Mēs uzzinām, kas ir ķermeņi un vielas; mēs uzzinām, kā ķermeņi atšķiras no. Kas ir viela? Kādas ir vielu klases

Dzīvē mūs ieskauj dažādi ķermeņi un priekšmeti. Piemēram, iekštelpās tas ir logs, durvis, galds, spuldzīte, krūze, uz ielas - mašīna, luksofors, asfalts. Jebkurš ķermenis vai objekts sastāv no matērijas. Šajā rakstā tiks apspriests, kas ir viela.

Kas ir ķīmija?

Ūdens ir būtisks šķīdinātājs un stabilizators. Tam ir spēcīga siltumietilpība un siltumvadītspēja. Ūdens vide labvēlīga pamata ķīmisko reakciju norisei. Tas ir caurspīdīgs un praktiski izturīgs pret saspiešanu.

Kāda ir atšķirība starp neorganiskām un organiskām vielām?

Īpaši spēcīga ārējās atšķirības starp šīm divām grupām nav atšķirības. Galvenā atšķirība ir struktūrā, kur neorganiskām vielām ir nemolekulāra struktūra, bet organiskajām vielām ir molekulārā struktūra.

Neorganiskām vielām ir nemolekulāra struktūra, tāpēc tām ir raksturīga augsta kušanas un viršanas temperatūra. Tie nesatur oglekli. Tajos ietilpst cēlgāzes (neons, argons), metāli (kalcijs, kalcijs, nātrijs), amfoteriskās vielas (dzelzs, alumīnijs) un nemetāli (silīcijs), hidroksīdi, binārie savienojumi, sāļi.

Molekulārās struktūras organiskās vielas. Viņiem ir pietiekami daudz zemas temperatūras kūst, un karsējot tie ātri sadalās. Pārsvarā sastāv no oglekļa. Izņēmumi: karbīdi, karbonāti, oglekļa oksīdi un cianīdi. Ogleklis ļauj veidot milzīgu skaitu sarežģītu savienojumu (dabā ir zināmi vairāk nekā 10 miljoni).

Lielākā daļa to klašu pieder bioloģiskai izcelsmei (ogļhidrāti, olbaltumvielas, lipīdi, nukleīnskābes). Šie savienojumi ietver slāpekli, ūdeņradi, skābekli, fosforu un sēru.

Lai saprastu, kas ir viela, ir jāiedomājas, kādu lomu tā spēlē mūsu dzīvē. Mijiedarbojoties ar citām vielām, tas veido jaunas. Bez tiem apkārtējās pasaules vitālā darbība ir neatdalāma un neiedomājama. Visi priekšmeti sastāv no noteiktām vielām, tāpēc tiem ir svarīga loma mūsu dzīvē.

Vielas un ķermeņi pieder pie realitātes materiālās sastāvdaļas. Abiem ir savas zīmes. Apsveriet atšķirību starp matēriju un ķermeni.

Definīcija

Viela sauc par matēriju, kurai ir masa (turpretī, piemēram, no elektromagnētiskais lauks) un kam ir daudzu daļiņu struktūra. Ir vielas, kas sastāv no neatkarīgiem atomiem, piemēram, alumīnijs. Biežāk atomi tiek apvienoti vairāk vai mazāk sarežģītās molekulās. Šāda molekulāra viela ir polietilēns.

Ķermenis- atsevišķs materiāls objekts ar savām robežām, kas aizņem daļu no apkārtējās telpas. Šāda objekta nemainīgās īpašības ir masa un tilpums. Ķermeņiem ir arī specifiski izmēri un formas, kas veido noteiktu objektu vizuālo tēlu. Ķermeņi var jau pastāvēt dabā vai būt cilvēka radošuma rezultāts. Ķermeņu piemēri: grāmata, ābols, vāze.

Salīdzinājums

Kopumā atšķirība starp vielu un ķermeni ir šāda: viela ir tas, no kā tiek radīti esošie objekti (matērijas iekšējais aspekts), un šie objekti paši ir ķermeņi (matērijas ārējais aspekts). Tātad parafīns ir viela, un svece no tā ir ķermenis. Jāsaka, ka organisms nav vienīgais stāvoklis, kurā var pastāvēt vielas.

Jebkurai vielai ir noteiktu īpašību kopums, kuru dēļ to var atšķirt no vairākām citām vielām. Šādas īpašības ietver, piemēram, kristāla struktūras iezīmes vai sildīšanas pakāpi, kurā notiek kušana.

Sajaucot esošās sastāvdaļas, jūs varat iegūt pilnīgi dažādas vielas ar savu unikālo īpašību kopumu. Ir daudz vielu, ko cilvēki radījuši, pamatojoties uz dabā atrodamajām. Šādi mākslīgie izstrādājumi ir, piemēram, neilons un soda. Vielas, no kurām cilvēki kaut ko izgatavo, sauc par materiāliem.

Kāda ir atšķirība starp matēriju un ķermeni? Vielai vienmēr ir viendabīgs sastāvs, tas ir, visas tajā esošās molekulas vai citas atsevišķas daļiņas ir vienādas. Tajā pašā laikā ķermenim ne vienmēr ir raksturīga vienveidība. Piemēram, no stikla izgatavota burka ir viendabīgs korpuss, bet rakšanas lāpsta ir neviendabīga, jo tās augšējā un apakšējā daļa ir no dažādiem materiāliem.

No noteiktām vielām var izveidot daudz dažādu ķermeņu. Piemēram, bumbiņas ir izgatavotas no gumijas, auto riepas, paklāji. Tajā pašā laikā var izgatavot ķermeņus, kas veic vienu un to pašu funkciju dažādas vielas piemēram, alumīnija un koka karotes.

Šodienas rakstā mēs apspriedīsim, kas ir fiziskais ķermenis. šis termins jau ir ticies jums vairāk nekā vienu reizi skolas gados. Ar jēdzieniem "fiziskais ķermenis", "viela", "parādība" mēs pirmo reizi sastopamies dabas vēstures stundās. Tie ir lielākā daļa īpašās zinātnes - fizikas - sadaļu izpētes priekšmets.

Saskaņā ar terminu "fizisks ķermenis" nozīmē noteiktu materiālu objektu, kam ir forma un skaidri noteikta ārējā robeža, kas to atdala no ārējā vide un citas struktūras. Turklāt fiziskajam ķermenim ir tādas īpašības kā masa un tilpums. Šie parametri ir pamata parametri. Bet bez viņiem ir arī citi. Mēs runājam par caurspīdīgumu, blīvumu, elastību, cietību utt.

Fiziskie ķermeņi: piemēri

Vienkārši sakot, jebkuru no apkārtējiem objektiem varam saukt par fizisko ķermeni. Vispazīstamākie to piemēri ir grāmata, galds, mašīna, bumba, krūze. Fizika sauc vienkāršu ķermeni, kurš ģeometriskā forma nesarežģīti. Saliktie fiziskie ķermeņi ir tie, kas pastāv savstarpēji saistītu kombināciju veidā vienkārši ķermeņi. Piemēram, ļoti nosacīti cilvēka figūru var attēlot kā cilindru un bumbiņu kopumu.

