Диамантено сложно или просто. Прости и сложни вещества. Номенклатура. Получаване и свойства. Относителна атомна маса

Всички вещества, за които говорим в училищния курс по химия, обикновено се делят на прости и сложни. Простите вещества са тези вещества, чиито молекули съдържат атоми на един и същи елемент.Атомен кислород (O), молекулен кислород (O2) или просто кислород, озон (O3), графит, диамант са примери за прости вещества, които образуват химични елементикислород и въглерод. Съединенията се делят на органични и неорганични. Между неорганични вещества, на първо място, се разграничават следните четири класа: оксиди (или оксиди), киселини (кислородни и безкислородни), основи (водоразтворимите основи се наричат ​​основи) и соли. Съединенията на неметали (с изключение на кислорода и водорода) не са включени в тези четири класа, ще ги наречем условно "и други сложни вещества".

Простите вещества обикновено се разделят на метали, неметали и инертни газове. Металите включват всички химични елементи, чиито d- и f-поднива се запълват, това са елементи в 4-ти период: Sc - Zn, в 5-ти период: Y - Cd, в 6-ти период: La - Hg, Ce - Lu, в 7-ми период Ac - Th - Lr. Ако сега начертаем линия от Be до At сред останалите елементи, тогава металите ще бъдат разположени отляво и под нея, а неметалните отдясно и отгоре. Група 8 от периодичната таблица съдържа инертни газове. Елементите, разположени по диагонала: Al, Ge, Sb, Po (и някои други. Например Zn) в свободно състояние имат свойствата на метали, а хидроксидите имат свойствата както на основи, така и на киселини, т.е. са амфотерни хидроксиди. Следователно тези елементи могат да се считат за метални неметали, заемащи междинно положение между метали и неметали. По този начин, класификацията на химичните елементи зависи от това какви свойства ще имат техните хидроксиди: основни - това означава метал, киселинни - неметални и и двете (в зависимост от условията) - метал-неметал. Същият химичен елемент в съединения с най-ниско положително окислително състояние (Mn + 2, Cr + 2) проявява изразени "метални" свойства, а в съединения с максимално положително окислително състояние (Mn + 7, Cr + 6) проявява свойствата от типичен неметал. За да видите връзката прости вещества, оксиди, хидроксиди и соли, даваме обобщена таблица.

Всички вещества могат да бъдат разделени на прости и сложни. простВеществата се наричат ​​вещества, чиито молекули са съставени от атоми на един и същи елемент. Молекулите на простите вещества могат да се състоят от един (например He, Mg, Kr), два (например Cl 2, H 2, N 2) и повече атоми (например O 3, S 8) на един елемент. Простите вещества могат да бъдат метали (напр. желязо, мед) и неметали (напр. сяра, азот).

сложни веществаили химични съединениявещества се наричат ​​вещества, чиито молекули се състоят от атоми на два или повече елемента. Например NO 2 , AgCL, NaOH.

УПРАЖНЕНИЕ 1Посочете кои от веществата, чийто състав се изразява с формулите: Na, H 2 S, O 2 , H 2 O, са прости, кои са сложни? Изразете състава на последното съединение като процент (по маса).

ОТГОВОРПростите вещества са натрий (Na), кислород (O 2), състоящи се от атоми на един елемент, сероводород (H 2 S) и вода (H 2 O) - сложни вещества, техните молекули са съставени от атоми на различни елементи.

Според формулите на химичните съединения може да се определи моларната маса на веществото, неговият количествен състав, т.е. съдържанието (в масови съотношения или проценти) на всеки елемент в дадено вещество.

Моларната маса на H 2 O е 18 g/mol, което е 100%. Водородът в съединението е 2 мола атоми, а кислородът е 1 мол атоми, което е като процент (масови):% H 2 \u003d 2 100 / 18 \u003d 11.1

% O 2 = 16 100 / 18 = 88,9

УПРАЖНЕНИЕ 1(за самоконтрол)

1. В дадените примери посочете прости и сложни вещества:

а) диамант, въглероден диоксид, озон, готварска сол:

б) графит, фосфорит, сероводород, сяра;

в) кислород, серен диоксид, гасена вар, магнезий.

Посочете атомите от кои елементи се състои всяко вещество.

