Будова та склад речовини Речовини та їх властивості - Довідник хіміка 21
Хімія та хімічна технологія
Будова та склад речовини Речовини та їх властивості
Взаємозв'язок будови та властивостей речовини. До створення теорії хімічної будови вважалося, що властивості сполук визначаються лише їх складом. Це правильне положення не могло пояснити явище ізомерії — прояв різних властивостей речовинами, що мають однаковий склад. Такі речовини отримали назву ізомери. Наприклад, складу СгНбО відповідають дві органічні сполуки — етиловий спирт (етанол) та диметиловий ефір, які розрізняються за хімічними та фізичними властивостями. Наприклад, етанол реагує з натрієм (при цьому виділяється водень), має температуру кипіння 78°С диметиловий ефір з натрієм не реагує, кипить і температурі -24°С.[c.295]
Вивчення численних ме1 аллическнх сплавів показує, що фази А, В і АВ здатні розчиняти в твердому стані змінні кількості компонентів. Такі тверді однорідні речовини, склад яких може змінюватися, називають твердими розчинами. Дуже характерно, що в той час як евтектичні склади Е і , відрізняються тонкошарчастою будовою, областям виділення твердих розчинів відповідає повна однорідність структури зразків йод мікроскопом. Прикладами систем, коли дві речовини (А і В) змішуються взаємно в різних співвідношеннях в твердий або рідкий однорідний розчин, можуть служити сербро-золото, вода-спирт, бензол-толуол. Послідовним змін складу тут відповідає безперервність зміни відповідних властивостей. У системі Ае-Аі (рис. 1.4) атоми металів по радіусах, енергіях зв'язку, валентним можливостям близькі один до одного (хоча проявляються і раз-[c.21]
В основі понять про хімічні методи дослідження речовин такожлежить вивчення їх складу та будови. Склад речовин встановлюють методами якісного та кількісного аналізу. Для виявлення будівлі необхідні складні фізико-хімічні прилади, що не застосовуються у школі. Тому про будову речовин (головним чином органічних) судять щодо прояву ними властивостей, зумовлених будовою чи наявністю певних функціональних груп, а іноді – на підставі особливостей їх одержання (синтезу). Крім того, існують теоретичні методи дослідження речовин, наприклад прогнозування властивостей на основі класифікації речовин або періодичної системи елементів Д. І. Менделєєва, моделювання (у тому числі й уявний експеримент), використання знакових моделей (хімічної символіки) та ін. c.260]
Дослідженнями вчених багатьох країн встановлено, що до сполук змінного складу належать не тільки оксиди, але й субоксиди, халькогеніди, силіциди, бориди, фосфіди, нітриди, багато інших еорганічних речовин, а також органічні високомолекулярні сполуки. У всіх випадках, коли складна речовина має молекулярну структуру, вона являє собою з'єднання постійного складу з цілими стехіометричними індексами. Деякі іонні кристали і навіть атомні кристали та метали можуть також підкорятися законам стехіометрії. Але у разі немолекулярних кристалів, як зазначає Б. Ф. Ормонт, вже не молекула, а фаза, тобто колектив з Л/о (числа Авогадро) атомів, визначає властивості кристалічних ґрат. Він пропонує для таких речовин розширити формулювання закону сталості складу. в твердому агрегатному стані з'єднання не має молекулярної структури, то в залежності від будови атомів і будови фази і характеру хімічного зв'язку в ній, що випливає звідси, склад сполуки та її властивостіможуть залежати від шляхів синтезу. Навіть при тому самому складі властивості можуть сильно залежати від умов освіти. Б. Ф. Ормонт наголосив на необхідності дослідження залежності умови освіти-склад - будова - властивості,-спрямованого. на встановлення зв'язку між умовами освіти, хімічним та фазовим складом системи, хімічним складом та будовою окремих фаз та їх властивостями. Неважко помітити, що додавання до звичайної формули, закону сталості складу слів склад середнення залежить від умов його утворення, - позбавляє закон сталості складу його сенсу. У той самий час вказівку на важливість вивчення у зв'язку з проблемою стехіометрії як складу, а й будови твердих речовин представляється дуже суттєвим.[c.165]
