Diamant jednoduchý alebo zložitý. Základné pojmy a zákony chémie


Pri štúdiu materiálu v predchádzajúcich odsekoch ste sa už s niektorými látkami oboznámili. Napríklad molekula plynného vodíka pozostáva z dvoch atómov chemického prvku vodíka - H + H = H2.

Jednoduché látky sú látky, ktoré obsahujú atómy rovnakého typu

Jednoduché látky, ktoré poznáte, zahŕňajú: kyslík, grafit, síru, dusík, všetky kovy: železo, meď, hliník, zlato atď. Síra pozostáva iba z atómov chemického prvku síry, kým grafit pozostáva z atómov chemického prvku uhlíka.

Je potrebné jasne rozlišovať medzi pojmami "chemický prvok" A "jednoduchá vec". Napríklad diamant a uhlík nie sú to isté. Uhlík je chemický prvok a diamant je jednoduchá látka tvorená chemickým prvkom uhlík. V tomto prípade sa chemický prvok (uhlík) a jednoduchá látka (diamant) nazývajú odlišne. Chemický prvok a jeho zodpovedajúca jednoduchá látka sa často nazývajú rovnako. Napríklad prvok kyslík zodpovedá jednoduchej látke - kyslíku.

Treba sa naučiť rozlišovať, kde hovoríme o prvku a kde o látke! Napríklad, keď sa hovorí, že kyslík je súčasťou vody, hovoríme o prvku kyslík. Keď sa hovorí, že kyslík je plyn potrebný na dýchanie, hovoríme o jednoduchej látke kyslík.

Jednoduché látky chemických prvkov sú rozdelené do dvoch skupín - kovy a nekovy.

Kovy a nekovy radikálne odlišné vo svojich fyzikálnych vlastnostiach. Všetky kovy sú za normálnych podmienok pevné látky, s výnimkou ortuti - jediný tekutý kov. Kovy sú nepriehľadné a majú charakteristický kovový lesk. Kovy sú tvárne a dobre vedú teplo a elektrinu.

Nekovy nie sú navzájom podobné vo fyzikálnych vlastnostiach. Takže vodík, kyslík, dusík sú plyny, kremík, síra, fosfor sú pevné látky. Jediný tekutý nekov je bróm, hnedočervená kvapalina.

Ak nakreslíte konvenčnú čiaru od chemického prvku bór po chemický prvok astatín, potom v dlhej verzii periodického systému sú nad čiarou nekovové prvky a pod ňou - kov. V skrátenej verzii periodickej tabuľky sú pod touto čiarou nekovové prvky a nad ňou kovové aj nekovové prvky. To znamená, že je pohodlnejšie určiť, či je prvok kovový alebo nekovový pomocou dlhej verzie periodickej tabuľky. Toto rozdelenie je ľubovoľné, pretože všetky prvky tak či onak vykazujú kovové aj nekovové vlastnosti, ale vo väčšine prípadov toto rozdelenie zodpovedá skutočnosti.

Komplexné látky a ich klasifikácia

Ak zloženie jednoduchých látok zahŕňa atómy iba jedného typu, je ľahké uhádnuť, že zloženie zložitých látok bude zahŕňať niekoľko typov rôznych atómov, najmenej dva. Príkladom komplexnej látky je voda, poznáte jej chemický vzorec - H2O. Molekuly vody sa skladajú z dvoch typov atómov: vodíka a kyslíka.

Komplexné látky- látky obsahujúce atómy rôzneho druhu

Urobme nasledujúci experiment. Zmiešajte prášky síry a zinku. Zmes položte na plech a zapálite pomocou drevenej baterky. Zmes sa zapáli a rýchlo horí jasným plameňom. Po ukončení chemickej reakcie vznikla nová látka, ktorá obsahovala atómy síry a zinku. Vlastnosti tejto látky sú úplne odlišné od vlastností východiskových látok – síry a zinku.

Komplexné látky sa zvyčajne delia do dvoch skupín: anorganické látky a ich deriváty a organické látky a ich deriváty. Napríklad kamenná soľ je anorganická látka a škrob obsiahnutý v zemiakoch je organická látka.

