Υπάρχει διαφορά στη χημική σύσταση των πλανητών; Τι είναι μια ουσία; Ποιες είναι οι κατηγορίες ουσιών;

Στη ζωή είμαστε περιτριγυρισμένοι από διάφορα σώματα και αντικείμενα. Για παράδειγμα, σε εσωτερικούς χώρους αυτό είναι ένα παράθυρο, πόρτα, τραπέζι, λαμπτήρας, κύπελλο, σε εξωτερικούς χώρους - ένα αυτοκίνητο, φανάρι, άσφαλτος. Οποιοδήποτε σώμα ή αντικείμενο αποτελείται από ύλη. Αυτό το άρθρο θα συζητήσει τι είναι μια ουσία.

Τι είναι η χημεία;

Το νερό είναι απαραίτητος διαλύτης και σταθεροποιητής. Έχει ισχυρή θερμοχωρητικότητα και θερμική αγωγιμότητα. Το υδατικό περιβάλλον είναι ευνοϊκό για την εμφάνιση βασικών χημικών αντιδράσεων. Χαρακτηρίζεται από διαφάνεια και είναι πρακτικά ανθεκτικό στη συμπίεση.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ανόργανων και οργανικών ουσιών;

Δεν υπάρχουν ιδιαίτερα έντονες εξωτερικές διαφορές μεταξύ αυτών των δύο ομάδων ουσιών. Η κύρια διαφορά έγκειται στη δομή, όπου οι ανόργανες ουσίες έχουν μη μοριακή δομή και οι οργανικές ουσίες έχουν μοριακή δομή.

Οι ανόργανες ουσίες έχουν μη μοριακή δομή, επομένως χαρακτηρίζονται από υψηλά σημεία τήξης και βρασμού. Δεν περιέχουν άνθρακα. Αυτά περιλαμβάνουν ευγενή αέρια (νέον, αργό), μέταλλα (ασβέστιο, ασβέστιο, νάτριο), αμφοτερικές ουσίες (σίδηρος, αλουμίνιο) και αμέταλλα (πυρίτιο), υδροξείδια, δυαδικές ενώσεις, άλατα.

Οργανικές ουσίες μοριακής δομής. Έχουν αρκετά χαμηλά σημεία τήξης και αποσυντίθενται γρήγορα όταν θερμαίνονται. Αποτελείται κυρίως από άνθρακα. Εξαιρέσεις: καρβίδια, ανθρακικά, οξείδια του άνθρακα και κυανιούχα. Ο άνθρακας επιτρέπει το σχηματισμό ενός τεράστιου αριθμού πολύπλοκων ενώσεων (περισσότερα από 10 εκατομμύρια από αυτά είναι γνωστά στη φύση).

Οι περισσότερες από τις κατηγορίες τους ανήκουν σε βιολογική προέλευση (υδατάνθρακες, πρωτεΐνες, λιπίδια, νουκλεϊκά οξέα). Αυτές οι ενώσεις περιλαμβάνουν άζωτο, υδρογόνο, οξυγόνο, φώσφορο και θείο.

Για να κατανοήσουμε τι είναι μια ουσία, είναι απαραίτητο να φανταστούμε τι ρόλο παίζει στη ζωή μας. Αλληλεπιδρώντας με άλλες ουσίες, σχηματίζει νέες. Χωρίς αυτά, η ζωή του γύρω κόσμου είναι αδιαχώριστη και αδιανόητη. Όλα τα αντικείμενα αποτελούνται από συγκεκριμένες ουσίες, επομένως παίζουν σημαντικό ρόλο στη ζωή μας.


Κατά τη διάρκεια χημικών αντιδράσεων, μια ουσία μετατρέπεται σε άλλη (δεν πρέπει να συγχέεται με τις πυρηνικές αντιδράσεις, στις οποίες ένα χημικό στοιχείο μετατρέπεται σε άλλο).

Κάθε χημική αντίδραση περιγράφεται με μια χημική εξίσωση:

Αντιδρώντα → Προϊόντα αντίδρασης

Το βέλος δείχνει την κατεύθυνση της αντίδρασης.

Για παράδειγμα:

Σε αυτή την αντίδραση, το μεθάνιο (CH 4) αντιδρά με το οξυγόνο (O 2), με αποτέλεσμα το σχηματισμό διοξειδίου του άνθρακα (CO 2) και νερού (H 2 O), ή ακριβέστερα, υδρατμών. Αυτή είναι ακριβώς η αντίδραση που συμβαίνει στην κουζίνα σας όταν ανάβετε έναν καυστήρα αερίου. Η εξίσωση πρέπει να διαβαστεί ως εξής: Ένα μόριο αερίου μεθανίου αντιδρά με δύο μόρια αερίου οξυγόνου για να παράγει ένα μόριο διοξειδίου του άνθρακα και δύο μόρια νερού (υδροατμούς).

Οι αριθμοί που τοποθετούνται πριν από τα συστατικά μιας χημικής αντίδρασης ονομάζονται συντελεστές αντίδρασης.

Συμβαίνουν χημικές αντιδράσεις ενδόθερμος(με απορρόφηση ενέργειας) και εξώθερμος(με απελευθέρωση ενέργειας). Η καύση μεθανίου είναι χαρακτηριστικό παράδειγμα εξώθερμης αντίδρασης.

Υπάρχουν διάφοροι τύποι χημικών αντιδράσεων. Η πιο κοινή:

  • αντιδράσεις σύνδεσης?
  • αντιδράσεις αποσύνθεσης;
  • αντιδράσεις απλής αντικατάστασης.
  • Αντιδράσεις διπλής μετατόπισης.
  • αντιδράσεις οξείδωσης;
  • αντιδράσεις οξειδοαναγωγής.

