عناصر شیمیایی ساده و پیچیده هستند. مواد ساده و پیچیده هستند. عناصر شیمیایی انواع ساختار مواد

همه مواد به ساده و پیچیده تقسیم می شوند.

مواد ساده- اینها موادی هستند که از اتمهای یک عنصر تشکیل شده اند.

در برخی از مواد ساده، اتم های یک عنصر با یکدیگر ترکیب می شوند و مولکول هایی را تشکیل می دهند. چنین مواد ساده ای دارند ساختار مولکولی. این شامل: ، . همه این مواد از مولکول های دو اتمی تشکیل شده اند. (توجه داشته باشید که نام مواد ساده با نام عناصر یکی است!)

سایر مواد ساده دارند ساختار اتمی، یعنی از اتم هایی تشکیل شده اند که بین آنها پیوندهای خاصی وجود دارد. نمونه هایی از این مواد ساده همه (و غیره) و برخی (و غیره) هستند. نه تنها نام، بلکه فرمول این مواد ساده با نمادهای عناصر منطبق است.

همچنین گروهی از مواد ساده به نام وجود دارد. اینها عبارتند از: هلیوم He، نئون Ne، آرگون Ar، کریپتون Kr، زنون Xe، رادون Rn. این مواد ساده شامل دوست مرتبطبا دوست اتم

هر عنصر حداقل یک ماده ساده را تشکیل می دهد. برخی از عناصر می توانند نه یک، بلکه دو یا چند ماده ساده را تشکیل دهند. این پدیده آلوتروپی نامیده می شود.

آلوتروپیپدیده تشکیل چند ماده ساده توسط یک عنصر است.

مواد ساده مختلفی که توسط یک عنصر شیمیایی تشکیل می شوند نامیده می شوند تغییرات آلوتروپیک(اصلاحات).

تغییرات آلوتروپیک ممکن است در ترکیب مولکولی با یکدیگر متفاوت باشند. به عنوان مثال، عنصر اکسیژن دو ماده ساده را تشکیل می دهد. یکی از آنها متشکل از مولکول های دو اتمی O 2 است و همان نام عنصر- را دارد. یک ماده ساده دیگر از مولکول های O 3 سه اتمی تشکیل شده است و دارای اسم مناسب- ازن

اکسیژن O 2 و ازن O 3 دارای فیزیکی و متفاوت هستند خواص شیمیایی.

تغییرات آلوتروپیک می تواند باشد مواد جامدکه دارند ساختار متفاوتکریستال ها نمونه ها هستند تغییرات آلوتروپیککربن C - الماس و گرافیت.

تعداد مواد ساده شناخته شده (تقریباً 400) به طور قابل توجهی بیشتر از تعداد عناصر شیمیایی است، زیرا بسیاری از عناصر می توانند دو یا چند تغییر آلوتروپیک را ایجاد کنند.

مواد پیچیده- موادی که از اتم تشکیل شده اند عناصر مختلف.

نمونه هایی از مواد پیچیده: HCl، H 2 O، NaCl، CO 2، H 2 SO 4 و غیره.

مواد پیچیده اغلب ترکیبات شیمیایی نامیده می شوند. در ترکیبات شیمیایی، خواص مواد ساده ای که این ترکیبات از آنها به وجود می آیند، حفظ نمی شود. خواص یک ماده پیچیده با خواص مواد ساده ای که از آنها تشکیل شده است متفاوت است.

به عنوان مثال، کلرید سدیم NaCl را می توان از مواد ساده تشکیل داد - سدیم فلزی Na و کلر گازی Cl. خواص فیزیکی و شیمیایی NaCl با خواص Na و Cl 2 متفاوت است.

در طبیعت، به عنوان یک قاعده، آنها یافت نمی شوند مواد خالص، اما مخلوطی از مواد. که در فعالیت های عملیما معمولاً از مخلوطی از مواد نیز استفاده می کنیم. هر مخلوطی از دو یا تشکیل شده است بیشترموادی به نام اجزای مخلوط.

به عنوان مثال، هوا مخلوطی از چندین است مواد گازی: اکسیژن O 2 (21 درصد حجمی)، (78 درصد) و ... مخلوط ها محلول های بسیاری از مواد، آلیاژهای برخی فلزات و غیره هستند.

مخلوط مواد همگن (همگن) و ناهمگن (هتروژن) هستند.

مخلوط های همگن- اینها مخلوط هایی هستند که در آنها هیچ رابطی بین اجزا وجود ندارد.

مخلوط گازها (به ویژه هوا) و محلول های مایع (مثلاً محلول قند در آب) همگن هستند.

مخلوط های ناهمگن- اینها مخلوط هایی هستند که در آنها اجزاء توسط یک رابط از هم جدا می شوند.

ناهمگن شامل مخلوطی از جامدات (ماسه + پودر گچ)، مخلوط مایعات نامحلول در یکدیگر (آب + روغن)، مخلوط مایعات و جامدات نامحلول در آن (آب + گچ) است.

مهمترین تفاوت بین مخلوط ها و ترکیبات شیمیایی:

  1. در مخلوط ها، خواص مواد فردی (اجزا) حفظ می شود.
  2. ترکیب مخلوط ها ثابت نیست.

علم شیمی اشاره دارد به علوم طبیعی. او ترکیب، ساختار، خواص و تبدیل مواد، و همچنین پدیده های همراه با این دگرگونی ها را مطالعه می کند.

ماده یکی از اشکال اصلی وجود ماده است. ماده به عنوان شکلی از ماده متشکل از ذرات منفرد با درجات مختلف پیچیدگی است و جرم خاص خود را دارد، به اصطلاح

توده استراحت

    1. مواد ساده و پیچیده. آلوتروپی.

همه مواد را می توان به دو دسته تقسیم کرد ساده و مجتمع .

مواد ساده متشکل از اتم های یک عنصر شیمیایی، مجتمع - از اتم های چندین عنصر شیمیایی.

عنصر شیمیایی - این نوع خاصی از اتم با همان بار هسته ای است. از این رو، اتم کوچکترین ذره یک عنصر شیمیایی است.

مفهوم ماده ساده نمی توان با مفهوم شناسایی کرد

عنصر شیمیایی . یک عنصر شیمیایی با بار مثبت معینی بر روی هسته یک اتم مشخص می شود، ترکیب ایزوتوپی، خواص شیمیایی. خواص عناصر مربوط به آن است اتم های منفرد. یک ماده ساده با چگالی مشخص، حلالیت، نقطه ذوب و جوش و غیره مشخص می شود. این خواص به مجموعه ای از اتم ها مربوط می شود و برای مواد ساده مختلف متفاوت است.

ماده ساده - این شکل وجود یک عنصر شیمیایی در حالت آزاد است. بسیاری از عناصر شیمیایی چندین ماده ساده را تشکیل می دهند که از نظر ساختار و خواص متفاوت هستند. این پدیده نامیده می شود آلوتروپی ، و مواد تشکیل دهنده هستند تغییرات آلوتروپیک . بنابراین، عنصر اکسیژن دو تغییر آلوتروپیک را تشکیل می دهد - اکسیژن و ازن، عنصر کربن - الماس، گرافیت، کاربین، فولرن.

پدیده آلوتروپی به دو دلیل ایجاد می شود: تعداد متفاوت اتم ها در مولکول (به عنوان مثال، اکسیژن). در باره 2 و آزون در باره 3 ) یا تشکیل اشکال مختلف کریستالی (مثلاً کربن تغییرات آلوتروپیک زیر را تشکیل می دهد: الماس، گرافیت، کاربین، فولرن)، کاربین در سال 1968 (A. Sladkov، روسیه) و فولرن به صورت تئوری در سال 1973 کشف شد (D. بوچوار، روسیه)، و در سال 1985 - تجربی (G. Kroto و R. Smalley، ایالات متحده).

مواد پیچیده آنها نه از مواد ساده، بلکه از عناصر شیمیایی تشکیل شده اند. بنابراین، هیدروژن و اکسیژن، که بخشی از آب هستند، در آب نه به صورت گازی هیدروژن و اکسیژن با خواص مشخصه خود، بلکه به شکل وجود دارند. عناصر - هیدروژن و اکسیژن

کوچکترین ذره مواد با ساختار مولکولی، مولکولی است که خواص شیمیایی یک ماده معین را حفظ می کند. بر اساس مفاهیم مدرن، مولکول ها عمدتاً از موادی در حالت مایع و گاز تشکیل شده اند. بیشتر جامدات (بیشتر غیر آلی) از مولکول ها تشکیل نمی شوند، بلکه از ذرات دیگر (یون ها، اتم ها) تشکیل شده اند. نمک ها، اکسیدهای فلزی، الماس، فلزات و... ساختار مولکولی ندارند.

    1. جرم اتمی نسبی

روش‌های تحقیقاتی مدرن، تعیین جرم‌های اتمی بسیار کوچک را با دقت بیشتری ممکن می‌سازد. به عنوان مثال، جرم یک اتم هیدروژن است 1,674 10 -27 کیلوگرم، کربن - 1,993 10 -26 کیلوگرم.

در شیمی، به طور سنتی از مقادیر مطلق جرم اتمی استفاده نمی شود، بلکه از مقادیر نسبی استفاده می شود. در سال 1961 واحد جرم اتمی به تصویب رسید واحد جرم اتمی (مخفف a.u.m.) که می باشد 1/12 بخشی از جرم یک اتم ایزوتوپ کربن 12 با.

اکثر عناصر شیمیایی دارای اتم هایی با جرم های مختلف (ایزوتوپ) هستند. از همین رو جرم اتمی نسبی (یا فقط جرم اتمی) آ rیک عنصر شیمیایی مقداری برابر با نسبت است وزن متوسطاتم عنصر k 1/12 جرم اتم کربن 12 با.

جرم اتمی عناصر هستند آ r، جایی که شاخص r- حرف اولیه کلمه انگلیسی نسبت فامیلی - نسبت فامیلی. نوشته ها آ r (H)، A r (O) آ r (C)معنی: نسبی جرم اتمیهیدروژن، جرم اتمی نسبی اکسیژن، جرم اتمی نسبی کربن.

جرم اتمی نسبی یکی از ویژگی های اصلی یک عنصر شیمیایی است.

درباره اتم ها و عناصر شیمیایی

هیچ چیز دیگری در طبیعت وجود ندارد

نه اینجا و نه آنجا، در اعماق فضا:

همه چیز - از دانه های کوچک شن گرفته تا سیارات -

از عناصر یکپارچه تشکیل شده است.