2. Изразете състава като процент (по маса) на следните съединения:а) H2S, FeO; б) CuS, CaO; в) Fe2O3, H2SO4; г) FeCL3, SO3; д) CO 2 , Cu 2 S.

3. Посочете кои от веществата, чийто състав се изразява със следните формули, са сложни: S8, Cu2S, SO3, Na, NH4OH? Посочете атомите от кои елементи са съставени.

4. Кой от оксидите е по-богат на желязо; FeO, Fe 2 O 3, Fe 3 O 4?

5. Коя от връзките: Cu 2 S, CuS, CuSO 4 съдържа повече сяра?

СЪСТОЯНИЕ НА ОКИСЛЕНИЕ И ВАЛЕНТНОСТ НА АТОМИТЕ

Състояние на окисление (S.O.)е условният заряд на атом в съединението, изчислен въз основа на предложението с чисто йонен характер химическа връзка. Степента на окисление може да има отрицателна, положителна и нулева стойност, която се обозначава с арабски цифри със знака ""+"" или ""-"" и се поставя над символа на елемента, например: Cl 2 0, K + 2 O -2, H + N +5 O -2

Цяла Светътсе състои от микроскопични частици. Съчетавайки се, те образуват прости и сложни вещества с различни свойства и характер. Как да различим едното от другото? Кои са сложни химични вещества?

Същност на материята

Науката познава 118 химични елемента. Всички те представляват атоми - най-малките частици, които могат да реагират. Зависи от структурата им Химични свойстваелементи. Независимо, те не могат да съществуват в природата и със сигурност ще се обединят с други атоми. Така те образуват прости и сложни вещества.

Те се наричат ​​прости, ако се състоят само от един вид атом. Например кислородът (О) е елемент. Два негови атома, свързани заедно, образуват молекула от просто вещество кислород с формула O 2. Когато три кислородни атома се комбинират в една молекула, се получава озон - O 3.

Сложното вещество е комбинация от различни елементи. Например водата има формулата H 2 O. Всяка от нейните молекули се състои от два водородни атома (H) и един кислороден атом. В природата има много повече такива вещества, отколкото прости. Те включват захар, готварска сол, пясък и др.

Комплексни вещества

Сложните съединения се образуват в резултат на химични реакции, с освобождаване или усвояване на енергия. В хода на такива реакции в света се извършват стотици различни процеси, много от които са пряко важни за живота на живите организми.

В зависимост от състава сложните вещества се делят на органични и неорганични. Всички те имат молекулярна или немолекулярна структура. Ако структурната единица на материята са атоми и йони - това са немолекулни съединения. При нормални условия те са твърди, топят се и кипят при високи температури. Това могат да бъдат соли или различни минерали.

В друг тип структура два или повече атома се комбинират в молекула. Вътре в него връзките са много силни, но той взаимодейства слабо с други молекули. Те идват в три агрегатни състояния, обикновено летливи, често миризливи.

органични съединения

В природата има около три милиона органични съединения. Те съдържат въглерод. В допълнение към него съединенията често съдържат някои метали, водород, фосфор, сяра, азот и кислород. Въпреки че по принцип въглеродът може да се комбинира с почти всеки елемент.

Тези вещества са част от живите организми. Това са ценни протеини, мазнини, въглехидрати, нуклеинова киселинаи витамини. Те се намират в храни, багрила, горива, образуват алкохоли, полимери и други съединения.

Следователно органичните вещества, като правило, често съществуват в течни и газообразни състояния. Те имат по-ниски точки на топене и кипене от неорганичните съединения и образуват ковалентни връзки.

Въглеродът се комбинира с други елементи, за да образува затворени или отворени вериги. Основната му характеристика е способността за хомология и изомерия. Хомолозите се образуват, когато други CH 2 двойки се добавят към CH 2 (метан) двойка, образувайки нови съединения. Метанът може да се превърне в етан, пропан, бутан, пентан и др.

Изомерите, от друга страна, са съединения със същата маса и състав, но различни по начина на комбиниране на атомите. В резултат на това техните свойства също са различни.

неорганични съединения

Неорганичните съединения не съдържат въглерод. Единствените изключения са карбидите, карбонатите, цианидите и въглеродните оксиди, например креда, сода, въглероден диоксид и някои други съединения.