Σύνθετες αντιδράσεις

Στις σύνθετες αντιδράσεις, τουλάχιστον δύο στοιχεία σχηματίζουν ένα προϊόν:

2Na (t) + Cl 2 (g) → 2NaCl (t)- σχηματισμός επιτραπέζιου αλατιού.

Πρέπει να δοθεί προσοχή σε μια βασική απόχρωση των αντιδράσεων ένωσης: ανάλογα με τις συνθήκες της αντίδρασης ή τις αναλογίες των αντιδραστηρίων που εισέρχονται στην αντίδραση, το αποτέλεσμά της μπορεί να είναι διαφορετικά προϊόντα. Για παράδειγμα, υπό κανονικές συνθήκες καύσης άνθρακα, παράγεται διοξείδιο του άνθρακα:
C (t) + O 2 (g) → CO 2 (g)

Εάν η ποσότητα του οξυγόνου είναι ανεπαρκής, τότε σχηματίζεται θανατηφόρο μονοξείδιο του άνθρακα:
2C (t) + O 2 (g) → 2CO (g)

Αντιδράσεις αποσύνθεσης

Αυτές οι αντιδράσεις είναι, όπως ήταν, ουσιαστικά αντίθετες με τις αντιδράσεις της ένωσης. Ως αποτέλεσμα της αντίδρασης αποσύνθεσης, η ουσία διασπάται σε δύο (3, 4...) πιο απλά στοιχεία (ενώσεις):

  • 2H 2 O (l) → 2H 2 (g) + O 2 (g)- αποσύνθεση νερού
  • 2H 2 O 2 (l) → 2H 2 (g) O + O 2 (g)- αποσύνθεση υπεροξειδίου του υδρογόνου

Αντιδράσεις μονής μετατόπισης

Ως αποτέλεσμα αντιδράσεων απλής υποκατάστασης, ένα πιο ενεργό στοιχείο αντικαθιστά ένα λιγότερο ενεργό σε μια ένωση:

Zn (s) + CuSO 4 (διάλυμα) → ZnSO 4 (διάλυμα) + Cu (s)

Ο ψευδάργυρος σε διάλυμα θειικού χαλκού εκτοπίζει τον λιγότερο ενεργό χαλκό, με αποτέλεσμα να σχηματίζεται διάλυμα θειικού ψευδαργύρου.

Ο βαθμός δραστηριότητας των μετάλλων κατά αύξουσα σειρά δραστηριότητας:

  • Τα πιο ενεργά είναι τα μέταλλα των αλκαλίων και των αλκαλικών γαιών

Η ιοντική εξίσωση για την παραπάνω αντίδραση θα είναι:

Zn (t) + Cu 2+ + SO 4 2- → Zn 2+ + SO 4 2- + Cu (t)

Ο ιονικός δεσμός CuSO 4, όταν διαλύεται στο νερό, διασπάται σε κατιόν χαλκού (φόρτιση 2+) και θειικό ανιόν (φόρτιση 2-). Ως αποτέλεσμα της αντίδρασης υποκατάστασης, σχηματίζεται ένα κατιόν ψευδαργύρου (το οποίο έχει το ίδιο φορτίο με το κατιόν του χαλκού: 2-). Λάβετε υπόψη ότι το θειικό ανιόν υπάρχει και στις δύο πλευρές της εξίσωσης, δηλαδή, σύμφωνα με όλους τους κανόνες των μαθηματικών, μπορεί να αναχθεί. Το αποτέλεσμα είναι μια μοριακή εξίσωση ιόντων:

Zn (t) + Cu 2+ → Zn 2+ + Cu (t)

Αντιδράσεις διπλής μετατόπισης

Σε αντιδράσεις διπλής υποκατάστασης, δύο ηλεκτρόνια έχουν ήδη αντικατασταθεί. Τέτοιες αντιδράσεις ονομάζονται επίσης αντιδράσεις ανταλλαγής. Τέτοιες αντιδράσεις λαμβάνουν χώρα σε διάλυμα με το σχηματισμό:

  • αδιάλυτο στερεό (αντίδραση καθίζησης).
  • νερό (αντίδραση εξουδετέρωσης).

Αντιδράσεις καθίζησης

Όταν ένα διάλυμα νιτρικού αργύρου (άλας) αναμιγνύεται με διάλυμα χλωριούχου νατρίου, σχηματίζεται χλωριούχος άργυρος:

Μοριακή εξίσωση: KCl (διάλυμα) + AgNO 3 (p-p) → AgCl (s) + KNO 3 (p-p)

Ιωνική εξίσωση: K + + Cl - + Ag + + NO 3 - → AgCl (t) + K + + NO 3 -

Μοριακή ιοντική εξίσωση: Cl - + Ag + → AgCl (s)

Εάν μια ένωση είναι διαλυτή, θα υπάρχει σε διάλυμα σε ιοντική μορφή. Εάν η ένωση είναι αδιάλυτη, θα καταβυθιστεί για να σχηματίσει ένα στερεό.

Αντιδράσεις εξουδετέρωσης

Πρόκειται για αντιδράσεις μεταξύ οξέων και βάσεων που έχουν ως αποτέλεσμα το σχηματισμό μορίων νερού.

Για παράδειγμα, η αντίδραση της ανάμειξης ενός διαλύματος θειικού οξέος και ενός διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου (αλυσίβα):

Μοριακή εξίσωση: H 2 SO 4 (p-p) + 2NaOH (p-p) → Na 2 SO 4 (p-p) + 2H 2 O (l)

Ιωνική εξίσωση: 2H + + SO 4 2- + 2Na + + 2OH - → 2Na + + SO 4 2- + 2H 2 O (l)

Μοριακή ιοντική εξίσωση: 2H + + 2OH - → 2H 2 O (l) ή H + + OH - → H 2 O (l)

Αντιδράσεις οξείδωσης

Πρόκειται για αντιδράσεις αλληλεπίδρασης ουσιών με αέριο οξυγόνο στον αέρα, κατά τις οποίες, κατά κανόνα, απελευθερώνεται μεγάλη ποσότητα ενέργειας με τη μορφή θερμότητας και φωτός. Μια τυπική αντίδραση οξείδωσης είναι η καύση. Στην αρχή αυτής της σελίδας είναι η αντίδραση μεταξύ μεθανίου και οξυγόνου:

CH 4 (g) + 2O 2 (g) → CO 2 (g) + 2H 2 O (g)

Το μεθάνιο ανήκει στους υδρογονάνθρακες (ενώσεις άνθρακα και υδρογόνου). Όταν ένας υδρογονάνθρακας αντιδρά με το οξυγόνο, απελευθερώνεται πολλή θερμική ενέργεια.

