Ертөнцийн дүр зургийг зөв ойлгохын тулд хүний хариултыг мэдэх ёстой гол асуулт бол химийн шинжлэх ухаанд бодис гэж юу вэ гэсэн асуулт юм. Энэ үзэл баримтлал нь сургуулийн насанд бий болж, хүүхдийг цаашдын хөгжилд чиглүүлдэг. Хими судалж эхлэхдээ өдөр тутмынхаа түвшинд түүнтэй нийтлэг ойлголтыг олох нь чухал бөгөөд энэ нь тодорхой үйл явц, тодорхойлолт, шинж чанар гэх мэтийг ойлгомжтой, хялбар тайлбарлах боломжийг олгодог.
Харамсалтай нь боловсролын тогтолцооны төгс бус байдлаас болж олон хүн үндсэн суурь мэдлэгээ алддаг. "Хими дэх бодис" гэсэн ойлголт нь нэгэн төрлийн тулгын чулуу бөгөөд энэхүү тодорхойлолтыг цаг тухайд нь өөртөө шингээж авах нь тухайн хүнд байгалийн шинжлэх ухааны салбар дахь дараагийн хөгжлийн зөв эхлэлийг өгдөг.
Үзэл баримтлал үүсэх
Матери гэдэг ойлголт руу шилжихийн өмнө химийн хичээл гэж юу болохыг тодорхойлох шаардлагатай. Бодис нь химийн шууд судалдаг зүйл, тэдгээрийн харилцан хувирал, бүтэц, шинж чанарууд юм. Ерөнхий утгаараа матери гэдэг нь физикийн бие юунаас бүтсэнийг хэлнэ.
Тэгэхээр химийн бодис гэж юу вэ? Ерөнхий ойлголтоос цэвэр химийн ойлголт руу шилжих замаар тодорхойлолтыг гаргацгаая. Бодис бол масстай байх ёстой тодорхой төрлийн матери юмхэмжиж болно. Энэ шинж чанар нь бодисыг өөр төрлийн материас ялгадаг - массгүй талбар (цахилгаан, соронзон, био талбай гэх мэт). Матери нь эргээд бид болон бидний эргэн тойрон дахь бүх зүйлээс бүтсэн зүйл юм.
Матери юунаас бүтдэгийг тодорхойлдог арай өөр шинж чанар - энэ бол аль хэдийн химийн хичээл юм. Бодис нь атом ба молекулуудаас (зарим ион) үүсдэг бөгөөд энэ нь эдгээр томьёоны нэгжээс бүрдсэн аливаа бодисыг бодис юм.
Энгийн ба нийлмэл бодис
Үндсэн тодорхойлолтыг эзэмшсэний дараа та үүнийг илүү төвөгтэй болгож болно. Бодисууд нь янз бүрийн түвшний зохион байгуулалттай байдаг, өөрөөр хэлбэл энгийн бөгөөд нарийн төвөгтэй (эсвэл нэгдлүүд) - энэ бол бодисын ангиллын хамгийн анхны хуваагдал бөгөөд хими нь дараагийн олон хэлтэстэй, нарийвчилсан, илүү төвөгтэй байдаг. Энэ ангилал нь бусад олон зүйлээс ялгаатай нь нарийн тодорхой хил хязгаартай бөгөөд холболт бүрийг бие биенээ үгүйсгэдэг зүйлийн аль нэгэнд нь хамааруулж болно.
Химийн энгийн бодис гэдэг нь Менделеевийн үелэх системийн зөвхөн нэг элементийн атомуудаас тогтсон нэгдэл юм. Дүрмээр бол эдгээр нь хоёртын молекулууд бөгөөд өөрөөр хэлбэл ковалент туйлшгүй холбоогоор холбогдсон хоёр бөөмсөөс бүрддэг - нийтлэг ганц электрон хос үүсэх. Тиймээс ижил химийн элементийн атомууд ижил электрон сөрөг шинж чанартай, өөрөөр хэлбэл нийтлэг электрон нягтыг хадгалах чадвартай байдаг тул энэ нь холбоонд оролцогчдын аль нэгэнд шилждэггүй. Энгийн бодисын жишээ (металл бус) -устөрөгч ба хүчилтөрөгч, хлор, иод, фтор, азот, хүхэр гэх мэт. Озон гэх мэт бодисын молекул нь гурван атомаас бүрддэг бөгөөд бүх сайн хий (аргон, ксенон, гелий гэх мэт) нэг атомаас бүрддэг. Металд (магни, кальци, зэс гэх мэт) өөрийн гэсэн төрлийн холбоо байдаг - металлын доторх чөлөөт электронууд нийгэмшсэний улмаас үүсдэг бөгөөд молекул үүсэх нь ажиглагддаггүй. Металл бодисыг бүртгэхдээ ямар ч индексгүйгээр химийн элементийн тэмдгийг л заана.