В природата има по-малко сложни неорганични съединения, отколкото органичните. Те се характеризират с немолекулна структура и образуване на йонни връзки. Те образуват скали и минерали, присъстват във водата, почвата и в живите организми.

Въз основа на тях те могат да бъдат разделени на:

  • оксиди - връзката на елемент с кислород със степен на окисление минус две (хематит, алуминиев оксид, магнетит);
  • соли - свързването на метални йони с киселинен остатък (каменна сол, лапис, магнезиева сол);
  • киселини - връзка от водород и киселинен остатък (сярна, силициева, хромова киселина);
  • основи - връзката на метални йони и хидроксидни йони (сода каустик, гасена вар).

Прости и сложни вещества. Химичен елемент

За атомите и химичните елементи

В химията, освен термините „атом” и „молекула”, често се използва понятието „елемент” Какво е общото и как се различават тези понятия?

Химичен елемент са атоми от един и същи тип. Така, например, всички водородни атоми са елементът водород; всички кислородни и живачни атоми са съответно елементите кислород и живак.

В момента са известни повече от 107 вида атоми, тоест повече от 107 химични елемента. Необходимо е да се прави разлика между понятията "химичен елемент", "атом" и "просто вещество"

Прости и сложни вещества

По елементен състав се разграничават прости вещества, състоящи се от атоми на един елемент (H2, O2, Cl2, P4, Na, Cu, Au) и сложни вещества, състоящи се от атоми на различни елементи (H2O, NH3, OF2, H2SO4, MgCl2, K2SO4).

В момента са известни 115 химични елемента, които образуват около 500 прости вещества.

Самородното злато е проста субстанция.

Способността на един елемент да съществува под формата на различни прости вещества, които се различават по свойства, се нарича алотропия. Например елементът кислород О има две алотропни форми – диоксиген О2 и озон О3 с различен брой атоми в молекулите.

Алотропните форми на елемента въглерод С - диамант и графит - се различават по структурата на своите кристали.Има и други причини за алотропията.

Алотропни форми на въглерод:

графит:

диамант:

Сложните вещества често се наричат ​​химични съединения, например живачен (II) оксид HgO (получен чрез комбиниране на атоми на прости вещества - живак Hg и кислород O2), натриев бромид (получен чрез комбиниране на атоми на прости вещества - натрий Na и бром Br2) .

Така че нека обобщим горното. Молекулите на материята са два вида:

1. простМолекулите на такива вещества се състоят от атоми от същия тип. AT химична реакцияне могат да се разлагат, за да образуват няколко по-прости вещества.

2.Комплекс- Молекулите на такива вещества се състоят от атоми от различни видове. При химични реакции те могат да се разлагат, за да образуват по-прости вещества.

Разликата между понятията "химичен елемент" и "просто вещество"

Понятията "химичен елемент" и "просто вещество" могат да бъдат разграничени чрез сравняване на свойствата на простите и сложните вещества. Например, просто вещество - кислород - безцветен газ, необходим за дишане, поддържащ горенето. Най-малката частица от простото вещество кислород е молекула, която се състои от два атома. Кислородът също е включен в състава на въглероден оксид (въглероден оксид) и вода. Съставът на водата и въглеродния оксид обаче включва химически свързан кислород, който няма свойствата на просто вещество, по-специално не може да се използва за дишане. Рибите, например, не дишат химически свързан кислород, който е част от водната молекула, а свободен, разтворен в нея. Следователно, когато става въпрос за състава на всякакви химични съединения, трябва да се разбере, че тези съединения не включват прости вещества, а атоми от определен тип, тоест съответните елементи.

Когато сложните вещества се разлагат, атомите могат да се освободят в свободно състояние и да се комбинират, за да образуват прости вещества. Простите вещества са изградени от атоми на един елемент. Разликата между понятията "химичен елемент" и "просто вещество" се потвърждава и от факта, че един и същ елемент може да образува няколко прости вещества. Например, атомите на елемента кислород могат да образуват двуатомни кислородни молекули и триатомни молекули на озона. Кислородът и озонът са напълно различни прости вещества. Това обяснява факта, че са познати много по-прости вещества от химичните елементи.

