Tiotals miljoner kemiska föreningar är kända, var och en baserad på ett relativt litet antal partiklar. Låt oss ta reda på hur synen på ämnets struktur och sammansättning förändrades.
Att veta att "vad är gjort av"
Ingots, smycken, mynt gjorda av guld, silver, svavelklumpar från vulkaniska källor, metalliskt järn och koppar har varit kända i årtusenden. Forntida forskare försökte förklara strukturen. Democritus skapade atomistik, Aristoteles blev "grundläggande far" för modern vetenskap. Forskare har utvecklat tankar om materia prima i form av fem primära element eller element: luft, vatten, jord, eld och eter.
Det forntida ämnet eller ämnet representerades som "från vilket något är gjort". Det fanns idéer om förekomsten av mycket små partiklar - atomer. Detta uttryck översatt från grekiska betyder "odelbar".
Ämnen - kluster av mycket små komponenter
Studiet av partiklar är nästan en detektivhistoria. Den enastående ryska forskaren M. Lomonosov använde ofta orden ”corpuscle” ”atom” och ”molekyl”. Allt var väldigt förvirrat: atomer är delbara eller inte, vad består det av?
Enligt beslutet från International Congress of Chemists 1860 är en atom den minsta partikeln som ingår i en enkel eller komplex substans. En molekyl är ett system med kärnor och elektroner med två eller flera atomer. Partiklar som är osynliga för det blotta ögat blir synliga endast med en stark förstoring av elektronmikroskopet.
Atomer, isotoper
Atomer består av kärnor och elektroner.De första är positivt laddade. Negativt laddade elektroner rör sig nära med stor hastighet. Kärnor innehåller elementära partiklar: protoner (positiva), neutroner (negativa).
Om antalet protoner är lika, och antalet neutroner är olika, har sådana atomer av samma element olika massor och egenskaper. De är isotoper. Väte med en proton i kärnan - protium - är det vanligaste i universum. Deuterium är en mer massiv isotop med en proton och en neutron i kärnan. Legenden om "levande" och "dött" vatten uppstod troligen på grund av toxiciteten för tungt vatten som innehåller deuterium.
Hela variationen av oorganiska ämnen, mineraler, stenar, en mängd organiska föreningar beror på:
- identiteten för partiklarna i en substans;
- närvaron av olika strukturella enheter (atomer, molekyler, joner);
- skillnader i laddningar, massor och storlekar av typer av atomer (kemiska element);
- Atomer och molekylers förmåga att förlora eller förvärva elektroner och förvandlas till jonladdade partiklar;
- ett stort antal elektroniska konfigurationer, kristallstrukturer;
- skillnader i partiklarnas energitillstånd.
Intressant fakta: Na, K, Ca, Cl-atomer är livshotande när de kommer in i kroppen, Na +, K +, Ca2 +, Cl-joner är säkra och viktiga för kroppen.
Funktioner i ämnets struktur
Ämnen kan vara molekylära och joniska. Gasformigt väte, syre, koldioxid, kväve, klor, ammoniak består av små molekyler med en liten massa.De har relativt låga smält- och kokpunkter.
Salter är främst joniska substanser. Inerta gaser, diamant, grafit består endast av atomer. Det speciella med strukturen hos metaller är närvaron av atomer, joner och "elektrongas". Olika kemiskt rena och mycket rena ämnen används inom kemi, framställning av läkemedel och andra produkter.
Intressant fakta: kunskap om ämnen är av praktiskt intresse för vanliga människor. Du kan spara på köp av läkemedel. Priset på originalläkemedel inkluderar marknadsföringskostnader (upp till 90% av läkemedelskostnaden). Generics är billiga analoger av de ursprungliga läkemedlen. De innehåller samma aktiva substanser, och skillnaderna är i produktion, komponenter, kliniska studier.
Enskilda ämnen och blandningar
Destillerat vatten är H2O-molekyler utan föroreningar. En sådan vätska används inte för att dricka och laga mat. Tillsammans med vatten måste joner från sammansättningen av lösliga ämnen (elektrolyter) komma in i människokroppen. Naturliga, mineraliska, kranvatten innehåller förutom vattenmolekyler, metalljoner, salter. Många av dem är viktiga för hälsan.
Ioner av makro- och mikroelement i produkter kallas felaktigt mineraler. De senare är solida naturliga kroppar, till exempel kvarts, flint, topas. Det är bättre att använda namnen "oorganiska näringsämnen", "mineraltillsatser."
Intressant fakta: när det saknas ett kemiskt element i form av en jon eller molekyler i mat, känner ingen person mättnad.Det finns en undermedveten önskan att kompensera för det befintliga underskottet på grund av andra komponenter i maten, vilket ofta leder till metaboliska störningar, fetma.
Runt oss domineras av blandningar som innehåller två eller flera enkla eller komplexa ämnen. Atmosfärisk luft är en blandning av gaser. Invånare i industriområden, städer, förutom gasformigt syre, kväve och koldioxid, andas in förbränningsprodukter från alla typer av bränsle, mikropartiklar av bly, kvicksilver och andra tungmetaller. Den toxiska effekten av en sådan "cocktail" är mycket farligare än skadorna på enskilda komponenter.
Ämnen runt och inuti levande organismer är olika, sammansatta av atomer, molekyler, joner. Det finns få arter av partiklar, men de skapar en stor variation av enkla och komplexa föreningar. Det är nödvändigt att föreställa sig, åtminstone i allmänhet, vad vatten, luft, mediciner och livsmedelsprodukter består av. Sådan kunskap ger fördelar i livet, hjälper till att bättre navigera i världen omkring oss, för att säkerställa vår säkerhet och överlevnad.