СКЛАДНІ РЕЧОВИНИ. БАГАТОМАНІТНІСТЬ РЕЧОВИН
Тема 1 ПОЧАТКОВІ ХІМІЧНІ ПОНЯТТЯ
& 15. СКЛАДНІ РЕЧОВИНИ. БАГАТОМАНІТНІСТЬ РЕЧОВИН
Вивчення параграфа допоможе вам:
· розрізняти прості й складні речовини;
· наводити приклади складних речовин;
· висловлювати судження про багатоманітність речовин
Попередній параграф був присвячений простим речовинам, а в цьому мова піде про складні речовини, яких значно більше.
ЯКІ РЕЧОВИНИ НАЗИВАЮТЬ СКЛАДНИМИ? На малюнку 60 розгляньте моделі молекул речовин води, вуглекислого і чадного газів. Ви бачите, що молекула кожної
Вода, чадний газ, вуглекислий газ – приклади складних речовин.
Складні речовини – це речовини, утворені з атомів двох і більше хімічних елементів.
Мал. 60. Моделі молекул води Н2О (а), вуглекислого газу СО2 (б), чадного газу СО (в)
Поверніться до попереднього параграфа та з наведеного в ньому переліку формул випишіть і прочитайте формули складних речовин.
Складні речовини досить часто називають хімічними сполуками або просто сполуками. Це не зовсім точна назва, оскільки деякі прості речовини можна розглядати
Поміркуйте, з атомів яких елементів утворилися сульфатна кислота і метан СН4? До простих чи складних речовин вони належать?
З власного досвіду ви знаєте, наскільки різними речовинами є цукор С12Н22О11 та оцтова кислота С2Н4О2 (з неї виготовляють оцет). Водночас, їх хімічні формули мають однаковий якісний склад. Молекули обох речовин утворені з атомів трьох хімічних елементів – Карбону, Гідрогену та Оксигену. Тобто, ці речовини є складними.
Складні речовини можуть мати однаковий якісний склад, але відрізняються за кількісним складом.
Подібно до букв алфавіту, що утворюють сотні тисяч слів, з атомів хімічних елементів утворилися мільйони речовин. Порівняно з цією цифрою, простих речовин зовсім небагато. Їх кілька сотень, тоді як відлік складних речовин ведеться не на сотні, а на мільйони (мал. 61).
Вивчаючи хімію далі, ви пересвідчитесь, що складні речовини під час хімічних явищ можуть розкладатись з утворенням інших речовин.
Складні речовини слід відрізняти від сумішей. Для цього ознайомтеся з інформацією, що міститься в таблиці 5.
Мал. 61. Складні речовини в ужитковій хімії
Таблиця 5
Порівняння властивостей сумішей і складних речовин
Суміш | Складна речовина |
Утворюється в результаті фізичного явища – змішування | Утворюється в результаті хімічного явища |
Властивості компонентів зберігаються | Властивості речовин, з яких одержано складну речовину, не зберігаються |
Кількісний склад може бути довільним | Кількісний склад сталий |
Може бути розділена фізичними методами | Не може бути розділена фізичними методами |
Класифікація речовин на прості й складні не єдина в хімії. Наступною ми розглянемо класифікацію речовин на органічні й неорганічні.
ОРГАНІЧНІ РЕЧОВИНИ. Органічні речовини отримали цю назву тому, що перші з них були виявлені в складі організмів. Нині серед органічних речовин значно більше таких, що відсутні в природі, а були створені людиною. Які речовини належать до органічних? Відповідь на це запитання ви знайдете в наведеному нижче визначенні.
Органічні речовини – це речовини, обов’язковим хімічним елементом яких є Карбон, сполучений зазвичай з Гідрогеном, а досить часто ще й з Оксигеном. Нітрогеном та деякими іншими хімічними елементами.
До простих чи складних слід віднести органічні речовини?
З моделями й назвами деяких органічних речовин ознайомтесь за мал. 62. З’ясуйте, зі скількох видів атомів утворена кожна з них.
Серед органічних речовин прості речовини відсутні.