Използвайки понятието "химичен елемент", можем да дадем следната дефиниция на прости и сложни вещества:

простВеществата, които са изградени от атоми на един химичен елемент, се наричат.

комплексВеществата, които са изградени от атоми на различни химични елементи, се наричат.

Разликата между понятията "смес" и "химично съединение"

Сложните вещества често се наричат ​​химични съединения.

Следвайте връзката и вижте опита от взаимодействието на прости вещества от желязо и сяра.

Опитайте се да отговорите на въпросите:

1. Каква е разликата в състава на сместа от химичните съединения?

2. Сравнете свойствата на смеси и химични съединения?

3. По какви начини смес и химично съединение могат да бъдат разделени на съставни компоненти?

4. Може ли да се съди по външни признациза образуването на смес и химично съединение?

Сравнителна характеристика на смеси и хим връзки

Въпроси за сравняване на смеси с химични съединения

Картографиране

Миксове

Химични съединения

Как смесите се различават от химичните съединения по състав?

Веществата могат да се смесват във всякакви съотношения, т.е. съставът на смесите е променлив

Съставът на химичните съединения е постоянен.

Сравнете свойствата на смеси и химични съединения?

Веществата в смеси запазват свойствата си

Веществата, които образуват съединения, не запазват свойствата си, тъй като се образуват химични съединения с различни свойства.

Как може смес и химично съединение да бъдат разделени на съставните му компоненти?

Веществата могат да бъдат разделени с физически средства

Химическите съединения могат да се разлагат само чрез химични реакции

Възможно ли е да се съди по външни признаци за образуването на смес и химично съединение?

Механичното смесване не е придружено от отделяне на топлина или други признаци на химични реакции

Образуването на химично съединение може да се прецени по признаци на химични реакции

Задачи за фиксиране

I. Работа с машините

Треньор №1

Тренажор №2

Тренажор №3

II. Решете задачата

От предложения списък с вещества напишете отделно прости и сложни вещества:

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

Обяснете избора си за всеки отделен случай.

III. Отговори на въпросите

№1

Колко прости вещества са записани в поредица от формули:

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

№2

И двете вещества са сложни:

A) C (въглища) и S (сяра);

Б) CO2 (въглероден диоксид) и H2O (вода);

C) Fe (желязо) и CH4 (метан);

D) H2SO4 (сярна киселина) и H2 (водород).

№3

Изберете правилното твърдение:

Простите вещества са изградени от атоми от един и същи вид.

А) правилно

Б) Невярно

№4

Смесите се характеризират с

А) имат постоянен състав;

Б) Веществата в "сместа" не запазват индивидуалните си свойства;

В) Веществата в "смеси" могат да бъдат разделени по физични свойства;

Г) Веществата в "смеси" могат да бъдат разделени чрез химическа реакция.

№5

За "химични съединения" е характерно следното:

А) Променлив състав;

Б) Веществата в състава на "химично съединение" могат да бъдат разделени с физически средства;

В) За образуването на химично съединение може да се съди по признаците на химичните реакции;

Г) постоянен състав.

№6

В какъв случай става дума за желязото като химичен елемент?

А) Желязото е метал, който се привлича от магнит;

Б) Желязото е част от състава на ръждата;

В) Желязото има метален блясък;

D) Железният сулфид съдържа един железен атом.

№7

В кой случай става дума за кислород като просто вещество?

А) Кислородът е газ, който подпомага дишането и горенето;

Б) Рибите дишат кислород, разтворен във вода;

В) Кислородният атом е част от водната молекула;

Г) Кислородът присъства във въздуха.


Всичко, което ни заобикаля, има своите физически и химическа природа. Какво се нарича вещество и какви видове има? Това е физическо вещество, което има специфично химичен състав. На латински думата "вещество" се обозначава с термина Substantia, който също често се използва от учените. Какво представлява?

Към днешна дата повече от 20 милиона различни вещества. Във въздуха, в океана, моретата и реките има всякакви газове – вода с минерали и соли. Твърдият повърхностен слой на нашата планета се състои от множество скали. Огромен брой различни вещества присъстват във всеки жив организъм.