S. P. Shchipachev، "خواندن مندلیف".

در شیمی، به جز اصطلاحات "اتم"و "مولکول"این مفهوم اغلب استفاده می شود "عنصر". این مفاهیم چه مشترکاتی دارند و چه تفاوتی با هم دارند؟

عنصر شیمیایی اینها اتمهایی از یک نوع هستند . بنابراین، برای مثال، تمام اتم های هیدروژن عنصر هیدروژن هستند. همه اتم های اکسیژن و جیوه به ترتیب عناصر اکسیژن و جیوه هستند.

در حال حاضر بیش از 107 نوع اتم، یعنی بیش از 107 عنصر شیمیایی شناخته شده است. لازم است بین مفاهیم "عنصر شیمیایی"، "اتم" و "ماده ساده" تمایز قائل شد.

مواد ساده و پیچیده

با توجه به ترکیب عنصری آنها متمایز می شوند مواد ساده، متشکل از اتم های یک عنصر (H 2، O 2، Cl 2، P 4، Na، Cu، Au) و مواد پیچیده، متشکل از اتم های عناصر مختلف (H 2 O ، NH 3 ، OF 2 ، H 2 SO 4 ، MgCl 2 ، K 2 SO 4).

در حال حاضر 115 عنصر شیمیایی شناخته شده است که حدود 500 ماده ساده را تشکیل می دهند.


طلای بومی یک ماده ساده است.

به توانایی یک عنصر برای وجود مواد ساده مختلف که از نظر خصوصیات متفاوت هستند گفته می شود آلوتروپیبه عنوان مثال، عنصر اکسیژن O دارای دو شکل آلوتروپیک است - دی اکسیژن O 2 و ازن O 3 با تعداد اتم های مختلف در مولکول ها.

اشکال آلوتروپیک عنصر کربن C - الماس و گرافیت - در ساختار بلورهایشان با هم تفاوت دارند.دلایل دیگری نیز برای آلوتروپی وجود دارد.

ترکیبات شیمیاییبه عنوان مثال، اکسید جیوه(II) HgO (که از ترکیب اتم های مواد ساده - جیوه جیوه و اکسیژن O 2 به دست می آید)، برومید سدیم (از ترکیب اتم های مواد ساده - سدیم سدیم و برم Br 2 به دست می آید).

بنابراین، بیایید موارد فوق را خلاصه کنیم. دو نوع مولکول ماده وجود دارد:

1. ساده- مولکول های چنین موادی از اتم هایی از یک نوع تشکیل شده اند. در واکنش های شیمیایی نمی توانند تجزیه شوند و چندین ماده ساده تر را تشکیل دهند.

2. مجتمع- مولکول های چنین موادی از اتم تشکیل شده اند انواع متفاوت. در واکنش های شیمیایی آنها می توانند تجزیه شوند و مواد ساده تری تشکیل دهند.

تفاوت بین مفاهیم "عنصر شیمیایی" و "ماده ساده"

بین مفاهیم تمایز قائل شوید "عنصر شیمیایی"و "ماده ساده"با مقایسه خواص مواد ساده و پیچیده امکان پذیر است. به عنوان مثال، یک ماده ساده - اکسیژن- گاز بی رنگی که برای تنفس و پشتیبانی از احتراق لازم است. کوچکترین ذره ماده سادهاکسیژن مولکولی است که از دو اتم تشکیل شده است. اکسیژن نیز در مونوکسید کربن موجود است ( مونوکسید کربن) و آب. با این حال، آب و مونوکسید کربن حاوی اکسیژن متصل به شیمیایی هستند که خواص یک ماده ساده را ندارد، به ویژه نمی توان از آن برای تنفس استفاده کرد. به عنوان مثال، ماهی ها اکسیژن متصل به مواد شیمیایی را که بخشی از مولکول آب است تنفس نمی کنند، بلکه اکسیژن آزاد محلول در آن را تنفس می کنند. بنابراین، هنگامی که از ترکیب هر ترکیب شیمیایی صحبت می کنیم، باید فهمید که این ترکیبات شامل مواد ساده نیستند، بلکه اتم ها را شامل می شود. نوع خاصی، یعنی عناصر مربوطه.

هنگامی که مواد پیچیده تجزیه می شوند، اتم ها می توانند در حالت آزاد آزاد شوند و ترکیب شوند و مواد ساده را تشکیل دهند. مواد ساده از اتم های یک عنصر تشکیل شده اند. تفاوت بین مفاهیم "عنصر شیمیایی" و "ماده ساده" نیز با این واقعیت تأیید می شود که یک عنصر می تواند چندین ماده ساده را تشکیل دهد. به عنوان مثال، اتم‌های عنصر اکسیژن می‌توانند مولکول‌های اکسیژن دو اتمی و مولکول‌های اوزون سه اتمی را تشکیل دهند. اکسیژن و ازن مواد ساده کاملا متفاوتی هستند. این واقعیت را توضیح می دهد که مواد بسیار ساده تری نسبت به عناصر شیمیایی شناخته شده اند.

با استفاده از مفهوم "عنصر شیمیایی" می توان تعریف زیر را برای مواد ساده و پیچیده ارائه داد:

مواد ساده آنهایی هستند که از اتمهای یک عنصر شیمیایی تشکیل شده باشند.