НЕОРГАНІЧНІ РЕЧОВИНИ. До неорганічних речовин належать метали й неметали, тобто, всі прості речовини, а також складні речовини, у яких відсутні атоми Карбону. Виняток становлять деякі складні речовини, що містять атоми Карбону, але за властивостями схожі на неорганічні речовини. Це вуглекислий і чадний гази, харчова сода, кальцій карбонат (основна складова крейди) і деякі інші.
Мал. 62. Моделі молекул органічних речовин: а – метан (основний компонента природного газу),
Б – етанол (медичний спирт), в – етанова (оцтова кислота), г – кофеїн
Мал. 63. Класифікація речовин
Багатоманітність речовин ілюструє схема (мал. 63).
Скарбничка ерудита
Вам вже відомо, що серед простих речовин (а вони всі належать до неорганічних речовин) трапляються речовини з однаковою хімічною формулою, наприклад, графіт та алмаз. Тут однаковим є склад різних простих речовин. Та якщо для неорганічних речовин це поодинокі випадки, то серед органічних речовин – звичне явище. Наприклад, хімічній формулі С10Н22 відповідає 75 речовин. Як таке можливе? Річ у тім, що речовини можуть відрізнятися не лише якісним і кількісним складом, але й порядком сполучення атомів у молекулі, просторовим розташуванням структурних частинок речовини.
Одній хімічній формулі відповідає лише одна складна неорганічна речовина.
Багатоманітність речовин зумовлена здатністю атомів хімічних елементів існувати у вільному стані у вигляді кількох простих речовин, а також їх здатністю сполучатись між собою в різній кількості та різній послідовності й утворювати різні складні речовини.
ДОСЛІДЖУЄМО НА УРОЦІ ТА ВДОМА ЛАБОРАТОРНИЙ ДОСЛІД № 2
ОЗНАЙОМЛЕННЯ ЗІ ЗРАЗКАМИ ПРОСТИХ І СКЛАДНИХ РЕЧОВИН
Завдання 1. Ознайомтеся з назвами та формулами речовин, які видано. Розподіліть їх на групи неорганічних та органічних речовин.
Завдання 2. Речовини, віднесені вами до неорганічних, розподіліть на прості й складні. Прості речовини розподіліть на метали і неметали.
Завдання 3. Ознайомтеся з доступними для візуального сприйняття фізичними властивостями (колір, прозорість, запах, блиск) зразків металів і неметалів. Перевірте, чи розчиняються вони у воді.
Завдання 4. Ознайомтеся з доступними для візуального сприйняття фізичними властивостями зразків складних неорганічних та органічних речовин, згрупуйте їх за якісним складом. Перевірте, чи розчиняються вони у воді. Результати спостережень оформіть у робочих зошитах у табличній формі:
Група речовин | Назва речовини | Формула | Властивості | |
Колір | Прозорість | Запах | Блиск | Розчинність у воді |
Метали | ||||
Неметали | ||||
Складні неорганічні | ||||
Органічні |
Сформулюйте судження про багатоманітність речовин та спільність і відмінність їх властивостей.
1 Дайте визначення всіх понять, наявних у схемі, що на мал 64. Підтвердьте їх прикладами.
2. Чим відрізняються прості речовини від складних, а неорганічні від органічних?
3. Яка відмінність складних речовин від сумішей?
4. Про які причини багатоманітності речовин ви дізналися з параграфа?
5. 3 наведеного переліку хімічних формул:
Н2, H2S, С6Н6? Ва, С3Н8О3, CuO, КОН, Са, C5H12, CH5N, CO2, N2, ZnCO3, О3 – випишіть окремо формули:
А) металів і неметалів;
Б) простих і складних речовин;
В) органічних та неорганічних речовин.
6. Укажіть формули речовин з однаковим якісним складом:
NH4OH, С2Н5ОН, C6H12О6, С6Н5NH2, С6Н5ОН.
7. Укажіть, які речовини переважають у переліку: вода, кисень, етанова кислота, сульфатна кислота, цукор:
А) неорганічні;
Б) органічні;
В) органічні речовини відсутні;
Г) неорганічних та органічних речовин порівну.
Скориставшись додатковими інформаційними джерелами, знайдіть відомості про речовини-рекордсмени (за окремими фізичними властивостями) та підготуйте презентацію результатів вашого пошуку.