Δεκάδες εκατομμύρια χημικές ενώσεις είναι γνωστές, καθεμία από τις οποίες βασίζεται σε σχετικά μικρό αριθμό σωματιδίων. Ας μάθουμε πώς άλλαξαν οι απόψεις για τη δομή και τη σύνθεση των ουσιών.
Να γνωρίζουμε ότι «από τι είναι φτιαγμένο»
Πλινθώματα, κοσμήματα, νομίσματα από χρυσό, ασήμι, κομμάτια θείου από ηφαιστειακές πηγές, μεταλλικό σίδερο και χαλκό είναι γνωστά εδώ και χιλιετίες. Οι αρχαίοι μελετητές προσπάθησαν να εξηγήσουν τη δομή. Ο Δημοκρατίας δημιούργησε ατομικά, ο Αριστοτέλης έγινε «ιδρυτής πατέρας» της σύγχρονης επιστήμης. Οι επιστήμονες ανέπτυξαν σκέψεις για την πρώτη ύλη με τη μορφή πέντε κύριων στοιχείων ή στοιχείων: αέρα, νερού, γης, φωτιάς και αιθέρα.
Η αρχαία ουσία ή ουσία αναπαρίστανται ως «από την οποία δημιουργείται κάτι» Υπήρχαν ιδέες για την ύπαρξη πολύ μικρών σωματιδίων - ατόμων. Αυτός ο όρος που μεταφράζεται από τα ελληνικά σημαίνει "αδιαίρετος".
Ουσίες - συστάδες πολύ μικρών συστατικών
Η μελέτη των σωματιδίων είναι σχεδόν μια ιστορία ντετέκτιβ. Ο εξαιρετικός Ρώσος επιστήμονας Μ. Λομονόσοφ συχνά χρησιμοποιούσε τις λέξεις «πτώμα» «άτομο» και «μόριο». Όλα ήταν πολύ μπερδεμένα: τα άτομα είναι διαιρετά ή όχι, από τι αποτελείται;
Σύμφωνα με την απόφαση του Διεθνούς Συνεδρίου Χημικών το 1860, ένα άτομο είναι το μικρότερο σωματίδιο που αποτελεί μέρος μιας απλής ή πολύπλοκης ουσίας. Ένα μόριο είναι ένα σύστημα πυρήνων και ηλεκτρονίων δύο ή περισσοτέρων ατόμων. Τα σωματίδια αόρατα με γυμνό μάτι γίνονται ορατά μόνο με ισχυρή μεγέθυνση του μικροσκοπίου ηλεκτρονίων.
Άτομα, ισότοπα
Τα άτομα αποτελούνται από πυρήνες και ηλεκτρόνια.Τα πρώτα χρεώνονται θετικά. Τα αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια πλησιάζουν με μεγάλη ταχύτητα. Οι πυρήνες περιέχουν στοιχειώδη σωματίδια: πρωτόνια (θετικά), νετρόνια (αρνητικά).
Εάν ο αριθμός των πρωτονίων είναι ο ίδιος και ο αριθμός των νετρονίων είναι διαφορετικός, τότε τέτοια άτομα του ίδιου στοιχείου έχουν διαφορετικές μάζες και ιδιότητες. Είναι ισότοπα. Το υδρογόνο με ένα πρωτόνιο στον πυρήνα - το πρωτόνιο - είναι το πιο κοινό στο σύμπαν. Το δευτέριο είναι ένα πιο ογκώδες ισότοπο με ένα πρωτόνιο και ένα νετρόνιο στον πυρήνα. Ο θρύλος του «ζωντανού» και του «νεκρού» νερού προήλθε πιθανώς λόγω της τοξικότητας του βαρέου νερού που περιέχει δευτέριο.
Η όλη ποικιλία ανόργανων ουσιών, μετάλλων, πετρωμάτων, αφθονίας οργανικών ενώσεων οφείλεται σε:
- την ταυτότητα των σωματιδίων μιας ουσίας ·
- την παρουσία διαφορετικών δομικών μονάδων (άτομα, μόρια, ιόντα) ·
- διαφορές σε φορτία, μάζες και μεγέθη τύπων ατόμων (χημικά στοιχεία) ·
- την ικανότητα των ατόμων και των μορίων να χάσουν ή να αποκτήσουν ηλεκτρόνια, μετατρέποντας σε σωματίδια φορτισμένα με ιόντα ·
- τεράστιος αριθμός ηλεκτρονικών διαμορφώσεων, κρυσταλλικών κατασκευών
- διαφορές στην ενεργειακή κατάσταση των σωματιδίων.
Ενδιαφέρον γεγονός: Τα άτομα Na, K, Ca, Cl είναι απειλητικά για τη ζωή όταν εισέρχονται στο σώμα, τα Na +, K +, Ca2 +, Clions είναι ασφαλή και ζωτικής σημασίας για το σώμα.