Αντιδράσεις οξειδοαναγωγής

Πρόκειται για αντιδράσεις στις οποίες ανταλλάσσονται ηλεκτρόνια μεταξύ των αντιδρώντων ατόμων. Οι αντιδράσεις που συζητήθηκαν παραπάνω είναι επίσης αντιδράσεις οξειδοαναγωγής:

  • 2Na + Cl 2 → 2NaCl - αντίδραση ένωσης
  • CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O - αντίδραση οξείδωσης
  • Zn + CuSO 4 → ZnSO 4 + Cu - αντίδραση μονής υποκατάστασης

Οι αντιδράσεις οξειδοαναγωγής με μεγάλο αριθμό παραδειγμάτων επίλυσης εξισώσεων χρησιμοποιώντας τη μέθοδο ισοζυγίου ηλεκτρονίων και τη μέθοδο ημιαντίδρασης περιγράφονται με όσο το δυνατόν περισσότερες λεπτομέρειες στην ενότητα

Περί ατόμων και χημικών στοιχείων

Δεν υπάρχει τίποτα άλλο στη φύση

ούτε εδώ ούτε εκεί, στα βάθη του διαστήματος:

τα πάντα - από μικρούς κόκκους άμμου μέχρι πλανήτες -

αποτελείται από ενοποιημένα στοιχεία.

S. P. Shchipachev, «Διαβάζοντας τον Mendeleev».

Στη χημεία, εκτός από όρους "άτομο"Και "μόριο"η έννοια χρησιμοποιείται συχνά "στοιχείο". Τι κοινό έχουν αυτές οι έννοιες και σε τι διαφέρουν;

Χημικό στοιχείο πρόκειται για άτομα του ίδιου τύπου . Έτσι, για παράδειγμα, όλα τα άτομα υδρογόνου είναι το στοιχείο υδρογόνο. Όλα τα άτομα οξυγόνου και υδραργύρου είναι τα στοιχεία οξυγόνο και υδράργυρος, αντίστοιχα.

Επί του παρόντος, είναι γνωστοί περισσότεροι από 107 τύποι ατόμων, δηλαδή περισσότερα από 107 χημικά στοιχεία. Είναι απαραίτητο να γίνει διάκριση μεταξύ των εννοιών "χημικό στοιχείο", "άτομο" και "απλή ουσία"

Απλές και σύνθετες ουσίες

Σύμφωνα με τη στοιχειακή τους σύσταση διακρίνονται απλές ουσίες, που αποτελείται από άτομα ενός στοιχείου (H 2, O 2, Cl 2, P 4, Na, Cu, Au) και σύνθετες ουσίες, που αποτελείται από άτομα διαφορετικών στοιχείων (H 2 O, NH 3, OF 2, H 2 SO 4, MgCl 2, K 2 SO 4).

Επί του παρόντος, είναι γνωστά 115 χημικά στοιχεία, τα οποία σχηματίζουν περίπου 500 απλές ουσίες.


Ο εγγενής χρυσός είναι μια απλή ουσία.

Η ικανότητα ενός στοιχείου να υπάρχει με τη μορφή διαφόρων απλών ουσιών που διαφέρουν στις ιδιότητες ονομάζεται αλλοτροπίαΓια παράδειγμα, το στοιχείο οξυγόνο Ο έχει δύο αλλοτροπικές μορφές - το διοοξυγόνο O 2 και το όζον O 3 με διαφορετικούς αριθμούς ατόμων στα μόρια.

Οι αλλοτροπικές μορφές του στοιχείου άνθρακας C - διαμάντι και γραφίτης - διαφέρουν ως προς τη δομή των κρυστάλλων τους. Υπάρχουν και άλλοι λόγοι αλλοτροπίας.

χημικές ενώσεις, για παράδειγμα, οξείδιο υδραργύρου(II) HgO (που λαμβάνεται με συνδυασμό ατόμων απλών ουσιών - υδράργυρος Hg και οξυγόνο O 2), βρωμιούχο νάτριο (που λαμβάνεται με συνδυασμό ατόμων απλών ουσιών - νατρίου Na και βρωμίου Br 2).

Λοιπόν, ας συνοψίσουμε τα παραπάνω. Υπάρχουν δύο τύποι μορίων ύλης:

1. Απλός– τα μόρια τέτοιων ουσιών αποτελούνται από άτομα του ίδιου τύπου. Σε χημικές αντιδράσεις δεν μπορούν να αποσυντεθούν για να σχηματίσουν πολλές απλούστερες ουσίες.

2. Συγκρότημα– τα μόρια τέτοιων ουσιών αποτελούνται από άτομα διαφορετικών τύπων. Σε χημικές αντιδράσεις μπορούν να αποσυντεθούν για να σχηματίσουν απλούστερες ουσίες.

