprosessene til noen stoffer (unntatt is)? Hva med koking (unntatt vann)?
4.Hva er funksjonene til disse prosessene? Gi eksempler på sublimering av faste stoffer kjent for deg.
5. Gi eksempler på stoffer kjent for deg som kan finnes a) i alle tre aggregeringstilstander; b) bare i fast eller flytende tilstand; c) bare i fast tilstand.
1.3. Kjemiske elementer
Som du allerede vet, kan atomer være like og forskjellige. Hvor forskjellige atomer skiller seg fra hverandre i struktur, vil du snart finne ut, men foreløpig la oss bare si at forskjellige atomer er forskjellige kjemisk oppførsel, det vil si deres evne til å forbinde seg med hverandre, og danner molekyler (eller ikke-molekylære stoffer).
Med andre ord, kjemiske elementer er de samme typene atomer som ble nevnt i forrige avsnitt.
Hvert kjemisk grunnstoff har sitt eget navn, for eksempel: hydrogen, karbon, jern og så videre. I tillegg er hvert element også tildelt sitt eget symbol. Du ser disse symbolene, for eksempel i "Tabell over kjemiske elementer" i kjemiklasserommet på skolen.
Et kjemisk grunnstoff er et abstrakt aggregat. Dette er navnet på et hvilket som helst antall atomer av en gitt type, og disse atomene kan være lokalisert hvor som helst, for eksempel: en på jorden og den andre på Venus. Det kjemiske elementet kan ikke ses eller berøres med hendene. Atomene som utgjør et kjemisk element kan være bundet til hverandre eller ikke. Følgelig er et kjemisk grunnstoff verken et stoff eller et materialsystem.
KJEMISK ELEMENT, ELEMENT SYMBOL.
1. Definer begrepet "kjemisk grunnstoff" ved å bruke ordene "type atomer".
2. Hvor mange betydninger har ordet «jern» i kjemi? Hva er disse betydningene?
1.4. Klassifisering av stoffer
Før du begynner å klassifisere noen objekter, må du velge egenskapen som du vil utføre denne klassifiseringen ( klassifiseringsskilt). For eksempel, når du arrangerer en haug med blyanter i bokser, kan du bli veiledet av farge, form, lengde, hardhet eller noe annet. Den valgte egenskapen vil være klassifiseringskriteriet. Stoffer er mye mer komplekse og mangfoldige gjenstander enn blyanter, derfor er det mye flere klassifiseringsfunksjoner her.
Alle stoffer (og du vet allerede at materie er et system) består av partikler. Det første klassifiseringstrekket er tilstedeværelsen (eller fraværet) av atomkjerner i disse partiklene. På dette grunnlag er alle stoffer delt inn i kjemiske substanser Og fysiske stoffer.
| Kjemisk stoff– et stoff som består av partikler som inneholder atomkjerner. |
Slike partikler (og de kalles kjemiske partikler) kan være atomer (partikler med en kjerne), molekyler (partikler med flere kjerner), ikke-molekylære krystaller (partikler med mange kjerner) og noen andre. Enhver kjemisk partikkel, i tillegg til kjerner eller kjerner, inneholder også elektroner.
I tillegg til kjemikalier finnes det andre stoffer i naturen. For eksempel: saken om nøytronstjerner, bestående av partikler kalt nøytroner; strømmer av elektroner, nøytroner og andre partikler. Slike stoffer kalles fysiske.
| Fysisk stoff– et stoff som består av partikler som ikke inneholder atomkjerner. |
På jorden møter du nesten aldri fysiske stoffer.
I henhold til type kjemiske partikler eller type struktur er alle kjemiske stoffer delt inn i molekylær Og ikke-molekylært, det vet du allerede.
Et stoff kan bestå av kjemiske partikler identiske i sammensetning og struktur – i dette tilfellet kalles det ren, eller individ, substans. Hvis partiklene er forskjellige, så - blanding.
Dette gjelder både molekylære og ikke-molekylære stoffer. For eksempel består det molekylære stoffet "vann" av vannmolekyler som er identiske i sammensetning og struktur, og det ikke-molekylære stoffet "bordsalt" består av krystaller av bordsalt som er identiske i sammensetning og struktur.
De fleste naturlige stoffer er blandinger. For eksempel er luft en blanding av molekylære stoffer "nitrogen" og "oksygen" med urenheter av andre gasser, og bergarten "granitt" er en blanding av ikke-molekylære stoffer "kvarts", "feltspat" og "glimmer" også med ulike urenheter.
Enkelte kjemikalier blir ofte referert til som stoffer.
Kjemiske stoffer kan inneholde atomer av bare ett kjemisk grunnstoff eller atomer av forskjellige grunnstoffer. Basert på dette kriteriet deles stoffer inn i enkel Og kompleks.
For eksempel består det enkle stoffet "oksygen" av diatomiske oksygenmolekyler, og stoffet "oksygen" inneholder bare atomer av grunnstoffet oksygen. Et annet eksempel: det enkle stoffet "jern" består av jernkrystaller, og stoffet "jern" inneholder bare atomer av grunnstoffet jern. Historisk sett har et enkelt stoff vanligvis samme navn som elementet hvis atomer utgjør det stoffet.
Noen elementer danner imidlertid ikke ett, men flere enkle stoffer. For eksempel danner grunnstoffet oksygen to enkle stoffer: "oksygen", bestående av diatomiske molekyler, og "ozon", bestående av triatomiske molekyler. Grunnstoffet karbon danner to velkjente ikke-molekylære enkle stoffer: diamant og grafitt. Dette fenomenet kalles allotropi.
Disse enkle stoffene kalles allotropiske modifikasjoner. De er identiske i kvalitativ sammensetning, men skiller seg fra hverandre i struktur.
Dermed består det komplekse stoffet "vann" av vannmolekyler, som igjen består av hydrogen- og oksygenatomer. Derfor er hydrogenatomer og oksygenatomer en del av vann. Det komplekse stoffet "kvarts" består av kvartskrystaller, kvartskrystaller består av silisiumatomer og oksygenatomer, det vil si at silisiumatomer og oksygenatomer er en del av kvarts. Selvfølgelig kan et komplekst stoff inneholde atomer av mer enn to grunnstoffer.
