Химията е наука, която изучава състава, структурата, свойствата, производството и превръщането на веществата.
Атомно-молекулярна доктрина - учението за структурата на веществата от атоми и молекули, създадено от трудовете на Ломоносов и Далтон.
Веществата са изградени от малки частици, наречени молекули, които са в постоянно движение. С повишаването на температурата скоростта на молекулите се увеличава; с понижаването на температурата те намаляват.
Молекулите на различни вещества се различават една от друга по маса, размер и химични свойства. Всички молекули на едно и също вещество са еднакви.
Молекулите са изградени от по-малки частици, наречени атоми. Молекулите на простите вещества се състоят от едни и същи атоми, молекулите на сложните вещества се състоят от различни атоми.
Атомите на един елемент се различават от атомите на други елементи по заряда на атомното ядро, размера и химичните свойства. Химичните реакции променят състава на молекулата. Атомите не се разпадат при химични реакции.
Атомът е електрически неутрална частица, състояща се от положително заредено ядро и един или повече електрони.
Молекулата е най-малката частица от вещество, която притежава всички химични свойства на това вещество. За някои вещества понятията атом и молекула съвпадат.
Химическият елемент е вид атом, характеризиращ се с определен ядрен заряд.
Просто вещество е вещество, чиито молекули се състоят от атоми на един елемент, като водород, кислород и азот и т.н. Всеки елемент има специфичен химичен знак, съответстващ на първите букви от латинското наименование на този елемент.
Съединения или сложни веществавещества се наричат вещества, чиито молекули се състоят от атоми на различни елементи, например вода.
Алотропия - съществуването на един и същ елемент под формата на две или повече прости вещества. Алотропията може да бъде резултат от образуването на молекули с различен брой атоми (например кислород O 2 и озон O 3 ) или различни кристални форми (например въглеродът образува графит и диамант).
Този случай се нарича още полиморфизъм.
Физическите явления са всякакви промени в дадено вещество, които не водят до промяна в състава и структурата на неговите молекули, например промяна в агрегатното състояние на веществата, въпреки че кристалът и газът например имат различни физични свойства.
Химичните явления или химичните реакции са явления или реакции, при които от някои вещества се образуват нови вещества. В живата и неживата природа непрекъснато протичат химични реакции. Процесите на ръждясване, горене, гниене са химически явления. Често физическите и химичните явления се случват едновременно, маскирайки се взаимно, например преминаването на електрически ток през проводник е придружено от физически явления: нагряване на проводника, разширяване, увеличаване на съпротивлението, излъчване на светлина, но същото нагряване на проводника на открито води до химични явления: при нагряване металът реагира с атмосферния кислород, превръщайки се в оксид.
Механичната смес и химичното съединение имат следните разлики:
- При приготвяне на механична смес компонентите могат да се вземат във всяко количествено съотношение. За да се получи химично съединение и в същото време едно от взетите вещества не е вещество в определени съотношения.
- Свойствата на веществата, които съставляват механичната смес, се запазват,тъй като съставките в сместа остават химически непроменени. При химическа реакция свойствата на първоначалните вещества не се запазват, тъй като в резултат на тяхното взаимодействие се образува ново вещество с различни свойства.
- По време на механично смесване няма отделяне или абсорбиране на топлина. Химичните реакции почти винаги са придружени от топлинни ефекти.
- Съставните части на сместа могат да бъдат разделени въз основа на техните физични свойства (филтруване, утаяване, изпаряване и други методи).
Металите са прости вещества с висока топло- и електропроводимост, ковкост, блясък и други характерни свойства, които се дължат на наличието на свободно движещи се електрони (обобщен електронен облак) в тяхната кристална решетка.
Неметалите са прости вещества, които нямат свойствата на металите. Не може да се направи рязка граница между металите и неметалите.
Видове химични реакции:
- Реакцията на съединение е реакция, при която молекулите на едно вещество се образуват от атоми или молекули на две или повече вещества.
- Реакцията на разлагане е реакция, при която две или повече вещества се образуват от едно вещество.
- Реакция на заместване - реакция, при която атомите, изграждащи просто вещество, заменят атомите на един от елементите в сложно вещество.
- реакции, които отделят топлина.
- реакции, протичащи с абсорбцията на топлина.
Скоростта на химичната реакция е съотношението на промяната в концентрацията на едно от реагиращите вещества към времето, през което е настъпила тази промяна.
Скоростта на химичната реакция зависи от естеството на реагентите, концентрацията, температурата, налягането иагрегатно състояние.
Химичното равновесие е състояние на смес от реагиращи вещества, при което скоростта на правата реакция е равна на скоростта на обратната реакция.
Изместването на химичното равновесие е процес на промяна на концентрацията на вещества в реагираща смес. Промените в равновесието, причинени от промени във външните условия, могат да бъдат предвидени, ръководени от общата позиция, известна като принципа на Льо Шателие: ако се упражни външно въздействие върху система в равновесие (промяна на температурата, налягането или концентрацията), тогава равновесието в системата ще се измести в посоката, в която ефектът от въздействието ще намалее. По този начин повишаването на температурата ще измести равновесието в посока на реакциите, които протичат с абсорбцията на топлина; повишаването на налягането ще благоприятства реакциите, протичащи с намаляване на обема.
Атомното тегло на елемент е теглото на атом, изразено във въглеродни единици (cu), или число, показващо колко пъти атом на даден елемент е по-тежък от 1/12 от теглото на въглероден атом (120).
Молекулното тегло е теглото на една молекула, изразено в единици единици. т.е. число, показващо колко пъти молекулата на дадено вещество е по-тежка от 1/12 от теглото на въглероден атом (12 C).
Законът за постоянството на състава: независимо от метода на получаване на дадено съединение, неговият тегловен състав е постоянен.
Законът за запазване на масата на веществата: масата на веществата, които са влезли в реакция, е равна на масата на веществата, образувани след реакцията.
Грам-атомът е количеството вещество, чието тегло, изразено в грамове, е числено равно на молекулното тегло на това вещество.
Закон на Авогардо: равни обеми различни газове при еднакви условия (температура и налягане) съдържат еднакъв брой молекули.
Закон за свързване на обеми: обеми на газове,реагиращи един с друг или образувани в резултат на реакцията, са в съотношения на малки цели числа.
Химическата формула е съкратено обозначение на състава на съединение с помощта на химични закони и числа, показващи количественото съотношение на елементите в дадено съединение.
Валентността е свойството на атомите на даден елемент да свързват или заместват определен брой атоми на други елементи в молекулата. Единицата за валентност е валентността на водорода.
Структурни формули на елементи - формули на вещества с изображение на валентността на елементите, например в дни: H-O-H.
Химични уравнения - запис на химични реакции с помощта на химични формули на изходни и получени вещества и математически знаци. Формулите на изходните вещества се записват от лявата страна на уравнението, а получените - отдясно, например: 2H 2 + 0 2 - 2H 2 0. Броят на атомите на всеки елемент в лявата и дясната страна е еднакъв.
|