Свойства веществ в химии: что это и какими бывают

Разнообразие веществ

За последние 200 лет человек изучил свойства материи лучше, чем за всю историю химии. Естественно, количество веществ также быстро увеличилось, в основном за счет развития различных методов получения веществ.

В нашей повседневной жизни мы сталкиваемся с многочисленными веществами. К ним относятся вода, железо, алюминий, пластмассы, сода, соль и многие другие вещества. Вещества, существующие в природе, такие как кислород и азот в воздухе, вещества, растворенные в воде, и вещества естественного происхождения известны как природные вещества. Алюминий, цинк, ацетон, известь, мыло, аспирин, полиэтилен и многие другие вещества не существуют в природе.

Их получают в лабораториях и производят в промышленности. Искусственные вещества не существуют в природе; они создаются из естественных веществ. Некоторые вещества, существующие в природе, можно получить в химических лабораториях.

Например, при нагревании диоксида марганца выделяется кислород, а при нагревании мела — углекислый газ. Ученые научились превращать графит в алмазы и выращивать кристаллы рубина, сапфира и малахита. Таким образом, помимо веществ естественного происхождения, существует большое количество искусственно созданных веществ, которые не встречаются в природе.

Вещества природного происхождения производятся на заводах, в мастерских и на других предприятиях.

В связи с истощением природных ресурсов нашей планеты перед химиками сегодня стоит важная задача разработки и внедрения способов искусственного получения аналогов природных веществ в лабораториях или на промышленных предприятиях. Например, запасы ископаемого топлива в природе истощаются.

Может наступить момент, когда нефть и газ закончатся. Мы уже разрабатываем новые виды топлива, которые не менее эффективны и не загрязняют окружающую среду. Сегодня человек научился искусственно создавать различные драгоценные камни, такие как алмазы, изумруды и бериллиевые камни.

Простые и сложные вещества в химии

В неорганической химии вещества классифицируются как простые или составные.

Простые вещества.

• Состоят из атомов одного химического элемента: сера S, углерод C, железо Fe, серебро Ag.
• Подразделяются на металлы и неметаллы (включая благородные газы).

Сложные вещества являются соединениями.

• Состоят из атомов двух или более химических элементов: Na2O, HCl, CuSO4.
• Подразделяются на: оксиды, основания, кислоты и соли.

Что такое простые вещества

Простые вещества — это вещества, состоящие из атомов только одного химического элемента. Примеры: H2, Na, P, Al.

Существует два типа простых веществ: металлические и неметаллические.

Металлы

Они имеют общие физические свойства друг с другом. Они имеют металлический блеск, высокую тепло- и электропроводность, твердые (за исключением ртути), ковкие и пластичные.

К простым веществам, которые являются металлами, относятся. Натрий, кальций, железо и т.д.

Почти все металлы являются немолекулярными, то есть состоят из атомов или ионов.

Неметаллы

Найти общие физические свойства у неметаллов практически невозможно. Они могут находиться в разных состояниях полимеризации, иметь разный цвет и т.д.

Некоторые из более простых неметаллов — P, C, F2 и т.д.

Большинство неметаллов имеют молекулярную структуру, т.е. состоят из молекул. Молекулы могут быть.

• Одиночные атомы: He, Si, Ar и т.д.

• Два атома: F2, O2, H2, N2, Cl2, Br2, I2. Эти простые вещества всегда пишутся с индексом 2 и их следует запомнить.

• Три атома, например, молекула озона O3.

• и другие полиатомы.

Помните, что некоторые неметаллы имеют немолекулярную (атомную) структуру: красный фосфор, кремний, алмазы и графит.

Металлы и неметаллы сильно отличаются физически и химически.

Вам не нужно запоминать, к какому типу относится то или иное вещество, достаточно взглянуть на таблицу Менделеева.

1. Проведите диагональную линию от 5-го номера до 85-го номера химического элемента.