Хими дэх энгийн бодисуудын жишээг дээр дурдсан нь нийлмэл бодисоос чанарын хувьд ялгаатай байдаг. Химийн нэгдлүүд нь хоёр ба түүнээс дээш тооны өөр өөр элементийн атомуудаас үүсдэг. Ийм бодисуудад ковалент туйлтай эсвэл ионы төрлийн холболт явагддаг. Өөр өөр атомууд өөр өөр электрон сөрөг шинж чанартай байдаг тул нийтлэг электрон хос үүсэх үед энэ нь илүү электрон сөрөг элемент рүү шилждэг бөгөөд энэ нь молекулын нийтлэг туйлшралд хүргэдэг. Ионы төрөл нь туйлын туйлын онцгой тохиолдол бөгөөд хос электронууд нь холболтын оролцогчдын аль нэгэнд бүрэн дамжих үед атомууд (эсвэл тэдгээрийн бүлгүүд) ион болж хувирдаг. Эдгээр төрлүүдийн хооронд тодорхой хил хязгаар байхгүй тул ионы холбоог ковалент хүчтэй туйл гэж тайлбарлаж болно. Нарийн төвөгтэй бодисын жишээ нь ус, элс, шил, давс, исэл гэх мэт.
Бодисын өөрчлөлт
Энгийн гэж нэрлэгддэг бодисууд нь нарийн төвөгтэй бодисуудад байдаггүй өвөрмөц шинж чанартай байдаг. Зарим химийн элементүүд хэд хэдэн хэлбэрийг үүсгэж болноэнгийн бодис. Суурь нь нэг элемент хэвээр байгаа боловч тоон найрлага, бүтэц, шинж чанар нь ийм формацыг эрс ялгаж өгдөг. Энэ онцлогийг аллотропи гэж нэрлэдэг.
Хүчилтөрөгч, хүхэр, нүүрстөрөгч болон бусад элементүүд нь хэд хэдэн аллотроп өөрчлөлттэй байдаг. Хүчилтөрөгчийн хувьд эдгээр нь O2 ба O3, нүүрстөрөгч нь дөрвөн төрлийн бодисыг өгдөг - карбин, алмаз, бал чулуу, фуллерен, хүхрийн молекул нь ромбик, моноклиник, хуванцар өөрчлөлт. Химийн ийм энгийн бодис, жишээ нь дээр дурдсан зүйлсээр хязгаарлагдахгүй, маш чухал юм. Ялангуяа фуллеренийг технологид хагас дамжуулагч, фоторезистор, алмазан хальс ургуулах нэмэлт болон бусад зорилгоор ашигладаг ба анагаах ухаанд хүчтэй антиоксидант болдог.
Бодис юу болдог вэ?
Дотор болон эргэн тойронд секунд тутамд бодисууд өөрчлөгддөг. Хими нь урвалж буй молекулуудын найрлага дахь чанарын болон / эсвэл тоон өөрчлөлттэй холбоотой үйл явцыг авч үзэж, тайлбарладаг. Зэрэгцээ, ихэвчлэн харилцан уялдаатай физик өөрчлөлтүүд бас тохиолддог бөгөөд тэдгээр нь зөвхөн бодисын хэлбэр, өнгө, нэгтгэх төлөв болон бусад шинж чанаруудын өөрчлөлтөөр тодорхойлогддог.
Химийн үзэгдэл гэдэг нь сонирхсон параметрийн өөрчлөлтөөс хамааран нэгдлүүд, орлуулалт, солилцоо, задрал, буцах, экзотермик, исэлдэлт гэх мэт янз бүрийн төрлийн харилцан үйлчлэлийн урвал юм. Физик үзэгдлүүд нь ууршилт, конденсаци, сублимация, уусах, хөлдөх, цахилгаан дамжуулах чанар зэрэг орно.гэх мэт. Ихэнхдээ тэд бие биенээ дагалддаг, жишээлбэл, аадар борооны үед аянга цахилгаан цахих нь физик процесс бөгөөд түүний нөлөөн дор озон ялгарах нь химийн процесс юм.
Физик шинж чанар
Хими дэх бодис нь тодорхой физик шинж чанартай бодис юм. Тэдгээрийн оршихуй, байхгүй, зэрэг, эрч хүчээр тухайн бодис нь тодорхой нөхцөлд хэрхэн ажиллахыг урьдчилан таамаглахаас гадна нэгдлүүдийн зарим химийн шинж чанарыг тайлбарлаж болно. Жишээлбэл, устөрөгч ба электрон сөрөг гетероатом (азот, хүчилтөрөгч гэх мэт) агуулсан органик нэгдлүүдийн буцалгах өндөр температур нь устөрөгчийн холбоо гэх мэт химийн төрлийн харилцан үйлчлэл нь бодист илэрдэг болохыг харуулж байна. Ямар бодисууд цахилгаан гүйдэл дамжуулах хамгийн сайн чадвартай байдаг тухай мэдлэгийн ачаар цахилгаан утаснуудын кабель болон утсыг тодорхой металлаар хийдэг.
