Весь окружающий мир состоит из микроскопических hiukkasia. Yhdessä ne muodostavat yksinkertaisia ja monimutkaisia aineita, joilla on erilaisia ominaisuuksia ja luonnetta. Kuinka erottaa toisistaan? Mitkä ovat monimutkaisten kemikaalien ominaisuudet?
Науке известно 118 химических элементов.Kaikki ne edustavat atomeja - pienimpiä hiukkasia, jotka voivat ryhtyä reaktioihin. Elementtien kemialliset ominaisuudet riippuvat niiden rakenteesta. Niitä ei voi itsenäisesti olla luonnossa ja ne varmasti yhdistyvät muiden atomien kanssa. Joten ne muodostavat yksinkertaisia ja monimutkaisia aineita.
Niitä kutsutaan yksinkertaisiksi, jos ne koostuvat vain yhdestä atomiatyypistä. Esimerkiksi happi (O) on alkuaine. Sen kaksi atomia, jotka ovat liittyneet toisiinsa, muodostavat molekyylin yksinkertaisesta happiaineesta, jolla on kaava O2. Kun kolme happiatomia yhdistetään molekyyliksi, saadaan otsoni-O3.
Monimutkainen aine on eri elementtien yhdistelmä. Esimerkiksi vedellä on kaava H2A. Jokainen sen molekyyli koostuu kahdesta vetyatomista (H) ja yhdestä happiatomista. Luonnossa tällaiset aineet ovat paljon enemmän kuin yksinkertaisia. Näitä ovat sokeri, suola, hiekka jne.
Monimutkaisia yhdisteitä muodostuukemialliset reaktiot, tässä tapauksessa tapahtuu energian vapautumista tai imeytymistä. Tällaisten reaktioiden aikana maailmassa suoritetaan satoja erilaisia prosesseja, joista monet ovat tärkeitä elävien organismien elämälle.
Koostumuksesta riippuen, monimutkaiset aineetjaettu orgaanisiin ja epäorgaanisiin. Kaikilla heillä on molekyyli- tai ei-molekyylirakenne. Jos aineen rakenneyksikkö on atomeja ja ioneja, nämä ovat ei-molekyylisiä yhdisteitä. Normaaleissa olosuhteissa ne ovat kiinteitä, sulaa ja kiehuvat korkeissa lämpötiloissa. Se voi olla suoloja tai erilaisia mineraaleja.
Erityyppisellä rakenteella, kahdella tai useammalla atomillayhdistetään molekyyliksi. Sen sisällä olevat sidokset ovat erittäin vahvoja, mutta muiden molekyylien kanssa se on vuorovaikutuksessa heikosti. Niillä on kolme aggregaatiotilaa, yleensä haihtuva, usein hajuinen.
Luonnossa niitä on noin kolme miljoonaaorgaaniset yhdisteet. Hiiltä on välttämättä läsnä niiden koostumuksessa. Yhdisteet sisältävät sen lisäksi usein joitain metalleja, vetyä, fosforia, rikkiä, typpeä ja happea. Vaikka periaatteessa hiili kykenee yhdistämään melkein minkä tahansa elementin.
Nämä aineet ovat osa eläviä organismeja.Nämä ovat arvokkaita proteiineja, rasvoja, hiilihydraatteja, nukleiinihappoja ja vitamiineja. Niitä esiintyy elintarvikkeissa, väriaineissa, polttoaineissa, muodossa alkoholeja, polymeerejä ja muita yhdisteitä.
Orgaanisella aineella on taipumus ollamolekyylirakenne. Tässä suhteessa ne ovat usein nestemäisessä ja kaasumaisessa tilassa. Niillä on alhaisemmat sulamis- ja kiehumispisteet kuin epäorgaanisilla yhdisteillä, ja ne muodostavat kovalenttisia sidoksia.
Hiili yhdistyy muihin elementteihin muodostaen suljetut tai avoimet ketjut. Sen pääpiirteenä on kyky homologiaan ja isomerismiin. Homologit muodostuvat, kun CH-parille2 (metaani) muita CH-pareja lisätään2uusien yhteyksien muodostaminen. Metaani voidaan muuttaa etaaniksi, propaaniksi, butaaniksi, pentaaniksi jne.
Isomeerit ovat kuitenkin yhdisteitä, joilla on sama massa ja koostumus, mutta eri tavalla atomien liittymisessä. Tässä suhteessa myös niiden ominaisuudet ovat erilaisia.
Epäorgaaniset kompleksiset aineet eivät sisällähiiltä. Ainoat poikkeukset ovat karbidit, karbonaatit, syanidit ja hiilioksidit, esimerkiksi liitu, sooda, hiilidioksidi ja hiilimonoksidi ja jotkut muut yhdisteet.
Monimutkaiset epäorgaaniset yhdisteet luonnossavähemmän kuin orgaaninen. Niille on ominaista ei-molekyylinen rakenne ja ionisten sidosten muodostuminen. Ne muodostavat kiviä ja mineraaleja, niitä esiintyy vedessä, maaperässä ja elävissä organismeissa.
Aineiden ominaisuuksien perusteella ne voidaan jakaa:
