አንድ ሰው የአለምን ምስል በትክክል ለመረዳት መልሱን ማወቅ ያለበት ዋናው ጥያቄ በኬሚስትሪ ውስጥ ያለው ንጥረ ነገር ምንድን ነው? ይህ ጽንሰ-ሐሳብ የተመሰረተው በትምህርት ቤት ዕድሜ ላይ ሲሆን ልጁን ወደ ተጨማሪ እድገት ይመራዋል. ኬሚስትሪን ለማጥናት በሚጀምሩበት ጊዜ በዕለት ተዕለት ደረጃ ከእሱ ጋር የጋራ መግባባት መፈለግ አስፈላጊ ነው, ይህ አንዳንድ ሂደቶችን, ፍቺዎችን, ንብረቶችን, ወዘተ በግልፅ እና በቀላሉ ለማብራራት ያስችልዎታል.
እንደ አለመታደል ሆኖ በትምህርት ሥርዓቱ አለፍጽምና ምክንያት ብዙ ሰዎች አንዳንድ መሠረታዊ ነገሮችን ይናፍቃሉ። "በኬሚስትሪ ውስጥ ያለው ንጥረ ነገር" ጽንሰ-ሐሳብ የመሠረት ድንጋይ ዓይነት ነው, የዚህ ፍቺ ወቅታዊ ውህደት አንድ ሰው በተፈጥሮ ሳይንስ መስክ በቀጣይ እድገት ውስጥ ትክክለኛውን ጅምር ይሰጣል.
የሃሳብ ምስረታ
ወደ ቁስ ፅንሰ-ሀሳብ ከመሸጋገርዎ በፊት የኬሚስትሪ ጉዳይ ምን እንደሆነ መግለጽ ያስፈልጋል። ኬሚስትሪ በቀጥታ የሚያጠናው ንጥረ ነገር፣ የጋራ ለውጦቻቸው፣ አወቃቀራቸው እና ባህሪያቸው ናቸው። በጥቅሉ ሲታይ ቁስ አካላዊ አካላት ከተፈጠሩት ነገር ነው።
ታዲያ፣ በኬሚስትሪ ውስጥ ያለው ንጥረ ነገር ምንድን ነው? ከአጠቃላይ ጽንሰ-ሀሳብ ወደ ንፁህ ኬሚካል በማለፍ ፍቺ እንፍጠር። ንጥረ ነገር የተወሰነ የቁስ አይነት ነው፣ የግድ ብዛት ያለው፣ እሱምሊለካ ይችላል። ይህ ባህሪ ቁስ አካልን ከሌላው የቁስ አይነት ይለያል - ምንም አይነት ክብደት የሌለው መስክ (ኤሌክትሪክ, ማግኔቲክ, ባዮፊልድ, ወዘተ.). ጉዳዩ በተራው እኛ እና በዙሪያችን ያሉ ነገሮች በሙሉ የተፈጠርነው ነው።
የቁስ አካል ትንሽ ለየት ያለ ባህሪ፣ እሱም ከምን እንደተሰራ የሚወስን - ይህ አስቀድሞ የኬሚስትሪ ጉዳይ ነው። ንጥረ ነገሮች የሚፈጠሩት በአተሞች እና ሞለኪውሎች (አንዳንድ ionዎች) ሲሆን ይህ ማለት ማንኛውም እነዚህን የቀመር አሃዶች የያዘ ንጥረ ነገር ንጥረ ነገር ነው።
ቀላል እና ውስብስብ ንጥረ ነገሮች