Існують інші методи аналізу, наприклад біологічні. До останніх можна віднести метод визначення вмісту сірководню в повітрі щодо зміни інтенсивності світіння деяких бактерій, а також метод аналізу деяких речовин, заснований на спостереженні за рухом дрібних хробаків, що гинуть після додавання відомої дози цих речовин. Фізико-хімічні та фізичні методи, головним чином у зарубіжній літературі, називають інструментальними, так як вони зазвичай вимагають застосування приладів, вимірювальних інструментів. На перший погляд, різні методи хімічного аналізу не мають між собою нічого спільного, настільки різні їх прийоми, апаратура та застосування. Насправді принцип визначення хімічного складу будь-якими методами один і той же склад речовини визначається за його властивостями. Справа в тому, що кожна речовина, що відрізняється від інших речовин своїм складом і будовою, має деякі індивідуальні, тільки йому властиві. Наприклад, спектри випромінювання, поглинання таВідбитки речовиною випромінювань мають характерний кожному за речовини вид. За розчинністю та формою кристалів також можна дізнатися дану речовину.[c.9]
Принцип визначення хімічного складу всіма методами той самий склад речовини визначається за його властивостями. Кожна речовина, яка відрізняється від інших речовин своїм складом і будовою, має деякі індивідуальні, тільки їй властиві властивості. Розчинність, спектр поглинання чи електрохімічні характеристики, форма кристалів та інші аналітичні властивості змінюються при зміні складу речовини. Таким чином, визначивши властивості невідомої речовини, можна ототожнити його з однією з відомих речовин, тобто впізнати, визначити невідому речовину. Для такого якісного аналізу достатньо дослідити кілька характерних аналітичних властивостей даної речовини або продуктів її реакцій.[c.13]
Хімія — наука, яка вивчає якісний та кількісний склад речовин, залежність властивостей речовини від складу та будови його молекул, а також закони, яким підкоряються процеси перетворення одних речовин на інші.[c.3]
Склад та будова монокристалів, а отже, властивості речовин, які з них утворюються, відтворюються, проте, з досить високою точністю.[c.43]
Природа речовини - це її склад та будова. Властивості, як відомо, визначаються складом і будовою даної речовини. Чи поєднуються між собою атоми даних елементів з утворенням речовини даного складу, чи набуває останнє кристалічну структуру або знаходиться в аморфному стані, якого типу виходить структура цієї речовини - все це визначається квантовомеханічними законами Періодичною системою Д. І. Менделєєва - закономбудови елементів та квантовими законами міжатомної взаємодії.[c.155]
В даний час вчені, знаючи склад і будову вихідних речовин, умови протікання реакцій, закони та правила, згідно з якими змінюються властивості сполук, можуть отримувати потрібні речовини із заздалегідь заданим комплексом механічних, фізичних, хімічних або біологічних властивостей.[c.147]
До 1860-х років хіміки довго й завзято вивчали склад речовин, займалися їхньою класифікацією, встановленням емпіричних та раціональних формул численних органічних та неорганічних сполук. З накопиченням відомостей про речовину дедалі ясніше ставало розуміння те, що визначення властивостей хімічних сполук та його складу — це межа хімічного знання, є найважливіше завдання науки — вона полягає у знайденні залежності властивостей речовин від складу і будови.[c.188]
Визначення будови високомолекулярних речовин та опис їх властивостей тривалий час утруднялися неможливістю виділення їх методами класичної органічної хімії в хімічно чистому стані та знаходження їх точних фізичних констант (температури плавлення, температури кипіння, молекулярної маси). На основі даних елементного аналізу можна було визначити лише склад речовини, але не його будову. Вивчення будови та властивостей високомолекулярних сполук стало можливим лише з розвитком фізичної хімії та появою таких методів дослідження, як рентгенографія, електронографія та інші фізичні методи. Були створені також спеціальні методи визначення молекулярної маси, форми та будови гігантських молекул, невідомих у класичній хімії.[c.49]
Ізомери - це речовини, які мають однаковий склад, але різна будова молекул та різні властивості.[c.433]
На характері одержуваних хроматограм сильно позначаються природа та структура адсорбенту, властивості розчинника, склад та будова аналізованої речовини, швидкість руху розчину, температура тощо.