Η διαφορά μεταξύ των εννοιών "χημικό στοιχείο" και "απλή ουσία"

Διάκριση μεταξύ των εννοιών "χημικό στοιχείο"Και “απλή ουσία”είναι δυνατό συγκρίνοντας τις ιδιότητες απλών και σύνθετων ουσιών. Για παράδειγμα, μια απλή ουσία - οξυγόνο– ένα άχρωμο αέριο απαραίτητο για την αναπνοή και την υποστήριξη της καύσης. Το μικρότερο σωματίδιο της απλής ουσίας οξυγόνο είναι ένα μόριο που αποτελείται από δύο άτομα. Το οξυγόνο περιλαμβάνεται επίσης στο μονοξείδιο του άνθρακα (μονοξείδιο του άνθρακα) και στο νερό. Ωστόσο, το νερό και το μονοξείδιο του άνθρακα περιέχουν χημικά δεσμευμένο οξυγόνο, το οποίο δεν έχει τις ιδιότητες μιας απλής ουσίας· ειδικότερα, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αναπνοή. Τα ψάρια, για παράδειγμα, δεν αναπνέουν χημικά δεσμευμένο οξυγόνο, το οποίο είναι μέρος του μορίου του νερού, αλλά ελεύθερο οξυγόνο διαλυμένο σε αυτό. Επομένως, όταν μιλάμε για τη σύνθεση οποιωνδήποτε χημικών ενώσεων, θα πρέπει να γίνει κατανοητό ότι αυτές οι ενώσεις δεν περιέχουν απλές ουσίες, αλλά άτομα ενός συγκεκριμένου τύπου, δηλαδή τα αντίστοιχα στοιχεία.

Όταν οι σύνθετες ουσίες αποσυντίθενται, τα άτομα μπορούν να απελευθερωθούν σε ελεύθερη κατάσταση και να συνδυαστούν για να σχηματίσουν απλές ουσίες. Οι απλές ουσίες αποτελούνται από άτομα ενός στοιχείου. Η διαφορά μεταξύ των εννοιών «χημικό στοιχείο» και «απλή ουσία» επιβεβαιώνεται επίσης από το γεγονός ότι το ίδιο στοιχείο μπορεί να σχηματίσει πολλές απλές ουσίες. Για παράδειγμα, άτομα του στοιχείου οξυγόνο μπορούν να σχηματίσουν διατομικά μόρια οξυγόνου και τριατομικά μόρια όζοντος. Το οξυγόνο και το όζον είναι εντελώς διαφορετικές απλές ουσίες. Αυτό εξηγεί το γεγονός ότι είναι γνωστές πολύ πιο απλές ουσίες από τα χημικά στοιχεία.

Χρησιμοποιώντας την έννοια του «χημικού στοιχείου», μπορούμε να δώσουμε τον ακόλουθο ορισμό σε απλές και σύνθετες ουσίες:

Απλές ουσίες είναι αυτές που αποτελούνται από άτομα ενός χημικού στοιχείου.

Σύνθετες ουσίες είναι αυτές που αποτελούνται από άτομα διαφορετικών χημικών στοιχείων.

Η διαφορά μεταξύ των εννοιών "μίγμα" και "χημική ένωση"

Οι σύνθετες ουσίες ονομάζονται συχνά χημικές ενώσεις.

Προσπαθήστε να απαντήσετε στις ερωτήσεις:

1. Πώς διαφέρουν τα μείγματα ως προς τη σύνθεση από τις χημικές ενώσεις;

2. Συγκρίνετε τις ιδιότητες των μειγμάτων και των χημικών ενώσεων;

3. Με ποιους τρόπους μπορείτε να διαχωρίσετε τα συστατικά ενός μείγματος και μιας χημικής ένωσης;

4. Είναι δυνατόν να κρίνουμε με εξωτερικά σημάδια τον σχηματισμό ενός μείγματος και μιας χημικής ένωσης;

Συγκριτικά χαρακτηριστικά μειγμάτων και χημικών

Ερωτήσεις για την αντιστοίχιση μειγμάτων με χημικές ενώσεις

Σύγκριση

Μείγματα

Χημικές ενώσεις

Πώς διαφέρουν τα μείγματα στη σύνθεση από τις χημικές ενώσεις;

Οι ουσίες μπορούν να αναμειχθούν σε οποιαδήποτε αναλογία, δηλ. μεταβλητή σύνθεση μειγμάτων

Η σύσταση των χημικών ενώσεων είναι σταθερή.

Συγκρίνετε τις ιδιότητες των μειγμάτων και των χημικών ενώσεων;

Οι ουσίες σε μείγματα διατηρούν τις ιδιότητές τους

Οι ουσίες που σχηματίζουν ενώσεις δεν διατηρούν τις ιδιότητές τους, αφού σχηματίζονται χημικές ενώσεις με άλλες ιδιότητες

Με ποιους τρόπους μπορεί να διαχωριστεί ένα μείγμα και μια χημική ένωση στα συστατικά του;

Οι ουσίες μπορούν να διαχωριστούν με φυσικά μέσα

Οι χημικές ενώσεις μπορούν να διασπαστούν μόνο μέσω χημικών αντιδράσεων

Είναι δυνατόν να κρίνουμε με εξωτερικά σημάδια τον σχηματισμό ενός μείγματος και μιας χημικής ένωσης;

Η μηχανική ανάμιξη δεν συνοδεύεται από έκλυση θερμότητας ή άλλα σημάδια χημικών αντιδράσεων

Ο σχηματισμός μιας χημικής ένωσης μπορεί να κριθεί από τα σημάδια των χημικών αντιδράσεων

Εργασίες για ενοποίηση

I. Εργασία με προσομοιωτές

II. Λύσε το πρόβλημα

Από την προτεινόμενη λίστα ουσιών, καταγράψτε τις απλές και τις σύνθετες ουσίες ξεχωριστά:
NaCl, H2SO4, K, S8, CO2, O3, H3PO4, N2, Fe.
Εξηγήστε την επιλογή σας σε κάθε περίπτωση.

III. Απάντησε στις ερωτήσεις

№1

Πόσες απλές ουσίες γράφονται σε μια σειρά τύπων:
H 2 O, N 2, O 3, HNO 3, P 2 O 5, S, Fe, CO 2, ΚΟΗ.

№2

Και οι δύο ουσίες είναι πολύπλοκες:

Α) C (άνθρακας) και S (θείο).
Β) CO 2 (διοξείδιο του άνθρακα) και H 2 O (νερό).
Β) Fe (σίδηρος) και CH4 (μεθάνιο).
Δ) H 2 SO 4 (θειικό οξύ) και H 2 (υδρογόνο).

№3

Επιλέξτε τη σωστή δήλωση:
Οι απλές ουσίες αποτελούνται από άτομα του ίδιου τύπου.

Α) Σωστό

Β) Λάθος

№4

Αυτό που είναι χαρακτηριστικό για τα μείγματα είναι ότι
Α) Έχουν σταθερή σύνθεση.
Β) Οι ουσίες στο «μίγμα» δεν διατηρούν τις ατομικές τους ιδιότητες.
Γ) Οι ουσίες σε «μείγματα» μπορούν να διαχωριστούν με φυσικές ιδιότητες.
Δ) Οι ουσίες σε «μείγματα» μπορούν να διαχωριστούν χρησιμοποιώντας μια χημική αντίδραση.

№5

Τα ακόλουθα είναι τυπικά για τις «χημικές ενώσεις»:
Α) Μεταβλητή σύνθεση.
Β) Οι ουσίες που περιέχονται σε μια «χημική ένωση» μπορούν να διαχωριστούν με φυσικά μέσα.
Γ) Ο σχηματισμός μιας χημικής ένωσης μπορεί να κριθεί από τα σημάδια των χημικών αντιδράσεων.
Δ) Μόνιμη σύνθεση.

№6

Σε ποια περίπτωση μιλάμε αδέναςτι λέτε για χημικό στοιχείο?
Α) Ο σίδηρος είναι ένα μέταλλο που έλκεται από έναν μαγνήτη.
Β) Ο σίδηρος είναι μέρος της σκουριάς.
Γ) Ο σίδηρος χαρακτηρίζεται από μεταλλική λάμψη.
Δ) Το θειούχο σίδηρο περιέχει ένα άτομο σιδήρου.

№7

Σε ποια περίπτωση μιλάμε για το οξυγόνο ως απλή ουσία;
Α) Το οξυγόνο είναι ένα αέριο που υποστηρίζει την αναπνοή και την καύση.
Β) Τα ψάρια αναπνέουν οξυγόνο διαλυμένο στο νερό.
Γ) Το άτομο οξυγόνου είναι μέρος του μορίου του νερού.
Δ) Το οξυγόνο είναι μέρος του αέρα.

Η φύση αναπτύσσεται δυναμικά, η ζωντανή και αδρανή ύλη υφίσταται συνεχώς διαδικασίες μεταμόρφωσης. Οι πιο σημαντικοί μετασχηματισμοί είναι αυτοί που επηρεάζουν τη σύνθεση μιας ουσίας. Ο σχηματισμός πετρωμάτων, η χημική διάβρωση, η γέννηση ενός πλανήτη ή η αναπνοή των θηλαστικών είναι όλες παρατηρήσιμες διαδικασίες που περιλαμβάνουν αλλαγές σε άλλες ουσίες. Παρά τις διαφορές τους, όλα έχουν κάτι κοινό: αλλαγές σε μοριακό επίπεδο.

  1. Κατά τις χημικές αντιδράσεις, τα στοιχεία δεν χάνουν την ταυτότητά τους. Αυτές οι αντιδράσεις περιλαμβάνουν μόνο τα ηλεκτρόνια στο εξωτερικό περίβλημα των ατόμων, ενώ οι πυρήνες των ατόμων παραμένουν αμετάβλητοι.
  2. Η αντιδραστικότητα ενός στοιχείου σε μια χημική αντίδραση εξαρτάται από την κατάσταση οξείδωσης του στοιχείου. Σε συνηθισμένες χημικές αντιδράσεις, το Ra και το Ra 2+ συμπεριφέρονται εντελώς διαφορετικά.
  3. Διαφορετικά ισότοπα ενός στοιχείου έχουν σχεδόν την ίδια χημική αντιδραστικότητα.
  4. Ο ρυθμός μιας χημικής αντίδρασης εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη θερμοκρασία και την πίεση.
  5. Η χημική αντίδραση μπορεί να αντιστραφεί.
  6. Οι χημικές αντιδράσεις συνοδεύονται από σχετικά μικρές αλλαγές στην ενέργεια.

Πυρηνικές αντιδράσεις

  1. Κατά τη διάρκεια των πυρηνικών αντιδράσεων, οι πυρήνες των ατόμων υφίστανται αλλαγές και, ως εκ τούτου, σχηματίζονται νέα στοιχεία.
  2. Η αντιδραστικότητα ενός στοιχείου σε μια πυρηνική αντίδραση είναι πρακτικά ανεξάρτητη από την κατάσταση οξείδωσης του στοιχείου. Για παράδειγμα, τα ιόντα Ra ή Ra 2+ στο Ka C 2 συμπεριφέρονται με παρόμοιο τρόπο στις πυρηνικές αντιδράσεις.
  3. Στις πυρηνικές αντιδράσεις, τα ισότοπα συμπεριφέρονται εντελώς διαφορετικά. Για παράδειγμα, το U-235 διασπάται αθόρυβα και εύκολα, αλλά το U-238 όχι.
  4. Ο ρυθμός της πυρηνικής αντίδρασης δεν εξαρτάται από τη θερμοκρασία και την πίεση.
  5. Μια πυρηνική αντίδραση δεν μπορεί να αναιρεθεί.
  6. Οι πυρηνικές αντιδράσεις συνοδεύονται από μεγάλες αλλαγές στην ενέργεια.

