Poučavanje elemenata usporedbe u nastavi kemije. Mogućnosti komplikacije u različitim fazama formiranja tehnike usporedbe

Svojstva materije Kisik Octena kiselina Aluminij
1. Fizičko stanje u normalnim uvjetima Plin Tekućina Čvrsto
2. Boja Bez boje Bez boje Srebrno bijela
3. Kušajte Bez okusa kiselo Bez okusa
4. Miris nema Oštar specifičan nema
5. Topivost u vodi Slabo topljiv Topljiv Praktički netopljiv
6. Toplinska vodljivost Niska Mali visoko
7. Električna vodljivost Odsutan Mali visoko

Poznavanje svojstava tvari nužno je za njihovu praktičnu primjenu. Na primjer, slika 6 prikazuje primjenu aluminija zbog svojstava ovog metala.




1. Koji se predmeti smatraju prirodnim?

2. Navedite primjere pozitivnog utjecaja čovjeka na okoliš.

3. Navedite primjere negativnog utjecaja čovjeka na prirodu.

4. Što proučava kemija?

5. Iz sljedećeg popisa naziva posebno ispiši tijela i tvari: pahuljica, kap rose, voda, komadić leda, kristalni šećer, kocka šećera, kreda, školska kreda. Koliko je tijela i koliko tvari navedeno u ovom popisu?


6. Usporedi svojstva tvari (odnosno utvrdi zajedničko i različito među njima):

a) ugljikov dioksid i kisik;

b) dušik i ugljikov dioksid;

c) šećer i sol;

d) octene i limunske kiseline.

7. Koja su svojstva aluminija u osnovi njegove upotrebe?

8. Zašto kemiju počinju učiti kasnije od biologije, geografije i fizike?

Materijal- materijal ima određena opća svojstva) po kojima se može prepoznati. Njegova druga svojstva mogu varirati, što omogućuje razlikovanje varijanti istog materijala. Primjeri materijala su drvo, koža, guma i mesing. Različite vrste drva imaju nešto drugačija svojstva: boju, gustoću, tvrdoću. Promjena u svojstvima koja razlikuju jednu vrstu određenog materijala od druge je mala. Kemijski sastav materijala također može biti promjenjiv, ali su njegove promjene obično manje.

Supstanca- tvar ima svojstva po kojima se može prepoznati. Ta su svojstva konstantna za sve uzorke tvari. Kemijski sastav tvari je nepromijenjen. Primjeri tvari su željezo, šećer, kuhinjska sol. Mnoge tvari su spojevi, neke tvari su jednostavne tvari.

Spoj- tvar koja se sastoji od dva ili više elemenata spojenih u određenom omjeru, koji se kemijskom reakcijom mogu razgraditi na jednostavnije tvari. Kemijski sastav takve tvari je poznat i može joj se dodijeliti kemijska formula. Na primjer, vapno je spoj kalcija i kisika, jedan atom kalcija spaja se s jednim atomom kisika u jednu molekulu vapna (kalcijev oksid), kemijska formula ovog spoja je CaO. Razlika između pojmova materijal, tvar a veza je sljedeća: materijal (na primjer, drvo) ima kemijski sastav i svojstva koja mogu varirati unutar određenih granica, tvar (na primjer, šećer) ima određeni kemijski sastav i svojstva, ali je njegova struktura previše složena za opis, spoj (na primjer, sumporna kiselina) ima specifičan kemijski sastav, poznatu kemijsku strukturu i može mu se dodijeliti precizna kemijska formula.

Jednostavna tvar- tvar koja se ne može dalje razgraditi običnim kemijskim reakcijama. Svaka jednostavna tvar sastoji se od atoma samo jednog elementa.

Vlasništvo- ono što se može vidjeti, čuti, pomirisati ili dodirnuti i što omogućuje prepoznavanje i razlikovanje materijala ili tvari od drugih materijala ili tvari Svi materijali i tvari imaju fizikalna svojstva i kemijska svojstva.

Fizičko svojstvo- svojstvo tvari koje ne ovisi o utjecaju drugih materijala ili tvari na potonje. Primjeri fizičkih svojstava su oblik, boja, miris, topljivost, talište, gustoća.

Opsežna imovina- svojstvo koje ne ovisi o količini materijala ili tvari koje se koriste za identifikaciju materijala ili tvari. Na primjer, boja, miris, gustoća, vrelište.

Intenzivno vlasništvo- svojstvo koje ovisi o količini materijala ili tvari, takva se svojstva koriste za identifikaciju različitih uzoraka istog materijala ili tvari. Na primjer, masa, volumen

Karakteristika (karakteristika)- svojstvo koje vam omogućuje lako razlikovanje bilo kojeg predmeta, materijala, tvari, kristalografskog motiva među svim drugim sličnim objektima. Na primjer, bakar ima karakterističnu crvenkasto-smeđu boju po kojoj se lako razlikuje od ostalih metala.

Znak- razlikovno svojstvo zajedničko bilo kojoj skupini materijala ili tvari.

Opis- popis svojstava predmeta, materijala, tvari, kristalografskog motiva, oblika energije ili popis skupa ili niza događaja u procesu.

Psihičko stanje- kruti, tekući ili plinoviti oblik postojanja tvari. Svaka tvar može biti u jednom od ova tri agregatna stanja.

Promjena stanja- fizička transformacija tvari, njezin prijenos iz jednog agregatnog stanja u drugo, na primjer iz krutog u tekuće, iz tekućeg u plinovito. Promjena stanja obično je uzrokovana zagrijavanjem ili hlađenjem.