У механічній технології розглядають процеси, в яких змінюється форма або зовнішній вигляд та фізичні властивості матеріалу, а в хімічній — процеси докорінної зміни складу, властивостей та внутрішньої будови речовини. Цей поділ значною мірою умовний, оскільки при зміні виду матеріалу часто змінюються його склад та хімічні властивості. Так, наприклад, ливарне виробництво відноситься до механічної технології, але при литті металів відбуваються хімічні реакції. Хімічні процеси, у свою чергу, у всіх виробництвах супроводжуються механічними. Хімічна технологія розглядає способи та процеси виробництва у хімічній, нафтохімічній, металургійній, целюлозно-паперовій, харчовій, текстильній, легкій та інших галузях промисловості.[c.7]
При цій температурі у певній кількості розчинника розчиняється певна кількість чистої речовини. Отриманий розчин насичений певною речовиною, але цей розчин залишається ненасиченим щодо інших речовин, навіть якщо ці речовини можуть бути близькі за хімічною будовою і фізичними властивостями до даної досліджуваної речовини. Рівні величини розчинності, отримані в кожній системі, вказують на те, що матеріал є чистим або вільним від сторонніх речовин. Винятком є випадок, коли відсотковий склад досліджуваного речовини дорівнює відношенню величин розчинності відповідних компонентів. Відмінність у значеннях розчинності кожної системи вказують на наявність домішки чи домішок.[c.150]
Значнийматеріал про механізм ферментативного каталізу дали дослідження, де вивчали пригнічення каталітичного ефекту. При дослідженні на цілу молекулу ферменту впливали специфічними і аралізаторами та активаторами. Ці речовини, строго певної хімічної структури, можуть реагувати з активним центром або навіть з певними компонентами центру, паралізуючи чи посилюючи дію ферменту. Знаючи будову цих речовин та характер їх впливу на ферментний процес, можна отримати уявлення про ті хімічні групи білка, які входять до складу реактивного центру. У цій галузі досліджень накопичено багато цікавих фактів, що дозволяють судити про різні властивості ферментів.[c.328]
Явлеиия, у яких з одних речовин утворюються інші, нові речовини, називаються хімічними. Вивченням таких явищ займається хімія. Хімія - це нацка про прврасценениях речовин. Вона вивчає склад і будову речовин, залежність властивостей речовин від і.х складу та будови, умови та шляхи перетворення одних речовин на інші.[c.15]
На підставі цих експериментальних даних укладають досліджені зразки являють собою одну і ту ж тверду речовину, а саме таку сполуку змінного складу. Неважко помітити, що такий висновок має тільки уявний зв'язок з експериментом. Насправді воно зумовлене уявленням про сполуки змінного складу. Дійсно, адже ми заздалегідь припускаємо, що всі зразки однотипного складу та будови, що мають близькі властивості, є зразками однієї й тієї ж речовини, наприклад карбіду танталу, оксидів заліза, титану тощо. Так, якщо ми можемо висловити склад ряду зразків оксиду титану формулою ТЮ1,д 2,о і рентгенівське дослідження виявляє однаковість їх структури, то навіть бездослідження властивостей даних зразків ми не допускаємо сумнівів у тому, що маємо справу зі зразками двоокису титану. Тим часом експеримент насправді говорить про інше кожен зразок досліджуваної речовини має свій індивідуальний склад, незбігається будова та власні властивості. У вищевказаних дослідах ми встановлюємо аж ніяк не ідентичність складу, будови та властивостей, а подібність, подібність досліджуваних зразків. Зразки якоїсь речовини представляють Дивитися сторінки де згадується термінБудова та склад речовини Речовини та їх властивості :[c.54] [c.570] [c.11] [c.43] [ c.24] [c.86] [c.50] [c.194] [c.23] [c.6] [c.26] [c.64] [c.10] [c.111] Дивитися розділи в: