W życiu otaczają nas różne ciała i przedmioty. Na przykład w pomieszczeniu to okno, drzwi, stół, żarówka, filiżanka, na ulicy - samochód, sygnalizacja świetlna, asf alt. Każde ciało lub przedmiot składa się z materii. W tym artykule omówimy, czym jest substancja.
Czym jest chemia?
Jest to nauka o naturze, badająca substancje organiczne i nieorganiczne, ich strukturę, właściwości i przemiany w wyniku reakcji chemicznych. Chemia należy do jednej z rozległych dziedzin nauk przyrodniczych i zajmuje się badaniem interakcji między cząsteczkami i atomami. Daje jasne pojęcie o tym, czym jest substancja i jest bardzo ściśle powiązana z fizyką i biologią, a zatem należy do nauk przyrodniczych.
Znaczenie chemii w życiu człowieka
Minerały, żywe organizmy, skały i atmosfera składają się z różnych proporcji tych samych pierwiastków. Główną różnicą między przyrodą ożywioną a nieożywioną jest to, które cząsteczki powstały z pewnych pierwiastków chemicznych. Podstawą żywotnej aktywności naszej biosfery będzie:cykl pierwiastków chemicznych.
Życie ludzkie jest niemożliwe bez towarów przemysłowych (żywność, witaminy, leki, kosmetyki, włókna sztuczne, materiały budowlane, różne lakiery i farby, nawozy mineralne i wiele innych).
Cząsteczki i atomy
Wszystkie substancje składają się z bardzo małych cząsteczek zwanych molekułami (z łac. masa). Wszystkie cząsteczki składają się z jeszcze bardziej mikroskopijnych cząstek - atomów, a raczej jąder, które są otoczone wewnętrznymi i zewnętrznymi elektronami, które tworzą wiązania chemiczne. Atomy mają określoną masę, więc skład materii jest stały. Główne cechy budowy molekuły odkryto w toku badań naukowych nad reakcjami chemicznymi, analizą związków chemicznych oraz zastosowaniem metod fizycznych. Atomy w cząsteczkach są połączone wiązaniami chemicznymi. Mikroskopijne cząsteczki w cząsteczce mogą być naładowane dodatnio lub ujemnie.
Pojęcie materii
Co to jest substancja? Za substancję uważa się tę, z której składają się wszystkie ciała i przedmioty otaczającej przyrody. Wszystkie substancje zawierają cząsteczki, a cząsteczki z kolei składają się z atomów. Na przykład żelazny gwóźdź będzie ciałem, a żelazo będzie substancją. Każda substancja ma określony zestaw właściwości fizycznych i chemicznych.
Właściwości fizyczne obejmują cechy, które odróżniają jedną substancję od drugiej. Należą do nich: kruszywostan, gęstość, rozpuszczalność, kolor, połysk, temperatura (wrzenia lub topnienia), przewodność elektryczna.
Właściwości chemiczne - właściwości substancji reagujących i przejawiających się w procesach chemicznych (reakcjach).
Zadaniem chemii jest zapoznanie się z fizycznymi i chemicznymi właściwościami materii.
Odmiany substancji
Istnieją klasy substancji, które są proste i złożone. Substancje proste to substancje składające się z atomów jednego pierwiastka chemicznego. Na przykład cząsteczki gazów obojętnych (neon, argon, tlen, brom, jod). Substancje złożone obejmują wszystkie substancje, które powstały w wyniku połączenia różnych atomów (woda, sól kuchenna, dwutlenek węgla, nadmanganian potasu, sacharoza). Substancje aktywne - substancje w reakcjach chemicznych, które po koncentracji na powierzchni mogą zmniejszać napięcie powierzchniowe.
Materiały organiczne
Ta kategoria obejmuje wszystkie substancje zawierające węgiel. Wyjątkiem są węgliki, tlenki węgla, węglany oraz cyjanki i gazy zawierające węgiel.