Krutina (tvar)- jedan od oblika postojanja materije. Čvrsto tijelo ima određeni volumen i određeni oblik, koje je teško promijeniti. Očuvanje volumena i oblika svojstvo je čvrstog tijela. Na primjer, željezo je krutina na sobnoj temperaturi. .

Topiti- pretvarati krutinu u tekućinu zagrijavanjem. Na primjer, grijanje topi led; led se topi zagrijavanjem. U tom procesu sudjeluje samo jedna tvar, au njemu sudjeluju dvije ili više tvari.

Otopljeno- pojam opisuje tvar u tekućem stanju. Pretpostavlja se da je takva tvar kruta na sobnoj temperaturi.

Otvrdnuti (otvrdnuti)- pretvarati tekućinu u krutinu hlađenjem. Stvrdnjavanje je suprotan proces od taljenja; u tom procesu sudjeluje samo jedan materijal ili tvar. Ovaj se koncept odnosi samo na materijale i tvari koje su normalno krute na sobnoj temperaturi. Na primjer, rastaljeno željezo očvrsne kada se ohladi na približno 1500 °C

Hvatanje- stvrdnjavanje tekućih suspenzija kako tekućina isparava i stvrdnjava se.

Zamrzni (zamrzni)- pretvoriti tekućinu u krutinu hlađenjem ispod sobne temperature. Ovaj koncept se odnosi na tvari koje su normalno tekuće na sobnoj temperaturi. Na primjer, voda se smrzava i stvara led. Smrzavanje je suprotan proces od topljenja.

Tekućina- jedno od agregatnih stanja tvari. Tekućina ima određeni volumen, ali nema određeni oblik. Lako je promijeniti oblik tekućine, ali je teško promijeniti volumen. Na primjer, voda i kerozin su tekućine na sobnoj temperaturi. Tekućina poprima oblik posude u kojoj se nalazi.

Kuhati-pojam karakterizira transformaciju tekućine u paru kada se zagrijava. Mjehurići pare nastaju kada tekućina vrije i iz nje se oslobađaju mjehurići otopljenog zraka. Tijekom procesa vrenja temperatura tekućine ostaje konstantna.

Kuhana voda je voda koja je neko vrijeme ključala. Takva voda više ne sadrži otopljeni zrak

Rastopiti- pretvarati plin u tekućinu hlađenjem, ukapljivanjem.

rastopiti- pretvaranje krutog u tekući oblik.

Plin- jedno od agregatnih stanja tvari. Plinovi nemaju određeni volumen ili oblik, lako ih je promijeniti. Plin ima još jedno posebno svojstvo: sposoban je širiti se, ispunjavajući cijeli volumen posude u kojoj se nalazi.

plinoviti (plin)- pojam označava tvar u obliku plina ili kemijsku reakciju između plinova

Steam- tvar u plinovitom stanju. Para se može pretvoriti u tekućinu povećanjem tlaka. Plin se naziva para na temperaturi ispod kritične temperature tvari. Usporedba plina s parom, oba predstavljaju plinovito stanje tvari, ali iznad kritične temperature tvar je plin i ne može se ukapiti ni pri visokom tlaku, a ispod kritične temperature tvar je para i može se pretvoriti u tekućina s dovoljnim povećanjem tlaka da ispari

Ispariti- pretvoriti u paru na temperaturi ispod vrelišta tvari. Na primjer, naftalen isparava na sobnoj temperaturi.

Ispariti- pretvarati tekućinu u paru i na taj način postupno smanjivati ​​volumen tekućine. Ovdje je bitan čimbenik smanjenje volumena.

Kondenzirati- pretvarati paru u tekućinu hlađenjem ili povećanjem tlaka, ili oboje istodobno; pretvaranje pare u tekućinu kao rezultat hlađenja ili povećanja tlaka. Ovaj izraz se odnosi na materijale i tvari koje su tekuće na sobnoj temperaturi; uobičajena metoda kondenzacije je hlađenje.

Kondenzacija- stvaranje tekućine iz njegove pare. Na primjer, kondenzacija vodene pare u tekuću vodu.

tekućina (tekućina)- tvar u fluidnom obliku - tekućina ili plin koji teče

Vrelište- temperatura pri kojoj tekućina prelazi u paru. Na vrelištu je tlak zasićene pare tekućine jednak atmosferskom tlaku. Što je niži atmosferski tlak, niže je vrelište tekućine. Vrelište vode pri normalnom atmosferskom tlaku je 100 °C.

Talište- temperatura pri kojoj krutina postaje tekuća. Na točki tališta istovremeno postoje čvrsti i tekući oblici tvari. Talište krutine malo ovisi o tlaku okoline. Izraz talište odnosi se na tvari koje su krute na sobnoj temperaturi.

Ledište- temperatura pri kojoj tekuća tvar postaje kruta. Izraz "točka smrzavanja" odnosi se na tvari koje su tekuće na sobnoj temperaturi. Na primjer, ledište vode je 0 °C, ali talište naftalina je 80 °C.

Težina- svojstvo materijala ili tvari koje uzrokuje njegovu privlačnost prema zemlji. Sila privlačenja predmeta ili bilo koje tvari prema zemlji je njegova težina. Masa se mjeri u kilogramima, težina se mjeri u newtonima.

Volumen- prostor koji zauzima objekt u tri dimenzije.

Gustoća- masa materijala ili tvari po jedinici volumena (1 m3). Gustoća za bilo koji uzorak materijala ili tvari jednaka je omjeru masa/volumen. Gustoća je opsežno svojstvo koje se koristi u identifikaciji materijala i tvari. Dimenzija gustoće kg/m3.

Relativna gustoća- gustoća materijala ili tvari u odnosu na gustoću vode (podijeljena s njom). Relativna gustoća je bezdimenzijska numerička vrijednost.

Relativna gustoća pare- gustoća plina ili pare u odnosu na gustoću vodika (podijeljena s njom) pri istoj temperaturi i tlaku. Relativna gustoća pare je bezdimenzijska brojčana vrijednost koja ne ovisi o temperaturi i tlaku. Relativna gustoća pare bilo koje tvari brojčano je jednaka polovici njezine molekularne težine.

Gustoća pare- isto što i relativna gustoća pare.

Fizička transformacija- transformacija u kojoj ne nastaju novi materijali ili tvari. Tijekom fizičke transformacije, materijal ili tvar mogu promijeniti svoje fizikalno stanje ili neka od svojih fizikalnih svojstava; na primjer, promjena iz vode u vodenu paru je fizička transformacija.

Stupanj mljevenja- veličina čvrstih čestica. Na primjer, mramor se može izrezati u tri različita stupnja: grudice, mrvice ili prah.

Čestica- vrlo mali dio čvrstog materijala ili tvari.

Komad- odvojeni dio nečega, kao što je veliki komad čvrstog materijala ili tvari nepravilnog oblika gruda.

Cit- mala čestica čvrstog materijala ili tvari. Mrvica je manja od komada, ali veća od granule.

Pahuljice- male plosnate čestice čvrstog materijala ili tvari. Pahuljice su po veličini slične mrvicama.

Granula (zrno)- mala čestica čvrstog materijala ili tvari koja se sastoji od nekoliko zrnaca.

žitarica- vrlo mali komad čvrstog materijala ili tvari, čestica, vidljivo golim okom. Pijesak i sol sastoje se od zrnaca.

Puder- čvrsti materijal ili tvar koja se sastoji od toliko malih čestica da se ne mogu razlikovati golim okom.

Piljevina- male čestice nastale prilikom obrade materijala pilom ili turpijom; po veličini su slične zrncima ili granulama, ali su duže i tanje.

Strugotine- tanke, uske čestice odrezane oštrim alatom pri obradi materijala mnogo su veće od piljevine;

Fino zrno- pojam karakterizira prah ili piljevinu s vrlo visokim stupnjem mljevenja.

Grubo zrno- pojam označava prah i piljevinu s većim česticama od sitnozrnatih.

Fino mljevena- pojam označava kruti materijal ili tvar u obliku praha s vrlo malim česticama, tj. u obliku sitnozrnatog praha.

Tekstura- priroda površine čvrstog materijala ili tvari, na primjer, hrapava ili glatka površina. Tekstura praha, granula ili zrna ovisi o tome jesu li čestice fine ili grube. Na primjer, površina može imati glatku teksturu; puder može imati grubu teksturu.

Masivno- izraz označava čvrsti materijal ili tvar, posebno metal, uzet u obliku velikih komada. Na primjer, čvrsti cink sastoji se od velikih komada cinka. Pojam masivan koristi se za razliku od pojma fino mljeveno.

Elastično (elastično)- pojam označava čvrsti materijal ili tvar koja mijenja svoj oblik pod utjecajem primijenjene sile, ali vraća svoj izvorni oblik nakon uklanjanja te sile. Na primjer, komad gume je elastičan (elastični). Ovo svojstvo takvih tvari naziva se elastičnost .

Plastični- pojam označava čvrsti materijal ili tvar koja mijenja svoj oblik pod utjecajem primijenjene sile, ali ne vraća svoj prvobitni oblik nakon prestanka sile. Na primjer, glina je plastična. Ovo svojstvo takvih tvari naziva se plastičnost.

Krhko- pojam označava čvrsti materijal ili tvar koja se pod utjecajem primijenjene sile raspada u male komadiće. Na primjer, staklo je lomljivo; pri udarcu se razbije u male komadiće. Ovo svojstvo takvih tvari naziva se krhkost.

Viskozna- izraz označava čvrsti materijal ili tvar koja se može izvući u tanku žicu. Metali i legure su kovni. Ovo svojstvo takvih čvrstih tijela naziva se duktilnost.

Kovan- pojam opisuje čvrsti materijal ili tvar koja može promijeniti svoj oblik u tanke listove kada se udari čekićem. Na primjer, željezo je kovno. Ovo svojstvo čvrstih tijela naziva se savitljivost.

Abrazivno- pojam označava materijal koji abrazira (brusi površinu drugog materijala) .

Vatrootporan (vatrostalan)- pojam označava čvrsti materijal ili tvar čija se svojstva ne mijenjaju kada se zagriju na visoku temperaturu. Na primjer, neke vrste opeke su otporne na vatru.

Porozno- pojam označava čvrsti materijal prožet vrlo malim porama kroz koje mogu proći tekuće tvari. Na primjer, cigla je porozna.

Kristal- pojam označava čvrsti materijal ili tvar koja se sastoji od molekula, atoma ili iona raspoređenih u pravilnu strukturu. Kristalna tvar tvori kristale; metali imaju kristalnu strukturu, ali ne stvaraju velike kristale.

Amorfan- pojam označava čvrsti materijal ili tvar koja nema kristalnu strukturu. Staklo, guma i mnoge plastike su amorfne.

Obojeno (u boji)- pojam karakterizira materijal ili tvar koja ima boju (boju), npr. obojena otopina može biti smeđa, plava, zelena, crna itd. Materijal ili tvar se može okarakterizirati kao bijela ili obojena. Na primjer, mlijeko je bijela tekućina, ali se olovni sulfid formira kao crni talog, koji se smatra obojenim talogom.

Bezbojan- pojam karakterizira materijal ili tvar koja nema boju (boju), npr. voda je bezbojna, zrak je bezbojan. Bezbojno je suprotno po značenju obojenom. Treba razlikovati bijelo od bezbojnog, papir ove knjige je bijel, a prozorsko staklo bezbojno

Miris- svojstvo materijala ili tvari koje se prepoznaje njuhom. Na primjer, luk ima vrlo specifičan miris mirisan.

Lišen miris - pojam karakterizira materijal ili tvar koja nema miris.

Kvaliteta- bitna obilježja, obilježja - svojstva materijala ili tvari koja se ne mogu kvantitativno mjeriti. Na primjer, boja, miris ili tekstura kvalitativna su svojstva materijala i tvari.

Dati- dati novu kvalitetu predmetu ili promijeniti kvantitativne karakteristike predmeta. Na primjer, šećer daje slatki okus čaju, kalijeve soli daju ljubičastu boju plamenu

Površinski- vanjski dio čvrstog predmeta; ima duljinu, širinu i površinu, ali nema debljinu (dubinu) i volumen. Tekućina ima površinu na granici sa zrakom. Primjeri opeke imaju šest površina; površina vode u šalici.

Zrnati (granularni)- pojam 1) karakterizira površinu kao da se sastoji od mnogo zrnaca ili zrna (granula); 2) grubi prah koji se sastoji od granula (zrna).

Mutno (mat)- pojam karakterizira površinu koja slabo odbija svjetlost koja pada na nju. Mutan ima suprotno značenje od svijetlog. Na primjer, vosak ima mutnu površinu.

Sjaj- svojstvo površine da jako odbija svjetlost koja pada na nju. Sjaj je svojstvo kvalitete. Na primjer, površina srebra ima sjaj.

Transparentan- pojam karakterizira čvrsti predmet, materijal ili tvar koja propušta svjetlost kroz sebe, omogućujući vam da vidite kroz njega. Na primjer, staklo je prozirno .

Proziran (proziran)- pojam karakterizira čvrsti predmet, materijal ili tvar koja propušta svjetlost, ali ne dopušta da se kroz nju jasno vidi. Na primjer, voštani papir je proziran, ali nije proziran, mlijeko je prozirna, prozirna tekućina.

Neproziran- pojam karakterizira predmet, materijal ili tvar koja ne propušta svjetlost kroz sebe. Na primjer, koža i debeli papir su neprozirni, živa je neprozirna.

Svjetlo- pojam karakterizira prozirnu tekućinu. Na primjer, voda je tekućina svijetle boje. Lagana tekućina može biti obojena ili bezbojna. Na primjer, čaj je svijetlosmeđa tekućina; Kerozin je svijetla bezbojna tekućina.

Topljiv- pojam označava čvrstu ili plinovitu tvar koja se može otopiti u tekućini; ova tekućina je obično voda. Tvar se može okarakterizirati kao lako topljiva, slabo topljiva, slabo topljiva, netopljiva ili topljiva. Na primjer, šećer je topiv u vodi (šećer se može otopiti u vodi), vapno je slabo topljivo u vodi, topljivost.

Netopljiv- pojam označava krutu ili plinovitu tvar koja se ne otapa u tekućini. Ovaj koncept je po značenju suprotan terminu topiv . Vrlo malo tvari je potpuno netopljivo.

Slabo topljiv- pojam označava tvar čiji je samo mali dio topiv u tekućini. Na primjer, vapno je slabo topljivo u vodi.

Slabo topljiv- pojam karakterizira tvar čiji je samo vrlo mali dio topiv u tekućini, mnogo manje od slabo topljive tvari. Na primjer, zrak je slabo topljiv u vodi.

Čudan- izraz karakterizira sediment koji izgleda kao vlakna vune koja plutaju u tekućini. Na primjer, talog aluminijevog hidroksida je ljuskast.

Laktična- izraz karakterizira tekućinu s bijelim talogom koji tekućini daje izgled mlijeka. Ovaj sediment je vrlo lagan. Na primjer, propuštanjem ugljičnog dioksida kroz vapnenu vodu stvara se lagani talog kalcijevog karbonata, koji vapnenu vodu pretvara u mliječnu tekućinu.

Braneći se- pojam označava bijeli (“kremasti”) sediment koji je teži od sedimenta koji tvori mliječnu tekućinu, ali još uvijek pluta u tekućini i polako se u njoj taloži. Na primjer, srebrov klorid stvara taloženi talog.

Teška- pojam označava talog koji tone na dno posude s tekućinom. Na primjer, barijev sulfat stvara teški talog.

Može se miješati- pojam označava tekućine koje se mogu miješati u svim omjerima; Kao rezultat, formira se homogena tekućina. Na primjer, voda i alkohol mogu se međusobno potpuno pomiješati i kao rezultat pojaviti kao homogena tekućina.

Nepomiješan- pojam označava tekućine koje se međusobno uopće ne miješaju. Na primjer, ulje i voda tvore dva sloja tekućine jer su ulje i voda tekućine koje se ne miješaju.

Sloj- ravni dio tvari koji leži na površini druge tvari ili između dvije tvari. Sloj može biti debeo ili tanak. Na primjer, sloj kore pokriva naranču, sendvič ima tri sloja - kruh, kobasicu i još kruha.