Typy štruktúry látok

Na základe typu častíc, ktoré látky tvoria, sa látky delia na látky molekulárna a nemolekulárna štruktúra.

Látka môže obsahovať rôzne štruktúrne častice, ako sú atómy, molekuly, ióny. V dôsledku toho existujú tri typy látok: látky atómovej, iónovej a molekulárnej štruktúry. Látky rôznych typov štruktúry budú mať rôzne vlastnosti.

Látky atómovej štruktúry

Príkladom látok atómovej štruktúry sú látky tvorené prvkom uhlík: grafit a diamant. Tieto látky obsahujú iba atómy uhlíka, ale vlastnosti týchto látok sú veľmi odlišné. Grafit– krehká, ľahko peelingová hmota šedo-čiernej farby. Diamantový– priehľadný, jeden z najtvrdších minerálov na planéte. Prečo majú látky pozostávajúce z rovnakého typu atómu rôzne vlastnosti? Je to všetko o štruktúre týchto látok. Atómy uhlíka v grafite a diamante sa spájajú rôznymi spôsobmi. Látky s atómovou štruktúrou majú vysoké teploty varu a topenia, sú zvyčajne nerozpustné vo vode a neprchavé.

Kryštálová mriežka – pomocný geometrický obraz zavedený na analýzu štruktúry kryštálu

Látky molekulárnej štruktúry

Látky molekulárnej štruktúry– Sú to takmer všetky kvapaliny a väčšina plynných látok. Existujú aj kryštalické látky, ktorých kryštalická mriežka zahŕňa molekuly. Voda je látka molekulárnej štruktúry. Ľad má tiež molekulárnu štruktúru, ale na rozdiel od tekutej vody má kryštálovú mriežku, kde sú všetky molekuly prísne usporiadané. Látky s molekulárnou štruktúrou majú nízke teploty varu a topenia, sú zvyčajne krehké a nevedú elektrinu.

Látky iónovej štruktúry

Látky iónovej štruktúry sú pevné kryštalické látky. Príkladom iónovej zlúčeniny je kuchynská soľ. Jeho chemický vzorec je NaCl. Ako vidíme, NaCl pozostáva z iónov Na+ a Cl+, striedanie v určitých miestach (uzloch) kryštálovej mriežky. Látky s iónovou štruktúrou majú vysoké teploty topenia a varu, sú krehké, zvyčajne sú vysoko rozpustné vo vode a nevedú elektrický prúd.

Pojmy „atóm“, „chemický prvok“ a „jednoduchá látka“ by sa nemali zamieňať.

  • "atóm"– špecifický pojem, keďže atómy skutočne existujú.
  • "chemický prvok"– ide o kolektívny, abstraktný pojem; V prírode existuje chemický prvok vo forme voľných alebo chemicky viazaných atómov, teda jednoduchých a zložitých látok.

Názvy chemických prvkov a zodpovedajúcich jednoduchých látok sú vo väčšine prípadov rovnaké.

Keď hovoríme o materiáli alebo zložke zmesi – napríklad banka je naplnená plynným chlórom, vodným roztokom brómu, zoberme si kúsok fosforu – hovoríme o jednoduchej látke. Ak povieme, že atóm chlóru obsahuje 17 elektrónov, látka obsahuje fosfor, molekula sa skladá z dvoch atómov brómu, tak máme na mysli chemický prvok.

Je potrebné rozlišovať medzi vlastnosťami (charakteristikami) jednoduchej látky (súbor častíc) a vlastnosťami (charakteristikami) chemického prvku (izolovaného atómu určitého typu), pozri tabuľku nižšie:

Komplexné látky treba odlíšiť od zmesi, ktoré tiež pozostávajú z rôznych prvkov.

Kvantitatívny pomer zložiek zmesi môže byť variabilný, ale chemické zlúčeniny majú konštantné zloženie.

Napríklad do pohára čaju môžete pridať jednu lyžicu cukru alebo niekoľko molekúl sacharózy С12Н22О11 obsahuje presne 12 atómov uhlíka, 22 atómov vodíka a 11 atómov kyslíka.

Zloženie zlúčenín teda možno opísať jedným chemickým vzorcom a zložením žiadna zmes.

Zložky zmesi si zachovávajú svoje fyzikálne a chemické vlastnosti. Ak napríklad zmiešate železný prášok so sírou, vznikne zmes dvoch látok. Síra aj železo v tejto zmesi si zachovávajú svoje vlastnosti: železo je priťahované magnetom a síra nie je zmáčaná vodou a pláva na jeho povrchu.

Ak síra a železo navzájom reagujú, vytvorí sa nová zlúčenina so vzorcom FeS, ktorý nemá vlastnosti ani železa, ani síry, ale má súbor vlastných vlastností. V spojení FeSželezo a síra sú navzájom viazané a nie je možné ich oddeliť pomocou metód používaných na oddeľovanie zmesí.

Látky teda možno klasifikovať podľa niekoľkých parametrov:

Závery z článku na túto tému Jednoduché a zložité látky

  • Jednoduché látky- látky, ktoré obsahujú atómy rovnakého druhu
  • Jednoduché látky sa delia na kovy a nekovy
  • Komplexné látky- látky obsahujúce atómy rôzneho druhu
  • Komplexné látky sa delia na organické a anorganické
  • Existujú látky atómovej, molekulárnej a iónovej štruktúry, ich vlastnosti sú rôzne
  • Kryštálová mriežka– pomocný geometrický obraz zavedený na analýzu kryštálovej štruktúry

Chémia patrí medzi prírodné vedy. Študuje zloženie, štruktúru, vlastnosti a premeny látok, ako aj javy sprevádzajúce tieto premeny.

Látka je jednou z hlavných foriem existencie hmoty. Látka ako forma hmoty pozostáva z jednotlivých častíc rôzneho stupňa zložitosti a má svoju hmotnosť, tzv.

oddychová omša.

    1. Jednoduché a zložité látky. Alotropia.

Všetky látky možno rozdeliť na jednoduché A komplexné .

Jednoduché látky pozostávajú z atómov jedného chemického prvku, komplexné - z atómov viacerých chemických prvkov.

Chemický prvok - ide o určitý typ atómu s rovnakým jadrovým nábojom. teda atóm je najmenšia častica chemického prvku.

koncepcia jednoduchá látka nemožno stotožniť s pojmom

chemický prvok . Chemický prvok je charakterizovaný určitým kladným nábojom atómového jadra, izotopovým zložením a chemickými vlastnosťami. Vlastnosti prvku sa vzťahujú na jeho jednotlivé atómy. Jednoduchá látka sa vyznačuje určitou hustotou, rozpustnosťou, bodmi topenia a varu atď. Tieto vlastnosti sa týkajú súboru atómov a sú rôzne pre rôzne jednoduché látky.

Jednoduchá látka - ide o formu existencie chemického prvku vo voľnom stave. Mnohé chemické prvky tvoria niekoľko jednoduchých látok, ktoré sa líšia štruktúrou a vlastnosťami. Tento jav sa nazýva alotropia , a tvoriace látky sú alotropné modifikácie . Prvok kyslík teda tvorí dve alotropné modifikácie - kyslík a ozón, prvok uhlíka - diamant, grafit, karbín, fullerén.

Fenomén alotropie je spôsobený dvoma dôvodmi: odlišným počtom atómov v molekule (napríklad kyslík O 2 a azon O 3 ) alebo vznik rôznych kryštalických foriem (napríklad uhlík tvorí tieto alotropické modifikácie: diamant, grafit, karabín, fullerén), karabín bol objavený v roku 1968 (A. Sladkov, Rusko) a fullerén bol objavený teoreticky v roku 1973 (D Bochvar, Rusko) a v roku 1985 - experimentálne (G. Kroto a R. Smalley, USA).

Komplexné látky Neskladajú sa z jednoduchých látok, ale z chemických prvkov. Vodík a kyslík, ktoré sú súčasťou vody, sú teda obsiahnuté vo vode nie vo forme plynného vodíka a kyslíka s ich charakteristickými vlastnosťami, ale vo forme prvkov - vodík a kyslík.

Najmenšia častica látok s molekulárnou štruktúrou je molekula, ktorá si zachováva chemické vlastnosti danej látky. Podľa moderných koncepcií sa molekuly skladajú najmä z látok v kvapalnom a plynnom skupenstve. Väčšina pevných látok (väčšinou anorganických) sa neskladá z molekúl, ale z iných častíc (iónov, atómov). Soli, oxidy kovov, diamant, kovy atď. nemajú molekulárnu štruktúru.

    1. Relatívna atómová hmotnosť

Moderné metódy výskumu umožňujú s väčšou presnosťou určiť extrémne malé atómové hmotnosti. Napríklad hmotnosť atómu vodíka je 1,674 10 -27 kg, uhlík – 1,993 10 -26 kg.

V chémii sa tradične nepoužívajú absolútne hodnoty atómových hmotností, ale relatívne. V roku 1961 bola prijatá jednotka atómovej hmotnosti atómová hmotnostná jednotka (skrátene a.u.m.), čo je 1/12 časť hmotnosti atómu izotopu uhlíka 12 S.

Väčšina chemických prvkov má atómy s rôznou hmotnosťou (izotopy). Preto relatívna atómová hmotnosť (alebo len atómová hmotnosť) A r chemického prvku je hodnota rovnajúca sa pomeru priemernej hmotnosti atómu prvku k 1/12 hmotnosť atómu uhlíka 12 S.

Atómové hmotnosti prvkov sú A r, kde index r– začiatočné písmeno anglického slova príbuzný – príbuzný. Príspevky A r (H), A r (O) A r (C) znamená: relatívna atómová hmotnosť vodíka, relatívna atómová hmotnosť kyslíka, relatívna atómová hmotnosť uhlíka.

Relatívna atómová hmotnosť je jednou z hlavných charakteristík chemického prvku.

Všetky látky, o ktorých hovoríme na školskom kurze chémie, sa zvyčajne delia na jednoduché a zložité. Jednoduché látky sú také látky, ktorých molekuly obsahujú atómy toho istého prvku. Atómový kyslík (O), molekulárny kyslík (O2) alebo jednoducho kyslík, ozón (O3), grafit, diamant sú príklady jednoduchých látok, ktoré tvoria chemické prvky kyslík a uhlík. Komplexné látky sa delia na organické a anorganické. Medzi anorganickými látkami sa primárne rozlišujú tieto štyri triedy: oxidy (alebo oxidy), kyseliny (bez kyslíka a kyslíka), zásady (vo vode rozpustné zásady sa nazývajú zásady) a soli. Zlúčeniny nekovov (okrem kyslíka a vodíka) nie sú zahrnuté v týchto štyroch triedach, budeme ich bežne nazývať „a iné komplexné látky“.

Jednoduché látky sa zvyčajne delia na kovy, nekovy a inertné plyny. Medzi kovy patria všetky chemické prvky, v ktorých sa zapĺňajú podhladiny d a f, sú to prvky v 4. perióde: Sc - Zn, v 5. perióde: Y - Cd, v 6. perióde: La - Hg, Ce - Lu, v 7. tretine Ac - Th - Lr. Ak teraz nakreslíme čiaru od Be do At medzi zostávajúce prvky, potom vľavo a dole budú kovy a vpravo a hore - nekovy. Inertné plyny sa nachádzajú v skupine 8 periodickej tabuľky. Prvky nachádzajúce sa na diagonále: Al, Ge, Sb, Po (a niektoré ďalšie. Napríklad Zn) vo voľnom stave majú vlastnosti kovov a hydroxidy vlastnosti zásad aj kyselín, t.j. sú amfotérne hydroxidy. Preto možno tieto prvky považovať za kovy-nekovy, ktoré zaujímajú medzipolohu medzi kovmi a nekovmi. Klasifikácia chemických prvkov teda závisí od toho, aké vlastnosti budú mať ich hydroxidy: zásadité - čo znamená, že ide o kovy, kyslé - nekovy a oboje (v závislosti od podmienok) - kov-nekov. Ten istý chemický prvok v zlúčeninách s najnižším kladným oxidačným stavom (Mn+2, Cr+2) vykazuje výrazné „kovové“ vlastnosti a v zlúčeninách s maximálnym kladným oxidačným stavom (Mn+7, Cr+6) vykazuje vlastnosti typický nekov. Aby sme videli vzťah medzi jednoduchými látkami, oxidmi, hydroxidmi a soľami, uvádzame súhrnnú tabuľku.