Komplekse stoffer kalles også forbindelser.
Eksempler på enkle og komplekse stoffer, samt deres type struktur, er gitt i tabell 1.
Tabell I. Enkle og komplekse stoffer molekylær (m) og ikke-molekylær (n/m) type struktur
Enkle stoffer |
Komplekse stoffer |
||
Navn |
Type bygning |
Navn |
Type bygning |
| Oksygen | Vann | ||
| Hydrogen | Salt | ||
| Diamant | sukrose | ||
| Jern | Kobbersulfat | ||
| Svovel | Butan | ||
| Aluminium | Fosforsyre | ||
| Hvit fosfor | Soda | ||
| Nitrogen | Bakepulver | ||
I fig. Figur 1.3 viser et opplegg for å klassifisere stoffer etter egenskapene vi har studert: etter tilstedeværelsen av kjerner i partiklene som danner stoffet, etter stoffenes kjemiske identitet, etter innholdet av atomer i ett eller flere grunnstoffer og etter type struktur . Ordningen suppleres med å dele blandinger i mekaniske blandinger Og løsninger, her er klassifiseringstrekket det strukturelle nivået som partiklene blandes på.
Som individuelle stoffer kan løsninger være faste, flytende (vanligvis kalt "løsninger"), eller gassformige (kalt blandinger av gasser). Eksempler på solide løsninger: smykkelegering av gull og sølv, rubin edelsten. Eksempler på flytende løsninger er velkjente for deg: for eksempel en løsning av bordsalt i vann, bordeddik (en løsning av eddiksyre i vann). Eksempler på gassformige løsninger: luft, oksygen-heliumblandinger for pustende dykkere, etc.
| Diamant– allotrop modifikasjon av karbon. Det er en fargeløs perle verdsatt for sitt fargespill og glans. Ordet "diamant" oversatt fra det gamle indiske språket betyr "en som ikke går i stykker." Blant alle mineraler har diamant størst hardhet. Men til tross for navnet er den ganske skjør. Slipte diamanter kalles briljanter. Naturlige diamanter, for små eller av dårlig kvalitet, som ikke kan brukes i smykker, brukes som skjærende og slipende materialer (slipende materiale er et materiale for sliping og polering). I henhold til dens kjemiske egenskaper er diamant et lavaktivt stoff. |
| Grafitt– den andre allotropiske modifikasjonen av karbon. Dette er også et ikke-molekylært stoff. I motsetning til diamant er den svartgrå, fet å ta på og ganske myk, i tillegg leder den elektrisitet ganske bra. På grunn av sine egenskaper brukes grafitt i en rekke områder av menneskelig aktivitet. For eksempel: dere bruker alle "enkle" blyanter, men skrivestaven - blyet - er laget av samme grafitt. Grafitt er svært varmebestandig, så det brukes til å lage ildfaste digler der metaller smeltes. I tillegg er varmebestandig smøremiddel laget av grafitt, samt bevegelige elektriske kontakter, spesielt de som er installert på trolleybussbarer på steder der de glir langs elektriske ledninger. Det er andre, like viktige bruksområder. Sammenlignet med diamant er grafitt mer reaktivt. |
KJEMISK STOFF, INDIVIDUELL STOFF, BLANDING, ENKEL STOFF, KOMPLEKS STOFF, ALLOTROPI, LØSNING.
1. Gi minst tre eksempler på enkeltstoffer og like mange eksempler på blandinger.
2. Hvilke enkle stoffer møter du hele tiden i livet?
3.Hvilke av de enkelte stoffene du ga som eksempel er enkle stoffer og hvilke er komplekse?
4. Hvilken av de følgende setningene snakker om et kjemisk grunnstoff, og hvilke snakker om et enkelt stoff?
a) Et oksygenatom kolliderer med et karbonatom.
b) Vann inneholder hydrogen og oksygen.
c) En blanding av hydrogen og oksygen er eksplosiv.
d) Det mest ildfaste metallet er wolfram.
e) Pannen er laget av aluminium.
f) Kvarts er en forbindelse av silisium med oksygen.
g) Et oksygenmolekyl består av to oksygenatomer.
h) Kobber, sølv og gull har vært kjent for folk siden antikken.
5. Gi fem eksempler på løsninger kjent for deg.
6.Hva, etter din mening, er den ytre forskjellen mellom en mekanisk blanding og en løsning?
1.5. Kjennetegn og egenskaper til stoffer. Separasjon av blandinger
Hver av gjenstandene i materialsystemet (bortsett fra elementærpartikler) er i seg selv et system, det vil si at det består av andre, mindre gjenstander som er sammenkoblet. Så ethvert system i seg selv er et komplekst objekt, og nesten alle objekter er systemer. For eksempel består et system som er viktig for kjemi - et molekyl - av atomer forbundet med hverandre med kjemiske bindinger (du vil lære om naturen til disse bindingene ved å studere kapittel 7). Et annet eksempel: atom. Det er også et materialsystem som består av en atomkjerne og elektroner bundet til den (du vil lære om naturen til disse bindingene i kapittel 3).
Hvert objekt kan beskrives eller karakteriseres mer eller mindre detaljert, det vil si at det kan listes opp kjennetegn.
I kjemi er gjenstander først og fremst stoffer. Kjemiske stoffer kommer i en lang rekke former: flytende og faste, fargeløse og fargede, lette og tunge, aktive og inerte, og så videre. Et stoff skiller seg fra et annet på en rekke måter, som du vet kalles egenskaper.
| Kjennetegn ved stoffet- en egenskap som er iboende i et gitt stoff. |
Det finnes en lang rekke egenskaper ved stoffer: aggregeringstilstand, farge, lukt, tetthet, evne til å smelte, smeltepunkt, evne til å spaltes ved oppvarming, nedbrytningstemperatur, hygroskopisitet (evne til å absorbere fuktighet), viskositet, evne til å samhandle med stoffer. andre stoffer og mange andre. De viktigste av disse egenskapene er sammensatt Og struktur. Det er på sammensetningen og strukturen til et stoff at alle dets andre egenskaper, inkludert egenskaper, avhenger.
Skille komposisjon av høy kvalitet Og kvantitativ sammensetning stoffer.