Materiālu, no kura sastāv jebkurš ķermenis, sauc par vielu. Tajā pašā laikā to sastāvā var būt gan viena, gan vairākas vielas. Sniegsim piemērus. fiziskajiem ķermeņiem- galda piederumi (dakšiņas, karotes). Tie parasti ir izgatavoti no tērauda. Nazis var kalpot kā piemērs korpusam, kas sastāv no diviem dažādi veidi vielas - tērauda asmens un koka rokturis. Un tik sarežģīts produkts kā mobilais tālrunis ir izgatavots no daudz lielāka "sastāvdaļu" skaita.

Kādas ir vielas

Tie var būt dabiski vai mākslīgi radīti. Senatnē cilvēki izgatavoja visus nepieciešamos priekšmetus no dabīgiem materiāliem (bultu uzgaļi - no drēbēm - no dzīvnieku ādām). Attīstoties tehnoloģiskajam progresam, parādījās cilvēka radītās vielas. Un tagad viņi ir vairākumā. Klasisks fiziskā ķermeņa piemērs mākslīga izcelsme var būt plastmasa. Katru no tā veidiem ir radījis cilvēks, lai nodrošinātu konkrēta objekta nepieciešamās īpašības. Piemēram, caurspīdīga plastmasa - briļļu lēcām, netoksiska pārtika - traukiem, izturīga - auto bamperiem.

Jebkuram objektam (no līdz augsto tehnoloģiju ierīcei) ir vairākas noteiktas īpašības. Viena no fizisko ķermeņu īpašībām ir to spēja piesaistīt vienam otru gravitācijas mijiedarbības rezultātā. To mēra, izmantojot fizisko lielumu, ko sauc par masu. Pēc fiziķu definīcijas ķermeņu masa ir to gravitācijas mērs. To apzīmē ar simbolu m.

Masas mērīšana

Šis fiziskais daudzums, tāpat kā jebkurš cits, ir izmērāms. Lai uzzinātu, kāda ir jebkura objekta masa, jums tas jāsalīdzina ar standartu. Tas ir, ar ķermeni, kura masu ņem par vienību. starptautiskā sistēma vienībās (SI) to uzskata par kilogramu. Šāda "ideāla" masas vienība pastāv cilindra formā, kas ir irīdija un platīna sakausējums. Šis starptautiskais dizains tiek glabāts Francijā, un tā kopijas ir pieejamas gandrīz visās valstīs.

Papildus kilogramiem tiek izmantots jēdziens tonnas, grami vai miligrami. Ķermeņa svaru mēra, sverot. Tas ir klasisks ikdienas aprēķinu veids. Bet mūsdienu fizikā ir arī citas, kas ir daudz modernākas un ļoti precīzas. Ar to palīdzību tiek noteikta mikrodaļiņu, kā arī milzu objektu masa.

Citas fizisko ķermeņu īpašības

Forma, masa un apjoms ir vissvarīgākās īpašības. Bet ir arī citas fizisko ķermeņu īpašības, no kurām katra ir svarīga noteiktā situācijā. Piemēram, vienāda tilpuma objekti var ievērojami atšķirties pēc masas, tas ir, tiem ir atšķirīgs blīvums. Daudzās situācijās svarīgas ir tādas īpašības kā trauslums, cietība, noturība vai magnētiskās īpašības. Mēs nedrīkstam aizmirst par siltumvadītspēju, caurspīdīgumu, viendabīgumu, elektrovadītspēju un daudzām citām fizikālās īpašībasķermeņi un vielas.

Vairumā gadījumu visas šādas īpašības ir atkarīgas no vielām vai materiāliem, no kuriem objekti sastāv. Piemēram, gumijas, stikla un tērauda lodītēm būs pilnīgi atšķirīgas fizisko īpašību kopas. Tas ir svarīgi situācijās, kad ķermeņi mijiedarbojas viens ar otru, piemēram, pētot to deformācijas pakāpi sadursmē.

Par pieņemtajiem tuvinājumiem

Dažas fizikas sadaļas fizisko ķermeni uzskata par sava veida abstrakciju ar ideālām īpašībām. Piemēram, mehānikā ķermeņi tiek attēloti kā materiālie punkti, kam nav masas un citu īpašību. Šī fizikas nozare nodarbojas ar šādu nosacīto punktu kustību, un šeit izvirzīto problēmu risināšanai šādiem lielumiem nav būtiskas nozīmes.

Zinātniskajos aprēķinos jēdziens absolūti ciets ķermenis. Par tādu nosacīti tiek uzskatīts ķermenis, kas nav pakļauts nekādām deformācijām, bez masas centra nobīdes. Šis vienkāršotais modelis ļauj teorētiski reproducēt vairākus specifiskus procesus.

Termodinamikas sadaļa saviem mērķiem izmanto pilnīgi melna ķermeņa jēdzienu. Kas tas ir? Fizisks ķermenis (noteikts abstrakts objekts), kas spēj absorbēt jebkuru starojumu, kas krīt uz tā virsmas. Tajā pašā laikā, ja uzdevums to prasa, viņi var izstarot elektromagnētiskie viļņi. Ja saskaņā ar teorētisko aprēķinu nosacījumiem fizisko ķermeņu forma nav fundamentāla, pēc noklusējuma tiek uzskatīts, ka tā ir sfēriska.

Kāpēc ķermeņa īpašības ir tik svarīgas?

Pati fizika kā tāda radās no nepieciešamības izprast likumus, saskaņā ar kuriem fiziskie ķermeņi uzvedas, kā arī dažādu ārējo parādību pastāvēšanas mehānismus. Dabiskie faktori ietver jebkādas izmaiņas mūsu vidē, kas nav saistītas ar cilvēka darbības rezultātiem. Daudzus no tiem cilvēki izmanto savā labā, bet citi var būt bīstami un pat katastrofāli.

Fizisko ķermeņu uzvedības un dažādu īpašību izpēte ir nepieciešama cilvēkiem, lai prognozētu nelabvēlīgos faktorus un novērstu vai samazinātu to radīto kaitējumu. Piemēram, būvējot molus, cilvēki ir pieraduši tikt galā ar jūras negatīvajām izpausmēm. Cilvēce ir iemācījusies pretoties zemestrīcēm, izstrādājot īpašas zemestrīcēm izturīgas būvkonstrukcijas. Automašīnas nesošās daļas ir izgatavotas īpašā, rūpīgi kalibrētā formā, lai samazinātu bojājumus negadījumos.

Par ķermeņu uzbūvi

Saskaņā ar citu definīciju jēdziens "fiziskais ķermenis" nozīmē visu, ko var atzīt par reāli eksistējošu. Jebkurš no tiem obligāti aizņem daļu no telpas, un vielas, no kurām tās sastāv, ir noteiktas struktūras molekulu kolekcija. Citi, vairāk mazas daļiņas viņa - atomi, bet katrs no tiem nav kaut kas nedalāms un pavisam vienkāršs. Atoma struktūra ir diezgan sarežģīta. Tas satur pozitīvu un negatīvu lādiņu elementārdaļiņas- joni.

Struktūru, saskaņā ar kuru šādas daļiņas sarindojas noteiktā sistēmā, cietām vielām sauc par kristālisku. Jebkuram kristālam ir noteikta, stingri fiksēta forma, kas norāda uz tā molekulu un atomu sakārtotu kustību un mijiedarbību. Mainoties kristālu struktūrai, notiek ķermeņa fizisko īpašību pārkāpums. Agregācijas stāvoklis, kas var būt ciets, šķidrs vai gāzveida, ir atkarīgs no elementāro komponentu mobilitātes pakāpes.

Lai raksturotu šīs sarežģītās parādības, tiek izmantots kompresijas koeficientu jeb tilpuma elastības jēdziens, kas ir savstarpēji abpusēji.