2. Ниже и левее проведенной диагональной линии все химические элементы образуют простые вещества — металлы (кроме водорода).

3. Выше диагональной линии химические элементы главной подгруппы образуют простые вещества — неметаллы, а элементы побочных подгрупп — металлы.

Например, фосфор (порядковый номер — 15) находится над диагональю в таблице Менделеева и входит в главную подгруппу группы V. Таким образом, простое вещество фосфор является неметаллом.

В большинстве случаев химический элемент и простое вещество имеют одно и то же название. Поэтому мы должны научиться отличать характеристики простого вещества от характеристик химического элемента.

Характеристики химического элемента

Характеристики простого вещества

Его положение в периодической таблице (атомный номер, номер группы или номер периода) Его относительный атомный вес Структура атома (количество электронов, протонов или нейтронов, количество занятых энергетических уровней) Изотопный состав Возможные состояния окисления Валин Изобилие в природе Содержание соединений (например, в растительных белках или аминокислотах) Значения электроотрицательности, сродства к электрону, энергии ионизации

В общем, когда мы описываем характеристики простого вещества, мы говорим о его физических или химических свойствах. Цвет Запах Вкус Влияние на живые организмы Электропроводность Теплопроводность Растворимость Точки кипения и плавления Твердость Вязкость Оптические свойства Магнитные свойства Взаимодействие с другими веществами Области применения Содержание в любой смеси веществ (например, газов)

Аллотропия

Изотоп — это способность химического элемента образовывать несколько простых веществ, отличающихся друг от друга по структуре и свойствам.

Получающиеся в результате простые вещества известны как изотопные модификации.

Изотропия является характеристикой следующих химических элементов.

• Углерод (алмаз, графит, графен, углеродные нанотрубки, фуллерены и другие)

• Фосфор (красный, белый и черный).

• Кислород (кислород и озон).

• Кремний (аморфный и кристаллический).

• Рассмотрим две изотопные модификации углерода.

Алмаз — это бесцветное, прозрачное вещество. Это одно из самых твердых веществ. Он не проводит электричество.

Графит — это серо-черное вещество с металлическим блеском. Он обладает высокой тепло- и электропроводностью.

Графит — это серовато-черное вещество с металлическим блеском. Он обладает высокой тепло- и электропроводностью.

Что такое сложные вещества

Соединение — это вещество, состоящее из атомов нескольких химических элементов.

Например, молекула HNO3 состоит из одного атома водорода, одного атома азота и трех атомов кислорода.

Сложные вещества в химии включают две основные группы веществ: неорганические и органические.

Неорганические вещества

Неорганические вещества делятся на четыре типа.

1. Оксиды — это вещества, молекулы которых состоят из двух химических элементов, один из которых — кислород со степенью окисления -2.

   Примеры: Na2O, CaO, P2O5.

2. Основания — вещества, молекулы которых состоят из катиона металла и гидроксильной группы (-OH).

   Например, KOH, Fe(OH)3, Ni(OH)2.

3. Кислота — это вещество, молекула которого состоит из катиона водорода (H+) и кислотного остатка, катион водорода может быть заменен атомом металла.

   Примеры: HNO3, HCl, H3PO4.

4. Соли — это вещества, состоящие из катиона металла и кислотного остатка.

   Примеры: NaCl, CaCO3, K2SO4.

Краткое представление о том, как классифицируются вещества, можно получить из диаграммы.

Номенклатура неорганических веществ

Если названия простых веществ чаще всего совпадают с названиями химических элементов, то для сложных веществ существует два типа номенклатуры: тривиальная и систематическая.

В тривиальной номенклатуре вещества называются в соответствии с их спецификой, например, особым запахом или цветом.

В систематической номенклатуре название зависит от типа неорганического вещества.

Оксиды

Напоминание: Если степень окисления элемента постоянна, она не указывается в конце названия.

Примеры названий оксидов.