V predchádzajúcej kapitole bolo povedané, že väzby medzi sebou môžu vytvárať nielen atómy toho istého chemického prvku, ale aj atómy rôznych prvkov. Látky tvorené atómami jedného chemického prvku sa nazývajú jednoduché látky a látky tvorené atómami rôznych chemických prvkov sa nazývajú zložité látky. Niektoré jednoduché látky majú molekulárnu štruktúru, t.j. pozostávajú z molekúl. Napríklad látky ako kyslík, dusík, vodík, fluór, chlór, bróm, jód majú molekulárnu štruktúru. Každá z týchto látok je tvorená dvojatómovými molekulami, takže ich vzorce možno zapísať ako O 2, N 2, H 2, F 2, Cl 2, Br 2 a I 2, resp. Ako vidíte, jednoduché látky môžu mať rovnaký názov ako prvky, ktoré ich tvoria. Preto treba jasne rozlišovať medzi situáciami, keď hovoríme o chemickom prvku a keď o jednoduchej látke.

Jednoduché látky často nemajú molekulárnu, ale atómovú štruktúru. V takýchto látkach môžu atómy vytvárať medzi sebou väzby rôznych typov, o ktorých sa bude podrobnejšie diskutovať o niečo neskôr. Látky s podobnou štruktúrou sú všetky kovy, napríklad železo, meď, nikel, ako aj niektoré nekovy - diamant, kremík, grafit atď. Tieto látky sa zvyčajne vyznačujú nielen zhodou názvu chemického prvku s názvom ním tvorenej látky, ale aj zhodným záznamom vzorca látky a označením chemického prvku. Napríklad chemické prvky železo, meď a kremík, označené ako Fe, Cu a Si, tvoria jednoduché látky, ktorých vzorce sú Fe, Cu a Si. Existuje tiež malá skupina jednoduchých látok pozostávajúcich z izolovaných atómov, ktoré nie sú žiadnym spôsobom spojené. Takýmito látkami sú plyny, ktoré sa pre svoju extrémne nízku chemickú aktivitu nazývajú vzácne plyny. Patria sem hélium (He), neón (Ne), argón (Ar), kryptón (Kr), xenón (Xe), radón (Rn).

Keďže je známych len asi 500 jednoduchých látok, z toho vyplýva logický záver, že mnohé chemické prvky sa vyznačujú javom nazývaným alotropia.

Alotropia je jav, keď jeden chemický prvok môže tvoriť niekoľko jednoduchých látok. Rôzne chemické látky tvorené jedným chemickým prvkom sa nazývajú alotropné modifikácie alebo alotropy.

Takže napríklad chemický prvok kyslík môže tvoriť dve jednoduché látky, z ktorých jedna má názov chemického prvku - kyslík. Kyslík ako látka pozostáva z dvojatómových molekúl, t.j. jeho vzorec je O2. Práve táto zlúčenina je súčasťou vzduchu, ktorý potrebujeme pre život. Ďalšou alotropickou modifikáciou kyslíka je trojatómový plynný ozón, ktorého vzorec je O 3 . Napriek tomu, že ozón aj kyslík sú tvorené tým istým chemickým prvkom, ich chemické správanie je veľmi odlišné: ozón je pri reakciách s rovnakými látkami oveľa aktívnejší ako kyslík. Okrem toho sa tieto látky navzájom líšia fyzikálnymi vlastnosťami, prinajmenšom vďaka tomu, že molekulová hmotnosť ozónu je 1,5-krát väčšia ako molekulová hmotnosť kyslíka. To vedie k tomu, že jeho hustota v plynnom stave je tiež 1,5-krát väčšia.

Mnohé chemické prvky majú tendenciu vytvárať alotropické modifikácie, ktoré sa navzájom líšia v štruktúrnych vlastnostiach kryštálovej mriežky. Takže napríklad na obrázku 5 môžete vidieť schematické obrázky fragmentov kryštálových mriežok diamantu a grafitu, čo sú alotropické modifikácie uhlíka.