Molekulu kustība

Miera stāvoklis nav raksturīgs ne atomiem, ne cietvielu molekulām. Tie atrodas pastāvīgā kustībā, kuras raksturs ir atkarīgs no ķermeņa termiskā stāvokļa un ietekmes, kādā tas atrodas. Šis brīdis pakļauti. Daļa no elementārdaļiņām - negatīvi lādēti joni (saukti par elektroniem) pārvietojas ar lielāku ātrumu nekā tie, kuriem ir pozitīvs lādiņš.

No agregācijas stāvokļa viedokļa fiziskie ķermeņi ir cieti priekšmeti, šķidrumi vai gāzes, atkarībā no molekulārās kustības rakstura. Visu cieto vielu kopumu var iedalīt kristāliskajās un amorfajās. Daļiņu kustība kristālā tiek atzīta par pilnīgi sakārtotu. Šķidrumos molekulas pārvietojas pēc pavisam cita principa. Viņi pārvietojas no vienas grupas uz otru, ko var tēlaini attēlot kā komētas, kas klīst no vienas debesu sistēmas uz otru.

Jebkurā no gāzveida ķermeņiem molekulām ir daudz vājāka saite nekā šķidrā vai cietā vielā. Tur esošās daļiņas var saukt par atbaidošām vienu no otras. Fizisko ķermeņu elastību nosaka divu galveno lielumu kombinācija - bīdes koeficients un tilpuma elastības koeficients.

Ķermeņa plūstamība

Neskatoties uz visām būtiskajām atšķirībām starp cietajiem un šķidrajiem fiziskajiem ķermeņiem, to īpašībām ir daudz kopīga. Dažas no tām, ko sauc par mīkstajām, ieņem starpposma agregācijas stāvokli starp pirmo un otro ar fizikālajām īpašībām, kas raksturīgas abiem. Tādu īpašību kā plūstamība var atrast cietā ķermenī (piemērs ir ledus vai apavu piķis). Tas ir raksturīgs arī metāliem, tostarp diezgan cietiem. Zem spiediena lielākā daļa no tiem spēj plūst kā šķidrums. Savienojot un karsējot divus cietus metāla gabalus, ir iespējams tos lodēt vienotā veselumā. Turklāt lodēšanas process notiek temperatūrā, kas ir daudz zemāka par katras no tām kušanas temperatūru.

Šis process ir iespējams, ja abas daļas pilnībā saskaras. Tādā veidā tiek iegūti dažādi metālu sakausējumi. Attiecīgo īpašību sauc par difūziju.

Par šķidrumiem un gāzēm

Pamatojoties uz daudzu eksperimentu rezultātiem, zinātnieki ir nonākuši pie šāda secinājuma: cietie fiziskie ķermeņi nav kaut kāda izolēta grupa. Atšķirība starp tiem un šķidrajiem ir tikai lielākā iekšējā berze. Vielu pāreja uz dažādi štati notiek noteiktā temperatūrā.

Gāzes atšķiras no šķidrām un cietām vielām ar to, ka elastības spēks nepalielinās pat pie lielām tilpuma izmaiņām. Atšķirība starp šķidrumiem un cietām vielām ir elastīgo spēku rašanās cietās vielās bīdes laikā, tas ir, formas maiņa. Šī parādība nav novērota šķidrumos, kas var izpausties jebkurā no formām.

Kristālisks un amorfs

Kā jau minēts, divi iespējamie cieto vielu stāvokļi ir amorfs un kristālisks. Amorfie ķermeņi ir ķermeņi, kuriem visos virzienos ir vienādas fiziskās īpašības. Šo kvalitāti sauc par izotropiju. Piemēri: rūdīti sveķi, dzintara izstrādājumi, stikls. To izotropija ir nejaušas molekulu un atomu izvietojuma rezultāts vielas sastāvā.

Kristāliskā stāvoklī elementārdaļiņas ir sakārtotas stingrā secībā un pastāv iekšējas struktūras veidā, periodiski atkārtojoties dažādos virzienos. Šādu ķermeņu fizikālās īpašības ir dažādas, bet paralēlos virzienos tās sakrīt. Šo kristāliem raksturīgo īpašību sauc par anizotropiju. Tās iemesls ir nevienlīdzīgais molekulu un atomu mijiedarbības spēks dažādos virzienos.

Mono- un polikristāli

Atsevišķos kristālos iekšējā struktūra ir viendabīga un atkārtojas visā tilpumā. Polikristāli izskatās kā daudz mazu kristalītu, kas haotiski saauguši viens ar otru. To sastāvā esošās daļiņas atrodas stingri noteiktā attālumā viena no otras un pareizā secībā. Kristāla režģis tiek saprasts kā mezglu kopums, tas ir, punkti, kas kalpo kā molekulu vai atomu centri. Metāli ar kristālisku struktūru kalpo kā materiāls tiltu, ēku un citu izturīgu konstrukciju karkasiem. Tāpēc praktiskos nolūkos tiek rūpīgi pētītas kristālisko ķermeņu īpašības.

Faktiskie stiprības raksturlielumi ir negatīva ietekme defektiem kristāla režģis gan virspusēji, gan iekšēji. Atsevišķa fizikas sadaļa, ko sauc par cieto ķermeņa mehāniku, ir veltīta līdzīgām cietvielu īpašībām.

Ķermeņi ir objekti, kas mūs ieskauj.

Ķermeņi sastāv no vielām.

Fiziskie ķermeņi atšķiras pēc formas, izmēra, tiem ir masa, tilpums.

Matērija ir tas, no kā sastāv fiziskais ķermenis. Vielas galvenā īpašība ir tās masa.

Materiāls ir viela, no kuras tiek izgatavoti ķermeņi.

Definējiet "viela", "materiāls", "ķermenis".

Kāda ir atšķirība starp "viela" un "ķermenis"? Sniedziet piemērus. Kāpēc ķermeņu ir vairāk nekā vielu?

Skaitļi un fakti

No vienas tonnas makulatūras var saražot 750 kg papīra vai 25 000 skolas klades.

20 tonnas makulatūras no izciršanas izglābj hektāru meža.

zinātkārs

Aviācijas un kosmosa rūpniecībā, gāzturbīnās, ogļu ķīmiskās pārstrādes rūpnīcās, kur karstums izmantojot kompozītmateriālus. Tie ir materiāli, kas sastāv no plastmasas pamatnes (matricas) un pildvielas. Kompozītmateriāli ietver keramikas un metāla materiālus (metālkeramikas), norplastus (pildītus organiskos polimērus). Kā matrica tiek izmantoti metāli un sakausējumi, polimēri un keramika. Kompozītmateriāli ir daudz izturīgāki nekā tradicionālie materiāli.

mājas eksperiments

Hromatogrāfija uz papīra

Sajauciet pilienu zilas un sarkanas tintes (varbūt ūdenī šķīstošu krāsu maisījumu, kas savstarpēji nesadarbojas). Paņemiet filtrpapīra loksni, uzklājiet nelielu maisījuma pilienu papīra centrā, pēc tam piliena centrā pil ūdens. Uz filtrpapīra sāks veidoties krāsu hromatogramma.

Iepazīšanās ar laboratorijas stikla traukiem un ķīmisko aprīkojumu

Ķīmijas studiju procesā ir jāveic daudzi eksperimenti, kuriem tiek izmantots īpašs aprīkojums un trauki.