• Fe2O3 — это оксид железа(III). Читайте: Железо II о III.

• Na2O — оксид натрия. Там написано: Натрий ди-О.

Основание

Примеры названий гидроксидов.

• Fe(OH)3 — гидроксид железа(III). В нем трижды написано: ferrum o ash.

• NaOH — гидроксид натрия. Читайте: натрий о золе.

Соли

Примеры названий солей.

• KNO3 — нитрат калия. Читайте: Калий en o tri.

• AlCl3 — хлорид алюминия. Произносится: хлорид алюминия.

Кислоты

Необходимо выучить названия кислот, кислотных остатков и их формулы, как показано в таблице ниже.

Кислотные формулы

Названия кислот

Формулы кислотных остатков

Название кислотных остатков

ВЧ	Фтористый водород, плавиковая кислота	F-	Фторид
HCl	Хлористый водород, соляная кислота	Хлорид —	Хлорид
HBr	Бромистый водород	I-	Йодид
H2S	Сульфид водорода	S2-	Сульфид
HCN	Цианид	Хлорид —	Цианид
HNO2	Азот	NO2-	Нитрит
HNO2	Азот	NO3-	Нитрат
H3PO4	Ортофосфор	PO43-	Фосфат
H3AsO4	Мышьяк	Мышьяк O43-	Арсенат
H2SO4	Сернистый	SO32-	Сульфит
H2SO4	Сера	SO42-	Сульфат
H2CO3	Углерод	CO32-	Карбонат
H2SiO3	силикагель	SiO32-	силикат
H2CrO4	хром	CrO42-	Хромат
H2Cr2O7	Дихроичный	Cr4O72-	Дихромат
HMnO2	Марганец	MnO4-	Перманганат калия
HClO	хлорид	ClO-	Гипохлорит
HClO2	хлорид	ClO2-	Хлорат
HClO3	Хлорат	ClO3-	Хлорат
HClO4	Хлорат	Хлорид —	Перхлорат
HCOOH	Метан, муравьиная кислота	HCOO-	Соль муравьиной кислоты
CH3COOH	Этан, уксусная кислота	CH3COO-	Ацетат
H3C2O4	Этанол, щавелевая кислота	C2O4-	Оксалат

Периодический закон

Периодический закон химических элементов упоминается в двух вариантах: классическом и современном.

Классический, в изложении его первооткрывателя Д.И. Менделеева: свойства простых предметов, а также формы и свойства соединений элементов периодически зависят от атомного веса элементов.

Современный: свойства простых объектов, а также свойства и формы соединений элементов периодически зависят от ядерного заряда (порядкового номера) атомов элементов.

Графическим представлением периодического закона является периодическая система элементов, которая представляет собой естественную классификацию химических элементов, основанную на регулярном изменении их свойств в зависимости от зарядов их атомов. наиболее распространенными представлениями системы периодической таблицы Д.И. Менделеева являются краткая и длинная формы.

Группы и периоды Периодической системы

Вертикальные ряды в периодической системе называются группами. В группировке элементы группируются в соответствии с их наивысшей степенью окисления. Каждая группа состоит из основной группы и подгруппы. Главная подгруппа состоит из элементов меньших периодов и элементов больших периодов, сходных по своим свойствам. Минорная подгруппа состоит только из элементов больших периодов. Химические свойства элементов основных и второстепенных групп сильно отличаются.

Цикл — это горизонтальный ряд элементов, расположенных в порядке возрастания их атомного номера. В периодической системе существует семь периодов: первый, второй и третий периоды известны как короткие периоды и содержат 2, 8 и 8 элементов соответственно; остальные периоды известны как длинные периоды: четвертый и пятый периоды содержат по 18 элементов, шестой период — 32 элемента, а седьмой период (который еще не завершен) — 31 элемент. Каждый период, кроме первого, начинается со щелочного металла и заканчивается инертным газом.