For å beskrive den kvalitative sammensetningen av et stoff, lister de opp atomene av hvilke elementer som er inkludert i sammensetningen av dette stoffet.
Når man beskriver den kvantitative sammensetningen av et molekylært stoff, er atomene til hvilke elementer og i hvilken mengde danner molekylet til dette stoffet indikert.
Når du beskriver den kvantitative sammensetningen av et ikke-molekylært stoff, angi forholdet mellom antall atomer til hvert av elementene som utgjør dette stoffet.
Strukturen til et stoff forstås som a) sekvensen av forbindelser mellom atomene som danner stoffet; b) arten av forbindelsene mellom dem og c) den relative ordningen av atomer i rommet.
La oss nå gå tilbake til spørsmålet som vi avsluttet avsnitt 1.2 med: hva forblir uendret i molekyler hvis det molekylære stoffet forblir seg selv? Nå kan vi allerede svare på dette spørsmålet: sammensetningen og strukturen til molekyler forblir uendret. Og i så fall kan vi klargjøre konklusjonen vi gjorde i avsnitt 1.2:
Et stoff forblir seg selv, det vil si kjemisk uendret, så lenge sammensetningen og strukturen til molekylene forblir uendret (for ikke-molekylære stoffer - så lenge dens sammensetning og arten av bindingene mellom atomer er bevart ).
Når det gjelder andre systemer, tildeles en spesiell gruppe blant egenskapene til stoffer egenskaper til stoffer, det vil si deres evne til å endre seg som et resultat av interaksjon med andre kropper eller stoffer, samt som et resultat av samspillet mellom bestanddelene i et gitt stoff.
Det andre tilfellet er ganske sjeldent, derfor kan egenskapene til et stoff defineres som evnen til dette stoffet til å endre seg på en bestemt måte under enhver ytre påvirkning. Og siden ytre påvirkninger kan være svært forskjellige (oppvarming, kompresjon, nedsenking i vann, blanding med et annet stoff, etc.), kan de også forårsake forskjellige endringer. Ved oppvarming kan et fast stoff smelte, eller det kan brytes ned uten å smelte og bli til andre stoffer. Hvis et stoff smelter ved oppvarming, så sier vi at det har evnen til å smelte. Dette er en egenskap til et gitt stoff (det vises for eksempel i sølv og er fraværende i cellulose). Også, når den varmes opp, kan en væske koke, eller den kan ikke koke, men også brytes ned. Dette er evnen til å koke (det manifesterer seg for eksempel i vann og er fraværende i smeltet polyetylen). Et stoff nedsenket i vann kan eller ikke kan oppløses i det; denne egenskapen er evnen til å løse seg opp i vann. Papir brakt til bålet antennes i luft, men gulltråd gjør det ikke, det vil si papir (eller rettere sagt cellulose) har evnen til å brenne i luft, men gulltråd har ikke denne egenskapen. Stoffer har mange forskjellige egenskaper.
Evnen til å smelte, evnen til å koke, evnen til å deformere og lignende egenskaper refererer til fysiske egenskaper stoffer.
Evnen til å reagere med andre stoffer, evnen til å dekomponere, og noen ganger evnen til å oppløse hører til kjemiske egenskaper stoffer.
En annen gruppe egenskaper ved stoffer er kvantitativ kjennetegn. Av egenskapene gitt i begynnelsen av avsnittet, er de kvantitative tetthet, smeltepunkt, dekomponeringstemperatur og viskositet. De representerer alle fysiske mengder. I et fysikkkurs ble du introdusert for fysiske mengder i sjuende klasse og fortsetter å studere dem. Du vil studere de viktigste fysiske mengdene som brukes i kjemi i detalj dette året.
Blant egenskapene til et stoff er det de som verken er egenskaper eller kvantitative egenskaper, men som er svært viktige for å beskrive stoffet. Disse inkluderer sammensetning, struktur, aggregeringstilstand og andre egenskaper.
Hvert enkelt stoff har sitt eget sett med egenskaper, og de kvantitative egenskapene til et slikt stoff er konstante. For eksempel koker rent vann ved normalt trykk ved nøyaktig 100 o C, etylalkohol under samme forhold koker ved 78 o C. Både vann og etylalkohol er individuelle stoffer. Og bensin, for eksempel, som er en blanding av flere stoffer, har ikke et spesifikt kokepunkt (det koker i et visst temperaturområde).
Forskjeller i stoffers fysiske egenskaper og andre egenskaper gjør det mulig å skille blandinger som består av dem.
For å separere blandinger i deres bestanddeler, brukes en rekke fysiske separasjonsmetoder, for eksempel: opprettholde Med ved dekantering(ved å tømme væsken fra sedimentet), filtrering(anstrenger), fordampning,magnetisk separasjon(magnetisk separasjon) og mange andre metoder. Du vil bli praktisk kjent med noen av disse metodene.
| Gull– et av de edle metallene mennesket har kjent siden antikken. Folk fant gull i form av nuggets eller panorert gullsand. I middelalderen anså alkymister solen for å være gullets beskytter. Gull er et ikke-molekylært stoff. Dette er et ganske mykt, vakkert gult metall, formbart, tungt, med høyt smeltepunkt. På grunn av disse egenskapene, samt evnen til ikke å endre seg over tid og immunitet mot ulike påvirkninger (lav reaktivitet), har gull vært svært høyt verdsatt siden antikken. Tidligere ble gull hovedsakelig brukt til å prege mynter, til å lage smykker og i enkelte andre områder, for eksempel til å lage edelt servise. Den dag i dag brukes en del av gullet til smykkeformål. Rent gull er et veldig mykt metall, så gullsmeder bruker ikke selve gullet, men dets legeringer med andre metaller - den mekaniske styrken til slike legeringer er betydelig høyere. Nå brukes imidlertid mesteparten av gullet i elektronisk utstyr. Imidlertid er gull fortsatt et valutametall. |
| Sølv- også et av de edle metallene mennesket har kjent siden antikken. Native sølv forekommer i naturen, men mye sjeldnere enn gull. I middelalderen anså alkymister Månen for å være skytshelgen for sølv. Som alle metaller er sølv et ikke-molekylært stoff. Sølv er et ganske mykt, duktilt metall, men mindre duktilt enn gull. Folk har lenge lagt merke til de desinfiserende og antimikrobielle egenskapene til selve sølvet og dets forbindelser. I ortodokse kirker var fonten og kirkeredskapene ofte laget av sølv, og derfor forble vannet som ble hentet hjem fra kirken klart og rent i lang tid. Sølv med en partikkelstørrelse på omtrent 0,001 mm er inkludert i stoffet "collargol" - dråper i øynene og nesen. Det har vist seg at sølv selektivt akkumuleres av ulike planter, som kål og agurker. Tidligere ble sølv brukt til å lage mynter og i smykker. Sølvsmykker er fortsatt verdsatt den dag i dag, men i likhet med gull finner de i økende grad tekniske anvendelser, spesielt innen produksjon av film og fotografisk materiale, elektroniske produkter og batterier. I tillegg er sølv, som gull, et valutametall. |
EGENSKAPER TIL STOFFET, KVALITATIV SAMMENSETNING, KVANTITATIV SAMMENSETNING, STRUKTUR AV STOFFET, EGENSKAPER TIL SUBSTANS, FYSISKE EGENSKAPER, KJEMISKE EGENSKAPER.