Ķīmijā tiek izmantoti speciāli trauki no plānsienu un biezsienu stikla. Plānsienu stikla izstrādājumi ir izturīgi pret galējām temperatūrām, tajos tiek veiktas ķīmiskās darbības, kurām nepieciešama karsēšana. Biezus stikla traukus nevajadzētu karsēt. Pēc pieraksta stikla trauki ir vispārīgi, īpašs mērķis un izmērīts. Vairumam darbu izmanto vispārējas nozīmes virtuves traukus.

Plānas sienas vispārējas nozīmes stikla trauki

Mēģenes tiek izmantotas, veicot eksperimentus ar nelielu daudzumu šķīdumu vai cietvielu, demonstrācijas eksperimentiem. Eksperimentu veikšanai izmantosim traukus.

Ielej divās mazās mēģenēs pa 1-2 ml. sālsskābes šķīdums. Vienā pievienojiet 1-2 pilienus lakmusa, bet otrajā - tik daudz metiloranža. Mēs novērojam indikatoru krāsas izmaiņas. Lakmuss kļūst sarkans un metiloranžs kļūst rozā.

Trīs mazās mēģenēs ielej 1-2 ml nātrija hidroksīda šķīduma. Vienam pievieno 1-2 pilienus lakmusa, krāsa kļūst zila. Otrajā - tikpat daudz metiloranža - krāsa kļūst dzeltena. Trešajā - fenolftaleīnā, krāsa kļūst sārtināta. Tātad ar indikatoru palīdzību var noteikt risinājumu vidi.

Ievietojiet nedaudz sodas nātrija hidrogēnkarbonāta lielā mēģenē un pievienojiet 1-2 ml etiķskābes šķīduma. Mēs nekavējoties novērojam sava veida šo vielu maisījuma “vārīšanu”. Šāds iespaids rodas, pateicoties ātrai burbuļu izdalīšanai. oglekļa dioksīds. Ja, izlaižot gāzi, mēģenes augšējā daļiņā tiek ievests aizdegts sērkociņš, tas nodziest, neizdegot.

Vielas izšķīdina kolbās, šķīdumus filtrē un titrē. Ķīmiskās vārglāzes tiek izmantotas, lai veiktu nokrišņu reakcijas, cieto vielu šķīdināšanu karsējot. Speciālo mērķu grupā ietilpst trauki, kas tiek izmantoti noteiktam mērķim. Biezu sienu traukos tiek veikti eksperimenti, kuriem nav nepieciešama karsēšana. Visbiežāk tajā tiek uzglabāti reaģenti. No bieza stikla ir izgatavoti arī pilinātāji, piltuves, gazometri, Kipp aparāti, stikla stieņi.

Mēs iegremdējam vienu stikla stieni koncentrētā p sālsskābē, bet otro - p amonjaks. Satuvināsim kociņus vienu pie otra, novērojam "dūmu bez uguns" veidošanos.

Mērinstrumentiem pieder pipetes, biretes, kolbas, cilindri, vārglāzes, glāzes. Mērinstrumenti precīzi nosaka šķidrumu tilpumu, gatavo dažādu koncentrāciju šķīdumus.

Papildus stikla traukiem laboratorijā tiek izmantoti porcelāna trauki: krūzes, tīģeļi, javas. Porcelāna krūzes izmanto šķīdumu iztvaicēšanai, bet porcelāna tīģeļus izmanto vielu kalcinēšanai mufeļkrāsnīs. Javas sasmalcina cietās vielas.

Laboratorijas aprīkojums

Vielu sildīšanai ķīmiskajās laboratorijās izmanto spirta plītis, elektriskās plītis ar slēgtu spirāli, ūdens vannas, gāzes klātbūtnē gāzes degļus. Var izmantot arī sauso degvielu, sadedzinot to uz īpašiem stendiem.

Liela nozīme, veicot ķīmiskos eksperimentus, ir palīgpiederumiem: metāla statīvs, statīvs mēģenēm, tīģeļu knaibles, azbesta siets.

Vielu svēršanai izmanto svarus.

1.1. Ķermeņi un vide. Izpratne par sistēmām

Studējot fiziku pagājušajā gadā, jūs uzzinājāt, ka pasaule, kurā mēs dzīvojam, ir pasaule fiziskajiem ķermeņiem un trešdienās. Kā fiziskais ķermenis atšķiras no vides? Jebkuram fiziskam ķermenim ir forma un apjoms.

Piemēram, ļoti dažādi objekti ir fiziski ķermeņi: alumīnija karote, nagla, dimants, glāze, plastmasas maisiņš, aisbergs, galda sāls graudiņš, cukura gabals, lietus lāse. Un gaiss? Viņš pastāvīgi atrodas mums apkārt, bet mēs neredzam viņa veidolu. Mums gaiss ir medijs. Cits piemērs: cilvēkam jūra ir, lai arī ļoti liela, bet tomēr fizisks ķermenis – tai ir forma un apjoms. Un zivīm, kas tajā peld, jūra, visticamāk, ir vide.

No mana dzīves pieredze jūs zināt, ka viss, kas mūs ieskauj, no kaut kā sastāv. Mācību grāmata, kas atrodas jūsu priekšā, sastāv no plānām teksta loksnēm un izturīgāka vāka; modinātājs, kas pamodina jūs no rītiem – no dažādām daļām. Tas ir, mēs varam teikt, ka mācību grāmata un modinātājs ir sistēma.

Ir ļoti svarīgi, lai sistēmas sastāvdaļas būtu savienotas, jo, ja starp tām nebūtu savienojumu, jebkura sistēma pārvērstos par "kaudzi".

Katras sistēmas vissvarīgākā iezīme ir tā savienojums un struktūra. Visas pārējās sistēmas funkcijas ir atkarīgas no sastāva un struktūras.

Sistēmu jēdziens mums ir nepieciešams, lai saprastu, no kā sastāv fiziskie ķermeņi un vide, jo tās visas ir sistēmas. (Gāzes nesēji (gāzes) veido sistēmu tikai kopā ar to, kas neļauj tām izplesties.)

ĶERMENIS, VIDE, SISTĒMA, SISTĒMAS SASTĀVS, SISTĒMAS UZBŪVE.
1. Sniedziet vairākus mācību grāmatā trūkstošo fizisko ķermeņu piemērus (ne vairāk kā piecus).
2. Ar kādu fizisko vidi varde saskaras ikdienas dzīvē?
3. Kā, jūsuprāt, fiziskais ķermenis atšķiras no vides?

Ieskatoties cukurtraukā vai sālstraukā, jūs redzēsit, ka cukurs un sāls sastāv no diezgan maziem graudiņiem. Un, ja paskatās uz šiem graudiem caur palielināmo stiklu, jūs varat redzēt, ka katrs no tiem ir daudzskaldnis ar plakanām malām (kristāls). Bez īpašas iekārtas mēs nevarēsim atšķirt, no kā šie kristāli ir izgatavoti, taču mūsdienu zinātne labi zina metodes, kas ļauj to izdarīt. Šīs metodes un ierīces, kas tās izmanto, izstrādāja fiziķi. Viņi izmanto ļoti sarežģītas parādības, kuras mēs šeit neapskatīsim. Mēs tikai teiksim, ka šīs metodes var pielīdzināt ļoti jaudīgam mikroskopam. Ja mēs šādā "mikroskopā" ​​pētām sāls vai cukura kristālu ar lielāku un lielāku palielinājumu, tad galu galā mēs atklāsim, ka ļoti mazas sfēriskas daļiņas ir daļa no šī kristāla. Parasti tos sauc atomi(lai gan tas nav pilnīgi taisnība, viņu precīzāks nosaukums ir nuklīdus). Atomi ir daļa no visiem ķermeņiem un apkārtējās vides.