Общи понятия

В съвременната химия вещество, чиято дефиниция се разбира като имаща маса на покой. Състои се от елементарни частициили квазичастици. Неразделна характеристика на всяко вещество е неговата маса. По правило при относително ниски плътности и температури в състава му най-често се срещат елементарни частици като електрони, неутрони и протони. Последните две са атомни ядра. Всички тези елементарни частици образуват такива вещества като молекули и кристали. По същество техните атомна материя(атоми) се състои от електрони, протони и неутрони.

От гледна точка на биологията, "вещество" е понятието за материя, която образува тъканите на всякакви организми. Той е част от органелите, които се намират в клетките. В общ смисъл „субстанцията“ е форма на материя, от която са образувани всички физически тела.

Свойства на материята

Свойствата на дадено вещество се наричат ​​набор от обективни характеристики, които определят индивидуалността. Те ви позволяват да различавате едно вещество от друго. Най-характерните физични и химични свойства на веществото:

Плътност;

Точки на кипене и топене;

Термодинамични характеристики;

Химични свойства;

Стойности на кристалната структура.

Всички изброени параметри са непроменящи се константи. Тъй като всички вещества са различни едно от друго, те имат определени характеристики Какво се разбира под това понятие? Свойствата на дадено вещество са неговите особености, определени чрез измерване или наблюдение, без да се трансформират в друго вещество. Най-важните от тях са:

Състояние на агрегиране;

Цвят и блясък;

Наличието на миризма;

Неразтворимост или разтворимост във вода;

точка на топене и кипене;

Плътност;

електропроводимост;

Топлопроводимост;

Твърдост;

крехкост;

Пластмасов.

Характеризира се и с такова физическо свойство като форма. Цвят, вкус, мирис се определят визуално и с помощта на сетивата. Такава физически параметрикато плътност, точка на топене и точка на кипене, електрическата проводимост се изчислява чрез различни измервания. Информация относно физични свойстваах повечето вещества са представени в специални справочници. Те зависят от агрегатното състояние на веществото. И така, плътността на водата, леда и парата е напълно различна. Кислородът е безцветен в газообразно състояние, но син в течно състояние. Поради разликите във физичните свойства могат да се разграничат много вещества. Така че медта е единственият метал, който има червеникав оттенък. Просто има солен вкус. В повечето случаи, за да се дефинира дадено вещество, е необходимо да се вземат предвид няколко от известните му свойства.

Връзка на понятията

Много хора бъркат понятията "химичен елемент", "атом", "просто вещество". Всъщност те се различават един от друг. И така, атомът е конкретно понятие, тъй като наистина съществува. Химичен елемент - абстрактно (колективно) определение. В природата той съществува само под формата на свързани или свободни атоми. С други думи, това е просто или сложно вещество. Всеки химичен елемент има свой собствен символ- знак (символ). В някои случаи изразява и състава на просто вещество (B, C, Zn). Но често този символ обозначава само химичен елемент. Това ясно се демонстрира от формулата на кислорода. Така че O е просто химичен елемент, а простото вещество кислород се обозначава с формулата O 2.

Има и други разлики между тези понятия. Необходимо е да се разграничат характеристиките (свойствата) на простите вещества, които са съвкупност от частици, и химичен елемент, който е атом от определен тип. Има и някои разлики в имената. Най-често обозначението на химичен елемент и просто вещество е едно и също. Има обаче изключения от това правило.

Класификация на веществата

Какво се нарича вещество от гледна точка на науката? Броят на различните вещества е много голям. Естествено вещество, чието определение е свързано с естествения му произход, може да бъде органично или неорганично. Човекът се е научил да синтезира много съединения изкуствено. Определението за "вещество" предполага разделянето на прости (индивидуални) вещества и смеси. Отношението към класификацията зависи от това колко от тях са включени в нея.

Определението за просто вещество разбира абстрактно понятие, което означава набор от атоми, свързани помежду си според определени физични и химични закони. Въпреки това границата между него и сместа е много неясна, тъй като някои вещества имат променлив състав. За тях дори точната формула все още не е предложена. Поради факта, че за една проста субстанция е постижима само нейната крайна чистота, тази концепция остава абстракция. С други думи, във всеки един от тях има смесица от химични елементи, в които единият преобладава. Често чистотата на дадено вещество пряко влияе върху неговите свойства. В общ смисъл простото вещество е изградено от атомите на един химичен елемент. Например, една кислородна газова молекула съдържа 2 еднакви атома (O 2).