1.Beskriv hvordan systemet
a) enhver gjenstand som er kjent for deg,
b) Solsystem. Angi komponentene i disse systemene og arten av forbindelsene mellom komponentene.
2. Gi eksempler på systemer som består av samme komponenter, men som har ulik struktur
3. Skriv opp så mange egenskaper som mulig ved en husholdningsartikkel, for eksempel en blyant (som et system!). Hvilke av disse egenskapene er egenskaper?
4.Hva kjennetegner et stoff? Gi eksempler.
5.Hva er en egenskap ved et stoff? Gi eksempler.
6. Følgende er sett med egenskaper for tre stoffer. Alle disse stoffene er godt kjent for deg. Bestem hvilke stoffer vi snakker om
a) Et fargeløst fast stoff med en tetthet på 2,16 g/cm 3 danner gjennomsiktige kubiske krystaller, luktfri, løselig i vann, den vandige løsningen har en salt smak, smelter ved oppvarming til 801 o C, og koker ved 1465 o C, i moderat doser er ikke giftige for mennesker.
b) Et oransjerødt fast stoff med en tetthet på 8,9 g/cm 3, krystallene kan ikke skilles fra øyet, overflaten er skinnende, løses ikke opp i vann, leder elektrisitet veldig godt, er plastisk (trekkes lett inn i en ledning) , smelter ved 1084 o C, og ved 2540 o C koker det, i luft blir det gradvis dekket med et løst blek blågrønt belegg.
c) Gjennomsiktig fargeløs væske med skarp lukt, tetthet 1,05 g/cm 3, blandbar med vann i alle henseender, vandige løsninger har en sur smak, i fortynnede vandige løsninger er det ikke giftig for mennesker, brukes som krydder til mat, når avkjølt til - 17 o C stivner, og ved oppvarming til 118 o C koker det og korroderer mange metaller. 7. Hvilken av egenskapene gitt i de tre foregående eksemplene representerer a) fysiske egenskaper, b) kjemiske egenskaper, c) verdier av fysiske mengder.
8. Lag dine egne lister over kjennetegn ved ytterligere to stoffer kjent for deg.
Separasjon av stoffer ved filtrering.
1.6. Fysiske og kjemiske fenomener. Kjemiske reaksjoner
Alt som skjer med deltagelse av fysiske objekter kalles naturfenomener. Disse inkluderer overganger av stoffer fra en aggregeringstilstand til en annen, og nedbrytning av stoffer ved oppvarming, og deres interaksjoner med hverandre.
Under smelting, koking, sublimering, væskestrøm, bøyning av et fast legeme og andre lignende fenomener, endres ikke molekylene til stoffer.
Hva skjer for eksempel når svovel brenner?
Når svovel brenner, endres svovelmolekyler og oksygenmolekyler: de blir til svoveldioksidmolekyler (se fig. 1.4). Vær oppmerksom på at både det totale antall atomer og antall atomer til hvert grunnstoff forblir uendret.
Derfor er det to typer naturfenomener:
1) fenomener der molekylene til stoffer ikke endres – fysiske fenomener;
2) fenomener der molekylene til stoffer endres – kjemiske fenomener.
Hva skjer med stoffer under disse fenomenene?
I det første tilfellet kolliderer molekylene og flyr fra hverandre uendret; i det andre, når molekyler kolliderer, reagerer de med hverandre, mens noen molekyler (gamle) blir ødelagt, mens andre (nye) dannes.
Hvilke endringer i molekyler under kjemiske fenomener?
I molekyler er atomer forbundet med sterke kjemiske bindinger til en enkelt partikkel (i ikke-molekylære stoffer - til en enkelt krystall). Naturen til atomer i kjemiske fenomener endres ikke, det vil si at atomer ikke forvandles til hverandre. Antall atomer til hvert grunnstoff endres heller ikke (atomer forsvinner ikke eller vises). Hva er i endring? Bindinger mellom atomer! På samme måte, i ikke-molekylære stoffer, endrer kjemiske fenomener bindingene mellom atomer. Å endre forbindelser kommer vanligvis ned til at de brytes og den påfølgende dannelsen av nye forbindelser. For eksempel, når svovel brenner i luft, brytes bindingene mellom svovelatomer i svovelmolekyler og mellom oksygenatomer i oksygenmolekyler, og bindinger dannes mellom svovel- og oksygenatomer i svoveldioksidmolekyler.
Fremkomsten av nye stoffer detekteres ved at egenskapene til de reagerende stoffene forsvinner og tilsynekomsten av nye egenskaper som er iboende i reaksjonsproduktene. Således, når svovel brenner, blir gult svovelpulver til en gass med en skarp, ubehagelig lukt, og når fosfor brenner, dannes det skyer av hvit røyk, bestående av små partikler av fosforoksid.
Så kjemiske fenomener er ledsaget av brudd og dannelse av kjemiske bindinger, derfor studerer kjemi som vitenskap naturfenomener der brudd og dannelse av kjemiske bindinger (kjemiske reaksjoner) skjer, de medfølgende fysiske fenomenene og, naturlig, de kjemiske stoffene involvert i disse reaksjonene.