مواد پیچیده آنهایی هستند که از اتمهای عناصر شیمیایی مختلف تشکیل شده اند.

تفاوت بین مفاهیم "مخلوط" و "ترکیب شیمیایی"

مواد پیچیده اغلب نامیده می شوند ترکیبات شیمیایی.

سعی کنید به سوالات پاسخ دهید:

1. مخلوط ها از نظر ترکیب با ترکیبات شیمیایی چه تفاوتی دارند؟

2. خواص مخلوط ها و ترکیبات شیمیایی را با هم مقایسه کنید؟

3. به چه روش هایی می توان اجزای یک مخلوط و یک ترکیب شیمیایی را از هم جدا کرد؟

4. آیا می توان بر اساس آن قضاوت کرد نشانه های بیرونیدر مورد تشکیل مخلوط و یک ترکیب شیمیایی؟

ویژگی های مقایسه ای مخلوط ها و مواد شیمیایی

سوالاتی برای تطبیق مخلوط ها با ترکیبات شیمیایی

مقایسه

مخلوط ها

ترکیبات شیمیایی

چگونه مخلوط ها از نظر ترکیب با ترکیبات شیمیایی متفاوت هستند؟

مواد را می توان به هر نسبتی مخلوط کرد، به عنوان مثال. ترکیب متغیر مخلوط ها

ترکیب ترکیبات شیمیایی ثابت است.

خواص مخلوط ها و ترکیبات شیمیایی را مقایسه کنید؟

مواد موجود در مخلوط ها خواص خود را حفظ می کنند

موادی که ترکیبات را تشکیل می دهند، خواص خود را حفظ نمی کنند، زیرا ترکیبات شیمیایی با خواص دیگر تشکیل می شوند

از چه راه هایی می توان یک مخلوط و یک ترکیب شیمیایی را به اجزای تشکیل دهنده آن جدا کرد؟

مواد را می توان با وسایل فیزیکی جدا کرد

ترکیبات شیمیایی تنها از طریق واکنش های شیمیایی قابل تجزیه هستند

آیا می توان با علائم بیرونی درباره تشکیل مخلوط و یک ترکیب شیمیایی قضاوت کرد؟

اختلاط مکانیکی با انتشار گرما یا سایر علائم واکنش های شیمیایی همراه نیست

تشکیل یک ترکیب شیمیایی را می توان با علائم واکنش های شیمیایی قضاوت کرد

وظایف برای تجمیع

I. کار با شبیه سازها

II. مشکل را حل کنید

از لیست پیشنهادی مواد، مواد ساده و پیچیده را به طور جداگانه بنویسید:
NaCl، H2SO4، K، S8، CO2، O3، H3PO4، N2، Fe.
انتخاب خود را در هر مورد توضیح دهید.

III. به سوالات پاسخ دهید

№1

چند ماده ساده در یک سری فرمول نوشته شده است:
H 2 O، N 2، O 3، HNO 3، P 2 O 5، S، Fe، CO 2، KOH.

№2

هر دو ماده پیچیده هستند:

الف) C (زغال سنگ) و S (گوگرد)؛
ب) CO 2 (دی اکسید کربن) و H 2 O (آب).
ب) آهن (آهن) و CH4 (متان)؛
د) H 2 SO 4 ( اسید سولفوریک) و H 2 (هیدروژن).

№3

عبارت صحیح را انتخاب کنید:
مواد ساده از اتم هایی از یک نوع تشکیل شده اند.

الف) صحیح

ب) نادرست است

№4

آنچه برای مخلوط ها معمول است این است که
الف) ترکیب ثابتی دارند.
ب) مواد موجود در "مخلوط" خواص فردی خود را حفظ نمی کنند.
ج) مواد موجود در "مخلوط ها" را می توان با خواص فیزیکی جدا کرد.
د) مواد موجود در "مخلوط" را می توان با استفاده از آن جدا کرد واکنش شیمیایی.

№5

موارد زیر برای "ترکیبات شیمیایی" معمول است:
الف) ترکیب متغیر؛
ب) مواد موجود در یک "ترکیب شیمیایی" را می توان با وسایل فیزیکی جدا کرد.
ج) تشکیل یک ترکیب شیمیایی را می توان با علائم واکنش های شیمیایی قضاوت کرد.
د) ترکیب دائمی.

№6

در چه موردی صحبت می کنیم غدهچطور عنصر شیمیایی?
الف) آهن فلزی است که توسط آهنربا جذب می شود.
ب) آهن جزء زنگ است.
ج) آهن با درخشش فلزی مشخص می شود.
د) سولفید آهن حاوی یک اتم آهن است.

№7

در چه موردی از اکسیژن به عنوان یک ماده ساده صحبت می کنیم؟
الف) اکسیژن گازی است که از تنفس و احتراق پشتیبانی می کند.
ب) ماهی ها اکسیژن محلول در آب را تنفس می کنند.
ج) اتم اکسیژن بخشی از مولکول آب است.
د) اکسیژن بخشی از هوا است.

مواد ساده و پیچیده. عنصر شیمیایی

درباره اتم ها و عناصر شیمیایی

در شیمی، علاوه بر اصطلاحات "اتم" و "مولکول"، اغلب از مفهوم "عنصر" استفاده می شود، این مفاهیم چه مشترکاتی دارند و چه تفاوتی با هم دارند؟

عنصر شیمیایی اتم هایی از یک نوع هستند. بنابراین، برای مثال، تمام اتم های هیدروژن عنصر هیدروژن هستند. همه اتم های اکسیژن و جیوه به ترتیب عناصر اکسیژن و جیوه هستند.