መሠረታዊ ትርጉሙን ካወቁ በኋላ ወደ ውስብስብነት መቀጠል ይችላሉ። ንጥረ ነገሮች በተለያዩ የድርጅት ደረጃዎች ይመጣሉ ፣ ማለትም ፣ ቀላል እና ውስብስብ (ወይም ውህዶች) - ይህ በጣም የመጀመሪያ ክፍል ወደ ንጥረ ነገሮች ክፍል ነው ፣ ኬሚስትሪ ብዙ ተከታታይ ክፍሎች አሉት ፣ ዝርዝር እና የበለጠ የተወሳሰበ። ይህ ምደባ፣ ከብዙዎቹ በተለየ መልኩ፣ በጥብቅ የተቀመጡ ድንበሮች አሉት፣ እያንዳንዱ ግንኙነት እርስ በርስ ከሚጋጩ ዝርያዎች ወደ አንዱ በግልፅ ሊወሰድ ይችላል።
በኬሚስትሪ ውስጥ ያለ ቀላል ንጥረ ነገር ከመንደሌቭ ወቅታዊ ሰንጠረዥ አንድ ንጥረ ነገር አተሞችን ያቀፈ ነው። እንደ አንድ ደንብ ፣ እነዚህ ሁለትዮሽ ሞለኪውሎች ናቸው ፣ ማለትም ፣ በ covalent-ያልሆኑ የዋልታ ቦንድ በኩል የተገናኙ ሁለት ቅንጣቶችን ያቀፈ - የጋራ ብቸኛ ኤሌክትሮን ጥንድ መፈጠር። ስለዚህ, ተመሳሳይ የኬሚካል ንጥረ ነገር አተሞች ተመሳሳይ electronegativity አላቸው, ማለትም, አንድ የጋራ በኤሌክትሮን ጥግግት የመያዝ ችሎታ, ስለዚህ ቦንድ ተሳታፊዎች ወደ ማንኛውም ተቀይሯል አይደለም. ቀላል ንጥረ ነገሮች (ብረት ያልሆኑ) ምሳሌዎች -ሃይድሮጅን እና ኦክሲጅን, ክሎሪን, አዮዲን, ፍሎራይን, ናይትሮጅን, ድኝ, ወዘተ. እንደ ኦዞን ያሉ የዚህ ንጥረ ነገር ሞለኪውል ሶስት አተሞችን ያቀፈ ሲሆን ሁሉም ጥሩ ጋዞች (አርጎን ፣ ዜኖን ፣ ሂሊየም ፣ ወዘተ) አንድ ያካትታል። በብረታ ብረት ውስጥ (ማግኒዥየም, ካልሲየም, መዳብ, ወዘተ) የራሱ የሆነ ትስስር አለ - ሜታሊካል, በብረት ውስጥ የሚገኙትን የነጻ ኤሌክትሮኖች ማህበራዊነት በመኖሩ እና እንደ ሞለኪውሎች መፈጠር ምክንያት አይታይም. የብረት ንጥረ ነገር በሚቀዳበት ጊዜ በቀላሉ የኬሚካል ንጥረ ነገር ምልክት ያለ ምንም ኢንዴክሶች ይጠቁማል።
በኬሚስትሪ ውስጥ ያለ ቀላል ንጥረ ነገር፣ በምሳሌዎቹ ከላይ የተገለጹት፣ በጥራት ስብጥር ከውስብስብ ይለያል። የኬሚካል ውህዶች የሚፈጠሩት ከሁለት ወይም ከዚያ በላይ በሆኑ የተለያዩ ንጥረ ነገሮች አተሞች ነው። በእንደዚህ ዓይነት ንጥረ ነገሮች ውስጥ, ኮቫለንት ዋልታ ወይም ionክ ዓይነት ማሰር ይከናወናል. የተለያዩ አተሞች የተለያየ ኤሌክትሮኔጋቲቭ ስላላቸው፣ አንድ የጋራ ኤሌክትሮን ጥንድ ሲፈጠር፣ ወደ ኤሌክትሮኔጋቲቭ ኤለመንት ይሸጋገራል፣ ይህም ወደ ሞለኪዩል የጋራ ፖላራይዜሽን