Διαφορά μεταξύ χημικής και πυρηνικής ενέργειας

  • Δυνητική ενέργεια που μπορεί να μετατραπεί σε άλλες μορφές, κυρίως θερμότητα και φως, όταν σχηματίζονται δεσμοί.
  • Όσο ισχυρότερος είναι ο δεσμός, τόσο μεγαλύτερη είναι η χημική ενέργεια που μετατρέπεται.

  • Η πυρηνική ενέργεια δεν περιλαμβάνει το σχηματισμό χημικών δεσμών (οι οποίοι προκαλούνται από την αλληλεπίδραση ηλεκτρονίων)
  • Μπορεί να μετατραπεί σε άλλες μορφές όταν συμβεί μια αλλαγή στον πυρήνα του ατόμου.

Η πυρηνική αλλαγή συμβαίνει και στις τρεις κύριες διαδικασίες:

  1. Πυρηνική διάσπαση
  2. Η ένωση δύο πυρήνων για να σχηματιστεί ένας νέος πυρήνας.
  3. Απελευθέρωση ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας υψηλής ενέργειας (ακτινοβολία γάμμα), δημιουργώντας μια πιο σταθερή εκδοχή του ίδιου πυρήνα.

Σύγκριση μετατροπής ενέργειας

Η ποσότητα της χημικής ενέργειας που απελευθερώνεται (ή μετατρέπεται) σε μια χημική έκρηξη είναι:

  • 5 kJ για κάθε γραμμάριο TNT
  • Ποσότητα πυρηνικής ενέργειας σε μια απελευθερωμένη ατομική βόμβα: 100 εκατομμύρια kJ για κάθε γραμμάριο ουρανίου ή πλουτωνίου

Μία από τις κύριες διαφορές μεταξύ πυρηνικών και χημικών αντιδράσεωνέχει να κάνει με το πώς συμβαίνει μια αντίδραση σε ένα άτομο. Ενώ μια πυρηνική αντίδραση συμβαίνει στον πυρήνα ενός ατόμου, τα ηλεκτρόνια στο άτομο είναι υπεύθυνα για τη χημική αντίδραση που συμβαίνει.

Οι χημικές αντιδράσεις περιλαμβάνουν:

  • Μεταγραφές
  • Απώλειες
  • Κέρδος
  • Κοινή χρήση ηλεκτρονίων

Σύμφωνα με την ατομική θεωρία, η ύλη εξηγείται με αναδιάταξη για να δώσει νέα μόρια. Οι ουσίες που εμπλέκονται σε μια χημική αντίδραση και οι αναλογίες στις οποίες σχηματίζονται εκφράζονται σε αντίστοιχες χημικές εξισώσεις, οι οποίες αποτελούν τη βάση για την εκτέλεση διαφόρων τύπων χημικών υπολογισμών.

Οι πυρηνικές αντιδράσεις είναι υπεύθυνες για τη διάσπαση του πυρήνα και δεν έχουν καμία σχέση με τα ηλεκτρόνια. Όταν ένας πυρήνας διασπάται, μπορεί να μετακινηθεί σε άλλο άτομο λόγω της απώλειας νετρονίων ή πρωτονίων. Σε μια πυρηνική αντίδραση, τα πρωτόνια και τα νετρόνια αλληλεπιδρούν μέσα στον πυρήνα. Στις χημικές αντιδράσεις, τα ηλεκτρόνια αντιδρούν έξω από τον πυρήνα.

Το αποτέλεσμα μιας πυρηνικής αντίδρασης μπορεί να ονομαστεί οποιαδήποτε σχάση ή σύντηξη. Ένα νέο στοιχείο σχηματίζεται λόγω της δράσης ενός πρωτονίου ή νετρονίου. Ως αποτέλεσμα μιας χημικής αντίδρασης, μια ουσία μετατρέπεται σε μία ή περισσότερες ουσίες λόγω της δράσης των ηλεκτρονίων. Ένα νέο στοιχείο σχηματίζεται λόγω της δράσης ενός πρωτονίου ή νετρονίου.

Κατά τη σύγκριση της ενέργειας, μια χημική αντίδραση περιλαμβάνει μόνο μια αλλαγή χαμηλής ενέργειας, ενώ μια πυρηνική αντίδραση έχει μια πολύ υψηλή μεταβολή ενέργειας. Σε μια πυρηνική αντίδραση, οι αλλαγές ενέργειας είναι μεγέθους 10^8 kJ. Αυτό είναι 10 - 10^3 kJ/mol στις χημικές αντιδράσεις.

Ενώ ορισμένα στοιχεία μετατρέπονται σε άλλα στο πυρηνικό, ο αριθμός των ατόμων παραμένει αμετάβλητος στη χημική ουσία. Σε μια πυρηνική αντίδραση, τα ισότοπα αντιδρούν διαφορετικά. Αλλά ως αποτέλεσμα μιας χημικής αντίδρασης, αντιδρούν και τα ισότοπα.

Αν και μια πυρηνική αντίδραση δεν εξαρτάται από χημικές ενώσεις, μια χημική αντίδραση εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από χημικές ενώσεις.

Περίληψη

    Μια πυρηνική αντίδραση συμβαίνει στον πυρήνα ενός ατόμου, τα ηλεκτρόνια στο άτομο είναι υπεύθυνα για τις χημικές ενώσεις.
  1. Οι χημικές αντιδράσεις περιλαμβάνουν τη μεταφορά, απώλεια, κέρδος και κοινή χρήση ηλεκτρονίων χωρίς να εμπλέκεται ο πυρήνας στη διαδικασία. Οι πυρηνικές αντιδράσεις περιλαμβάνουν τη διάσπαση ενός πυρήνα και δεν έχουν καμία σχέση με τα ηλεκτρόνια.
  2. Σε μια πυρηνική αντίδραση, τα πρωτόνια και τα νετρόνια αντιδρούν μέσα στον πυρήνα, ενώ στις χημικές αντιδράσεις, τα ηλεκτρόνια αλληλεπιδρούν έξω από τον πυρήνα.
  3. Κατά τη σύγκριση των ενεργειών, μια χημική αντίδραση χρησιμοποιεί μόνο μια αλλαγή χαμηλής ενέργειας, ενώ μια πυρηνική αντίδραση έχει μια πολύ υψηλή μεταβολή ενέργειας.