Физический смысл порядка химического элемента: число протонов в ядре и число электронов, вращающихся вокруг ядра, равно порядку элемента.

Свойства таблицы Менделеева

Вспомните, что в периодической таблице группы называются вертикальными рядами, а химические свойства элементов в первичных и вторичных группах сильно отличаются.

Свойства элементов в подгруппах регулярно меняются сверху вниз.

• Металлические свойства увеличиваются, а неметаллические уменьшаются.
• Атомный радиус увеличивается.
• Сила оснований и анаэробных кислот элемента увеличивается.
• Электроотрицательность уменьшается.

Все элементы, кроме гелия, неона и аргона, образуют кислородные соединения; всего существует восемь форм кислородных соединений. В периодической таблице они обычно представлены общими формулами, расположенными под каждой группой в порядке возрастания степени окисления элементов: R2O, RO, R2O3, RO2, R2O5, RO3, R2O7, RO4, где символ R обозначает элемент данной группы. Формула высших оксидов относится ко всем элементам группы, за исключением особых случаев, когда степень окисления элемента не равна номеру группы (например, фтор).

Оксиды состава R2O проявляют сильную основность, которая увеличивается с ростом порядка, а оксиды состава RO (кроме BeO) проявляют основность. Оксиды состава RO2, R2O5, RO3 и R2O7 проявляют кислотные свойства, причем их кислотность возрастает с увеличением порядкового номера.

Элементы главных подгрупп, начиная с четвертой группы, образуют газообразные водородные соединения. Существует четыре формы этого соединения. Они располагаются под элементами главной подгруппы и выражаются в общей формуле в порядке RH4, RH3, RH2, RH.

Соединение RH4 является нейтральным; RH3 — слабоосновным; RH2 — слабокислым; RH — сильнокислым.

Напомним, что период — это горизонтальный ряд элементов, расположенных в порядке возрастания их порядкового номера (атомного номера).

С течением времени, по мере увеличения порядкового номера элемента.

• Электроотрицательность увеличивается.
• Металлические свойства уменьшаются, а неметаллические свойства увеличиваются.
• Атомный радиус уменьшается.

Щелочные и щелочноземельные элементы

К таким элементам относятся элементы первой и второй групп периодической таблицы. Щелочные металлы группы I — это мягкие, серебристые металлы, которые легко режутся ножом. Все они имеют электрон на своей внешней оболочке и очень хорошо реагируют. Щелочноземельные металлы второй группы также серебристые. Два электрона располагаются во внешней оболочке, поэтому эти металлы менее охотно взаимодействуют с другими элементами. Щелочноземельные металлы плавятся и кипят при более высоких температурах, чем щелочные металлы.

Показать / скрыть текст

Щелочные металлы	щелочноземельные металлы
литий 3	Бериллий Be 4
натрий 11	Магний Mg 12
Калий 19	Кальций Ca 20
Рубидий Rb 37	Старый стронций 38
Цезий Cs 55	Барий Ba 56
Францисканец 87	Радий Ра 88

Лантаниды (редкоземельные элементы) и актиниды

Лантаниды — это группа элементов, первоначально найденных в редких минералах; отсюда их название «редкоземельные» элементы. Позже было обнаружено, что они не такие редкие, как считалось сначала, отсюда и название лантаниды для редкоземельных элементов. Лантаниды и актиниды занимают два блока под главной таблицей элементов. Обе группы включают металлы; все лантаниды (кроме прометия) нерадиоактивны; актиниды, напротив, радиоактивны.