ይመራል። የ ion አይነት የዋልታ አንድ ጽንፍ ጉዳይ ነው፣ ኤሌክትሮኖች ጥንድ ሙሉ በሙሉ ወደ አንዱ አስገዳጅ ተሳታፊዎች ሲያልፍ፣ ከዚያም አቶሞች (ወይም ቡድኖቻቸው) ወደ ionነት ይለወጣሉ። በእነዚህ ዓይነቶች መካከል ግልጽ የሆነ ድንበር የለም፣ ionክ ቦንድ እንደ ኮቫለንት ጠንካራ ዋልታ ተብሎ ሊተረጎም ይችላል። የተወሳሰቡ ንጥረ ነገሮች ምሳሌዎች ውሃ፣ አሸዋ፣ ብርጭቆ፣ ጨው፣ ኦክሳይድ ወዘተ ናቸው።
የቁስ ማሻሻያ
ቀላል የሚባሉት ንጥረ ነገሮች በውስብስብ ውስጥ የማይገኙ ልዩ ባህሪ አላቸው። አንዳንድ የኬሚካል ንጥረ ነገሮች የተለያዩ ቅርጾች ሊፈጠሩ ይችላሉቀላል ንጥረ ነገር. መሰረቱ አሁንም አንድ አካል ነው, ነገር ግን የቁጥር ስብጥር, አወቃቀሩ እና ባህሪያቱ እንደዚህ አይነት ቅርጾችን ይለያሉ. ይህ ባህሪ allotropy ይባላል።
ኦክሲጅን፣ ሰልፈር፣ ካርቦን እና ሌሎች ንጥረ ነገሮች በርካታ የአልትሮፒክ ማሻሻያዎች አሏቸው። ለኦክሲጅን፣ እነዚህ ኦ2 እና ኦ3፣ ካርቦን አራት አይነት ንጥረ ነገሮችን ይሰጣል - ካርቢን፣ አልማዝ፣ ግራፋይት እና ፉሉረንስ፣ የሰልፈር ሞለኪውል ሮምቢክ, ሞኖክሊን እና የፕላስቲክ ማሻሻያ. በኬሚስትሪ ውስጥ እንደዚህ ያለ ቀላል ንጥረ ነገር, ምሳሌዎች ከላይ የተዘረዘሩትን ብቻ ያልተገደቡ, ትልቅ ጠቀሜታ አለው. በተለይም ፉሉሬኔን በቴክኖሎጂ፣ በፎቶሪሲስተሮች፣ ለአልማዝ ፊልሞች እድገት እና ለሌሎች ዓላማዎች እንደ ሴሚኮንዳክተሮች ጥቅም ላይ ይውላሉ እና በመድኃኒት ውስጥ ኃይለኛ አንቲኦክሲደንትስ ናቸው።
በንጥረ ነገሮች ላይ ምን ይከሰታል?
እያንዳንዱ ሰከንድ በውስጥም ሆነ በአካባቢው የንጥረ ነገሮች ለውጥ አለ። ኬሚስትሪ እነዚያን ሂደቶች በጥራት እና/ወይም በአጸፋዊ ሞለኪውሎች ስብጥር ውስጥ ያለውን የቁጥር ለውጥ ያገናዘበ እና ያብራራል። በትይዩ፣ ብዙ ጊዜ እርስ በርስ የተሳሰሩ፣ አካላዊ ለውጦችም ይከሰታሉ፣ እነዚህም በቅርጽ፣ በንጥረ ነገሮች ቀለም ወይም በመደመር ሁኔታ እና በአንዳንድ ሌሎች ባህሪያት ብቻ የሚታወቁ ናቸው።