Χαρακτηριστικά της δομής των ουσιών
Οι ουσίες μπορεί να είναι μοριακές και ιονικές. Αέριο υδρογόνο, οξυγόνο, διοξείδιο του άνθρακα, άζωτο, χλώριο, αμμωνία αποτελούνται από μικρά μόρια με μικρή μάζα.Έχουν σχετικά χαμηλά σημεία τήξης και βρασμού.
Τα άλατα είναι κυρίως ιοντικές ουσίες. Τα αδρανή αέρια, το διαμάντι και ο γραφίτης αποτελούνται μόνο από άτομα. Η ιδιαιτερότητα της δομής των μετάλλων είναι η παρουσία ατόμων, ιόντων και "αερίου ηλεκτρονίων". Διάφορες χημικά καθαρές και εξαιρετικά καθαρές ουσίες χρησιμοποιούνται στη χημεία, την παραγωγή φαρμάκων και άλλων προϊόντων.
Ενδιαφέρον γεγονός: η γνώση των ουσιών έχει πρακτικό ενδιαφέρον για τους απλούς ανθρώπους. Μπορείτε να εξοικονομήσετε χρήματα από την αγορά ναρκωτικών. Η τιμή των αυθεντικών φαρμάκων περιλαμβάνει έξοδα μάρκετινγκ (έως και 90% του κόστους των φαρμάκων). Τα γενόσημα είναι φθηνά ανάλογα των αρχικών φαρμάκων. Περιέχουν τις ίδιες δραστικές ουσίες και οι διαφορές είναι στην παραγωγή, τα συστατικά, τον όγκο των κλινικών δοκιμών.
Μεμονωμένες ουσίες και μείγματα
Το απεσταγμένο νερό είναι μόρια H2O χωρίς ακαθαρσίες. Ένα τέτοιο υγρό δεν χρησιμοποιείται για πόσιμο και μαγείρεμα. Μαζί με το νερό, ιόντα από τη σύνθεση διαλυτών ουσιών (ηλεκτρολύτες) πρέπει να εισέλθουν στο ανθρώπινο σώμα. Το φυσικό, μεταλλικό νερό της βρύσης περιέχει, εκτός από μόρια νερού, μεταλλικά ιόντα, άλατα. Πολλά από αυτά είναι σημαντικά για την υγεία.
Τα ιόντα των μακρο- και μικροστοιχείων στα προϊόντα ονομάζονται λανθασμένα ορυκτά. Τα τελευταία είναι στερεά φυσικά σώματα, για παράδειγμα, χαλαζία, πυριτόλιθος, τοπάζι. Είναι καλύτερα να χρησιμοποιείτε τις ονομασίες "ανόργανα θρεπτικά συστατικά", "ανόργανα πρόσθετα".
Ενδιαφέρον γεγονός: όταν υπάρχει έλλειψη χημικού στοιχείου με τη μορφή ιόντων ή μορίων στα τρόφιμα, ένα άτομο δεν αισθάνεται κορεσμό.Υπάρχει μια υποσυνείδητη επιθυμία να αντισταθμιστεί το υπάρχον έλλειμμα λόγω άλλων συστατικών της τροφής, που συχνά οδηγεί σε μεταβολικές διαταραχές, την παχυσαρκία.
Γύρω μας κυριαρχούνται από μίγματα που περιέχουν δύο ή περισσότερες απλές ή πολύπλοκες ουσίες. Ο ατμοσφαιρικός αέρας είναι ένα μείγμα αερίων. Οι κάτοικοι βιομηχανικών περιοχών, πόλεων, εκτός από αέριο οξυγόνο, άζωτο και διοξείδιο του άνθρακα, εισπνέουν τα προϊόντα καύσης όλων των τύπων καυσίμων, μικροσωματιδίων μολύβδου, υδραργύρου και άλλων βαρέων μετάλλων. Η τοξική επίδραση ενός τέτοιου κοκτέιλ είναι πολύ πιο επικίνδυνη από τη βλάβη μεμονωμένων συστατικών.
Οι ουσίες γύρω και εντός των ζωντανών οργανισμών είναι ποικίλες, αποτελούμενες από άτομα, μόρια, ιόντα. Υπάρχουν λίγα είδη σωματιδίων, αλλά δημιουργούν μια μεγάλη ποικιλία απλών και σύνθετων ενώσεων. Είναι απαραίτητο να φανταστούμε, τουλάχιστον γενικά, από ποια νερό, αέρα, φάρμακα και προϊόντα διατροφής αποτελούνται. Αυτή η γνώση δίνει πλεονεκτήματα στη ζωή, βοηθά στην καλύτερη περιήγηση στον κόσμο γύρω μας, διασφαλίζοντας την ασφάλεια και την επιβίωσή μας.