Atomi ir ļoti mazas daļiņas, to izmērs svārstās no viena līdz pieciem angstrēmiem (apzīmē - A o .). Viens angstroms ir 10-10 metri. Cukura kristāla izmērs ir aptuveni 1 mm; šāds kristāls ir aptuveni 10 miljonus reižu lielāks nekā jebkurš no tā sastāvā esošajiem atomiem. Lai iegūtu labāku priekšstatu par to, cik mazas ir atomu daļiņas, apsveriet šo piemēru: ja ābols ir palielināts līdz izmēram globuss, tad atoms, kas palielināts ar tādu pašu koeficientu, kļūs par vidēja ābola izmēru.
Neskatoties uz to nelielo izmēru, atomi ir diezgan sarežģītas daļiņas. Ar atomu uzbūvi iepazīsies šogad, bet pagaidām teiksim tikai to, ka jebkurš atoms sastāv no atoma kodols un saistīti elektronu apvalks, kas arī ir sistēma.
Pašlaik ir zināmi nedaudz vairāk par simts atomu veidu. No tiem aptuveni astoņdesmit ir stabili. Un no šiem astoņdesmit veidu atomiem visi objekti mums apkārt ir uzbūvēti visā to bezgalīgajā daudzveidībā.
Viens no galvenās iezīmes atomi ir to tendence apvienoties vienam ar otru. Visbiežāk tā rezultātā rodas molekulas.

Molekulā var būt no diviem līdz vairākiem simtiem tūkstošu atomu. Tajā pašā laikā mazas molekulas (diatomiskas, trīsatomiskas ...) var sastāvēt arī no identiskiem atomiem, savukārt lielās, kā likums, sastāv no dažādiem atomiem. Tā kā molekula sastāv no vairākiem atomiem un šie atomi ir savienoti, tad molekula ir sistēma Cietās vielās un šķidrumos molekulas ir savienotas viena ar otru, bet gāzēs tās nav.
Saites starp atomiem sauc ķīmiskās saites, un saites starp molekulām starpmolekulārās saites.
Veidojas kopā savienotas molekulas vielas.

Vielas, kas sastāv no molekulām, sauc molekulārās vielas. Tātad, ūdens sastāv no ūdens molekulām, cukurs sastāv no saharozes molekulām, un polietilēns sastāv no polietilēna molekulām.
Turklāt daudzas vielas sastāv tieši no atomiem vai citām daļiņām un to sastāvā nesatur molekulas. Piemēram, alumīnijs, dzelzs, dimants, stikls, sāls nesatur molekulas. Šādas vielas sauc nemolekulārs.

Nemolekulārās vielās atomi un citas ķīmiskās daļiņas, tāpat kā molekulās, ir savstarpēji saistītas ar ķīmiskām saitēm Vielu dalījums molekulārajās un nemolekulārajās ir vielu klasifikācija. pēc ēkas veida.
Pieņemot, ka savstarpēji saistītie atomi saglabā sfērisku formu, ir iespējams izveidot molekulu un nemolekulāru kristālu trīsdimensiju modeļus. Šādu modeļu piemēri ir parādīti Fig. 1.1.
Lielākā daļa vielu parasti ir atrodamas vienā no trim agregāti stāvokļi: cieta, šķidra vai gāzveida. Sildot vai atdzesējot, molekulārās vielas var pāriet no viena agregācijas stāvokļa uz citu. Šādas pārejas shematiski parādītas attēlā. 1.2.

Nemolekulāras vielas pāreju no viena agregācijas stāvokļa uz citu var pavadīt struktūras veida izmaiņas. Visbiežāk šī parādība notiek nemolekulāru vielu iztvaikošanas laikā.

Plkst kušana, vārīšana, kondensācija un līdzīgas parādības, kas notiek ar molekulārām vielām, vielu molekulas netiek iznīcinātas un neveidojas. Pārtrūkst vai veidojas tikai starpmolekulārās saites. Piemēram, ledus kūstot, tas pārvēršas ūdenī, un, ūdenim vārot, tas pārvēršas ūdens tvaikos. Ūdens molekulas šajā gadījumā netiek iznīcinātas, un tāpēc ūdens kā viela paliek nemainīgs. Tādējādi visos trijos agregācijas stāvokļos šī ir viena un tā pati viela - ūdens.

Bet ne visas molekulārās vielas var pastāvēt visos trīs agregācijas stāvokļos. Daudzas no tām sildot sadalīties, tas ir, tie tiek pārvērsti citās vielās, savukārt to molekulas tiek iznīcinātas. Piemēram, celuloze (koksnes un papīra galvenā sastāvdaļa) karsējot nekūst, bet sadalās. Tās molekulas tiek iznīcinātas, un no "fragmentiem" veidojas pavisam citas molekulas.

Tātad, molekulārā viela paliek pati par sevi, tas ir, ķīmiski nemainīga, kamēr tās molekulas paliek nemainīgas.

Bet jūs zināt, ka molekulas atrodas pastāvīgā kustībā. Un atomi, kas veido molekulas, arī kustas (svārstās). Paaugstinoties temperatūrai, palielinās atomu vibrācijas molekulās. Vai mēs varam teikt, ka molekulas paliek pilnīgi nemainīgas? Protams, nē! Kas tad paliek nemainīgs? Atbilde uz šo jautājumu ir vienā no nākamajām rindkopām.

ATOMS (NUKLĪDS), MOLEKULA, ĶĪMISKĀ SAITE, STARPMOLEKULĀRĀ SAITE, MOLEKULĀRA VIELA, NEMOLEKULĀRA VIELA, STRUKTŪRAS VEIDS, AGREGĀTU STĀVOKLIS.

1. Kādas saites ir stiprākas: ķīmiskās vai starpmolekulārās?
2. Kāda ir atšķirība starp cieto, šķidro un gāzveida stāvokli viens no otra? Kā molekulas pārvietojas gāzē, šķidrumā un cietā vielā?
3. Vai esat kādreiz novērojis kādu vielu kušanu (izņemot ledu)? Kā ar vārīšanu (izņemot ūdeni)?
4. Kādas ir šo procesu iezīmes? Sniedziet jums zināmus cietvielu sublimācijas piemērus.
5. Sniedziet piemērus jums zināmām vielām, kuras var būt a) visos trīs agregācijas stāvokļos; b) tikai cietā vai šķidrā stāvoklī; c) tikai cietā stāvoklī.

Kā jūs jau zināt, atomi ir vienādi un atšķirīgi. Kā dažādi atomi atšķiras viens no otra pēc uzbūves, jūs drīz uzzināsiet, bet pagaidām mēs teiksim tikai to, ka dažādi atomi atšķiras ķīmiskā uzvedība, tas ir, tā spēja apvienoties savā starpā, veidojot molekulas (vai nemolekulāras vielas).