Cząsteczka substancji sacharydowej składa się z trzech elementów i jest głównym źródłem energii dla żywych organizmów. Monosacharydy to związki, które nie ulegają krystalizacji. Oligosacharydy (sacharoza, laktoza, m altoza) składają się z dwóch, trzech lub czterech cząsteczek monosacharydów. poddane krystalizacji. Polisacharydy (glikogen, skrobia, arabany, ksylany) mają niesłodzony smak i nie rozpuszczają się w wodzie. Ich główną funkcją jestłączenie, sklejanie i wiązanie komórek. Lipidy to grupa związków występujących we wszystkich żywych komórkach. Wyglądają jak proste łańcuchy węglowe lub pozostałości cyklicznych cząsteczek. Dzielą się na tłuszcze (trójglicerydy i neutralne) oraz lipidy. To są trudne etery. Kwasy tłuszczowe (stearynowy, rycynowy) również występują w organizmach żywych. Lipoidy to substancje tłuszczopodobne, które są ważne ze względu na swoją strukturę. Tworzą wyraźnie zorientowane warstwy. Enzymy obejmują aktywne biologiczne akceleratory procesów o charakterze białkowym. Nie są one niszczone przez reakcje i różnią się od katalizatorów chemicznych tym, że są w stanie zwiększyć szybkość reakcji w normalnych warunkach.
Substancje nieorganiczne
Do substancji nieorganicznych należą: woda, tlen, węgiel, wodór, azot, potas, wapń, sód, fosfor, siarka.
Woda jest niezbędnym rozpuszczalnikiem i stabilizatorem. Ma dużą pojemność cieplną i przewodność cieplną. Środowisko wodne sprzyja zachodzeniu podstawowych reakcji chemicznych. Jest półprzezroczysty i praktycznie odporny na ściskanie.
Azot jest częścią wielu związków niebiałkowych. Siarka bierze czynny udział w ich budowie. Większość żywych organizmów zawiera fosfor w postaci mineralnej. Potas występuje w komórkach w postaci jonów. Aktywuje równowagę enzymów białkowych. Sód wchodzi w skład krwi i odgrywa główną rolę w regulowaniu bilansu wodnego całego organizmu. Żelazo bierze czynny udział w procesach oddychania, fotosyntezy oraz jest składnikiem hemoglobiny. W diecieosoba otrzymuje codziennie 2 mg miedzi. Jej niedobór objawia się anemią, zaburzeniami apetytu i chorobami serca. Mangan wpływa na procesy odnowy roślin. Cynk rozkłada kwas węglowy. Bor wpływa na wzrost różnych organizmów. W przypadku jej braku w glebie kwiaty i kanały przewodzące giną w roślinach. Molibden aktywnie niszczy pasożyty i zyskał dużą popularność w produkcji roślinnej.
Jaka jest różnica między substancjami nieorganicznymi a organicznymi?
Nie ma szczególnie silnych różnic zewnętrznych między tymi dwiema grupami substancji. Główna różnica polega na budowie, w której substancje nieorganiczne mają strukturę niemolekularną, a substancje organiczne mają strukturę molekularną.
Substancje nieorganiczne mają strukturę niecząsteczkową, dlatego charakteryzują się wysoką temperaturą topnienia i wrzenia. Nie zawierają węgla. Należą do nich gazy szlachetne (neon, argon), metale (wapń, wapń, sód), substancje amfoteryczne (żelazo, aluminium) i niemetale (krzem), wodorotlenki, związki dwuskładnikowe, sole.
Substancje organiczne o strukturze molekularnej. Mają dość niską temperaturę topnienia i szybko rozkładają się po podgrzaniu. Składa się głównie z węgla. Wyjątki: węgliki, węglany, tlenki węgla i cyjanki. Węgiel umożliwia powstawanie ogromnej liczby złożonych związków (ponad 10 milionów znanych jest w przyrodzie).
Większość ich klas należy do pochodzenia biologicznego (węglowodany, białka, lipidy, kwasy nukleinowe). Związki te obejmują azot, wodór, tlen, fosfor i siarkę.
Aby zrozumieć, czym jest substancja, musisz wyobrazić sobie, jaką rolę odgrywa w naszym życiu. Wchodząc w interakcje z innymi substancjami, tworzy nowe. Bez nich żywotna aktywność otaczającego świata jest nierozłączna i nie do pomyślenia. Wszystkie przedmioty składają się z określonych substancji, dlatego odgrywają ważną rolę w naszym życiu.