Obrázok 5. Fragmenty kryštálových mriežok diamantu (a) a grafitu (b)

Okrem toho môže mať uhlík aj molekulárnu štruktúru: takáto štruktúra je pozorovaná v type látky, ako sú fullerény. Látky tohto typu sú tvorené sférickými molekulami uhlíka. Obrázok 6 ukazuje 3D modely molekuly fulerénu c60 a futbalovej lopty na porovnanie. Všimnite si ich zaujímavé podobnosti.

Obrázok 6. Molekula fulerénu C60 (a) a futbalová lopta (b)

Komplexné látky sú látky, ktoré pozostávajú z atómov rôznych prvkov. Rovnako ako jednoduché látky môžu mať molekulárnu a nemolekulárnu štruktúru. Nemolekulárny typ štruktúry zložitých látok môže byť rôznorodejší ako štruktúra jednoduchých látok. Akékoľvek zložité chemické látky možno získať buď priamou interakciou jednoduchých látok, alebo sekvenciou ich vzájomných interakcií. Je dôležité si uvedomiť jednu skutočnosť, a to, že vlastnosti zložitých látok, fyzikálne aj chemické, sú veľmi odlišné od vlastností jednoduchých látok, z ktorých sa získavajú. Napríklad kuchynská soľ, ktorá má fórum NaCl a sú to bezfarebné priehľadné kryštály, sa dá získať reakciou sodíka, čo je kov s vlastnosťami charakteristickými pre kovy (brilancia a elektrická vodivosť), s chlórom Cl2, žltozeleným plynom.

Kyselina sírová H 2 SO 4 môže vzniknúť sériou postupných premien z jednoduchých látok – vodíka H 2, síry S a kyslíka O 2 . Vodík je plyn ľahší ako vzduch, ktorý so vzduchom vytvára výbušné zmesi, síra je žltá pevná látka, ktorá môže horieť, a kyslík je plyn o niečo ťažší ako vzduch, v ktorom môže horieť veľa látok. Kyselina sírová, ktorú je možné získať z týchto jednoduchých látok, je ťažká olejovitá kvapalina so silnými vodoodpudivými vlastnosťami, vďaka čomu zuhoľnatene veľa látok organického pôvodu.

Je zrejmé, že okrem jednotlivých chemikálií existujú aj ich zmesi. Svet okolo nás tvoria predovšetkým zmesi rôznych látok: zliatiny kovov, potraviny, nápoje, rôzne materiály, z ktorých sa skladajú predmety okolo nás.

Napríklad vzduch, ktorý dýchame, pozostáva hlavne z dusíka N2 (78 %), kyslíka (21 %), ktorý je pre nás životne dôležitý a zvyšné 1 % tvoria nečistoty iných plynov (oxid uhličitý, vzácne plyny atď.). .

Zmesi látok sa delia na homogénne a heterogénne. Homogénne zmesi sú také zmesi, ktoré nemajú fázové hranice. Homogénne zmesi sú zmes alkoholu a vody, zliatiny kovov, roztok soli a cukru vo vode, zmesi plynov atď. Heterogénne zmesi sú také zmesi, ktoré majú fázovú hranicu. Zmesi tohto typu zahŕňajú zmes piesku a vody, cukru a soli, zmes oleja a vody atď.

Látky, ktoré tvoria zmesi, sa nazývajú zložky.

Zmesi jednoduchých látok, na rozdiel od chemických zlúčenín, ktoré možno z týchto jednoduchých látok získať, si zachovávajú vlastnosti každej zložky.

Jednoduché a zložité látky. Chemický prvok

O atómoch a chemických prvkoch

V chémii sa okrem pojmov „atóm“ a „molekula“ často používa pojem „prvok“ Čo majú tieto pojmy spoločné a ako sa líšia?

Chemický prvok sú atómy rovnakého typu. Takže napríklad všetky atómy vodíka sú prvkom vodík; všetky atómy kyslíka a ortuti sú prvky kyslík a ortuť.