For å studere kjemiske fenomener (det vil si kjemi), må du først studere forbindelsene mellom atomer (hva de er, hva de er, hva deres egenskaper er). Men bindinger dannes mellom atomer. Derfor er det først og fremst nødvendig å studere atomene selv, eller mer presist, strukturen til atomer av forskjellige grunnstoffer.
Dermed skal du i 8. og 9. klasse studere
1) struktur av atomer;
2) kjemiske bindinger og struktur av stoffer;
3) kjemiske reaksjoner og prosesser som følger med dem;
4) egenskapene til de viktigste enkle stoffene og forbindelsene.
I tillegg vil du i løpet av denne tiden bli kjent med de viktigste fysiske mengdene som brukes i kjemi og relasjonene mellom dem, samt lære hvordan du utfører grunnleggende kjemiske beregninger.
| Oksygen. Uten dette gassformige stoffet ville livet vårt vært umulig. Tross alt er denne fargeløse gassen, smakløs og luktfri, nødvendig for å puste. Omtrent en femtedel av jordens atmosfære består av oksygen. Oksygen er et molekylært stoff; hvert molekyl er dannet av to atomer. I flytende tilstand er den lyseblå, i fast tilstand er den blå. Oksygen er veldig reaktivt og reagerer med de fleste andre kjemikalier. Forbrenning av bensin og ved, rust av jern, råtne og respirasjon er alle kjemiske prosesser som involverer oksygen. I industrien får man mest oksygen fra atmosfærisk luft. Oksygen brukes i produksjon av jern og stål ved å heve temperaturen på flammene i ovner og dermed fremskynde smelteprosessen. Oksygenanriket luft brukes i ikke-jernholdig metallurgi, for sveising og skjæring av metaller. Det brukes også i medisin for å lette pusten til pasienter. Oksygenreservene på jorden fylles på kontinuerlig - grønne planter produserer rundt 300 milliarder tonn oksygen årlig. Komponentene i kjemiske stoffer, en slags "murstein" som de er bygget av, er kjemiske partikler, og disse er først og fremst atomer og molekyler. Størrelsene deres ligger i lengdeområdet i størrelsesorden 10 -10 - 10 -6 meter (se fig. 1.5).
Fysikk studerer mindre partikler og deres interaksjoner; disse partiklene kalles mikrofysiske partikler. Prosesser der store partikler og kropper deltar blir igjen studert av fysikk. Fysisk geografi studerer de naturlige objektene som danner jordens overflate. Størrelsen på slike gjenstander varierer fra flere meter (for eksempel bredden på en elv) til 40 tusen kilometer (lengden på jordens ekvator). Planeter, stjerner, galakser og fenomenene som oppstår med dem studeres av astronomi og astrofysikk. Geologi studerer jordens struktur. En annen naturvitenskap, biologi, studerer de levende organismene som bor på jorden. Når det gjelder kompleksiteten til strukturen deres (men ikke når det gjelder kompleksiteten i å forstå naturen til interaksjoner), er mikrofysiske objekter de enkleste. Deretter kommer kjemiske partikler og stoffer dannet av dem. Biologiske gjenstander (celler, deres "deler", levende organismer selv) er dannet av kjemiske stoffer, og derfor er strukturen deres enda mer kompleks. Det samme gjelder geologiske objekter, for eksempel bergarter som består av mineraler (kjemikalier). Alle naturvitenskaper, når de studerer naturen, er avhengige av fysiske lover. Fysiske lover er de mest generelle naturlovene som alle materielle gjenstander, inkludert kjemiske partikler, er underlagt. Følgelig må kjemi, studere atomer, molekyler, kjemiske stoffer og deres interaksjoner, gjøre full bruk av fysikkens lover. På sin side er biologi og geologi, når de studerer "deres" objekter, pålagt å bruke ikke bare fysikkens lover, men også kjemiske lover. Dermed blir det klart hvilken plass kjemi opptar blant de beslektede naturvitenskapene. Denne plasseringen er vist skjematisk i figur 1.6. Tilbake på 1700-tallet ble den nære forbindelsen mellom disse to naturvitenskapene lagt merke til og brukt i hans arbeid av den berømte russiske vitenskapsmannen Mikhail Vasilyevich Lomonosov (1711 – 1765), som skrev: «En kjemiker uten kunnskap om fysikk er som en person som må søke etter alt ved berøring. Og disse to vitenskapene er slik knyttet til hverandre, at den ene ikke kan eksistere perfekt uten den andre." La oss nå avklare hva kjemi gir oss som forbrukere? På den annen side inneholder menneskekroppen et stort antall forskjellige kjemikalier. Kunnskap om kjemi hjelper biologer å forstå deres interaksjoner og forstå årsakene til forekomsten av visse biologiske prosesser. Og dette gjør det igjen mulig for medisin å mer effektivt bevare folks helse, behandle sykdommer og til slutt forlenge menneskeliv. |
I dagens artikkel skal vi diskutere hva den fysiske kroppen er. Du har vært borti dette begrepet mer enn én gang i løpet av dine skoleår. Vi møter først begrepene "fysisk kropp", "substans", "fenomen" i naturhistorietimer. De er gjenstand for studier i de fleste grener av spesialvitenskap - fysikk.
I følge "fysisk kropp" betyr det en viss materiell gjenstand som har en form og en klart definert ytre grense som skiller den fra det ytre miljøet og andre kropper. I tillegg har den fysiske kroppen egenskaper som masse og volum. Disse parameterne er grunnleggende. Men foruten dem er det andre. Vi snakker om gjennomsiktighet, tetthet, elastisitet, hardhet osv.
Fysiske kropper: eksempler
For å si det enkelt kan vi kalle alle de omkringliggende objektene en fysisk kropp. De vanligste eksemplene er en bok, et bord, en bil, en ball, en kopp. Fysikere kaller en enkel kropp noe hvis geometriske form er enkel. Sammensatte fysiske legemer er de som eksisterer i form av kombinasjoner av enkle legemer festet sammen. For eksempel, veldig konvensjonelt kan den menneskelige figuren representeres som en samling av sylindre og kuler.