Τεστ Νο 2.

Εξερευνώ Κεφάλαιο 2 "Η προέλευση της ζωής στη γη"" σελ. 30-80 σχολικού βιβλίου "Γενική Βιολογία. 10ης τάξης" συγγραφέας κ.λπ.

Ι. Απαντήστε γραπτώς στις ερωτήσεις:

1. Ποια είναι τα θεμέλια και η ουσία της ζωής σύμφωνα με τους αρχαίους Έλληνες φιλοσόφους;

2. Ποιο είναι το νόημα των πειραμάτων του F. Redi;

3. Περιγράψτε τα πειράματα του L. Pasteur που αποδεικνύουν την αδυναμία δημιουργίας αυθόρμητης ζωής υπό τις σύγχρονες συνθήκες.

4. Ποιες είναι οι θεωρίες για την αιωνιότητα της ζωής;

5. Ποιες υλιστικές θεωρίες για την προέλευση της ζωής γνωρίζετε;

Τι είναι οι αντιδράσεις πυρηνικής σύντηξης; Δώσε παραδείγματα.

6. Πώς, σύμφωνα με την υπόθεση Kant-Laplace, σχηματίζονται τα αστρικά συστήματα από ύλη αερίου-σκόνης;

7. Υπάρχουν διαφορές στη χημική σύσταση πλανητών του ίδιου αστρικού συστήματος;

8. Να αναφέρετε τις κοσμικές και πλανητικές προϋποθέσεις για την εμφάνιση της ζωής βιογονικά στον πλανήτη μας.

9. Ποια ήταν η σημασία της αναγωγικής φύσης της πρωτογενούς ατμόσφαιρας για την εμφάνιση οργανικών μορίων από ανόργανες ουσίες στη Γη;

10. Περιγράψτε τη συσκευή και τις μεθόδους διεξαγωγής πειραμάτων από τους S. Miller και P. Ury.

11. Τι είναι coacervation, coacervate;

12. Ποια συστήματα μοντέλων μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να αποδειχθεί ο σχηματισμός σταγονιδίων σε διάλυμα;

13. Ποιες ευκαιρίες υπήρχαν για να ξεπεραστούν οι χαμηλές συγκεντρώσεις οργανικών ουσιών στα νερά του πρωτογενούς ωκεανού;

14. Ποια είναι τα πλεονεκτήματα για την αλληλεπίδραση οργανικών μορίων σε περιοχές υψηλών συγκεντρώσεων ουσιών;

15. Πώς θα μπορούσαν να κατανεμηθούν οργανικά μόρια με υδρόφιλες και υδρόφοβες ιδιότητες στα νερά του πρωτογενούς ωκεανού;

16. Ονομάστε την αρχή της διαίρεσης ενός διαλύματος σε φάσεις με υψηλές και χαμηλές συγκεντρώσεις μορίων. ?

17. Τι είναι οι σταγόνες coacervate;

18. Πώς γίνεται η επιλογή των coacervates στον «πρωτεύοντα ζωμό»;

19. Ποια είναι η ουσία της υπόθεσης για την εμφάνιση ευκαρυωτικών μέσω της συμβιογένεσης;

20. Με ποιους τρόπους τα πρώτα ευκαρυωτικά κύτταρα απέκτησαν την απαραίτητη ενέργεια για ζωτικές διαδικασίες;

21. Ποιοι οργανισμοί ανέπτυξαν τη σεξουαλική διαδικασία για πρώτη φορά στη διαδικασία της εξέλιξης;

22. Περιγράψτε την ουσία της υπόθεσης για την εμφάνιση πολυκύτταρων οργανισμών;

23. Να ορίσετε τους ακόλουθους όρους: πρωτόβια, βιολογικοί καταλύτες, γενετικός κώδικας, αυτοαναπαραγωγή, προκαρυώτες, φωτοσύνθεση, σεξουαλική διαδικασία, ευκαρυώτες.

Δοκιμάστε τις γνώσεις σας για το θέμα:

Προέλευση της ζωής και ανάπτυξη του οργανικού κόσμου

1. Οι υποστηρικτές της βιογένεσης υποστηρίζουν ότι

· Όλα τα έμβια όντα είναι από ζωντανά

· Όλα τα έμβια όντα είναι δημιουργημένα από τον Θεό

· Όλα τα έμβια όντα προέρχονται από μη ζωντανά

· Ζωντανοί οργανισμοί μεταφέρθηκαν στη Γη από το Σύμπαν

2. Οι υποστηρικτές της αβιογένεσης υποστηρίζουν ότι τα πάντα είναι ζωντανά

· Προέρχεται από μη ζωντανό

·Προκύπτει από ζωντανά όντα

· Δημιουργήθηκε από τον Θεό

·Φέρθηκε από το διάστημα

3. Πειράματα του L. Pasteur χρησιμοποιώντας φιάλες με επιμήκη λαιμό

· Απέδειξε την ασυνέπεια της θέσης της αβιογένεσης

· Επιβεβαίωσε τη θέση της αβιογένεσης

· Επιβεβαίωσε τη θέση της βιογένεσης

· Απέδειξε την ασυνέπεια της θέσης της βιογένεσης

4. Η απόδειξη ότι η ζωή δεν προκύπτει αυθόρμητα δόθηκε από

· Λ. Παστέρ

· A. Van Leeuwenhoek

· Αριστοτέλης

5. Ο Αριστοτέλης το πίστευε

· Ζώντας μόνο από τη ζωή

· Η ζωή προκύπτει από τέσσερα στοιχεία

· Τα ζωντανά πράγματα προέρχονται από μη ζωντανά

· Τα ζωντανά πράγματα μπορούν να προέλθουν από μη ζωντανά πράγματα εάν έχουν μια «ενεργή αρχή»