Citiem vārdiem sakot, ķīmiskie elementi ir tie paši atomu veidi, kas tika minēti iepriekšējā punktā.
Katram ķīmiskajam elementam ir savs nosaukums, piemēram: ūdeņradis, ogleklis, dzelzs utt. Turklāt katram elementam tiek piešķirts arī savs simbols. Šos simbolus redzat, piemēram, skolas ķīmijas kabineta "Ķīmisko elementu tabulā".
Ķīmiskais elements ir abstrakta kolekcija. Tas ir jebkura skaita noteikta tipa atomu nosaukums, un šie atomi var atrasties jebkur, piemēram: viens uz Zemes, bet otrs uz Venēras. Ķīmisko elementu nevar redzēt vai sajust ar roku. Atomi, kas veido ķīmisko elementu, var būt vai nav saistīti viens ar otru. Līdz ar to ķīmiskais elements nav ne viela, ne materiāla sistēma.

ĶĪMISKAIS ELEMENTS, ELEMENTA SIMBOLS.
1. Sniedziet jēdziena "ķīmiskais elements" definīciju, izmantojot vārdus "atomu tips".
2. Cik nozīmju ķīmijā ir vārdam "dzelzs"? Kādas ir šīs vērtības?

Pirms turpināt jebkuru objektu klasifikāciju, ir jāizvēlas pazīme, pēc kuras veiksit šo klasifikāciju ( klasifikācijas iezīme). Piemēram, liekot zīmuļu kaudzi kastēs, var vadīties pēc to krāsas, formas, garuma, cietības vai kaut kā cita. Izvēlētais raksturlielums būs klasifikācijas pazīme. Vielas ir daudz sarežģītāki un daudzveidīgāki objekti nekā zīmuļi, tāpēc šeit ir daudz vairāk klasifikācijas pazīmju.
Visas vielas (un jūs jau zināt, ka matērija ir sistēma) sastāv no daļiņām. Pirmā klasifikācijas pazīme ir atomu kodolu klātbūtne (vai neesamība) šajās daļiņās. Pamatojoties uz to, visas vielas tiek sadalītas ķīmiskās vielas un fiziskās vielas.

Šādas daļiņas (un tās sauc ķīmiskās daļiņas) var būt atomi (daļiņas ar vienu kodolu), molekulas (daļiņas ar vairākiem kodoliem), nemolekulārie kristāli (daļiņas ar daudziem kodoliem) un daži citi. Jebkura ķīmiskā daļiņa papildus kodoliem vai kodoliem satur arī elektronus.
Izņemot ķīmiskās vielas, dabā ir arī citas vielas. Piemēram: neitronu zvaigžņu viela, kas sastāv no daļiņām, ko sauc par neitroniem; elektronu, neitronu un citu daļiņu plūsmas. Šādas vielas sauc par fizikālām.

Uz Zemes jūs gandrīz nekad nesastopat fizisko matēriju.
Pēc ķīmisko daļiņu veida vai struktūras veida visas ķīmiskās vielas tiek sadalītas molekulārā un nemolekulārs, jūs to jau zināt.
Viela var sastāvēt no tāda paša sastāva un struktūras ķīmiskām daļiņām - šajā gadījumā to sauc tīrs, vai atsevišķa viela. Ja daļiņas ir atšķirīgas, tad maisījums.

Tas attiecas gan uz molekulārām, gan nemolekulārām vielām. Piemēram, molekulārā viela "ūdens" sastāv no vienāda sastāva un struktūras ūdens molekulām, bet nemolekulārā viela "veselais sāls" sastāv no vienāda sastāva un struktūras sāls kristāliem.
Lielākā daļa dabisko vielu ir maisījumi. Piemēram, gaiss ir molekulāro vielu "slāpekļa" un "skābekļa" maisījums ar citu gāzu piemaisījumiem, bet iezis "granīts" ir nemolekulāru vielu "kvarcs", "laukšpats" un "vizla" maisījums arī ar dažādi piemaisījumi.
Atsevišķas ķīmiskās vielas bieži sauc vienkārši par vielām.
Ķīmiskās vielas var saturēt tikai viena ķīmiskā elementa atomus vai dažādu elementu atomus. Pamatojoties uz to, vielas tiek sadalītas vienkārši un komplekss.

Piemēram, vienkāršā viela "skābeklis" sastāv no divatomiskām skābekļa molekulām, un vielas "skābeklis" sastāvā ietilpst tikai skābekļa elementa atomi. Cits piemērs: vienkāršā viela "dzelzs" sastāv no dzelzs kristāliem, un vielas "dzelzs" sastāvā ietilpst tikai elementa dzelzs atomi. Vēsturiski vienkāršai vielai parasti ir tāds pats nosaukums kā elementam, kura atomi ir šīs vielas daļa.
Tomēr daži elementi veido nevis vienu, bet vairākus vienkāršas vielas. Piemēram, elements skābeklis veido divas vienkāršas vielas: "skābekli", kas sastāv no diatomiskām molekulām, un "ozonu", kas sastāv no trīsatomu molekulām. Elements ogleklis veido divas labi zināmas nemolekulāras vienkāršas vielas: dimantu un grafītu. Tādu parādību sauc allotropija.

Šīs vienkāršās vielas sauc allotropās modifikācijas. Tie ir identiski pēc kvalitātes sastāva, bet atšķiras viens no otra pēc struktūras.

Tādējādi kompleksā viela "ūdens" sastāv no ūdens molekulām, kuras, savukārt, sastāv no ūdeņraža un skābekļa atomiem. Tāpēc ūdeņraža atomi un skābekļa atomi ir daļa no ūdens. Sarežģītā viela "kvarcs" sastāv no kvarca kristāliem, kvarca kristāli sastāv no silīcija atomiem un skābekļa atomiem, tas ir, silīcija atomi un skābekļa atomi ir daļa no kvarca. Protams, sarežģītas vielas sastāvā var būt atomi un vairāk nekā divi elementi.
Savienojumus sauc arī savienojumiem.
Vienkāršu un sarežģītu vielu piemēri, kā arī to struktūras veids ir parādīti 1. tabulā.

I tabula. Vienkāršas un sarežģītas vielas molekulārais (m) un nemolekulārais (n / m) struktūras veids

Uz att. 1.3 parāda vielu klasifikācijas shēmu atbilstoši mūsu pētītajām īpašībām: pēc kodolu klātbūtnes vielu veidojošajās daļiņās, pēc vielu ķīmiskās identitātes, pēc viena vai vairāku elementu atomu satura un pēc veida struktūras. Shēma tiek papildināta, sadalot maisījumus mehāniskie maisījumi un risinājumus, šeit klasifikācijas pazīme ir struktūras līmenis, kurā daļiņas tiek sajauktas.

Tāpat kā atsevišķas vielas, šķīdumi var būt cieti, šķidri (parasti saukti vienkārši par "šķīdumiem") un gāzveida (saukti par gāzu maisījumiem). Cietu risinājumu piemēri: zelta-sudraba juvelierizstrādājumu sakausējums, rubīna dārgakmens. Šķidru šķīdumu piemēri jums ir labi zināmi: piemēram, galda sāls šķīdums ūdenī, galda etiķis (etiķskābes šķīdums ūdenī). Gāzveida šķīdumu piemēri: gaiss, skābekļa-hēlija maisījumi akvalangistu elpošanai utt.