Materialet som noen av kroppene består av kalles substans. Dessuten kan de inneholde enten ett eller flere stoffer. La oss gi eksempler. Fysiske kropper - bestikk (gafler, skjeer). De er oftest laget av stål. En kniv kan tjene som et eksempel på en kropp som består av to forskjellige typer stoffer - et stålblad og et treskaft. Og et så komplekst produkt som en mobiltelefon er laget av et mye større antall "ingredienser".
Hva er stoffene?
De kan være naturlige eller kunstig skapt. I gamle tider laget folk alle nødvendige gjenstander fra naturlige materialer (pilspisser - fra klær - fra dyreskinn). Med utviklingen av teknologisk fremgang dukket det opp stoffer skapt av mennesker. Og for tiden er disse flertallet. Et klassisk eksempel på en fysisk kropp av kunstig opprinnelse er plast. Hver av dens typer ble skapt av mennesket for å gi de nødvendige egenskapene til et bestemt element. For eksempel er gjennomsiktig plast for brilleglass, giftfri plast for matvarer, og slitesterk plast er for en bilstøtfanger.
Enhver gjenstand (fra en høyteknologisk enhet) har en rekke visse kvaliteter. En av egenskapene til fysiske kropper er deres evne til å bli tiltrukket av hverandre som et resultat av gravitasjonsinteraksjon. Det måles ved hjelp av en fysisk mengde kalt masse. Ifølge fysikere er massen av kropper et mål på tyngdekraften deres. Det er merket med symbolet m.
Massemåling
Denne fysiske størrelsen, som alle andre, kan måles. For å finne ut hva massen til et objekt er, må du sammenligne det med en standard. Det vil si med en kropp hvis masse tas som enhet. The International System of Units (SI) er kilogram. Denne "ideelle" masseenheten eksisterer i form av en sylinder, som er en legering av iridium og platina. Denne internasjonale prøven er lagret i Frankrike, og kopier av den er tilgjengelig i nesten alle land.
I tillegg til kilogram brukes begrepet tonn, gram eller milligram. Kroppsvekt måles ved veiing. Dette er en klassisk metode for daglige beregninger. Men i moderne fysikk er det andre som er mye mer moderne og svært nøyaktige. Med deres hjelp bestemmes massen av mikropartikler, så vel som gigantiske gjenstander.
Andre egenskaper ved fysiske legemer
Form, masse og volum er de viktigste egenskapene. Men det er andre egenskaper ved fysiske kropper, som hver er viktig i en bestemt situasjon. For eksempel kan gjenstander med likt volum avvike betydelig i massen, det vil si ha forskjellige tettheter. I mange situasjoner er egenskaper som sprøhet, hardhet, elastisitet eller magnetiske egenskaper viktige. Vi bør ikke glemme termisk ledningsevne, gjennomsiktighet, homogenitet, elektrisk ledningsevne og andre tallrike fysiske egenskaper til kropper og stoffer.
I de fleste tilfeller er alle slike egenskaper avhengig av stoffene eller materialene som gjenstandene er sammensatt av. For eksempel vil gummi-, glass- og stålkuler ha helt forskjellige sett med fysiske egenskaper. Dette er viktig i situasjoner der kropper samhandler med hverandre, for eksempel ved å studere graden av deres deformasjon ved kollisjon.
Om aksepterte tilnærminger
Visse grener av fysikken anser den fysiske kroppen som en slags abstraksjon med ideelle egenskaper. For eksempel, i mekanikk, er kropper representert som materialpunkter som ikke har masse eller andre egenskaper. Denne delen av fysikken tar for seg bevegelsen av slike betingede punkter, og for å løse problemene som stilles her, er ikke slike størrelser av grunnleggende betydning.
I vitenskapelige beregninger brukes ofte konseptet med en absolutt stiv kropp. Dette anses konvensjonelt å være et legeme som ikke er utsatt for noen deformasjon, uten forskyvning av massesenteret. Denne forenklede modellen lar en teoretisk reprodusere en rekke spesifikke prosesser.
Seksjonen for termodynamikk bruker konseptet med en absolutt svart kropp til sine formål. Hva er det? En fysisk kropp (noen abstrakt gjenstand) som er i stand til å absorbere all stråling som faller på overflaten. Samtidig, hvis oppgaven krever det, kan de sende ut elektromagnetiske bølger. Hvis, i henhold til betingelsene for teoretiske beregninger, formen til fysiske legemer ikke er grunnleggende, antas det som standard at den er sfærisk.
Hvorfor er kroppens egenskaper så viktige?
Fysikken selv som sådan oppsto fra behovet for å forstå lovene som fysiske kropper oppfører seg etter, så vel som mekanismene for eksistensen av forskjellige ytre fenomener. Naturlige faktorer inkluderer endringer i miljøet vårt som ikke er relatert til resultatene av menneskelig aktivitet. Mange av dem bruker folk til sin fordel, men andre kan være farlige og til og med katastrofale.
Studiet av atferd og en rekke egenskaper ved fysiske kropper er nødvendig for mennesker for å forutsi ugunstige faktorer og forhindre eller redusere skaden de forårsaker. For eksempel, ved å bygge bølgebrytere, er folk vant til å bekjempe de negative manifestasjonene av havelementene. Menneskeheten har lært å motstå jordskjelv ved å utvikle spesielle jordskjelvbestandige bygningsstrukturer. De bærende delene av bilen er laget i en spesiell, nøye kalibrert form for å redusere skader ved ulykker.
Om kroppens struktur
I følge en annen definisjon innebærer begrepet "fysisk kropp" alt som kan gjenkjennes som virkelig eksisterende. Enhver av dem opptar nødvendigvis en del av rommet, og stoffene de består av er en samling molekyler med en viss struktur. De andre, mindre partiklene er atomer, men hver av dem er ikke noe udelelig og helt enkelt. Strukturen til et atom er ganske kompleks. I sammensetningen kan man skille positivt og negativt ladede elementære partikler - ioner.