6. Υπόθεση

· Ενισχύει τη θέση των υποστηρικτών της βιογένεσης

· Ενισχύει τη θέση των υποστηρικτών της αβιογένεσης

· Τονίζει την ασυνέπεια της θέσης της βιογένεσης

· Τονίζει την ασυνέπεια της θέσης της αβιογένεσης

7. Σύμφωνα με την υπόθεση, τα coacervates είναι τα πρώτα

Οργανισμοί

«Οργανώσεις» μορίων

· Συμπλέγματα πρωτεϊνών

Συσσωρεύσεις ανόργανων ουσιών

8. Στο στάδιο της χημικής εξέλιξης σχηματίζονται

· Βακτήρια

· Protobionts

· Βιοπολυμερή

Οργανικές ενώσεις χαμηλού μοριακού βάρους

9. Στο στάδιο της βιολογικής εξέλιξης,

· Βιοπολυμερή

Οργανισμοί

Οργανικές ουσίες χαμηλού μοριακού βάρους

· Ανόργανες ουσίες

1. Σύμφωνα με τις σύγχρονες ιδέες, η ζωή στη Γη αναπτύχθηκε ως αποτέλεσμα του

Χημική εξέλιξη

Βιολογική εξέλιξη

· Χημική και μετά βιολογική εξέλιξη

Χημική και βιολογική εξέλιξη

Βιολογική και μετά χημική εξέλιξη

10. Οι πρώτοι οργανισμοί που εμφανίστηκαν στη Γη έφαγαν

Αυτότροφοι

Ετερότροφα

· Σαπρόφυτα

11. Ως αποτέλεσμα της εμφάνισης αυτότροφων στην ατμόσφαιρα της Γης

Αυξημένη ποσότητα οξυγόνου

· Μειωμένη ποσότητα οξυγόνου

Αυξημένη ποσότητα διοξειδίου του άνθρακα

· Εμφανίστηκε η οθόνη του όζοντος

12. Η ποσότητα των οργανικών ενώσεων στον αρχέγονο ωκεανό μειώθηκε λόγω

Αύξηση του αριθμού των αυτότροφων

Αύξηση του αριθμού των ετερότροφων

Μείωση του αριθμού των αυτότροφων

· Μείωση του αριθμού των ετερότροφων

13. Η συσσώρευση οξυγόνου στην ατμόσφαιρα συνέβη λόγω

Η εμφάνιση της οθόνης του όζοντος

· Φωτοσύνθεση

· Ζύμωση

· Ο κύκλος των ουσιών στη φύση

14. Η διαδικασία της Φωτοσύνθεσης οδήγησε σε

· Σχηματισμός μεγάλων ποσοτήτων οξυγόνου

Η εμφάνιση της οθόνης του όζοντος

Η εμφάνιση της πολυκυτταρικότητας

Η εμφάνιση της σεξουαλικής αναπαραγωγής

15. Ελέγξτε τις σωστές δηλώσεις:

Ετερότροφοι - οργανισμοί ικανοί να συνθέτουν ανεξάρτητα οργανικές ουσίες από ανόργανες

· Οι πρώτοι οργανισμοί στη Γη ήταν ετερότροφοι

Κυανοβακτήρια – οι πρώτοι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί

· Ο μηχανισμός της φωτοσύνθεσης διαμορφώθηκε σταδιακά

16. Διάσπαση οργανικών ενώσεων υπό συνθήκες χωρίς οξυγόνο:

· Ζύμωση

· Φωτοσύνθεση

Οξείδωση

Βιοσύνθεση

17. Με την εμφάνιση των αυτότροφων στη Γη:

Οι μη αναστρέψιμες αλλαγές στις συνθήκες ζωής έχουν αρχίσει

Μεγάλη ποσότητα οξυγόνου σχηματίστηκε στην ατμόσφαιρα

· Υπήρχε συσσώρευση ηλιακής ενέργειας στους χημικούς δεσμούς των οργανικών ουσιών

· Όλα τα ετερότροφα εξαφανίστηκαν

18. Ο άνθρωπος εμφανίστηκε στη Γη το

Πρωτοζωική εποχή

Μεσοζωική εποχή

· Καινοζωική εποχή

Πρωτοζωικό

μεσοζωικός

· Παλαιοζωικό

Καινοζωικό

20. Θεωρούνται τα μεγαλύτερα γεγονότα του Πρωτοζωικού

· Εμφάνιση ευκαρυωτών

Η εμφάνιση των ανθοφόρων φυτών

Η εμφάνιση των πρώτων χορδών

21. Η διαδικασία σχηματισμού του εδάφους στη Γη συνέβη χάρη σε

· Ο κύκλος του νερού στη φύση

· Αποικισμός του ανώτερου στρώματος της λιθόσφαιρας από οργανισμούς

Ο θάνατος των οργανισμών

· Καταστροφή σκληρών πετρωμάτων με σχηματισμό άμμου και αργίλου

22. Ήταν ευρέως διαδεδομένα στην Αρχαία

Ερπετά και φτέρες

· Βακτήρια και κυανοβακτήρια

23. Φυτά, ζώα και μύκητες ήρθαν να προσγειωθούν

Πρωτοζωικό

· Παλαιοζωικό

μεσοζωικός

24. Πρωτοζωική εποχή

Θηλαστικά και έντομα

Φύκια και συνεντερικά

· Πρώτα φυτά γης

· Κυριαρχία ερπετών

Τέχνη