V súčasnosti je známych viac ako 107 typov atómov, to znamená viac ako 107 chemických prvkov. Je potrebné rozlišovať medzi pojmami „chemický prvok“, „atóm“ a „jednoduchá látka“

Jednoduché a zložité látky

Podľa elementárneho zloženia rozlišujú jednoduché látky pozostávajúce z atómov jedného prvku (H2, O2,Cl2, P4, Na, Cu, Au) a zložité látky pozostávajúce z atómov rôznych prvkov (H2O, NH3, OF2, H2SO4 MgCl2, K2S04).

V súčasnosti je známych 115 chemických prvkov, ktoré tvoria asi 500 jednoduchých látok.

Natívne zlato je jednoduchá látka.

Schopnosť jedného prvku existovať vo forme rôznych jednoduchých látok, ktoré sa líšia vlastnosťami, sa nazýva alotropia. Napríklad prvok kyslík O má dve alotropné formy – dikyslík O2 a ozón O3 s rôznym počtom atómov v molekulách.

Alotropické formy prvku uhlík C - diamant a grafit - sa líšia štruktúrou svojich kryštálov. Existujú aj iné dôvody pre alotropiu.

Alotropné formy uhlíka:

grafit:

diamant:

Komplexné látky sa často nazývajú chemické zlúčeniny, napríklad oxid ortuťnatý HgO (získaný spojením atómov jednoduchých látok - ortuti Hg a kyslíka O2), bromid sodný (získaný spojením atómov jednoduchých látok - sodíka Na a brómu Br2) .

Poďme si teda zhrnúť vyššie uvedené. Existujú dva typy molekúl hmoty:

1. Jednoduché– molekuly takýchto látok pozostávajú z atómov rovnakého typu. Pri chemických reakciách sa nemôžu rozložiť na niekoľko jednoduchších látok.

2.Komplexné– molekuly takýchto látok pozostávajú z atómov rôznych typov. Pri chemických reakciách sa môžu rozkladať na jednoduchšie látky.

Rozdiel medzi pojmami „chemický prvok“ a „jednoduchá látka“

Pojmy „chemický prvok“ a „jednoduchá látka“ možno rozlíšiť porovnaním vlastností jednoduchých a zložitých látok. Napríklad jednoduchá látka – kyslík – je bezfarebný plyn potrebný na dýchanie a podporu horenia. Najmenšia častica jednoduchej látky kyslík je molekula, ktorá sa skladá z dvoch atómov. Kyslík obsahuje aj oxid uhoľnatý (oxid uhoľnatý) a voda. Voda a oxid uhoľnatý však obsahujú chemicky viazaný kyslík, ktorý nemá vlastnosti najmä jednoduchej látky, nemožno ho použiť na dýchanie. Ryby napríklad nedýchajú chemicky viazaný kyslík, ktorý je súčasťou molekuly vody, ale voľný kyslík rozpustený v nej. Preto, keď hovoríme o zložení akýchkoľvek chemických zlúčenín, malo by sa chápať, že tieto zlúčeniny neobsahujú jednoduché látky, ale atómy určitého typu, to znamená zodpovedajúce prvky.

Keď sa zložité látky rozkladajú, atómy sa môžu uvoľniť vo voľnom stave a spojiť sa za vzniku jednoduchých látok. Jednoduché látky pozostávajú z atómov jedného prvku. Rozdiel medzi pojmami „chemický prvok“ a „jednoduchá látka“ potvrdzuje aj skutočnosť, že ten istý prvok môže tvoriť niekoľko jednoduchých látok. Napríklad atómy prvku kyslík môžu tvoriť dvojatómové molekuly kyslíka a trojatómové molekuly ozónu. Kyslík a ozón sú úplne odlišné jednoduché látky. To vysvetľuje skutočnosť, že je známych oveľa viac jednoduchých látok ako chemických prvkov.

Použitím pojmu „chemický prvok“ môžeme dať jednoduchým a zložitým látkam nasledujúcu definíciu:

Jednoduché sa nazývajú látky, ktoré pozostávajú z atómov jedného chemického prvku.

Komplexné sa nazývajú látky, ktoré pozostávajú z atómov rôznych chemických prvkov.

Rozdiel medzi pojmami „zmes“ a „chemická zlúčenina“

Komplexné látky sa často nazývajú chemické zlúčeniny.