Химийн шинж чанар
Хөрөнгийн зоосны нөгөө талыг бий болгох, судлах, судлах нь хими юм. Түүний бодлоор бодисын шинж чанар нь харилцан үйлчлэлд үзүүлэх урвал юм. Зарим бодисууд нь энэ утгаараа маш идэвхтэй байдаг, жишээлбэл, металл эсвэл аливаа исэлдүүлэгч бодисууд байдаг бол зарим нь үнэт (инерт) хий нь ердийн нөхцөлд бараг урвалд ордоггүй. Химийн шинж чанарыг шаардлагатай бол идэвхжүүлж эсвэл идэвхгүй болгож болно, заримдаа тийм ч хэцүү биш, зарим тохиолдолд тийм ч хялбар биш юм. Эрдэмтэд зорилгодоо хүрэхийн тулд туршилт, алдаагаар олон цагийг лабораторид өнгөрөөдөг.зорилгууд заримдаа биелдэггүй. Хүрээлэн буй орчны параметрүүдийг (температур, даралт гэх мэт) өөрчлөх эсвэл тусгай нэгдлүүд - катализатор эсвэл дарангуйлагчийг ашигласнаар бодисын химийн шинж чанар, улмаар урвалын явцад нөлөөлөх боломжтой.
Химийн бодисын ангилал
Бүх ангилал нь нэгдлүүдийг органик болон органик бус гэж хуваахад үндэслэдэг. Органик бодисын гол элемент нь нүүрстөрөгч бөгөөд бие биетэйгээ устөрөгчтэй нийлж, нүүрстөрөгчийн атомууд нь нүүрсустөрөгчийн араг ясыг үүсгэдэг бөгөөд дараа нь бусад атомуудаар (хүчилтөрөгч, азот, фосфор, хүхэр, галоген, металл болон бусад) дүүрч, мөчлөг эсвэл салбараар хаагддаг., ингэснээр олон төрлийн органик нэгдлүүдийг зөвтгөдөг. Өнөөдрийг хүртэл 20 сая ийм бодисыг шинжлэх ухаан мэддэг. Хагас сая эрдсийн нэгдлүүд байхад.
Нэгдлүүд тус бүр нь бие даасан боловч шинж чанар, бүтэц, найрлагын хувьд бусадтай ижил төстэй шинж чанартай байдаг тул үүн дээр үндэслэн бодисуудыг ангилдаг. Хими нь системчлэлийн, зохион байгуулалтын өндөр төвшинтэй, яг нарийн шинжлэх ухаан юм.
Органик бус бодис
1. Оксид нь хүчилтөрөгчтэй хоёртын нэгдэл юм:
a) хүчиллэг - устай харьцахдаа хүчил өгдөг;
б) суурь - устай харьцахдаа суурь өгдөг.
2. Хүчил гэдэг нь нэг буюу хэд хэдэн устөрөгчийн протон ба хүчлийн үлдэгдэлээс тогтсон бодис юм.
3. Суурь (шүлт) - нэг буюу хэд хэдэн гидроксил бүлэг ба металлын атомаас тогтоно:
a) амфотерийн гидроксидууд - хүчил ба суурийн аль алиных нь шинж чанарыг харуулдаг.
4. Давс нь металлын атом ба нэг буюу хэд хэдэн хүчлийн үлдэгдэлээс бүрдэх хүчил ба шүлт (уусдаг суурь) хоорондын саармагжуулах урвалын үр дүн юм:
a) хүчлийн давс - хүчлийн үлдэгдлийн анион нь хүчил бүрэн бус задралын үр дүнд протон агуулдаг;
б) үндсэн давсууд - гидроксил бүлэг нь металлтай холбогддог бөгөөд энэ нь суурийн бүрэн бус диссоциацийн үр дүн юм.
Органик нэгдлүүд
Органик бодист маш олон төрлийн бодис байдаг тул ийм хэмжээний мэдээллийг нэг дор санахад хэцүү байдаг. Хамгийн гол нь алифат ба циклийн нэгдлүүд, карбоциклик ба гетероцикл, ханасан ба ханаагүй гэсэн үндсэн хуваагдлыг мэдэх явдал юм. Мөн нүүрсустөрөгчид устөрөгчийн атомыг галоген, хүчилтөрөгч, азот болон бусад атомууд, түүнчлэн функциональ бүлгүүдээр сольсон олон деривативууд байдаг.
Хими дэх бодис бол оршихуйн үндэс юм. Органик синтезийн ачаар хүн өнөөдөр байгалийн бодисыг орлох асар их хэмжээний хиймэл бодистой болж, мөн чанараараа байгальд ижил төстэй байдаггүй.