در حال حاضر بیش از 107 نوع اتم، یعنی بیش از 107 عنصر شیمیایی شناخته شده است. لازم است بین مفاهیم "عنصر شیمیایی"، "اتم" و "ماده ساده" تمایز قائل شد.

مواد ساده و پیچیده

با توجه به ترکیب عنصری آنها، آنها بین مواد ساده متشکل از اتم های یک عنصر (H2، O2، Cl2، P4، Na، Cu، Au) و مواد پیچیده متشکل از اتم های عناصر مختلف (H2O، NH3، OF2، H2SO4) تمایز قائل می شوند. MgCl2، K2SO4).

در حال حاضر 115 عنصر شیمیایی شناخته شده است که حدود 500 ماده ساده را تشکیل می دهند.

طلای بومی یک ماده ساده است.

توانایی یک عنصر برای وجود مواد ساده مختلف که از نظر خصوصیات متفاوت هستند، آلوتروپی نامیده می شود. به عنوان مثال، عنصر اکسیژن O دارای دو شکل آلوتروپیک است - دی اکسیژن O2 و ازن O3c. عدد متفاوتاتم ها در مولکول ها

اشکال آلوتروپیکعنصر کربن C - الماس و گرافیت - ساختار بلورهای آنها متفاوت است دلایل دیگری برای آلوتروپی وجود دارد.

اشکال آلوتروپیک کربن:

گرافیت:

الماس:

مواد پیچیده اغلب ترکیبات شیمیایی نامیده می شوند، به عنوان مثال، اکسید جیوه (II) HgO (به دست آمده از ترکیب اتم های مواد ساده - جیوه جیوه و اکسیژن O2)، برومید سدیم (به دست آمده از ترکیب اتم های مواد ساده - سدیم سدیم و برم Br2) .

بنابراین، بیایید موارد فوق را خلاصه کنیم. دو نوع مولکول ماده وجود دارد:

1. ساده- مولکول های چنین موادی از اتم هایی از یک نوع تشکیل شده اند. در واکنش های شیمیایی نمی توانند تجزیه شوند و چندین ماده ساده تر را تشکیل دهند.

2.مجتمع- مولکول های این گونه مواد از اتم هایی با انواع مختلف تشکیل شده است. در واکنش های شیمیایی آنها می توانند تجزیه شوند و مواد ساده تری تشکیل دهند.

تفاوت بین مفاهیم "عنصر شیمیایی" و "ماده ساده"

مفاهیم "عنصر شیمیایی" و "ماده ساده" را می توان با مقایسه خواص مواد ساده و پیچیده تشخیص داد. به عنوان مثال، یک ماده ساده - اکسیژن - یک گاز بی رنگ است که برای تنفس و پشتیبانی از احتراق ضروری است. کوچکترین ذره ماده ساده اکسیژن، مولکولی است که از دو اتم تشکیل شده است. اکسیژن نیز در مونوکسید کربن (مونوکسید کربن) و آب وجود دارد. با این حال، آب و مونوکسید کربن حاوی اکسیژن متصل به شیمیایی هستند که خواص یک ماده ساده را ندارد، به ویژه نمی توان از آن برای تنفس استفاده کرد. به عنوان مثال، ماهی ها اکسیژن متصل به مواد شیمیایی را که بخشی از مولکول آب است تنفس نمی کنند، بلکه اکسیژن آزاد محلول در آن را تنفس می کنند. بنابراین، هنگامی که از ترکیب هر ترکیب شیمیایی صحبت می کنیم، باید درک کرد که این ترکیبات حاوی مواد ساده نیستند، بلکه اتم هایی از یک نوع خاص، یعنی عناصر مربوطه دارند.

هنگامی که مواد پیچیده تجزیه می شوند، اتم ها می توانند در حالت آزاد آزاد شوند و ترکیب شوند و مواد ساده را تشکیل دهند. مواد ساده از اتم های یک عنصر تشکیل شده اند. تفاوت بین مفاهیم "عنصر شیمیایی" و "ماده ساده" نیز با این واقعیت تأیید می شود که یک عنصر می تواند چندین ماده ساده را تشکیل دهد. به عنوان مثال، اتم‌های عنصر اکسیژن می‌توانند مولکول‌های اکسیژن دو اتمی و مولکول‌های اوزون سه اتمی را تشکیل دهند. اکسیژن و ازن مواد ساده کاملا متفاوتی هستند. این واقعیت را توضیح می دهد که مواد بسیار ساده تری نسبت به عناصر شیمیایی شناخته شده اند.

با استفاده از مفهوم "عنصر شیمیایی" می توان تعریف زیر را برای مواد ساده و پیچیده ارائه داد:

سادهبه موادی گفته می شود که از اتم های یک عنصر شیمیایی تشکیل شده اند.

مجتمعبه موادی گفته می شود که از اتم های عناصر شیمیایی مختلف تشکیل شده اند.

تفاوت بین مفاهیم "مخلوط" و "ترکیب شیمیایی"

مواد پیچیده اغلب ترکیبات شیمیایی نامیده می شوند.