Strukturen som slike partikler er ordnet etter i et bestemt system kalles krystallinsk for faste stoffer. Enhver krystall har en viss, strengt fast form, som indikerer den ordnede bevegelsen og interaksjonen mellom molekylene og atomene. Når strukturen til krystaller endres, blir kroppens fysiske egenskaper forstyrret. Dens aggregeringstilstand, som kan være fast, flytende eller gassformig, avhenger av graden av mobilitet til dens elementære komponenter.
For å karakterisere disse komplekse fenomenene brukes konseptet kompresjonskoeffisienter eller volumetrisk elastisitet, som er gjensidig inverse størrelser.
Molekylær bevegelse
En hviletilstand er ikke iboende i verken atomer eller molekyler av faste stoffer. De er i konstant bevegelse, hvis natur avhenger av den termiske tilstanden til kroppen og påvirkningene den for øyeblikket er utsatt for. Noen elementærpartikler - negativt ladede ioner (kalt elektroner) beveger seg med høyere hastighet enn de med positiv ladning.
Fra synspunktet til aggregeringstilstanden er fysiske kropper faste gjenstander, væsker eller gasser, som avhenger av arten av molekylær bevegelse. Hele settet med faste stoffer kan deles inn i krystallinske og amorfe. Bevegelsen av partikler i en krystall gjenkjennes som fullstendig ordnet. I væsker beveger molekyler seg etter et helt annet prinsipp. De beveger seg fra en gruppe til en annen, som billedlig sett kan forestilles som kometer som vandrer fra et himmelsystem til et annet.
I enhver gassformig kropp har molekylene en mye svakere binding enn i flytende eller faste. Partiklene der kan sies å frastøte hverandre. Elastisiteten til fysiske legemer bestemmes av en kombinasjon av to hovedmengder - skjærkoeffisienten og koeffisienten for volumetrisk elastisitet.
Fluiditet av kropper
Til tross for alle de betydelige forskjellene mellom faste og flytende fysiske legemer, har egenskapene deres mye til felles. Noen av dem, kalt myke, opptar en mellomliggende aggregeringstilstand mellom den første og den andre med fysiske egenskaper som er iboende i begge. En kvalitet som flytende kan finnes i et fast stoff (for eksempel is eller skokrem). Det er også iboende i metaller, inkludert ganske harde. Under trykk er de fleste av dem i stand til å flyte som en væske. Ved å koble og varme to solide metallstykker er det mulig å lodde dem til en enkelt helhet. Dessuten skjer loddeprosessen ved en temperatur som er mye lavere enn smeltepunktet til hver av dem.
Denne prosessen er mulig forutsatt at begge deler er i full kontakt. Slik produseres ulike metalllegeringer. Den tilsvarende egenskapen kalles diffusjon.
Om væsker og gasser
Basert på resultatene fra en rekke eksperimenter har forskere kommet til følgende konklusjon: solide fysiske kropper er ikke en isolert gruppe. Forskjellen mellom dem og flytende er bare i større indre friksjon. Overgangen av stoffer til forskjellige tilstander skjer under forhold med en viss temperatur.
Gasser skiller seg fra væsker og faste stoffer ved at den elastiske kraften ikke øker selv ved sterk volumendring. Forskjellen mellom væsker og faste stoffer er forekomsten av elastiske krefter i faste stoffer under skjæring, det vil si en endring i form. Dette fenomenet er ikke observert i væsker, som kan ta noen av formene.
Krystallinsk og amorf
Som allerede nevnt er de to mulige tilstandene for faste stoffer amorfe og krystallinske. Amorfe legemer inkluderer legemer som har de samme fysiske egenskapene i alle retninger. Denne egenskapen kalles isotropi. Eksempler inkluderer herdet harpiks, ravprodukter og glass. Deres isotropi er resultatet av et tilfeldig arrangement av molekyler og atomer i sammensetningen av stoffet.
I krystallinsk tilstand er elementærpartikler ordnet i en streng rekkefølge og eksisterer i form av en indre struktur som periodisk gjentas i forskjellige retninger. De fysiske egenskapene til slike kropper er forskjellige, men i parallelle retninger faller de sammen. Denne egenskapen som er iboende i krystaller kalles anisotropi. Årsaken er den ulik styrken til interaksjon mellom molekyler og atomer i forskjellige retninger.
Mono- og polykrystaller
Enkeltkrystaller har en homogen indre struktur og gjentas gjennom hele volumet. Polykrystaller ser ut som mange små krystallitter kaotisk sammensmeltet med hverandre. Deres bestanddeler er plassert i en strengt definert avstand fra hverandre og i ønsket rekkefølge. Et krystallgitter forstås som et sett med noder, det vil si punkter som tjener som sentre for molekyler eller atomer. Metaller med en krystallinsk struktur tjener som materialer for rammer til broer, bygninger og andre holdbare strukturer. Det er grunnen til at egenskapene til krystallinske legemer blir nøye studert for praktiske formål.
Reelle styrkeegenskaper påvirkes negativt av krystallgitterdefekter, både overflate og indre. En egen gren av fysikk, kalt fast mekanikk, er viet til lignende egenskaper til faste stoffer.
Stoffer og kropper tilhører virkelighetens materielle komponent. Begge har sine egne tegn. La oss vurdere hvordan et stoff skiller seg fra en kropp.
Definisjon
Substans kalle materie som har masse (i motsetning til for eksempel et elektromagnetisk felt) og har en struktur av mange partikler. Det finnes stoffer som består av uavhengige atomer, for eksempel aluminium. Oftere kombineres atomer til mer eller mindre komplekse molekyler. Et slikt molekylært stoff er polyetylen.
Kropp- et separat materiell objekt med egne grenser, som okkuperer en del av det omkringliggende rommet. De permanente egenskapene til et slikt objekt anses å være masse og volum. Kroppene har også spesifikke størrelser og former, hvorfra et visst visuelt bilde av objekter dannes. Kropp kan allerede eksistere i naturen eller være et resultat av menneskelig kreativitet. Eksempler på kropper: bok, eple, vase.
Sammenligning
Generelt er forskjellen mellom materie og kropp som følger: materie er det eksisterende objekter er laget av (det indre aspektet av materie), og disse objektene i seg selv er legemer (det ytre aspektet av materie). Så parafin er et stoff, og et stearinlys laget av det er en kropp. Det må sies at kroppen ikke er den eneste tilstanden der stoffer kan eksistere.
