Відеоурок «Прості та складні речовини

Лист з інструкцією з відновлення пароля буде надіслано на вашу пошту

Головна
8 клас
Хімія
Відеоурок «Прості та складні речовини. Склад речовин»

Хімічні елементи рідко зустрічаються у природі як одиночних атомів. Наприклад, у космічному просторі існує у вигляді окремих атомів водень. У разі Землі найбільш природною і поширеною формою існування хімічних елементів є хімічні речовини – прості і складні.

Хімічні речовини, утворені атомами одного хімічного елемента, називають простими речовинами.

Наприклад, речовина водень складається з молекул, утворених атомами хімічного елемента водню, речовина кисень – з молекул, що складаються з атомів хімічного елемента кисню, а речовина вуглець (алмаз або графіт), що має немолекулярну структуру, складається з атомів вуглецю, з'єднаних між собою різному.

Хімічні речовини, утворені атомами різних хімічних елементів, називають СКЛАДНИМИ РЕЧОВИНАМИ.

Наприклад, речовина вода складається з молекул, утворених атомами хімічних елементів водню та кисню.

Складна речовина, що складається з хімічно зв'язаних атомів двох або більше елементів, називається ХІМІЧНИМ СПОЛУЧЕННЯМ.

Таким чином, можна виділити три форми існування хімічних елементів: у вигляді одиночних атомів, у складі простих речовин та у складі складних речовин.

Прості речовини, як і їх елементи, діляться на метали і неметали. Визначити, якого класу належить просту речовину, можна за періодичною системою хімічних елементів. Елементи підгруп А, тобто. головних підгруп, поділяються на метали та неметали по діагоналі від бору доастату, причому метали будуть у нижній лівій, а неметали у правій верхній частині. Елементи підгруп, тобто. побічних підгруп виявляють перехідні властивості, але прості речовини, ними утворені, є металами.

Прості речовини метали утворені атомами хімічних елементів металів. Вони характеризуються наявністю металевого блиску, є хорошими провідниками тепла та електричного струму, ковкі та пластичні. Наприклад, алюміній зберігає металевий блиск навіть у порошку. Його висока електропровідність дозволяє виготовляти з нього електричні дроти. Алюмінієва ложка у чаї нагрівається майже миттєво. З алюмінію можна виготовити дріт і фольгу завтовшки близько однієї сотої міліметра.

Прості речовини неметали утворені атомами хімічних елементів неметалів. Вони не мають металевого блиску, погано проводять тепло та електричний струм, у твердому стані крихкі та непластичні. Проста речовина сірка зустрічається у природі у вигляді крихких брудно-жовтих самородків, які не проводять тепла та електричного струму.

українські назви простих речовин зазвичай збігаються з українськими назвами відповідних хімічних елементів: водень – водень, мідь – мідь тощо. Але є й винятки. Наприклад, атоми елемента вуглецю утворюють кілька простих речовин (алотропних модифікацій) – сажу, алмаз, графіт, різних за будовою та властивостями. Атоми елемента кисню утворюють дві простих речовини: кисень і озон, що мають різний склад молекул, а, отже, і різні властивості.

Таким чином, схожість у назвах елементів і простих речовин не повинна призводити до ототожнення цих понять.

Не всі складні речовини складаються з молекул. Атоми хімічних елементів, з'єднуючись один з одним,одних випадках утворюють молекули, в інших – складніші структури.

Порядок з'єднання атомів при утворенні їх речовин обумовлює особливості будови речовин. Розрізняють речовини молекулярної та немолекулярної будови.

Атоми хлору та натрію у складі кухонної солі, з'єднуючись один з одним, вишиковуються в строго певному порядку, утворюючи кристал.

Речовини, у кристалах яких немає молекул, мають немолекулярну будову. Атоми в немолекулярних кристалах пов'язані один з одним у різний спосіб, але завжди дуже міцно.

Такі речовини плавляться і переходять у газоподібний стан тільки при дуже сильному нагріванні, коли енергії достатньо, щоб зруйнувати міцні зв'язки, за допомогою яких утримуються частинки в кристалі.

Наприклад, температура плавлення кухонної солі дорівнює 801° З. При нагріванні цієї сполуки до 1465° З поверхні кристала почнуть відриватися його дрібні частинки, які з атомів натрію і хлору, тобто. відбуватиметься випаровування. Тоді можна вважати, що за цієї температури хлорид натрію існує в молекулярній формі.

Усі метали, алмаз, графіт, червоний фосфор мають немолекулярну будову.

А як же йод? Адже ця тверда кристалічна речовина випаровується легше, ніж вода. Кристали йоду складаються не з атомів, а з молекул. Речовини молекулярної будови менш міцні: молекули у яких пов'язані слабкими, легко руйнуються зв'язками. Тому речовини такої будови (йод, лід, кристалічний вуглекислий газ) легкоплавкі та леткі.

Таким чином, атоми хімічних елементів існують у вільному вигляді або у складі простих та складних речовин. Прості речовини поділяються на метали та неметали. Існують речовини молекулярної танемолекулярної будови. Кристали перших побудовані з молекул, кристали других – з атомів чи утворених ними частинок. Атоми здатні з'єднуватися один з одним у різний спосіб. Властивості речовин обумовлені їх будовою.

Найважливішою характеристикою речовини є його склад: якісний та кількісний. Якісний склад – це перелік всіх хімічних елементів, що утворюють речовину. Кількісний склад – це число атомів кожного елемента у складі найдрібнішої частки речовини – його молекули.

Склад складних речовин – хімічних сполук – визначають експериментально за допомогою якісного та кількісного аналізу.

Французький хімік Жозеф Луї Пруст у період із 1799 по 1806 роки досліджував склад низки хімічних сполук. Він встановив, що багато речовин, незалежно від знаходження в природі або способу отримання їх у лабораторії, завжди мають один і той самий склад. Це положення отримало назву закон сталості складу.

Це означало, наприклад, що всі молекули вуглекислого газу, що міститься в повітрі класної кімнати або лісу, а також утворює брикет сухого льоду, яким охолоджують морозиво, або газу, отриманого при прожарюванні вапняку або гасіння соди оцтом, завжди мають той самий склад. Кожна молекула утворена атомом вуглецю та пов'язаними з ним двома атомами кисню.

Пізніше було виявлено, що цей закон поширюється далеко не на всі хімічні сполуки та сфера його застосування не така широка. Проте на початку ХІХ століття він зіграв у науці дуже важливу роль, оскільки створив теоретичну основу висловлювання складу речовин з допомогою хімічних формул.