Kliknite na odkaz a pozrite si skúsenosti z interakcie jednoduchých látok železa a síry.

Skúste odpovedať na otázky:

1. Ako sa zmesi líšia zložením od chemických zlúčenín?

2. Porovnajte vlastnosti zmesí a chemických zlúčenín?

3. Akými spôsobmi môžete oddeliť zložky zmesi a chemickej zlúčeniny?

4. Je možné podľa vonkajších znakov posúdiť vznik zmesi alebo chemickej zlúčeniny?

Porovnávacie charakteristiky zmesí a chemikálií spojenia

Otázky na priradenie zmesí k chemickým zlúčeninám

Porovnanie

Zmesi

Chemické zlúčeniny

Ako sa zmesi líšia zložením od chemických zlúčenín?

Látky je možné miešať v akomkoľvek pomere, t.j. variabilné zloženie zmesí

Zloženie chemických zlúčenín je konštantné.

Porovnať vlastnosti zmesí a chemických zlúčenín?

Látky v zmesiach si zachovávajú svoje vlastnosti

Látky, ktoré tvoria zlúčeniny, si nezachovajú svoje vlastnosti, pretože vznikajú chemické zlúčeniny s inými vlastnosťami

Akými spôsobmi možno zmes a chemickú zlúčeninu rozdeliť na zložky, z ktorých pozostáva?

Látky možno oddeliť fyzikálnymi prostriedkami

Chemické zlúčeniny sa dajú rozložiť iba chemickými reakciami

Je možné podľa vonkajších znakov posúdiť vznik zmesi a chemickej zlúčeniny?

Mechanické miešanie nie je sprevádzané uvoľňovaním tepla alebo inými príznakmi chemických reakcií

Vznik chemickej zlúčeniny možno posúdiť podľa príznakov chemických reakcií

Úlohy na konsolidáciu

I. Práca so simulátormi

Simulátor č.1

Simulátor č.2

Simulátor č.3

II. Vyriešte problém

Z navrhovaného zoznamu látok napíšte oddelene jednoduché a zložité látky:

NaCl, H2SO4, K, S8, CO2, O3, H3P04, N2, Fe.

V každom prípade vysvetlite svoj výber.

III. Odpovedzte na otázky

№1

Koľko jednoduchých látok je napísaných v sérii vzorcov:

H2O, N2, O3, HNO3, P2O5, S, Fe, CO2, KOH.

№2

Obe látky sú komplexné:

A) C (uhlie) a S (síra);

B) CO2 (oxid uhličitý) a H2O (voda);

B) Fe (železo) a CH4 (metán);

D) H2SO4 (kyselina sírová) a H2 (vodík).

№3

Vyberte správny výrok:

Jednoduché látky pozostávajú z atómov rovnakého typu.

A) Správne

B) Nesprávne

№4

Pre zmesi je typické to

A) Majú konštantné zloženie;

B) Látky v „zmesi“ si nezachovajú svoje individuálne vlastnosti;

C) Látky v „zmesi“ možno oddeliť podľa fyzikálnych vlastností;

D) Látky v „zmesi“ možno oddeliť pomocou chemickej reakcie.

№5

Pre „chemické zlúčeniny“ sú typické:

A) Variabilné zloženie;

B) Látky obsiahnuté v „chemickej zlúčenine“ možno oddeliť fyzikálnymi prostriedkami;

C) Vznik chemickej zlúčeniny možno posúdiť podľa znakov chemických reakcií;

D) Stále zloženie.

№6

V akom prípade hovoríme o železe ako o chemickom prvku?

A) Železo je kov, ktorý je priťahovaný magnetom;

B) Železo je súčasťou hrdze;

C) Železo sa vyznačuje kovovým leskom;

D) Sulfid železa obsahuje jeden atóm železa.

№7

V akom prípade hovoríme o kyslíku ako jednoduchej látke?

A) Kyslík je plyn, ktorý podporuje dýchanie a spaľovanie;

B) Ryby dýchajú kyslík rozpustený vo vode;

C) Atóm kyslíka je súčasťou molekuly vody;

D) Kyslík je súčasťou vzduchu.