لینک را دنبال کنید و تجربه تعامل مواد ساده آهن و گوگرد را مشاهده کنید.

سعی کنید به سوالات پاسخ دهید:

1. مخلوط ها از نظر ترکیب با ترکیبات شیمیایی چه تفاوتی دارند؟

2. خواص مخلوط ها و ترکیبات شیمیایی را با هم مقایسه کنید؟

3. به چه روش هایی می توان اجزای یک مخلوط و یک ترکیب شیمیایی را از هم جدا کرد؟

4. آیا می توان با علائم بیرونی درباره تشکیل مخلوط یا ترکیب شیمیایی قضاوت کرد؟

ویژگی های مقایسه ای مخلوط ها و مواد شیمیایی اتصالات

سوالاتی برای تطبیق مخلوط ها با ترکیبات شیمیایی

مقایسه

مخلوط ها

ترکیبات شیمیایی

چگونه مخلوط ها از نظر ترکیب با ترکیبات شیمیایی متفاوت هستند؟

مواد را می توان به هر نسبتی مخلوط کرد، به عنوان مثال. ترکیب متغیر مخلوط ها

ترکیب ترکیبات شیمیایی ثابت است.

خواص مخلوط ها و ترکیبات شیمیایی را مقایسه کنید؟

مواد موجود در مخلوط ها خواص خود را حفظ می کنند

موادی که ترکیبات را تشکیل می دهند، خواص خود را حفظ نمی کنند، زیرا ترکیبات شیمیایی با خواص دیگر تشکیل می شوند

از چه راه هایی می توان یک مخلوط و یک ترکیب شیمیایی را به اجزای تشکیل دهنده آن جدا کرد؟

مواد را می توان با وسایل فیزیکی جدا کرد

ترکیبات شیمیایی تنها از طریق واکنش های شیمیایی قابل تجزیه هستند

آیا می توان با علائم بیرونی درباره تشکیل مخلوط و یک ترکیب شیمیایی قضاوت کرد؟

اختلاط مکانیکی با انتشار گرما یا سایر علائم واکنش های شیمیایی همراه نیست

تشکیل یک ترکیب شیمیایی را می توان با علائم واکنش های شیمیایی قضاوت کرد

وظایف برای تجمیع

I. کار با شبیه سازها

شبیه ساز شماره 1

شبیه ساز شماره 2

شبیه ساز شماره 3

II. مشکل را حل کنید

از لیست پیشنهادی مواد، مواد ساده و پیچیده را به طور جداگانه بنویسید:

NaCl، H2SO4، K، S8، CO2، O3، H3PO4، N2، Fe.

انتخاب خود را در هر مورد توضیح دهید.

III. به سوالات پاسخ دهید

№1

چند ماده ساده در یک سری فرمول نوشته شده است:

H2O، N2، O3، HNO3، P2O5، S، Fe، CO2، KOH.

№2

هر دو ماده پیچیده هستند:

الف) C (زغال سنگ) و S (گوگرد)؛

ب) CO2 (دی اکسید کربن) و H2O (آب).

ب) آهن (آهن) و CH4 (متان)؛

د) H2SO4 (اسید سولفوریک) و H2 (هیدروژن).

№3

عبارت صحیح را انتخاب کنید:

مواد ساده از اتم هایی از یک نوع تشکیل شده اند.

الف) صحیح

ب) نادرست است

№4

آنچه برای مخلوط ها معمول است این است که

الف) ترکیب ثابتی دارند.

ب) مواد موجود در "مخلوط" خواص فردی خود را حفظ نمی کنند.

ج) مواد موجود در "مخلوط ها" را می توان با خواص فیزیکی جدا کرد.

د) مواد موجود در "مخلوط ها" را می توان با استفاده از یک واکنش شیمیایی جدا کرد.

№5

موارد زیر برای "ترکیبات شیمیایی" معمول است:

الف) ترکیب متغیر؛

ب) مواد موجود در یک "ترکیب شیمیایی" را می توان با وسایل فیزیکی جدا کرد.

ج) تشکیل یک ترکیب شیمیایی را می توان با علائم واکنش های شیمیایی قضاوت کرد.

د) ترکیب دائمی.

№6

در چه موردی از آهن به عنوان یک عنصر شیمیایی صحبت می کنیم؟

الف) آهن فلزی است که توسط آهنربا جذب می شود.

ب) آهن جزء زنگ است.

ج) آهن با درخشش فلزی مشخص می شود.

د) سولفید آهن حاوی یک اتم آهن است.

№7

در چه موردی از اکسیژن به عنوان یک ماده ساده صحبت می کنیم؟

الف) اکسیژن گازی است که از تنفس و احتراق پشتیبانی می کند.

ب) ماهی ها اکسیژن محلول در آب را تنفس می کنند.

ج) اتم اکسیژن بخشی از مولکول آب است.

د) اکسیژن بخشی از هوا است.


هنگام مطالعه مطالب پاراگراف های قبل، قبلاً با برخی از مواد آشنا شده اید. به عنوان مثال، یک مولکول گاز هیدروژن از دو اتم عنصر شیمیایی هیدروژن تشکیل شده است - H + H = H2.