ĶĪMISKĀ VIELA, Atsevišķa VIELA, MAISĪJUMS, VIENKĀRŠA VIELA, SAVIENOTĀ VIELA, ALLOTROPIJA, ŠĶĪDUMS.
1. Norādiet vismaz trīs atsevišķu vielu piemērus un tikpat daudz maisījumu piemēru.
2. Ar kādām vienkāršām vielām dzīvē pastāvīgi sastopaties?
3. Kuras no atsevišķajām vielām, kuras minējāt kā piemēru, ir vienkāršas vielas, bet kuras ir sarežģītas?
4. Kuros no šiem teikumiem mēs runājam par ķīmisko elementu, bet kuri par vienkāršu vielu?
a) Skābekļa atoms sadūrās ar oglekļa atomu.
b) Ūdens satur ūdeņradi un skābekli.
c) Ūdeņraža un skābekļa maisījums ir sprādzienbīstams.
d) Ugunsizturīgākais metāls ir volframs.
e) Panna ir izgatavota no alumīnija.
f) Kvarcs ir silīcija savienojums ar skābekli.
g) Skābekļa molekula sastāv no diviem skābekļa atomiem.
h) Varš, sudrabs un zelts cilvēkiem ir pazīstami kopš seniem laikiem.
5. Sniedziet piecus jums zināmu risinājumu piemērus.
6. Kāda, jūsuprāt, ir ārējā atšķirība starp mehānisko maisījumu un šķīdumu?

Katrs no materiālās sistēmas objektiem (izņemot elementārdaļiņas) pats par sevi ir sistēma, tas ir, sastāv no citiem, mazākiem, savstarpēji saistītiem objektiem. Tātad jebkura sistēma pati par sevi ir sarežģīts objekts, un gandrīz visi objekti ir sistēmas. Piemēram, ķīmijai svarīga sistēma - molekula - sastāv no atomiem, kas saistīti ar ķīmiskām saitēm (par šo saišu būtību uzzināsiet, izpētot 7. nodaļu). Vēl viens piemērs: atoms. Tā ir arī materiāla sistēma, kas sastāv no atoma kodola un ar to saistītajiem elektroniem (par šo saišu būtību jūs uzzināsit, izpētot 3. nodaļu).
Katru objektu var aprakstīt vai raksturot vairāk vai mazāk detalizēti, tas ir, uzskaitīt to īpašības.

Ķīmijā objekti, pirmkārt, ir vielas. Ķīmiskās vielas ir ļoti dažādas: šķidras un cietas, bezkrāsainas un krāsainas, vieglas un smagas, aktīvas un inertas utt. Viena viela no citas atšķiras vairākos veidos, ko, kā jūs zināt, sauc par īpašībām.

Vielām ir ļoti dažādas īpašības: agregācijas stāvoklis, krāsa, smarža, blīvums, spēja kausēt, kušanas temperatūra, spēja sadalīties karsējot, sadalīšanās temperatūra, higroskopiskums (spēja absorbēt mitrumu), viskozitāte, spēja mijiedarboties ar citas vielas un daudzas citas. Vissvarīgākās no šīm funkcijām ir savienojums un struktūra. Visas pārējās tās īpašības, tostarp īpašības, ir atkarīgas no vielas sastāva un struktūras.
Atšķirt kvalitatīvs sastāvs un kvantitatīvais sastāvs vielas.
Lai aprakstītu vielas kvalitatīvo sastāvu, uzskaitiet atomus, kuru elementi ir šīs vielas daļa.
Aprakstot molekulārās vielas kvantitatīvo sastāvu, kuru elementu atomi un kādā daudzumā veido dotās vielas molekulu.
Aprakstot nemolekulāras vielas kvantitatīvo sastāvu, norāda katra elementa atomu skaita attiecību, kas veido šo vielu.
Ar vielas struktūru saprot a) veidošanās atomu savstarpējo savienojumu secību dotā viela; b) starp tām esošo saišu raksturs un c) atomu savstarpējais izvietojums telpā.
Tagad atgriezīsimies pie jautājuma, ar kuru beidzās 1.2. punkts: kas paliek nemainīgs molekulās, ja molekulārā viela paliek pati? Tagad mēs jau varam atbildēt uz šo jautājumu: to sastāvs un struktūra molekulās paliek nemainīga. Un ja tā, tad mēs varam precizēt 1.2. punktā izdarīto secinājumu:

Viela paliek pati par sevi, tas ir, ķīmiski nemainīga, kamēr tās molekulu sastāvs un struktūra paliek nemainīga (nemolekulārām vielām - kamēr tiek saglabāts tā sastāvs un saišu raksturs starp atomiem ).

Kas attiecas uz citām sistēmām, starp vielu īpašībām īpaša grupa izcelties vielu īpašības, tas ir, to spēja mainīties mijiedarbības rezultātā ar citiem ķermeņiem vai vielām, kā arī mijiedarbības rezultātā sastāvdaļas no šīs vielas.
Otrs gadījums ir diezgan reti sastopams, tāpēc vielas īpašības var definēt kā šīs vielas spēju noteiktā veidā mainīties kādas ārējas ietekmes ietekmē. Un tā kā ārējās ietekmes var būt ļoti dažādas (karsēšana, saspiešana, iegremdēšana ūdenī, sajaukšanās ar citu vielu utt.), tad arī tās var izraisīt dažādas izmaiņas. Sildot, cieta viela var izkausēt, vai arī tā var sadalīties bez kušanas, pārvēršoties citās vielās. Ja viela karsējot kūst, tad mēs sakām, ka tai ir spēja kust. Tā ir noteiktas vielas īpašība (tā parādās, piemēram, sudrabā un nav celulozē). Tāpat karsējot šķidrums var uzvārīties vai arī nevārīties, bet arī sadalīties. Šī ir spēja vārīties (tā izpaužas, piemēram, ūdenī un nav izkausētā polietilēnā). Ūdenī iegremdēta viela tajā var izšķīst vai nešķīst, šī īpašība ir spēja izšķīst ūdenī. Ugunsgrēkā ievests papīrs gaisā aizdegas, bet zelta stieple ne, tas ir, papīram (pareizāk sakot, celulozei) piemīt spēja sadegt gaisā, un zelta stieplei šīs īpašības nav. Vielām ir daudz dažādu īpašību.
Spēja kust, spēja vārīties, spēja deformēties un tamlīdzīgas īpašības attiecas uz fizikālās īpašības vielas.

Spēja reaģēt ar citām vielām, spēja sadalīties un dažreiz spēja izšķīst attiecas uz ķīmiskās īpašības vielas.

Vēl viena vielu īpašību grupa - kvantitatīvsīpašības. No rindkopas sākumā norādītajiem raksturlielumiem blīvums, kušanas temperatūra, sadalīšanās temperatūra un viskozitāte ir kvantitatīvi. Viņi visi pārstāv fizikālie lielumi. Fizikas kursā septītajā klasē iepazinies ar fizikāliem lielumiem un turpini tos apgūt. Nozīmīgākos fizikālos lielumus, ko izmanto ķīmijā, sīkāk izpētīsiet š.g.
Vielas raksturlielumu vidū ir tādi, kas nav ne īpašības, ne kvantitatīvi raksturlielumi, bet kuriem ir liela nozīme vielas aprakstīšanā. Tie ietver sastāvu, struktūru, agregācijas stāvokli un citas īpašības.
Katrai atsevišķai vielai ir savs īpašību kopums, un šādas vielas kvantitatīvās īpašības ir nemainīgas. Piemēram, tīrs ūdens normālā spiedienā tas vārās tieši 100 o C, etilspirts tādos pašos apstākļos vārās 78 o C. Gan ūdens, gan etilspirts ir atsevišķas vielas. Un, piemēram, benzīnam, kas ir vairāku vielu maisījums, nav noteikta viršanas temperatūra (tas vārās noteiktā temperatūras diapazonā).