Показать / скрыть текст

Лантаниды	Актиниды
Лантаниды La 57	Актиниум Ac 89
Церий Ce 58	90 Th
Призма 59	Протактиний Pa 91
Неодим Nd 60	Уран 92
Прометей Pm 61	Нептуний Np 93
Самарий 62	Pu 94 Плутоний
Europa Europium Eu 63	Америций 95
Gd 64 Гадолиний	Кюриэн Cm 96
Торий 65	Berkley Bk 97
Dy 66 Диспрозий	Cf 98 Калифорния
Кадмий Ho 67	Эйнштейниум Es 99
Эрбий 68	Германий Fm 100
Тулий Tm 69	Менделевий Md 101
Иттербий 70	Нобелиум № 102

Галогены и благородные газы

Галогены и благородные газы относятся к группам 17 и 18 периодической таблицы. Галогены являются неметаллическими элементами, и оба они имеют семь электронов на своих внешних оболочках. У благородных газов все электроны находятся на внешних оболочках, поэтому они почти не участвуют в образовании соединений. Эти газы называют «благородными газами», потому что они редко вступают в реакцию с другими элементами; другими словами, они относятся к членам благородных каст, которые традиционно сторонятся других групп людей в обществе.

Показать / скрыть текст

Галогены	инертные газы
Фторид F 9	Гелий He 2
Хлор Cl 17	Неон 10
Бромид Br 35	Аргон Ar 18
Йод I 53	Криптон К 36
Астат 85	Ксенон Xe 54
—	Радон Rn 86

Переходные металлы

Переходные металлы занимают группы 3-12 в периодической таблице. Большинство из них плотные, твердые и обладают хорошей электро- и теплопроводностью. Их валентные электроны (в сочетании с другими элементами) находятся в нескольких электронных оболочках.

Показать / скрыть текст

Переходные металлы

Скандинавский 21

Титан Ti 22

Ванадий V 23

Хром 24

Марганец Mn 25

Железо 26

Кобальт 27

Никель 28

Медь 29

Цинк Zn 30

Y Иттрий 39

Цирконий Zr 40

Nb 41 Ниобий

Молибден 42

Tc 43

Рутений Ru 44

Родий 45

Палладий Pd 46

Серебро Ag 47

Кадмий Cd 48

Лютеций 71

Гафний Hf 72

Тантал Ta 73

Вольфрам W 74

Рений 75

Os 76 Осмий

Иридиум Иридиум 77

Платина 78

Золото Au 79

Ртуть Hg 80

Laurenci Lr 103

Резерфордий Rf 104

Дубний Db 105

Сибирь 106

Бор Bh 107

Hassium Hs 108

Гора Метнериус 109

Дармштадтиус Ds 110

Раднюс Rg 111

Коперник Cn 112

Металлоиды

Группы металлов занимают группы 13-16 периодической таблицы. Такие металлы, как бор, германий и кремний, являются полупроводниками и используются в компьютерных чипах и печатных платах.

Показать / скрыть текст

Металлические группы

Бор B 5

Кремний Кремний 14

Германий Ge 32

Мышьяк 33

Сурьма Sb 51

Теллурит 52

Полоний P84

Постпереходными металлами

Элементы, известные как постпереходные металлы, относятся к группам 13-15 периодической таблицы. В отличие от металлов, они не блестят, а имеют матовый цвет. По сравнению с переходными металлами, постпереходные металлы мягче, имеют более низкие температуры плавления и кипения и более электроотрицательны. Их валентные электроны, которые связаны с другими элементами, расположены только на внешней электронной оболочке. Постпереходные элементы группы металлов имеют гораздо более высокую температуру кипения, чем группа металлов.

Показать / скрыть текст

Постпереходные металлы

Al 13

Галлий 31

Индий на 49

Олово Олово 50

Таллий Тл 81

Свинец Pb 82

Висмут 83

Неметаллы

Из всех элементов, классифицируемых как неметаллы, водород относится к группе 1 периодической таблицы, а остальные — к группам 13-18. Неметаллы не являются хорошими проводниками тепла и электричества. Обычно они находятся в газообразном (водород или кислород) или твердом (углерод) состоянии при комнатной температуре.