مواد ساده موادی هستند که حاوی اتم هایی از یک نوع هستند

مواد ساده ای که برای شما شناخته شده است عبارتند از: اکسیژن، گرافیت، گوگرد، نیتروژن، تمام فلزات: آهن، مس، آلومینیوم، طلا و غیره. گوگرد فقط از اتم های عنصر شیمیایی گوگرد تشکیل شده است در حالی که گرافیت از اتم های عنصر شیمیایی کربن تشکیل شده است.

باید به وضوح بین مفاهیم تمایز قائل شد "عنصر شیمیایی"و "موضوع ساده". به عنوان مثال، الماس و کربن یک چیز نیستند. کربن یک عنصر شیمیایی است و الماس ماده ساده ای است که توسط عنصر شیمیایی کربن تشکیل شده است. که در در این موردیک عنصر شیمیایی (کربن) و یک ماده ساده (الماس) را متفاوت می نامند. غالباً یک عنصر شیمیایی و ماده ساده مربوط به آن یکسان نامیده می شوند. به عنوان مثال، عنصر اکسیژن مربوط به یک ماده ساده - اکسیژن است.

تشخیص کجا ما در مورددر مورد عنصر، و کجا در مورد ماده، باید یاد بگیرید! مثلاً وقتی می گویند اکسیژن بخشی از آب است، در مورد عنصر اکسیژن صحبت می کنیم. وقتی می گویند اکسیژن گازی است که برای تنفس ضروری است، در مورد ماده ساده اکسیژن صحبت می کنیم.

مواد ساده عناصر شیمیایی به دو گروه تقسیم می شوند: فلزات و غیر فلزات

فلزات و غیر فلزاتبه طور اساسی در آنها متفاوت است مشخصات فیزیکی. تمام فلزات در شرایط عادیجامدات، به استثنای جیوه - تنها فلز مایع . فلزات مات هستند و درخشندگی فلزی مشخصی دارند. فلزات انعطاف پذیر هستند و گرما و الکتریسیته را به خوبی هدایت می کنند.

نافلزات از نظر خواص فیزیکی مشابه یکدیگر نیستند. بنابراین، هیدروژن، اکسیژن، نیتروژن گاز هستند، سیلیکون، گوگرد، فسفر جامد هستند. تنها مایع غیر فلزی برم است که مایعی قرمز مایل به قهوه ای است.

اگر خرج کنید خط مشروطاز عنصر شیمیایی بور به عنصر شیمیایی استاتین و سپس در نسخه طولانی سیستم تناوبیواقع در بالای خط عناصر غیر فلزیو زیر آن - فلز. که در نسخه کوتاهجدول تناوبی شامل عناصر غیرفلزی در زیر این خط و عناصر فلزی و غیرفلزی بالای آن است. این بدان معناست که تشخیص فلزی یا غیرفلزی بودن یک عنصر با استفاده از آن راحت‌تر است نسخه طولانیسیستم تناوبی این تقسیم مشروط است، زیرا همه عناصر در یک راه یا دیگری هر دو فلزی و خواص غیر فلزی، اما در بیشتر موارد این توزیع با واقعیت مطابقت دارد.

مواد پیچیده و طبقه بندی آنها

اگر مواد ساده فقط یک نوع اتم داشته باشند، به راحتی می توان حدس زد که مواد پیچیده حاوی چندین نوع باشند اتم های مختلف، حداقل دو. نمونه ای از یک ماده پیچیده آب است، فرمول شیمیایی آن را می دانید - H2O. مولکول های آب از دو نوع اتم تشکیل شده اند: هیدروژن و اکسیژن.

مواد پیچیده- مواد حاوی اتم های مختلف

بیایید آزمایش زیر را انجام دهیم.پودرهای گوگرد و روی را مخلوط کنید. مخلوط را روی یک ورق فلزی قرار دهید و با استفاده از یک مشعل چوبی آن را آتش بزنید. این مخلوط مشتعل می شود و به سرعت با شعله ای روشن می سوزد. پس از اتمام واکنش شیمیایی، ماده جدیدی تشکیل شد که شامل اتم های گوگرد و روی بود. خواص این ماده کاملاً متفاوت از آن است مواد اولیه– گوگرد و روی

مواد پیچیده معمولاً به دو گروه تقسیم می شوند: نه مواد آلیو مشتقات و مواد آلی و مشتقات آنها.مثلا، سنگ نمک- این ماده معدنیو نشاسته موجود در سیب زمینی یک ماده آلی است.

انواع ساختار مواد

بر اساس نوع ذرات تشکیل دهنده مواد، مواد به مواد تقسیم می شوند مولکولی و نه ساختار مولکولی.

این ماده ممکن است حاوی ذرات ساختاری مختلفی باشد، مانند اتم ها، مولکول ها، یون ها.در نتیجه، سه نوع ماده وجود دارد: مواد با ساختار اتمی، یونی و مولکولی. مواد انواع مختلفساختمان ها خواهند داشت خواص مختلف.

مواد ساختار اتمی

نمونه ای از مواد ساختار اتمیممکن است موادی توسط عنصر کربن تشکیل شده باشد: گرافیت و الماس. این مواد تنها حاوی اتم های کربن هستند، اما خواص این مواد بسیار متفاوت است. گرافیت- یک ماده شکننده و به راحتی لایه بردار رنگ خاکستری مشکی. الماس– شفاف، یکی از سخت ترین مواد معدنی روی کره زمین. چرا موادی که از یک نوع اتم تشکیل شده اند خواص متفاوتی دارند؟ همه چیز در مورد ساختار این مواد است. اتم های کربن در گرافیت و الماس ترکیب می شوند به روش های مختلف. مواد ساختار اتمی دارند دمای بالادر حال جوش و ذوب، به عنوان یک قاعده، نامحلول در آب، غیر فرار.

