A la vida, estem envoltats d'una varietat de cossos i objectes. Per exemple, a l'interior hi ha una finestra, una porta, una taula, una bombeta, una tassa, al carrer: un cotxe, un semàfor, asf alt. Qualsevol cos o objecte està format per matèria. Aquest article tractarà què és una substància.
Què és la química?
Aquesta és la ciència de la natura, que estudia les substàncies orgàniques i inorgàniques, la seva estructura, propietats i transformacions com a resultat de reaccions químiques. La química pertany a una de les grans àrees de les ciències naturals i s'ocupa de l'estudi de les interaccions entre molècules i àtoms. Ofereix un concepte clar del que és una substància i està molt estretament interconnectat amb la física i la biologia i, per tant, pertany a les ciències naturals.
La importància de la química en la vida humana
Els minerals, els organismes vius, les roques i l'atmosfera consisteixen en diferents proporcions dels mateixos elements. La principal diferència entre la natura animada i la inanimada és quines molècules es van formar a partir de determinats elements químics. La base de l'activitat vital de la nostra biosfera seràcicle dels elements químics.
La vida humana és impossible sense béns industrials (aliments, vitamines, medicaments, cosmètics, fibres artificials, materials de construcció, diversos vernissos i pintures, fertilitzants minerals i molt més).
Molècules i àtoms
Totes les substàncies estan formades per partícules molt petites anomenades molècules (del llatí - massa). Totes les molècules estan formades per partícules encara més microscòpiques: àtoms, o millor dit, nuclis, que estan envoltats d'electrons interns i externs que formen enllaços químics. Els àtoms tenen una massa determinada, per tant la composició de la matèria és constant. Les principals característiques de l'estructura de la molècula es van descobrir en el curs de la investigació científica sobre reaccions químiques, l'anàlisi de compostos químics i l'aplicació de mètodes físics. Els àtoms de les molècules estan connectats per enllaços químics. Les partícules microscòpiques d'una molècula poden tenir càrrega positiva o negativa.
El concepte de matèria
Què és una substància? Es considera substància aquella en què consisteixen tots els cossos i objectes de la naturalesa circumdant. Totes les substàncies contenen molècules i les molècules, al seu torn, estan formades per àtoms. Per exemple, un clau de ferro serà un cos, i el ferro serà una substància. Qualsevol substància té un determinat conjunt de propietats físiques i químiques.
Les característiques físiques inclouen trets que distingeixen una substància d'una altra. Aquests inclouen: agregatcondició, densitat, solubilitat, color, brillantor, temperatura (ebullició o fusió), conductivitat elèctrica.
Propietats químiques: propietats de les substàncies per reaccionar i manifestar-se en processos químics (reaccions).
La tasca de la química és familiaritzar-se amb les propietats físiques i químiques de la matèria.
Varietats de substàncies
Hi ha classes de substàncies que són simples i complexes. Les substàncies simples són substàncies que consisteixen en àtoms d'un element químic. Per exemple, molècules de gasos inerts (neó, argó, oxigen, brom, iode). Les substàncies complexes inclouen totes les substàncies que es van formar a causa de la combinació de diversos àtoms (aigua, sal de taula, diòxid de carboni, permanganat de potassi, sacarosa). Substàncies actives: substàncies en reaccions químiques que poden reduir la tensió superficial quan es concentren a la superfície.
Matèria orgànica
Aquesta categoria inclou totes les substàncies que contenen carboni. Les excepcions són els carburs, els òxids de carboni, els carbonats i els cianurs i gasos que contenen carboni.
La molècula de substància sacàrid consta de tres elements i és la principal font d'energia per als organismes vius. Els monosacàrids són compostos que no pateixen cristal·lització. Els oligosacàrids (sacarosa, lactosa, m altosa) estan formats per dues, tres o quatre molècules de monosacàrids. sotmesa a cristal·lització. Els polisacàrids (glicogen, midó, arabans, xilans) no tenen gust i no es dissolen en aigua. La seva funció principal ésconnexió, encolat i unió de cèl·lules. Els lípids són un grup de compostos que es troben a totes les cèl·lules vives. Semblen cadenes de carboni simples o restes de molècules cícliques. Es divideixen en greixos (triglicèrids i neutres) i lipoides. Aquests són èters difícils. Els àcids grassos (esteàric, ricina) també es troben en els organismes vius. Els lipoides són substàncies semblants al greix que són importants per la seva estructura. Formen capes clarament orientades. Els enzims inclouen acceleradors biològics actius de processos de naturalesa proteica. No es destrueixen per reaccions i es diferencien dels catalitzadors químics perquè són capaços d'augmentar la velocitat de reacció en condicions normals.
substàncies inorgàniques
Les substàncies inorgàniques inclouen: aigua, oxigen, carboni, hidrogen, nitrogen, potassi, calci, sodi, fòsfor i sofre.
L'aigua és un dissolvent i estabilitzador indispensable. Té una forta capacitat de calor i conductivitat tèrmica. El medi aquàtic és favorable per a l'aparició de reaccions químiques bàsiques. És translúcid i pràcticament resistent a la compressió.
El nitrogen forma part de molts compostos no proteics. El sofre participa activament en la seva construcció. La majoria dels organismes vius contenen fòsfor en forma mineral. El potassi es troba a les cèl·lules en forma d'ions. Activa l'equilibri dels enzims proteics. El sodi forma part de la sang i té un paper important en la regulació de l'equilibri hídric de tot l'organisme. El ferro participa activament en els processos de respiració, fotosíntesi i és un component de l'hemoglobina. A la dietauna persona rep 2 mg de coure cada dia. La seva deficiència revela anèmia, disminució de la gana i mal alties del cor. El manganès afecta els processos de renovació de les plantes. El zinc descompon l'àcid carbònic. El bor afecta el creixement de diversos organismes. En la seva absència al sòl, les flors i els canals conductors moren a les plantes. El molibdè destrueix activament els paràsits i ha guanyat una gran popularitat en la producció de cultius.
Quina diferència hi ha entre les substàncies inorgàniques i les orgàniques?
No hi ha diferències externes especialment fortes entre aquests dos grups de substàncies. La principal diferència rau en l'estructura, on les substàncies inorgàniques tenen una estructura no molecular i les orgàniques tenen una estructura molecular.
Les substàncies inorgàniques tenen una estructura no molecular, per la qual cosa es caracteritzen per alts punts de fusió i ebullició. No contenen carboni. Aquests inclouen gasos nobles (neó, argó), metalls (calci, calci, sodi), substàncies amfòteres (ferro, alumini) i no metalls (silici), hidròxids, compostos binaris, sals.
Substàncies orgàniques d'estructura molecular. Tenen punts de fusió bastant baixos i es descomponen ràpidament quan s'escalfen. Majoritàriament compost de carboni. Excepcions: carburs, carbonats, òxids de carboni i cianurs. El carboni permet la formació d'un gran nombre de compostos complexos (se'n coneixen més de 10 milions a la natura).
La majoria de les seves classes pertanyen a l'origen biològic (hidrats de carboni, proteïnes, lípids, àcids nucleics). Aquests compostos inclouen nitrogen, hidrogen, oxigen, fòsfor i sofre.
Per entendre què és una substància, cal imaginar quin paper juga a les nostres vides. Interaccionant amb altres substàncies, en forma de noves. Sense ells, l'activitat vital del món circumdant és inseparable i impensable. Tots els objectes estan formats per determinades substàncies, de manera que juguen un paper important a les nostres vides.