Показать / скрыть текст

Неметаллы

водород H 1

Углерод C 6

Азот N 7

Кислород O 8

Фосфор P 15

Сера S 16

Селен Se 34

Флеровиум Fl 114

Ununseptium Uus 117

Агрегатное состояние вещества

Материя может существовать в нескольких агрегатных состояниях, три из которых вам знакомы: твердые тела, жидкости и газы. Например, вода в природе существует во всех трех агрегатных состояниях: твердом (например, лед и снег), жидком (жидкая вода) и газообразном (водяной пар). Известно, что вещества не могут существовать во всех трех состояниях полимеризации при нормальных условиях. Одним из таких веществ является, например, двуокись углерода. При комнатной температуре он представляет собой газ без запаха и цвета. При температуре -79°C он «замерзает» и переходит в твердое полимеризованное состояние. Обычное (тривиальное) название этого вещества — «сухой лед». Такое название это вещество получило потому, что сухой лед превращается в углекислый газ, не тая, то есть не переходя в жидкое полимерное состояние, которое присутствует, например, в воде.

Таким образом, можно сделать важный вывод. Вещество, переходящее из одного состояния полимеризации в другое, не превращается в другое вещество. Процесс изменения, трансформации, сам по себе называется феноменом.

Физические явления. Физические свойства веществ.

Когда вещество изменяет свое общее состояние, но не превращается в другое вещество, это явление называется физическим явлением. Каждое отдельное вещество обладает определенными свойствами. Свойства веществ могут быть разными или похожими друг на друга. Каждое вещество описывается набором физических и химических свойств. Рассмотрим в качестве примера воду. Вода замерзает и превращается в лед при 0°C, а кипит и превращается в пар при +100°C. Эти явления являются физическими в том смысле, что вода не превращается ни в какое другое вещество, а только в свое агрегатное состояние. Эти температуры замерзания и кипения являются физическими свойствами, присущими только воде.

Свойства вещества, которые определяются путем измерения или визуального осмотра без превращения одного вещества в другое, называются физическими свойствами.

Испарение спирта, как и испарение воды, — это физическое явление, при котором вещества изменяют свое агрегатное состояние. Проведя эксперимент, можно увидеть, что спирт испаряется быстрее, чем вода — таковы физические свойства этих веществ.

К основным физическим свойствам веществ относятся следующие: агрегатное состояние, цвет, запах, растворимость в воде, плотность, температура кипения, температура плавления, теплопроводность, электропроводность. Физические свойства, такие как цвет, запах, вкус и форма кристаллов, можно наблюдать визуально, а плотность, электропроводность, температуры плавления и кипения определяются путем измерения. Информацию о физических свойствах многих веществ можно найти в специализированной литературе, например, в справочниках. Физические свойства вещества зависят от состояния его полимеризации. Например, лед, вода и водяной пар имеют разную плотность.

Газообразный кислород бесцветен, а жидкий — голубой. Например, медь — единственный металл, имеющий красный цвет. Только поваренная соль имеет соленый вкус. Йод представляет собой почти черное твердое вещество, которое при нагревании становится фиолетовым. В большинстве случаев, чтобы определить вещество, мы должны рассмотреть несколько его свойств.

• Цвет — бесцветный (в небольших объемах)
• Запах — Без запаха
• Состояние полимеризации — жидкое при нормальных условиях
• Плотность — 1 г/мл
• Температура кипения — +100°C
• Температура плавления — 0°C
• Теплопроводность — низкая
• Электропроводность — чистая вода не проводит электричество

Кристаллические и аморфные вещества

При описании физических свойств твердого тела принято описывать структуру вещества. Когда мы рассматриваем образец соли под лупой, мы ясно видим, что соль состоит из множества крошечных кристаллов. В соляных рудах также можно найти очень крупные кристаллы. Кристаллы — это твердые тела, имеющие форму правильных многогранников Кристаллы бывают разных форм и размеров. Кристаллы некоторых веществ, например, поваренной соли, хрупкие и легко ломаются. Некоторые кристаллы также довольно твердые. Например, алмазы считаются одним из самых твердых минералов. Когда мы рассматриваем кристаллы поваренной соли под микроскопом, мы замечаем, что все они имеют схожую структуру. Если вы посмотрите, например, на структуру частиц стекла, то увидите, что они разные — все они известны как аморфные. К аморфным веществам относятся стекло, крахмал, янтарь и пчелиный воск. Аморфные вещества — это вещества, не имеющие кристаллической структуры.