Ethvert stoff har et sett med spesifikke egenskaper, takket være hvilke det kan skilles fra en rekke andre stoffer. Slike egenskaper inkluderer for eksempel trekk ved krystallstrukturen eller graden av oppvarming ved hvilken smelting skjer.
Ved å blande eksisterende komponenter kan du få helt andre stoffer som har sitt eget unike sett med egenskaper. Det er mange stoffer skapt av mennesker basert på de som finnes i naturen. Slike kunstige produkter er for eksempel nylon og brus. Stoffer som noe er laget av mennesker kalles materialer.
Hva er forskjellen mellom materie og kropp? Et stoff er alltid homogen i sammensetningen, det vil si at alle molekylene eller andre individuelle partikler i det er de samme. Samtidig er ikke kroppen alltid preget av homogenitet. For eksempel er en krukke laget av glass en homogen kropp, men en gravespade er en heterogen kropp, siden dens øvre og nedre deler er laget av forskjellige materialer.
Fra visse stoffer kan mange forskjellige legemer lages. For eksempel brukes gummi til å lage baller, bildekk og tepper. Samtidig kan kropper som utfører samme funksjon være laget av forskjellige stoffer, som for eksempel en aluminium og en tresleiv.
I livet er vi omgitt av ulike kropper og gjenstander. For eksempel, innendørs er dette et vindu, dør, bord, lyspære, kopp, utendørs - en bil, trafikklys, asfalt. Enhver kropp eller gjenstand består av materie. Denne artikkelen vil diskutere hva et stoff er.
Hva er kjemi?
Vann er et essensielt løsemiddel og stabilisator. Den har sterk varmekapasitet og termisk ledningsevne. Det vandige miljøet er gunstig for forekomsten av grunnleggende kjemiske reaksjoner. Den er preget av gjennomsiktighet og er praktisk talt motstandsdyktig mot kompresjon.
Hva er forskjellen mellom uorganiske og organiske stoffer?
Det er ingen spesielt sterke ytre forskjeller mellom disse to stoffgruppene. Hovedforskjellen ligger i strukturen, der uorganiske stoffer har en ikke-molekylær struktur, og organiske stoffer har en molekylær struktur.
Uorganiske stoffer har en ikke-molekylær struktur, så de er preget av høye smelte- og kokepunkter. De inneholder ikke karbon. Disse inkluderer edelgasser (neon, argon), metaller (kalsium, kalsium, natrium), amfotere stoffer (jern, aluminium) og ikke-metaller (silisium), hydroksyder, binære forbindelser, salter.
Organiske stoffer med molekylær struktur. De har ganske lave smeltepunkter og brytes raskt ned når de varmes opp. Hovedsakelig sammensatt av karbon. Unntak: karbider, karbonater, karbonoksider og cyanider. Karbon tillater dannelsen av et stort antall komplekse forbindelser (mer enn 10 millioner av dem er kjent i naturen).
De fleste av deres klasser tilhører biologisk opprinnelse (karbohydrater, proteiner, lipider, nukleinsyrer). Disse forbindelsene inkluderer nitrogen, hydrogen, oksygen, fosfor og svovel.
For å forstå hva et stoff er, er det nødvendig å forestille seg hvilken rolle det spiller i livene våre. Ved å samhandle med andre stoffer, danner det nye. Uten dem er livet til omverdenen uatskillelig og utenkelig. Alle gjenstander består av visse stoffer, så de spiller en viktig rolle i livene våre.
"Hvordan verden fungerer" - Livløs natur RAIN CLAY CLOUD GOLD. Hvordan verden fungerer. Hva er natur? Himmelen er lyseblå. Den gylne solen skinner, vinden leker med bladene, en sky svever på himmelen. Lev naturen. Naturtyper. Levende og livløs natur er knyttet til hverandre. Biologivitenskapen studerer levende natur. Kan en person klare seg uten naturen?
"Flerfarget regnbue" - Solen skinner og ler, og regn strømmer over jorden. Arbeidet til grunnskolelærer Kucherova I.V. Og den syvfargede buen dukker opp i engene. Vet, sitter. Hvor. Regnbuens farger. Fasan. Hvorfor er regnbuen flerfarget? Jeger. Ønsker. Solens stråler, som faller på regndråper på himmelen, brytes opp i flerfargede stråler.
"Beboere av jorden" - Og folk sa: "Jorden å leve!" Skoene sa: "Jorden å gå på." Medvedka. Jorden. Padde. Meitemark. En bøtte poteter i et fantastisk spiskammer blir til tjue bøtter. Innbyggere i jorda. A. Teterin. Malt bille. Scolopendra. Spaden sa: "Jord å grave." Flått. May billelarve.
"Beskyttelse av naturen" - Vi er selv en del av naturen, og den lille fisken... Jeg vil bli fraktet hit... Vi bor alle på samme planet. Og til vår grønne skog. Og en mann uten natur?... LA OSS REDDE NATUREN Fullført av: Ilya Kochetygov, 5 “B”. Naturen kan eksistere uten mennesket, menneske! La oss beskytte og bevare naturen vår! Insekter trenger også beskyttelse
"Jordsammensetning" - Innhold. Det er vann i jorda. Sand legger seg til bunnen, og leire legger seg på toppen av sanden. Jorden. Vann. Erfaring nr. 2. Det er humus i jorda. Erfaring nr. 3. Jorden inneholder salter. Forsøk nr. 1. Det er luft i jorda. Erfaring nr. 5. Jordsammensetning. Humus. Fruktbarhet er den viktigste egenskapen til jorda. Erfaring nr. 4. Sand. Luft.
"Spill om naturen" - Kappebæreren. Oksefrosk. Bringebær. Lyden av hvilken amfibie kan høres på 2-3 km? Kirsebær. Grunnskolelærer, MAOU ungdomsskole nr. 24 Rodina Victoria Evgenievna. Kamille. Pinnsvin. Skilpadde. Svalort. Pinnsvin. Et spill. Medisinske planter. Kløver. Liljekonvall. Cicada. Men jeg har respektert Heart Remedy siden barndommen. Bladrik sjødrage.
Det er totalt 36 presentasjoner i emnet