شبکه کریستال - یک تصویر هندسی کمکی که برای تجزیه و تحلیل ساختار یک کریستال معرفی شده است.

مواد ساختار مولکولی

مواد ساختار مولکولی- اینها تقریباً همه مایعات و بیشتر مواد گازی هستند. نیز وجود دارد مواد کریستالی، قسمت شبکه کریستالیکدام مولکول ها را شامل می شود. آب ماده ای با ساختار مولکولی است. یخ نیز ساختار مولکولی دارد، اما بر خلاف آب مایع، دارای یک شبکه کریستالی است که در آن تمام مولکول ها به طور دقیق مرتب شده اند. مواد ساختار مولکولی نقطه جوش و ذوب پایینی دارند، معمولا شکننده هستند و رسانای الکتریسیته نیستند.

مواد ساختار یونی

مواد ساختار یونی- اینها مواد کریستالی جامد هستند. نمونه ای از یک ماده ترکیب یونیشاید نمک. فرمول شیمیایی آن NaCl است. همانطور که می بینیم NaCl از یون ها تشکیل شده است Na+ و Cl⎺،متناوب در مکان های خاص(گره ها) شبکه کریستالی. موادی با ساختار یونی نقطه ذوب و جوش بالایی دارند، شکننده هستند، معمولاً در آب بسیار محلول هستند و جریان الکتریکی را هدایت نمی کنند.

مفاهیم "اتم"، "عنصر شیمیایی" و "ماده ساده" نباید اشتباه گرفته شوند.

  • "اتم"- یک مفهوم خاص، زیرا اتم ها واقعا وجود دارند.
  • "عنصر شیمیایی"- این یک جمع است مفهوم انتزاعی; در طبیعت، یک عنصر شیمیایی به صورت آزاد یا شیمیایی وجود دارد اتم های پیوند خوردهیعنی مواد ساده و پیچیده.

نام عناصر شیمیایی و مواد ساده مربوطه در بیشتر موارد یکسان است.

وقتی در مورد یک ماده یا جزء مخلوط صحبت می کنیم - به عنوان مثال، یک فلاسک با گاز کلر پر شده است، محلول آببرم، بیایید یک تکه فسفر برداریم - ما در مورد یک ماده ساده صحبت می کنیم. اگر بگوییم اتم کلر دارای 17 الکترون است، ماده حاوی فسفر است، مولکول از دو اتم برم تشکیل شده است، منظور ما یک عنصر شیمیایی است.

لازم است بین خواص (مشخصات) یک ماده ساده (مجموعه ای از ذرات) و خواص (خصوصیات) یک عنصر شیمیایی (یک اتم جدا شده از یک نوع خاص) تمایز قائل شوید، جدول زیر را ببینید:

مواد پیچیده را باید از یکدیگر متمایز کرد مخلوط هاکه از عناصر مختلفی نیز تشکیل شده است.

نسبت کمی اجزای مخلوط می تواند متغیر باشد و ترکیبات شیمیاییترکیب ثابتی دارند

به عنوان مثال، در یک لیوان چای می توانید یک قاشق یا چند قاشق شکر و مولکول های ساکارز اضافه کنید. С12Н22О11دقیقا شامل 12 اتم کربن، 22 اتم هیدروژن و 11 اتم اکسیژن.

بنابراین، ترکیب ترکیبات را می توان با یک توصیف کرد فرمول شیمیایی، و ترکیب بدون مخلوط

اجزای مخلوط خواص فیزیکی و شیمیایی خود را حفظ می کنند. به عنوان مثال، اگر پودر آهن را با گوگرد مخلوط کنید، مخلوطی از دو ماده تشکیل می شود. گوگرد و آهن هر دو در این مخلوط خواص خود را حفظ می کنند: آهن توسط آهنربا جذب می شود و گوگرد توسط آب خیس نمی شود و روی سطح آن شناور می شود.

اگر گوگرد و آهن با یکدیگر واکنش دهند، ترکیب جدیدی با فرمول تشکیل می شود FeS، که نه خاصیت آهن و نه گوگرد را ندارد بلکه مجموعه ای از خواص خاص خود را دارد. در ارتباط FeSآهن و گوگرد به یکدیگر متصل هستند و جدا کردن آنها با استفاده از روش های مورد استفاده برای جداسازی مخلوط ها غیرممکن است.

بنابراین، مواد را می توان بر اساس چندین پارامتر طبقه بندی کرد:

نتیجه گیری از یک مقاله در مورد موضوع مواد ساده و پیچیده

  • مواد ساده- موادی که حاوی اتم هایی از یک نوع هستند
  • مواد ساده به فلزات و غیر فلزات تقسیم می شوند
  • مواد پیچیده- مواد حاوی اتم های مختلف
  • مواد پیچیده به دو دسته تقسیم می شوند آلی و معدنی
  • موادی با ساختار اتمی، مولکولی و یونی وجود دارد، خواص آنها متفاوت است
  • سلول کریستالی- یک تصویر هندسی کمکی برای تجزیه و تحلیل ساختار کریستالی معرفی شده است