Химические явления. Химическая реакция.

Если в физических явлениях вещества обычно изменяют только свое общее состояние, то в химических явлениях происходит превращение одного вещества в другое. Несколько простых примеров: горение спички сопровождается обугливанием древесины и выделением газообразных веществ, т.е. необратимым превращением древесины в другие вещества. Другой пример: бронзовые скульптуры со временем покрываются зеленым налетом. Причина этого в том, что бронза содержит медь. Этот металл медленно реагирует с кислородом, углекислым газом и влагой воздуха, в результате чего на поверхности скульптуры образуется новое зеленое вещество Химические явления — процесс, в результате которого вещества превращаются из одного вещества в другое Взаимодействие веществ с образованием новых веществ называется химической реакцией. Химические реакции происходят повсюду вокруг нас. Химические реакции происходят и внутри нас. В нашем организме многие вещества постоянно изменяются и вступают в реакцию друг с другом, образуя продукты реакции. Поэтому в химической реакции всегда есть вещества, которые реагируют, и вещества, которые образуются в результате реакции.

• Химическая реакция — это процесс, в котором вещества взаимодействуют друг с другом, в результате чего образуются новые вещества с новыми свойствами.
• Реагент — вещество, в котором происходит реакция.
• Продукт: вещество, образовавшееся в результате химической реакции

Химическая реакция обычно представлена диаграммой реакции РЕАГЕНТЫ -> ПРОДУКТЫ

• Реагенты — сырье, необходимое для проведения реакции.
• ПРОДУКТ — Новое вещество, которое образуется в результате реакции.

Все химические явления (реакции) сопровождаются определенными признаками, по которым их можно отличить от физических явлений. К ним относятся изменение цвета вещества, выделение газов, образование осадков, выделение тепла и излучение света.

Многие химические реакции сопровождаются выделением энергии в виде тепла и света. Как правило, эти явления сопровождаются реакциями горения. При реакциях горения в воздухе вещества реагируют с кислородом воздуха. Например, металлический магний сгорает на воздухе и дает яркое, ослепительное пламя. Именно поэтому магниевые лампы использовались для изготовления фотографий в первой половине двадцатого века. В некоторых случаях энергия может высвобождаться в виде света, но при этом не выделяется тепло. Планктон в Тихом океане может излучать яркий синий свет, который можно увидеть в темноте. Высвобождение энергии в виде света является результатом химической реакции, происходящей в организме этого вида планктона.

Краткое содержание статьи.

• Существует два основных типа веществ: вещества естественного происхождения и вещества искусственного происхождения
• В обычных условиях материя может существовать в трех общих состояниях
• Свойства вещества, которые определяются путем измерения или визуального осмотра без превращения одного вещества в другое, называются физическими свойствами.
• Кристаллы — это твердые тела, имеющие форму правильных многогранников.
• Аморфное вещество — вещество, не имеющее кристаллической структуры.
• Химическое явление — превращение одного вещества в другое
• Реагент: вещество, вступающее в химическую реакцию.
• Продукт: вещество, которое образуется в результате химической реакции
• Химические реакции могут сопровождаться выделением газов, осадков, тепла, света; изменением цвета вещества.
• Горение — сложный физико-химический процесс превращения сырья в продукты сгорания в ходе химической реакции, сопровождающийся интенсивным выделением тепла и света (пламя).

