Химия — наука, изучающая состав,
строение, свойства, получение и превращения веществ.
Атомно-молекулярное учение — учение о строении
веществ из атомов и молекул, создано трудами Ломоносова и Дальтона.
Вещества состоят из мельчайших частиц — молекул, которые находятся в
непрерывном движении. При повышении температуры скорости движения молекул
увеличиваются, при снижении — уменьшаются.
Молекулы различных веществ отличаются друг от друга массой, размерами
и химическими свойствами. Все молекулы одного вещества одинаковы.
Молекулы состоят из более мелких частиц - атомов. Молекулы простых веществ
состоят из одинаковых атомов, молекулы сложных веществ состоят из разных
атомов.
Атомы одного элемента отличаются от атомов других элементов зарядом
атомного ядра, размером и химическими свойствами. При химических реакциях
изменяется состав молекулы. Атомы при химических реакциях не разрушаются.
Атом — электронейтральная частица, состоящая
из положительно заряженного ядра и одного или нескольких электронов.
Молекула — наименьшая частица вещества,
обладающая всеми химическими свойствами данного вещества. Для некоторых
веществ понятия атома и молекулы совпадают.
Химический элемент — вид атомов, характеризующихся
определенным зарядом ядра.
Простым веществом называется вещество, молекулы которого состоят из
атомов одного элемента, например водород, кислород и азот и т. д. Каждый
элемент имеет определенный химический знак, соответствующий первым буквам
латинского названия данного элемента.
Соединениями или сложными веществами называются
вещества, молекулы которых состоят из атомов разных элементов, например
вода.
Аллотропия - существование одного и того
же элемента в виде двух или нескольких простых веществ. Аллотропия может
быть результатом образования молекул с различным числом атомов (например,
кислород О2
и озон О3)
или различных кристаллических форм (например, углерод образует графит
и алмаз).
Этот случай называется также полиморфизмом.
Физические явления — это любые изменения
вещества, не при водящие к изменению состава и строения его молекул, например
изменение агрегатного состояния веществ, хотя кристалл и газ, например,
обладают различными физическими свойствами.
Химические явления или химические реакции
— это явления или реакции, при которых из одних веществ образуются новые
вещества. Химические реакции постоянно совершаются в живой и неживой природе.
Процессы ржавления, горения, гниения представляют собой химические явления.
Часто явления физические и химические происходят одновременно, маскируя
друг друга, например, пропускание электрического тока через проволоку
сопровождается явлениями физического порядка: нагреванием проволоки, расширением
ее, увеличением сопротивления,испусканием света, но то же нагревание проволоки
на открытом воздухе приводит к явлениям химического характера: металл
при нагревании реагирует с кислородом воздуха, превращаясь в оксид.
Механическая смесь и химическое соединение
имеют следующие различия:
- При приготовлении механической смеси составные части можно брать
в любых количественных соотношениях. Чтобы получить химическое соединение
и при этом одно из взятых веществ не вещества в определенных соотношениях.
- Свойства веществ, составляющих механическую смесь, сохраняются, так
как составные части в смеси остаются химически неизменными. При химической
реакции свойства исходных веществ не сохраняются, так как в результате
их взаимодействия образуется новое вещество с иными свойствами.
- При механическом смешивании не наблюдается выделения или поглощения
теплоты. Химические реакции практически всегда сопровождаются тепловыми
эффектами.
- Составные части смеси , могут быть разделены на основании их физических
свойств (фильтрование, отстаивание, выпаривание и другие способы).
Металлы — простые вещества, обладающие высокими
тепло- и электропроводностью, ковкостью, блеском и другими характерными
свойствами, которые обусловлены наличием в их кристаллической решетке
свободно перемещающихся электронов (обобщенного электронного облака).
Неметаллы — простые вещества, не обладающие
свойствами металлов. Резкой границы меду металлами и неметаллами провести
нельзя.
Типы химических реакций:
- Реакция соединения - реакция, при которой из атомов или молекул двух
или более веществ образуются молекулы одного вещества.
- Реакция разложения - реакция, при которой из одного вещества образуется
два или более веществ.
- Реакция замещения - реакция, при которой атомы, входящие в состав
простого вещества, замещают атомы одного из элементов в сложном веществе.
Экзотермические реакции
- реакции, протекающие с выделением теплоты.
Эндотермические реакции
- реакции, протекающие с поглощением теплоты.
Скорость химической реакции — отношение
изменения концентрации одного из реагирующих веществ ко времени, за которое
это изменение произошло.
Скорость химической реакции зависит от природы реагирующих веществ,
концентрации, температуры, давления и агрегатного состояния.
Равновесие химическое - состояние смеси
реагирующих веществ, при котором скорость прямой реакции равна скорости
обратной реакции.
Смещение химического равновесия — процесс
изменения концентрации веществ в реагирующей смеси. Изменения равновесия,
вызываемые изменением внешних условий, можно предвидеть, руководствуясь
общим положением, известным под названием принципа Ле Шателье: если на
систему, находящуюся в равновесии, оказывать внешнее воздействие (изменять
температуру, давление или концентрацию), то равновесие в системе сместится
в направлении, при котором эффект произведенного воздействия уменьшится.
Так, повышение температуры сместит равновесие в сторону реакций, которые
идут с поглощением тепла; увеличение давления будет благоприятствовать
реакциям, идущим с уменьшением объема.
Атомный вес элемента - вес атома, выраженный
в углеродных единицах (у. е.), или число, показывающее, во сколько раз
атом данного элемента тяжелее 1/12 части веса атома углерода (120).
Молекулярный вес — вес молекулы, выраженный
в у. е., т. е. число, показывающее, во сколько раз моле кула данного вещества
тяжелее 1/12 части веса атома углерода (12 С).
Закон постоянства состава: независимо от
способа получения данного соединения его весовой состав постоянен.
Закон сохранения массы веществ: масса веществ,
вступивших в реакцию, равна массе веществ, образовавшихся после реакции.
Грамм-атом — количество вещества, вес которого,
выраженный в граммах, численно равен молекулярному весу данного вещества.
Закон Авогардо: в равных объемах различных
газов при одинаковых условиях (температура и давление) содержится одинаковое
число молекул.
Закон соединительных объемов: объемы газов,
реагирующих между собой или образующихся в результате реакции, находятся
в отношениях небольших целых чисел.
Формула химическая — сокращенное обозначение
состава какого-либо соединения с помощью химических законов и чисел, указывающих
на количественное соотношение элементов в данном соединении.
Валентность - свойство атомов данного элемента
присоединить или замещать в молекуле определенное число атомов других
элементов. За единицу валентности принята валентность водорода.
Структурные формулы элементов — формулы
веществ с изображением валентности элементов, например в дн: Н-О-Н.
Химические уравнения — запись химических
реакций посредством химических формул исходных и полученных веществ и
математических знаков. Формулы исходных веществ пишут в левой части уравнения,
а полученных - в правой, например: 2Н2
+ 02
— 2Н20.
Число атомов каждого элемента в левой и правой частях одинаково.
|