Film- tanak sloj tvari. To može biti tanak sloj tekućine, pare ili krutine, tanak sloj jedne tekućine na drugoj tekućini, tanki sloj krutine na drugoj krutini. Na primjer, tanki sloj ulja na vodi, tanki film oksida na metalu.

Granica sučelja (površina)- mjesto dodira dvaju slojeva tekućine, krutine i tekućine, odnosno dva krutina. Na primjer, ako ulje pluta na vodi, tada je mjesto na kojem se dodiruju sučelje.

Viskoznost- svojstvo tekućine koje sprječava njezino brzo strujanje. Na primjer, maslinovo ulje ima visoku viskoznost, voda ima vrlo nisku viskoznost.

Hlapljiv- pojam označava tekućinu koja lako isparava. Na primjer, benzin je vrlo hlapljiva tekućina.

Čovjek je tisućama nevidljivih niti povezan sa svijetom oko sebe, ai sam je dio njega. Priroda pruža sve što je potrebno za život čovjeka, osigurava njegove svakodnevne potrebe i pruža neizrecivo zadovoljstvo od komunikacije s njom.

Međutim, odnos čovjeka i okoliša je vrlo težak. S jedne strane, čovjek se divi prirodi i veliča je u poeziji, odražava prirodu na izvrsnim slikama i fotografijama (slika 1).

Riža. 1.
“Kako je lijep ovaj svijet, pogledajte!”

S druge strane, rast ekoloških problema tužna je odmazda za brojne ljudske pogreške i pogreške: krčenje šuma, istrebljenje životinja, onečišćenje okoliša industrijskim i kućnim otpadom itd. (Sl. 2).

Riža. 2.
A ovako izgleda prekrasan svijet kao rezultat ljudske aktivnosti:
a - krčenje šuma; b - atmosfersko trovanje industrijskim emisijama; c - onečišćenje vodnih tijela; d - šumska čistina pretvorena u deponij

Da bi odnos čovjeka i prirode bio ljubazan i skladan, potrebno ju je poznavati i razumjeti, s njom se brižno odnositi, mudro i racionalno koristiti prirodne resurse. Predmeti prirodnih znanosti osmišljeni su za poučavanje razumijevanja svijeta oko nas, poznavanja zakona njegovog postojanja: biologije, geografije, kemije, fizike (slika 3). Neke od njih ste već upoznali u prethodnim fazama školovanja.

Riža. 3.
Biologija, geografija, fizika, kemija pripadaju prirodnim znanostima

Ove godine počinješ učiti fiziku. A samo godinu dana kasnije, u 8. razredu, upoznat ćete se s još jednim nastavnim predmetom - kemijom.

Kemija je znanost o tvarima, njihovoj građi, svojstvima i pretvorbama jednih tvari u druge.

Svi predmeti oko nas obično se nazivaju fizičkim tijelima, a ono od čega se sastoje nazivamo tvarima (slika 4).

Riža. 4.
Fizička tijela i njihove odgovarajuće kemijske tvari:
a - čelični proizvodi i željezni prah; b - računalne komponente i razne plastike; c - solarna baterija i silicij

Svako tijelo ima oblik i volumen. Zauzvrat, svaka je tvar individualna i jedinstvena po svojim karakteristikama – svojstvima: agregatnom stanju, gustoći, boji, sjaju, mirisu, okusu, tvrdoći, plastičnosti, topivosti u vodi, sposobnosti provođenja topline i električne struje.

Opišimo, na primjer, svojstva triju tvari u različitim agregatnim stanjima u normalnim uvjetima: kisika, octene kiseline i aluminija (tablica 1).

stol 1
Svojstva kisika, octene kiseline i aluminija

Poznavanje svojstava tvari nužno je za njihovu praktičnu primjenu. Na primjer, slika 5 prikazuje primjenu aluminija zbog svojstava ovog metala.

Riža. 5.
Primjena aluminija na temelju njegovih svojstava

Mnoge tvari su otrovne, eksplozivne, zapaljive i stoga zahtijevaju pažljivo i stručno rukovanje pri radu s njima.

Naša je knjiga osmišljena da vas pripremi za proučavanje ovog ozbiljnog i važnog predmeta i stoga se zove “Kemija. Uvodni tečaj."

Je li kemija za vas potpuno nova disciplina, saznat ćete u sljedećim odlomcima.

  1. Kemija je dio prirodnih znanosti.
  2. Odnosi čovjeka i okoliša.
  3. Fizička tijela i tvari.
  4. Svojstva tvari.
  5. Primjena tvari na temelju njihovih svojstava.

Pitanja i zadaci

  1. Koji se predmeti smatraju prirodnim?
  2. Navedite primjere pozitivnog utjecaja čovjeka na okoliš.
  3. Navedite primjere negativnog utjecaja čovjeka na prirodu.
  4. Što proučava kemija?
  5. Iz sljedećeg popisa naziva posebno ispiši tijela i tvari: pahuljica, kapljica rose, voda, komadić leda, kristalni šećer, kocka šećera, kreda, školska kreda. Koliko je tijela i koliko tvari navedeno u ovom popisu?
  6. Usporedite svojstva tvari (tj. utvrdite sličnosti i razlike među njima):

      a) ugljikov dioksid i kisik;
      b) dušik i ugljikov dioksid;
      c) šećer i sol;
      d) octena i limunska kiselina.

  7. Koja su svojstva aluminija u osnovi njegove upotrebe (vidi sl. 5)?

Svijet oko nas je materijalan. Postoje dvije vrste materije: supstancija i polje. Predmet kemije je tvar (uključujući utjecaj različitih polja na tvar - zvučna, magnetska, elektromagnetska itd.)