Основное отличие — физические и химические свойства

Свойства веществ можно разделить на две основные категории, а именно химические свойства и физические свойства. Если химический состав вещества изменяется в результате изменения какого-либо свойства, то это свойство является химическим. Однако если изменение какого-либо свойства не изменяет химический состав вещества, то это свойство является физическим свойством. Основное различие между физическим и химическим свойством заключается в том, что физическое свойство можно наблюдать без изменения химического состава вещества, тогда как химическое свойство можно наблюдать, изменив химический состав вещества.

Каковы физические свойства

Физические свойства — это свойства, которые можно измерить без изменения химического состава вещества. Эти свойства можно использовать для описания внешнего вида и размера вещества. Эти физические свойства также можно использовать для наблюдения и сравнения различных форм вещества.

Существует два основных типа физических свойств, а именно интенсивные свойства и экстенсивные свойства. Интенсивные свойства — это физические свойства, которые не зависят от количества вещества. Экстенсивные свойства зависят от количества вещества. Это означает, что при изменении количества вещества изменяются и его экстенсивные свойства.

Атрибуты, которые связаны с внешним видом вещества, являются интенсивными атрибутами. Например, цвет — это интенсивное свойство. Точки плавления и кипения веществ — это фиксированные (измеряемые как стандартные) значения, которые зависят только от типа вещества, а не от его количества. Плотность также является интенсивным свойством и не зависит от количества вещества, так как определяется как масса на единицу объема.

Рисунок 1: Синий цвет сульфата меди является одним из его физических свойств.

Широкий спектр свойств зависит от количества рассматриваемого вещества. При изменении количества вещества эти свойства также изменяются. Например, масса является физическим свойством, потому что она измеряется без изменения химического состава вещества. Масса — это широкое свойство, поскольку она является мерой количества вещества. Аналогично, объем, длина или другие измерения, которые изменяются при изменении количества вещества, считаются расширенными свойствами.

Каковы химические свойства

Химическое свойство — это свойство, которое можно измерить путем изменения химического состава вещества. Химический состав вещества подобен свойствам этого вещества; если химический состав меняется, вещество становится другим веществом. Химические свойства измеряют химические изменения, которые могут происходить в веществе, когда оно подвергается химической реакции. Поэтому, чтобы химические свойства проявились, необходимо изменить структуру образца.

Химические свойства вещества можно определить, наблюдая за реакцией вещества с кислотами, основаниями, водой или другими химическими веществами. Например, если определенное вещество может реагировать с окисляющим или восстанавливающим агентом, степень окисления элементов в этом веществе будет меняться. Таким образом, состояние окисления — это химическое свойство. Существует множество других химических свойств, таких как реакционная способность элементов, электроотрицательность, координационное число, энтальпия горения и т. Д.

Рисунок 2: Реакционная способность некоторых металлов

Химические свойства вещества тесно связаны с химическими связями, присутствующими в этом веществе. Для того чтобы изменить свойства вещества, мы должны либо образовать новые связи, либо разорвать существующие. Поэтому наблюдение за химическими свойствами всегда связано с обменом энергией между веществом и окружающей средой.

Разница между физическими и химическими свойствами

Определение

Физические свойстваФизические свойства — это свойства, которые можно измерить без изменения химического состава вещества.

Химические свойства Химические свойства — это свойства, которые можно измерить путем изменения химического состава вещества.

Химический состав

Физические свойства: Физические свойства можно измерить без изменения химического состава вещества.

Химические свойства: Химические свойства можно измерить путем изменения свойств вещества.

Химические связи

Физические свойстваФизические свойства не связаны напрямую с химической связью вещества.

Химические свойства: Химические свойства напрямую связаны с химической связью вещества.

Количество вещества

Физические свойстваФизические свойства могут зависеть или не зависеть от количества вещества.

Химические свойства: Химические свойства не зависят от количества вещества.

Примеры

Примерами физических свойств являются масса, плотность, цвет, объем и т. Д.

Примеры химических свойств включают химическую активность, число окисления, координационное число и т. Д.