Какво е сложно вещество? Такова химично съединение включва различни атоми, които съставляват молекулата. Понякога се нарича смесено химическо вещество. Сложните вещества са смеси, чиито молекули са образувани от атоми на два или повече елемента. Така, например, в една водна молекула има един кислороден атом и 2 водорода (H2O). Концепцията за сложно вещество съответства на молекула, съдържаща различни химични елементи. Има много повече такива вещества от простите. Те могат да бъдат естествени и изкуствени.

Прости и чиято концепция е до известна степен условна, се различават по своите свойства. Така, например, титанът става силен само когато се освободи от кислородни атоми до по-малко от една стотна от процента. Сложно и просто вещество, чието химическо определение е малко трудно за разбиране, може да бъде от два вида: неорганично и органично.

неорганични вещества

Всички са неорганични химични съединениябез въглерод. Тази група включва и някои вещества, които съдържат този елемент (цианиди, карбонати, карбиди, въглеродни оксиди и няколко други вещества). Те нямат скелет, характерен за органичните вещества. Всеки може да назове вещество по формулата благодарение на периодична системаМенделеев и училищен курсхимия. Всички те са обозначени с латински букви. Как се нарича веществото в този случай? Всички неорганични вещества са разделени на следните групи:

Прости вещества: метали (Mg, Na, Ca); неметали (P, S); благородни газове (He, Ar, Xe); амфотерни вещества (Al, Zn, Fe);

Комплекс: соли, оксиди, киселини, хидроксиди.

органична материя

Дефиницията на органичната материя е доста проста. Тези вещества включват химични съединения, които съдържат въглерод. Този клас вещества е най-обширният. Вярно е, че има изключения от това правило. И така, органичните вещества не включват: въглеродни оксиди, карбиди, карбонати, въглеродна киселина, цианиди и тиоцианати.

Отговорът на въпроса „име включва редица сложни съединения. Те включват: амини, амиди, кетони, анхидриди, алдехиди, нитрили, карбоксилни киселини, органосерни съединения, въглеводороди, алкохоли, прости и естери, аминокиселини.

Основните класове биологични органични вещества включват липиди, протеини, нуклеинови киселини, въглехидрати. Те, освен въглерод, имат в състава си водород, кислород, фосфор, сяра, азот. Какъв вид черти на характерав органична материя? Тяхното разнообразие и разнообразие на структурата се обяснява с характеристиките на въглеродните атоми, които могат да се образуват силни връзкикогато са свързани във вериги. Това води до много стабилни молекули. Въглеродните атоми образуват зигзагообразна верига, която е характерна особеност на органичните вещества. В този случай структурата на молекулите пряко влияе върху химичните свойства. Въглерод в органична материямогат да се комбинират в отворени и циклични (затворени) вериги.

Агрегатни състояния

Определението за "вещество" в химията не дава подробна концепция за неговото агрегатно състояние. Те се различават по ролята, която взаимодействието на молекулите играе в тяхното съществуване. Има 3 състояния на материята:

Твърдо вещество, в което молекулите са плътно свързани. Между тях има силно привличане. В твърдо състояние молекулите на веществото не могат да се движат свободно. Те могат да извършват само осцилаторни движения. По този начин твърди веществаперфектно запазват формата и обема си.

Течност, в която молекулите са по-свободни и могат да се движат от едно място на друго. Благодарение на тези свойства всяка течност може да приеме формата на съд и да тече.

Газообразен, при който елементарните частици на материята се движат свободно и произволно. Молекулните връзки в това състояние са толкова слаби, че могат да бъдат далеч една от друга. В газообразно състояние веществото е в състояние да запълни големи обеми.