ኬሚካዊ ክስተቶች የተለያዩ አይነት የመስተጋብር ምላሾች ናቸው ለምሳሌ ውህዶች፣ ምትክ፣ ልውውጦች፣ መበስበስ፣ የሚቀለበስ፣ exothermic፣ redox፣ ወዘተ በፍላጎት መለኪያ ለውጥ ላይ በመመስረት። አካላዊ ክስተቶች የሚያካትቱት፡ ትነት፣ ኮንደንስሽን፣ sublimation፣ ሟሟት፣ ቅዝቃዜ፣ የኤሌክትሪክ ንክኪወዘተ. ብዙ ጊዜ አብረው ይሄዳሉ ለምሳሌ በነጎድጓድ ጊዜ መብረቅ አካላዊ ሂደት ነው፣ እና ኦዞን በድርጊቱ ስር መውጣቱ ኬሚካላዊ ነው።
አካላዊ ንብረቶች
በኬሚስትሪ ውስጥ ያለ ንጥረ ነገር የተወሰኑ አካላዊ ባህሪያት ያለው ጉዳይ ነው። በነሱ መገኘት, አለመኖር, ዲግሪ እና ጥንካሬ, አንድ ንጥረ ነገር በተወሰኑ ሁኔታዎች ውስጥ እንዴት እንደሚሠራ መተንበይ ይችላል, እንዲሁም አንዳንድ የኬሚካል ባህሪያትን ያብራራል. ስለዚህ, ለምሳሌ, ሃይድሮጂን እና አንድ electronegative heteroatom (ናይትሮጅን, ኦክሲጅን, ወዘተ) የያዙ ኦርጋኒክ ውህዶች መካከል ከፍተኛ መፍላት ነጥቦች እንደ ሃይድሮጂን ቦንድ እንዲህ ያለ የኬሚካል አይነት መስተጋብር አንድ ንጥረ ነገር ውስጥ ይታያል. በየትኞቹ ንጥረ ነገሮች የኤሌትሪክ ፍሰትን የመምራት አቅሙ በጣም ጥሩ እንደሆነ ስለሚታወቅ የኤሌትሪክ ሽቦ ኬብሎች እና ሽቦዎች ከተወሰኑ ብረቶች የተሠሩ ናቸው።
የኬሚካል ንብረቶች
የሌላኛው የንብረት ሳንቲም ማቋቋም፣ ጥናት እና ጥናት ኬሚስትሪ ነው። ከእርሷ አንፃር የንጥረ ነገሮች ባህሪያት ለግንኙነት ምላሽ የሚሰጡ ናቸው. አንዳንድ ንጥረ ነገሮች በዚህ ረገድ እጅግ በጣም ንቁ ናቸው ፣ ለምሳሌ ፣ ብረቶች ወይም ማንኛውም ኦክሳይድ ወኪሎች ፣ ሌሎች ደግሞ ፣ ክቡር (የማይንቀሳቀሱ) ጋዞች ፣ በተለመዱ ሁኔታዎች ውስጥ ወደ ምላሾች አይገቡም ። ኬሚካላዊ ባህሪያት እንደ አስፈላጊነቱ ሊነቃቁ ወይም ሊተላለፉ ይችላሉ, አንዳንድ ጊዜ ያለ ብዙ ችግር, እና በአንዳንድ ሁኔታዎች ቀላል አይደሉም. ሳይንቲስቶች በሙከራ እና በስህተት፣ ግባቸውን ለማሳካት በቤተ ሙከራ ውስጥ ብዙ ሰዓታት ያሳልፋሉ።ግቦች, አንዳንድ ጊዜ አይሳኩም. የአካባቢ መለኪያዎችን (የሙቀት መጠን, ግፊት, ወዘተ) በመቀየር ወይም ልዩ ውህዶችን በመጠቀም - ማነቃቂያዎች ወይም መከላከያዎች - የንጥረ ነገሮች ኬሚካላዊ ባህሪያት ላይ ተጽእኖ ማሳደር ይቻላል, እና በዚህም ምክንያት የምላሹ ሂደት.