Materija je sve što ima masu mirovanja (tj. karakterizirano je prisutnošću mase kada se ne kreće). Dakle, iako je masa mirovanja jednog elektrona (masa elektrona koji se ne kreće) vrlo mala - oko 10 -27 g, ali i jedan elektron je materija.

Tvar postoji u tri agregatna stanja - plinovitom, tekućem i krutom. Postoji još jedno stanje materije - plazma (na primjer, grmljavina i kuglaste munje sadrže plazmu), ali u školskim tečajevima kemija plazme gotovo se ne razmatra.

Tvari mogu biti čiste, vrlo čiste (potrebne, na primjer, za stvaranje optičkih vlakana), mogu sadržavati primjetne količine nečistoća ili mogu biti mješavine.

Sve tvari sastoje se od sićušnih čestica koje se nazivaju atomi. Tvari koje se sastoje od atoma iste vrste(od atoma jednog elementa), nazivaju se jednostavnim(na primjer, ugljen, kisik, dušik, srebro itd.). Tvari koje sadrže međusobno povezane atome različitih elemenata nazivamo složenima.

Ako tvar (npr. zrak) sadrži dvije ili više jednostavnih tvari, a njihovi atomi nisu međusobno povezani, tada se ne zove složena tvar, već smjesa jednostavnih tvari. Broj jednostavnih tvari relativno je mali (oko pet stotina), ali je broj složenih tvari ogroman. Do danas su poznati deseci milijuna različitih složenih tvari.

Kemijske transformacije

Tvari mogu međusobno djelovati i nastaju nove tvari. Takve se transformacije nazivaju kemijski. Na primjer, jednostavna tvar, ugljen, dolazi u interakciju (kemičari kažu da reagira) s drugom jednostavnom tvari, kisikom, što rezultira stvaranjem složene tvari, ugljičnog dioksida, u kojoj su atomi ugljika i kisika međusobno povezani. Takve transformacije jedne tvari u drugu nazivamo kemijskim. Kemijske transformacije su kemijske reakcije. Dakle, kada se šećer zagrijava na zraku, složena slatka tvar - saharoza (od koje se sastoji šećer) - prelazi u jednostavnu tvar - ugljen i složenu tvar - vodu.

Kemija proučava pretvorbu jedne tvari u drugu. Zadatak kemije je otkriti s kojim tvarima pojedina tvar može međudjelovati (reagirati) u danim uvjetima i što pri tome nastaje. Osim toga, važno je saznati pod kojim uvjetima se može dogoditi određena transformacija i dobiti željena tvar.

Fizikalna svojstva tvari

Svaku tvar karakterizira niz fizikalnih i kemijskih svojstava. Fizička svojstva su svojstva koja se mogu karakterizirati pomoću fizičkih instrumenata. Na primjer, pomoću termometra možete odrediti talište i vrelište vode. Fizikalnim metodama može se karakterizirati sposobnost tvari da provodi električnu struju, odrediti gustoća tvari, njezina tvrdoća itd. Tijekom fizikalnih procesa tvari ostaju nepromijenjenog sastava.

Fizikalna svojstva tvari dijele se na prebrojiva (ona koja se pomoću određenih fizikalnih instrumenata mogu karakterizirati brojem, npr. označavanjem gustoće, tališta i vrelišta, topljivosti u vodi itd.) i nebrojiva (ona koja se ne mogu karakterizirati broj ili je vrlo teško - poput boje, mirisa, okusa itd.).

Kemijska svojstva tvari

Kemijska svojstva tvari su skup informacija o tome koje druge tvari i pod kojim uvjetima određena tvar ulazi u kemijske interakcije. Najvažniji zadatak kemije je prepoznavanje kemijskih svojstava tvari.

U kemijskim pretvorbama sudjeluju najsitnije čestice tvari – atomi. Tijekom kemijskih pretvorbi iz jednih tvari nastaju druge tvari, a izvorne tvari nestaju, a umjesto njih nastaju nove tvari (produkti reakcije). A atomi pri svatko kemijske transformacije su sačuvane. Dolazi do njihovog preuređivanja; tijekom kemijskih transformacija stare veze između atoma se uništavaju i nastaju nove veze.

Kemijski element

Broj različitih tvari je ogroman (a svaka od njih ima svoj skup fizičkih i kemijskih svojstava). U materijalnom svijetu koji nas okružuje relativno je malo atoma koji se međusobno razlikuju po svojim najvažnijim karakteristikama – stotinjak. Svaka vrsta atoma ima svoj kemijski element. Kemijski element je skup atoma s istim ili sličnim karakteristikama. U prirodi se nalazi oko 90 različitih kemijskih elemenata. Do danas su fizičari naučili stvoriti nove vrste atoma koji se ne nalaze na Zemlji. Takvi atomi (i, sukladno tome, takvi kemijski elementi) nazivaju se umjetni (na engleskom - man-made elements). Do danas je sintetizirano više od dvadesetak umjetno dobivenih elemenata.

Svaki element ima latinski naziv i simbol od jednog ili dva slova. U kemijskoj literaturi na ruskom jeziku nema jasnih pravila za izgovor simbola kemijskih elemenata. Neki to izgovaraju ovako: nazivaju element na ruskom (simboli natrija, magnezija itd.), Drugi - latiničnim slovima (simboli ugljika, fosfora, sumpora), treći - kako naziv elementa zvuči na latinskom (željezo, srebro, zlato, živa). Simbol elementa vodik H obično izgovaramo onako kako se ovo slovo izgovara na francuskom.