Използвайки вода като пример, е много лесно да се разбере разликата между лед, течност и пара. Всички тези агрегатни състояния не принадлежат към индивидуалните характеристики на химичното вещество. Те съответстват само на състоянията на съществуване на вещество, които зависят от външните физически условия. Ето защо е невъзможно недвусмислено да се припише атрибутът на течността на водата. Когато външните условия се променят, много химикали преминават от едно агрегатно състояние в друго. По време на този процес се откриват междинни (гранични) типове. Най-известният от тях е аморфното състояние, наречено стъклено. Подобно определение на "вещество" в химията се свързва с неговата структура (в превод от гръцки amorphos - безформен).

Във физиката се разглежда още едно агрегатно състояние, наречено плазма. Той е напълно или частично йонизиран и се характеризира с еднаква плътност на отрицателни и положителни заряди. С други думи: плазмата е електрически неутрална. Това състояние на материята възниква само при изключително високи температури. Понякога достигат хиляди келвини. По някои от свойствата си плазмата е противоположна на газа. Последният има ниска електрическа проводимост. Газът се състои от частици, които са подобни една на друга. Те обаче рядко се срещат. Плазмата има висока електрическа проводимост. Състои се от елементарни частици електрически заряд. Те постоянно взаимодействат помежду си.

Има и такива междинни състояния на материята като полимер (високо еластичен). Във връзка с наличието на тези преходни форми специалистите често използват понятието "фаза" по-широко. При определени условия, доста различни от обичайните, някои вещества преминават в специални състояния, например свръхпроводящи и свръхтечни.

кристали

Кристалите са твърди тела, които имат естествена формаправилни полиедри. Тя се основава на тяхната вътрешна структура и зависи от подредбата на съставящите я атоми, молекули и йони. В химията се нарича кристална решетка. Такава структура е индивидуална за всяко вещество, следователно е един от основните физикохимични параметри.

Разстоянията между частиците, които изграждат кристалите, се наричат ​​параметри на решетката. Те се определят с помощта на физически методи на структурен анализ. Не е необичайно твърдите тела да имат повече от една форма на кристална решетка. Такива структури се наричат ​​полиморфни модификации. Сред простите вещества често се срещат ромбични и моноклинни форми. Такива вещества включват графит, диамант, сяра, които са шестоъгълни и кубични модификации на въглерода. Тази форма се забелязва и в сложни вещества, като кварц, кристобалит, тридимит, които са модификации на силициевия диоксид.

Вещество като форма на материя

Въпреки факта, че понятията "вещество" и "материя" са много близки по значението си, те не са напълно еквивалентни. Това твърдят много учени. Така че, когато се споменава понятието "материя" най-често се има предвид груба, инертна и мъртва реалност, подчинена на господството на механичните закони. Дефиницията на "вещество" се разбира повече като материал, който поради формата си предизвиква идеята за годност и форма за живот.

Днес учените смятат материята за обективна реалност, която съществува в пространството и се променя във времето. Тя може да бъде представена в две форми:

Първият има вълнов характер. Включва безтегловност, пропускливост, непрекъснатост. Може да пътува със скоростта на светлината.

Вторият е корпускулярен, с маса на покой. Състои се от елементарни частици, които се различават по своята локализация. Той е трудно пропусклив или непроницаем и не може да се разпространява със скоростта на светлината.

Първата форма на съществуване на материята се нарича поле, а втората - субстанция. Те имат много общо, защото дори електроните имат свойствата на частица и вълна. Те се появяват на нивото на микрокосмоса. Ето защо разделянето на поле и вещество е много удобно.

Единство на материя и поле

Учените отдавна са установили, че колкото по-масивна и по-голяма е елементарната частица материя, толкова по-рязко се изразява нейната индивидуалност и разграниченост. В същото време контрастът между материята и полето, който се характеризира с приемственост, е по-ясно видим. Колкото по-малки са елементарните частици на дадено вещество, толкова по-малка е неговата маса. В този случай контрастирането му с полето става по-трудно. В различни микровълни той обикновено губи значението си, тъй като различни елементарни частици са кванти, възбудени от състоянията на различни полета (електромагнитни - фотони, ядрени - мезони).

Единството на материята и полето и липсата на ясна граница между тях се изразява във факта, че при определени условия частиците възникват поради полето, а в други случаи, обратно. Илюстративен пример за това е такова явление като анихилация (феноменът на трансформация на елементарни частици). Всяко материално тяло е стабилно цяло, възможно поради свързването на неговите елементи чрез полета.