የኬሚካሎች ምደባ
ሁሉም ምደባዎች ውህዶችን ወደ ኦርጋኒክ እና ኢ-ኦርጋኒክ በመከፋፈል ላይ የተመሰረቱ ናቸው። የኦርጋኒክ ዋናው ንጥረ ነገር ካርቦን ነው, እርስ በርስ እና ሃይድሮጂን በማጣመር, የካርቦን አተሞች የሃይድሮካርቦን አጽም ይፈጥራሉ, ከዚያም በሌሎች አተሞች (ኦክስጅን, ናይትሮጅን, ፎስፎረስ, ድኝ, ሃሎጅን, ብረቶች እና ሌሎች) ይሞላሉ, በዑደት ወይም በቅርንጫፎች ውስጥ ይዘጋል., በዚህም የተለያዩ ኦርጋኒክ ውህዶችን ማጽደቅ. እስካሁን ድረስ 20 ሚሊዮን እንዲህ ያሉ ንጥረ ነገሮች በሳይንስ ይታወቃሉ. ግማሽ ሚሊዮን የማዕድን ውህዶች ሲኖሩ።
እያንዳንዱ ውህድ ግላዊ ነው፣ነገር ግን በንብረት፣በአወቃቀር እና በስብስብ ከሌሎች ጋር ብዙ ተመሳሳይ ባህሪያቶች አሉት።በዚህ መሰረት ወደ ንጥረ ነገሮች መመደብ አለ። ኬሚስትሪ ከፍተኛ የስርአት አሰራር እና አደረጃጀት አለው፣ እሱ ትክክለኛ ሳይንስ ነው።
ኦርጋኒክ ያልሆኑ ቁሶች
1። ኦክሳይድ ኦክሲጅን ያላቸው ሁለትዮሽ ውህዶች ናቸው፡
a) አሲዳማ - ከውሃ ጋር ሲገናኙ አሲድ ይሰጣሉ፤
b) መሰረታዊ - ከውሃ ጋር ሲገናኙ መሰረት ይሰጣሉ።
2። አሲዶች አንድ ወይም ከዚያ በላይ ሃይድሮጂን ፕሮቶን እና የአሲድ ቅሪት ያካተቱ ንጥረ ነገሮች ናቸው።
3። ቤዝ (አልካላይስ) - አንድ ወይም ከዚያ በላይ የሃይድሮክሳይል ቡድኖች እና የብረት አቶም ያቀፈ፡
a) አምፖተሪክ ሃይድሮክሳይድ - የሁለቱም የአሲድ እና የመሠረት ባህሪያትን ያሳያል።
4። ጨው በአሲድ እና በአልካሊ (የሚሟሟ መሰረት) መካከል ያለው የገለልተኝነት ምላሽ ውጤት ነው፣ የብረት አቶም እና አንድ ወይም ከዚያ በላይ የአሲድ ቅሪቶች፡
a) የአሲድ ጨዎችን - የአሲድ ቀሪዎች አኒዮን ፕሮቶን ይይዛል፣ ይህም የአሲድ ያልተሟላ ውህደት ውጤት ነው፤
b) መሰረታዊ ጨዎች - የሃይድሮክሳይል ቡድን ከብረት ጋር የተቆራኘ ነው፣ ይህም የመሠረቱ ያልተሟላ መለያየት ውጤት ነው።
ኦርጋኒክ ውህዶች
በኦርጋኒክ ቁስ ውስጥ እጅግ በጣም ብዙ የንጥረ ነገሮች ምድቦች አሉ፣ እንደዚህ አይነት የመረጃ መጠን በአንድ ጊዜ ለማስታወስ አስቸጋሪ ነው። ዋናው ነገር መሰረታዊ ክፍሎችን ወደ አልፋቲክ እና ሳይክሊክ ውህዶች, ካርቦሳይክሊክ እና ሄትሮሳይክሊክ, የሳቹሬትድ እና ያልተሟሉ ክፍሎችን ማወቅ ነው. ሃይድሮካርቦኖች የሃይድሮጂን አቶም በ halogen ፣ኦክስጅን ፣ናይትሮጅን እና ሌሎች አተሞች እንዲሁም ተግባራዊ ቡድኖች የሚተኩባቸው ብዙ ተዋፅኦዎች አሏቸው።
በኬሚስትሪ ውስጥ ያለው ንጥረ ነገር የህልውና መሰረት ነው። ለኦርጋኒክ ውህድ ምስጋና ይግባውና ዛሬ አንድ ሰው ተፈጥሯዊ የሆኑትን የሚተኩ እጅግ በጣም ብዙ አርቲፊሻል ንጥረነገሮች አሉት, እና በተፈጥሮ ባህሪያቸው ምንም ተመሳሳይነት የለውም.