Vielu fizikālo īpašību un citu īpašību atšķirības ļauj atdalīt maisījumus, kas sastāv no tām.

Lai maisījumus sadalītu to sastāvā esošajās vielās, tiek izmantotas dažādas fizikālās atdalīšanas metodes, piemēram: atbalsta Ar dekantēšana(izvadot šķidrumu no nogulsnēm), filtrēšana(saspīlēšana), iztvaikošana,magnētiskā atdalīšana(atdalīšana ar magnētu) un daudzas citas metodes. Dažas no šīm metodēm jūs iepazīsit praktiski.

VIELAS RAKSTUROJUMS, KVALITATĪVAIS SASTĀVS, KVANTITATĪVAIS SASTĀVS, VIELAS STRUKTŪRA, VIELAS ĪPAŠĪBAS, FIZIKĀLĀS ĪPAŠĪBAS, ĶĪMISKĀS ĪPAŠĪBAS.
1. Aprakstiet, kā sistēma
a) jebkuru jums labi zināmu objektu,
b) Saules sistēma. Norādiet šo sistēmu sastāvdaļas un savienojumu raksturu starp sastāvdaļām.
2. Sniedziet piemērus sistēmām, kas sastāv no vienām un tām pašām sastāvdaļām, bet kurām ir atšķirīga struktūra
3. Uzskaitiet pēc iespējas vairāk īpašību kādam sadzīves priekšmetam, piemēram, zīmulim (kā sistēmai!). Kuras no šīm īpašībām ir īpašības?
4. Kāda ir vielas īpašība? Sniedziet piemērus.
5. Kas ir vielas īpašība? Sniedziet piemērus.
6. Tālāk ir norādītas trīs vielu raksturlielumu kopas. Visas šīs vielas jums ir labi zināmas. Nosakiet, kādas vielas ir iesaistītas
a) bezkrāsaina cieta viela ar blīvumu 2,16 g / cm 3 veido caurspīdīgus kubiskus kristālus, bez smaržas, šķīst ūdenī, ūdens šķīdumam ir sāļa garša, kūst, karsējot līdz 801 o C, un vārās 1465 o C, mēreni devas cilvēkiem nav toksiskas.
b) Oranžsarkana cieta viela ar blīvumu 8,9 g/cm 3, kristāli acij nav atšķirami, virsma ir spīdīga, nešķīst ūdenī, ļoti labi vada elektrisko strāvu, ir plastmasa (tā ir viegli ievelkams stieplē), kūst 1084 o C un 2540 o C vārās, gaisā pamazām pārklājas ar irdenu gaiši zili zaļu pārklājumu.
c) Caurspīdīgs bezkrāsains šķidrums ar asu smaku, blīvums 1,05 g/cm 3, visos aspektos sajaucas ar ūdeni, ūdens šķīdumiem ir skāba garša, atšķaidītos ūdens šķīdumos cilvēkiem nav indīgs, lieto kā garšvielu pārtikai, atdzesējot līdz -17 o C sacietē, un karsējot līdz 118 o C uzvārās, korodē daudzus metālus. 7. Kuri no iepriekšējos trīs piemēros norādītajiem raksturlielumiem ir a) fizikālās īpašības, b) Ķīmiskās īpašības, c) fizisko lielumu vērtības.
8. Izveidojiet savus sarakstus ar vēl divām jums zināmām vielām.
Vielu atdalīšana filtrējot.

Viss, kas notiek ar fizisko objektu līdzdalību, tiek saukts dabas parādības. Tie ietver vielu pāreju no viena agregācijas stāvokļa uz citu un vielu sadalīšanos karsēšanas laikā un to savstarpējo mijiedarbību.

Kušanas, viršanas, sublimācijas, šķidruma plūsmas, cieta ķermeņa lieces un citu līdzīgu parādību laikā vielu molekulas nemainās.

Un kas notiek, piemēram, dedzinot sēru?
Sēra sadegšanas laikā mainās sēra molekulas un skābekļa molekulas: tās pārvēršas sēra dioksīda molekulās (sk. 1.4. att.). Lūdzu, ņemiet vērā, ka un kopējais skaits atomi, un katra elementa atomu skaits paliek nemainīgs.
Tāpēc ir divu veidu dabas parādības:
1) parādības, kurās vielu molekulas nemainās - fiziskas parādības;
2) parādības, kurās mainās vielu molekulas - ķīmiskās parādības.
Kas notiek ar vielām šo parādību laikā?
Pirmajā gadījumā molekulas saduras un izlido, nemainot; otrajā, molekulas, saduroties, reaģē viena ar otru, kamēr dažas molekulas (vecās) tiek iznīcinātas, bet citas (jaunas) veidojas.
Kādas izmaiņas molekulās ķīmisko parādību laikā?
Molekulās atomi ar spēcīgām ķīmiskām saitēm ir sasaistīti vienā daļiņā (nemolekulārās vielās vienā kristālā). Atomu būtība ķīmiskajās parādībās nemainās, tas ir, atomi nepārvēršas viens par otru. Arī katra elementa atomu skaits nemainās (atomi nepazūd un neparādās). Kas mainās? Saites starp atomiem! Tāpat nemolekulārās vielās ķīmiskās parādības maina saites starp atomiem. Saišu maiņa parasti notiek līdz to pārtraukšanai un tam sekojošai jaunu saišu veidošanai. Piemēram, kad sērs tiek sadedzināts gaisā, saites starp sēra atomiem sēra molekulās un starp skābekļa atomiem skābekļa molekulās tiek pārtrauktas, un tiek veidotas saites starp sēra un skābekļa atomiem sēra dioksīda molekulās.

Jaunu vielu parādīšanos nosaka reaģējošo vielu īpašību izzušana un jaunu īpašību parādīšanās, kas raksturīgas reakcijas produktiem. Tātad, sadedzinot sēru, dzeltenais sēra pulveris pārvēršas gāzē ar asu nepatīkamu smaku, un, sadedzinot fosforu, veidojas baltu dūmu mākoņi, kas sastāv no mazākajām fosfora oksīda daļiņām.
Tātad, ķīmiskās parādības pavada ķīmisko saišu pārraušana un veidošanās, tāpēc ķīmija kā zinātne pēta dabas parādības, kurās tiek pārrautas un veidojas ķīmiskās saites (ķīmiskās reakcijas), ar tām saistītās fizikālās parādības un, protams, ar tām saistītās ķīmiskās vielas. šajās reakcijās.
Lai pētītu ķīmiskās parādības (tas ir, ķīmiju), vispirms ir jāizpēta saites starp atomiem (kas tie ir, kas tie ir, kādas ir to īpašības). Bet starp atomiem veidojas saites.Tāpēc vispirms ir jāizpēta paši atomi, precīzāk, dažādu elementu atomu uzbūve.
Tātad 8. un 9. klasē mācīsies
1) atomu uzbūve;
2) vielu ķīmiskās saites un struktūra;
3) ķīmiskās reakcijas un tos pavadošie procesi;
4) svarīgāko vienkāršo vielu un savienojumu īpašības.
Turklāt šajā laikā jūs iepazīsities ar svarīgākajiem ķīmijā izmantotajiem fizikālajiem lielumiem un to savstarpējām attiecībām, kā arī uzzināsiet, kā veikt pamata ķīmiskos aprēķinus.