Usporedba najvažnijih karakteristika kemijskih elemenata i jednostavnih tvari dana je u tablici ispod. Jedan element može odgovarati nekoliko jednostavnih tvari (fenomen alotropije: ugljik, kisik itd.), ili možda samo jednoj (argon i drugi inertni plinovi).

>> Tvari i njihova svojstva. Eksperimentirajmo kod kuće. Svojstva nekih namirnica

Početni kemijski pojmovi

Tvari i njihova svojstva

Materijal u ovom odlomku pomoći će vam:

> razlikovati tvari, fizička tijela i materijale;
> karakterizirati tvari po fizičkim svojstvima.

Supstanca.

U svakodnevnom životu susrećemo mnoge tvari. Među njima su voda, pijesak, željezo, zlato, šećer, sol, škrob, ugljen... Ovaj popis se može nastaviti još jako dugo. Koristi se i dobiva stotine puta više tvari znanstvenici .

Riža. 20. Prirodne tvari

Danas je poznato više od 20 milijuna tvari. Mnogi od njih postoje u prirodi (slika 20). U zraku ima raznih plinova; u rijekama, morima i oceanima, osim vode, tvari otopljene u njoj; u čvrstom površinskom sloju našeg planeta nalaze se brojni minerali, stijene, rude itd. Iznimno velik broj tvari nalazi se i u živim organizmima.


Riža. 21. Umjetno dobivene tvari

Aluminij, cink, aceton, vapno, sapun, aspirin, polietilen i mnoge druge tvari ne postoje u prirodi. Proizvodi ih industrija (slika 21).

Neke tvari koje postoje u prirodi mogu se dobiti i u kemijskom laboratoriju. Dakle, kada se kalijev permanganat zagrijava, oslobađa se kisik, a kada se kreda zagrijava, oslobađa se ugljični dioksid. plin. Znanstvenici pretvaraju grafit u dijamant na visokoj temperaturi i tlaku, no kristali umjetnih dijamanata vrlo su mali i neprikladni za izradu nakita. Kemijskim pokusima nije moguće dobiti poludragi kamen malahit.

Sastavna značajka tvari je masa. Svjetlosne zrake i magnetska polja nemaju masu i ne smatraju se tvarima.

Materija je ono od čega je sazdano fizičko tijelo.

Nazivaju sve što ima masu i volumen. Fizička tijela su npr. kap vode, kristal minerala, komad stakla, komad plastike, zrno pšenice, jabuka, orah, kao i svaki predmet koji je napravio čovjek - sat. , igračka, knjiga, nakit itd.

Navedite tvari koje čine takva fizička tijela: led, čavao, olovka.

Tvari koje se koriste za izradu predmeta, opreme, kao iu građevinarstvu i drugim industrijama nazivaju se materijalima (slika 22).

Prvi u ljudskoj povijesti bili su prirodni materijali - drvo, kamen, glina. S vremenom su ljudi naučili taliti metale i staklo, proizvoditi vapno i cement. Posljednjih desetljeća tradicionalni materijali zamijenjeni su novima, posebice raznim vrstama plastike.


Riža. 22. Građevinski materijali

Od kojih materijala (plastika, staklo, metal, tkanina, drvo) može biti izrađena vaza, ogrlica, tanjur?

Agregatna stanja tvari.

Tvar može postojati u tri agregatna stanja - krutom, tekućem i plinovitom.

Zagrijavanjem se krutine tope, a tekućine ključaju, pretvarajući se u paru. Degradacija temperatura dovodi do obrnutih transformacija. Neki plinovi se ukapljuju pod visokim tlakom. Kod svih ovih pojava ne uništavaju se ni najmanje čestice materije. Dakle, tvar, mijenjajući svoje agregatno stanje, ne prelazi u drugu.

Svatko zna za tri agregatna stanja vode u kojima postoji u prirodi: led, voda, vodena para. Ali ne može svaka tvar biti kruta, tekuća ili plinovita. Postoje dvije poznate vrste šećera: čvrsti i tekući. Zagrijavanjem se šećer topi, zatim njegova talina potamni i pojavi se neugodan miris. To ukazuje na pretvaranje šećera u druge tvari. To znači da za šećer ne postoji plinovito stanje. Ali tvar kao što je grafit ne može se rastopiti: na temperaturi od 3500 0C odmah se pretvara u paru.

Kristalne i amorfne tvari.

Promotrite li sol i šećer kroz povećalo, primijetit ćete da zrnca soli imaju oblik kockica, a zrnca šećera drugačijeg oblika, ali također pravilna i simetrična. Svako takvo zrno je kristal. Kristal je prirodna stvar koja ima ravne rubove (površine) i ravne rubove (spojevi rubova). Prema tome, sol i šećer su kristalne tvari. Takve tvari uključuju limunsku kiselinu, glukozu, dijamant, grafit, metale itd. (slika 23). U mnogim slučajevima, kristali tvari su toliko mali da se mogu vidjeti samo pod mikroskopom.

Staklo nije kristalna tvar, već amorfna1. Ako ga sameljete, dobit ćete bezoblične komade koji nisu slični jedni drugima. Amorfne tvari su i škrob, brašno, polietilen i dr. (slika 24).



Riža. 23. Kristalne tvari
Riža. 24. Amorfne tvari

Fizikalna svojstva tvari.

Sve su tvari izuzetno raznolike; svaki ima skup određenih svojstava.

Svojstva tvari su svojstva po kojima se neka tvar razlikuje ili je slična drugoj.

1 Pojam dolazi od grčkog prefiksa a- i riječi morphe - oblik.

Željezo je lako razlikovati od drveta po boji, posebnom sjaju, a također i na dodir: metal se uvijek čini hladnijim, jer bolje provodi toplinu. Značajka žlijezda jest da ga privlači magnet, ali drvo ne. Za razliku od željeza, drvo ne tone u vodi, jer je njegova gustoća manja od gustoće vode, a gustoća željeza je veća. Željezo podnosi visoke temperature, ali drvo prvo potamni, zatim pocrni i zapali se.

Svojstva tvari koja se utvrđuju opažanjem ili mjerenjem, bez pretvaranja u drugu tvar, nazivaju se fizikalnim.

Najvažnija fizikalna svojstva tvari:

Agregatno stanje pri određenoj temperaturi i tlaku;
boja, sjaj (ili nedostatak istih);
miris (ili nedostatak istih);
topljivost (ili netopljivost) u vodi;
temperatura taljenja;
temperatura vrenja;
gustoća;
toplinska vodljivost;
električna vodljivost (ili neelektrična vodljivost).

Popis fizikalnih svojstava krutina može se proširiti tako da uključuje tvrdoću, plastičnost (ili lomljivost), a za kristalne tvari i oblik kristala. Kada karakteriziraju tekućinu, oni pokazuju je li pokretna ili masna.

Fizikalna svojstva poput boje, mirisa, okusa, oblika kristala mogu se odrediti vizualno, pomoću osjetila, a mjerenjem se određuju gustoća, električna vodljivost, talište i vrelište. Informacije o fizikalnim svojstvima mnogih tvari prikupljaju se u stručnoj literaturi, posebice u referentnim knjigama.


Riža. 25. Zagrijavanje joda

Fizička svojstva tvari ovise o njezinom agregatnom stanju. Na primjer, gustoće leda, vode i vodene pare su različite. Plinoviti kisik je bezbojan, dok je tekući kisik plav.

Poznavanje fizikalnih svojstava pomaže u "prepoznavanju" mnogih tvari. Na primjer, bakar je jedini metal koji je crven. Samo kuhinjska sol ima slan okus. Jod je gotovo crna krutina koja se zagrijavanjem pretvara u tamnoljubičastu paru (slika 25). U većini slučajeva, za identifikaciju tvari potrebno je uzeti u obzir nekoliko njezinih svojstava.

Laboratorijski pokus br.1

Upoznavanje s fizikalnim svojstvima tvari

Dobili ste tri epruvete koje sadrže salitru 1, grafit i polietilen 2. Na raspolaganju su vam čaša s vodom (ili sredstvom za ispiranje) i stakleni štapići.

Opišite tvari. Koja je priroda čestica svake tvari (kristali, prah, komadići proizvoljnog oblika)? Utvrdite otapaju li se tvari u vodi, jesu li lakše ili teže.

Fizikalna svojstva tvari upiši u tablicu:

Koja svojstva razlikuju svaku tvar od druge dvije?

Ime Svojstva, identične za dvije (tri) tvari.

Svaka tvar osim fizikalnih svojstava ima i kemijska svojstva. O njima ćemo kasnije.

1 Mineralno gnojivo.
2 Učitelj može grafit zamijeniti sumpornim, bakrenim ili željeznim strugotinama, a polietilen drugim polimerom.

zaključke

Supstanca je ono od čega se sastoji fizičko tijelo. Sastavni dio tvari je njezina masa.

Tvar može postojati u tri agregatna stanja: kruto, tekuće i plinovito. Čvrste tvari su kristalne ili amorfne.

Svojstva tvari su svojstva po kojima se ona razlikuje ili je slična drugoj tvari.

Fizička svojstva tvari određuju se promatranjem ili mjerenjem, bez pretvaranja u drugu tvar.

?

19. Što je fizičko tijelo, tvar, materijal?
20. Pronađite podudaranje:

Supstanca Fizičko tijelo
1) zlato; a) termometar;
2) živa; b) prsten;
3) papir; c) izlog;
4) staklo; d) bilježnica.

21.. Od navedenih riječi i izraza odaberite one koje se odnose na tvari: stol, bakar, led, plastična boca, alkohol, novine, vodena para, srebrni lanac.

22. Koje su tvari građevinski materijali: ugljikov dioksid, armirani beton, staklo, papir, najlon, čelik?

23. Navedite primjere: a) više predmeta izrađenih od istog materijala; b) predmet izrađen od više materijala; c) dva materijala od kojih su izrađeni slični predmeti.

24. Opišite fizikalna svojstva krede.

25. Koje tvari u svom domu osjećate?

26. Posude bez naljepnica sadrže parfem, biljno ulje, kuhinjsku sol, komade željeza i mramora. Po kojim svojstvima se svaka tvar može prepoznati?

27. Navedite nekoliko krutih tvari koje možete lako razlikovati od ostalih.

28. Uzimajući u obzir fizikalna svojstva tvari, objasnite zašto odvijači i kliješta najčešće imaju plastične drške.

Eksperimentiranje kod kuće

Svojstva nekih namirnica

Na posebne papiriće napišite nazive tvari: brašno, kuhinjska sol “Extra”, šećer u prahu, škrob. Na svaki list pospite nekoliko grama odgovarajuće tvari.

Opišite izgled tvari.

Prstima utrljajte prstohvat svake tvari (odredite koliko su sitne čestice).

Probajte tvari (ovo je strogo zabranjeno kod tvari dostupnih u kemijskom laboratoriju).

Utvrdite otapaju li se tvari u vodi.

Zabilježite rezultate svojih istraživanja i zapažanja u tablicu sličnu onoj na str. 32.