არის თუ არა განსხვავება პლანეტების ქიმიურ შემადგენლობაში? რა არის ნივთიერება? რა არის ნივთიერებების კლასები?

ცხოვრებაში ჩვენ გარშემორტყმული ვართ სხვადასხვა სხეულებითა და საგნებით. მაგალითად, შენობაში ეს არის ფანჯარა, კარი, მაგიდა, ნათურა, ჭიქა, გარეთ - მანქანა, შუქნიშანი, ასფალტი. ნებისმიერი სხეული ან ობიექტი შედგება მატერიისგან. ეს სტატია განიხილავს რა არის ნივთიერება.

რა არის ქიმია?

წყალი აუცილებელი გამხსნელი და სტაბილიზატორია. მას აქვს ძლიერი სითბოს ტევადობა და თბოგამტარობა. წყლის გარემო ხელსაყრელია ძირითადი ქიმიური რეაქციების წარმოქმნისთვის. იგი ხასიათდება გამჭვირვალობით და პრაქტიკულად მდგრადია შეკუმშვის მიმართ.

რა განსხვავებაა არაორგანულ და ორგანულ ნივთიერებებს შორის?

არ არსებობს განსაკუთრებით ძლიერი გარეგანი განსხვავებები ნივთიერებების ამ ორ ჯგუფს შორის. მთავარი განსხვავება მდგომარეობს სტრუქტურაში, სადაც არაორგანულ ნივთიერებებს აქვთ არამოლეკულური სტრუქტურა, ხოლო ორგანულ ნივთიერებებს აქვთ მოლეკულური სტრუქტურა.

არაორგანულ ნივთიერებებს არამოლეკულური აგებულება აქვთ, ამიტომ მათ ახასიათებთ დნობისა და დუღილის მაღალი წერტილი. ისინი არ შეიცავს ნახშირბადს. მათ შორისაა კეთილშობილი აირები (ნეონი, არგონი), ლითონები (კალციუმი, კალციუმი, ნატრიუმი), ამფოტერული ნივთიერებები (რკინა, ალუმინი) და არამეტალები (სილიციუმი), ჰიდროქსიდები, ორობითი ნაერთები, მარილები.

მოლეკულური სტრუქტურის ორგანული ნივთიერებები. მათ აქვთ საკმაოდ დაბალი დნობის წერტილი და გაცხელებისას სწრაფად იშლება. ძირითადად შედგება ნახშირბადისგან. გამონაკლისები: კარბიდები, კარბონატები, ნახშირბადის ოქსიდები და ციანიდები. ნახშირბადი იძლევა უზარმაზარი რაოდენობის რთული ნაერთების წარმოქმნას (მათგან 10 მილიონზე მეტი ბუნებაშია ცნობილი).

მათი კლასების უმეტესობა ეკუთვნის ბიოლოგიურ წარმოშობას (ნახშირწყლები, ცილები, ლიპიდები, ნუკლეინის მჟავები). ეს ნაერთები მოიცავს აზოტს, წყალბადს, ჟანგბადს, ფოსფორს და გოგირდს.

იმის გასაგებად, თუ რა არის ნივთიერება, უნდა წარმოვიდგინოთ, რა როლს ასრულებს ის ჩვენს ცხოვრებაში. სხვა ნივთიერებებთან ურთიერთქმედებით ის აყალიბებს ახალს. მათ გარეშე გარემომცველი სამყაროს ცხოვრება განუყოფელი და წარმოუდგენელია. ყველა ობიექტი შედგება გარკვეული ნივთიერებებისგან, ამიტომ ისინი მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ჩვენს ცხოვრებაში.

ქიმიური რეაქციების დროს ერთი ნივთიერება იქცევა მეორეში (არ უნდა აგვერიოს ბირთვულ რეაქციებში, როდესაც ერთი ქიმიური ელემენტი გარდაიქმნება მეორეში).

ნებისმიერი ქიმიური რეაქცია აღწერილია ქიმიური განტოლებით:

რეაგენტები → რეაქციის პროდუქტები

ისარი მიუთითებს რეაქციის მიმართულებაზე.

Მაგალითად:

ამ რეაქციაში მეთანი (CH 4) რეაგირებს ჟანგბადთან (O 2), რის შედეგადაც წარმოიქმნება ნახშირორჟანგი (CO 2) და წყალი (H 2 O), უფრო ზუსტად, წყლის ორთქლი. ეს არის ზუსტად ის რეაქცია, რომელიც ხდება თქვენს სამზარეულოში, როდესაც აანთებთ გაზს. განტოლება ასე უნდა წაიკითხოთ: მეთანის გაზის ერთი მოლეკულა რეაგირებს ჟანგბადის გაზის ორ მოლეკულასთან, რათა წარმოქმნას ნახშირორჟანგის ერთი მოლეკულა და წყლის ორი მოლეკულა (წყლის ორთქლი).

ქიმიური რეაქციის კომპონენტების წინ მოთავსებულ რიცხვებს უწოდებენ რეაქციის კოეფიციენტები.

ქიმიური რეაქციები ხდება ენდოთერმული(ენერგიის შთანთქმით) და ეგზოთერმული(ენერგიის გამოყოფით). მეთანის წვა ეგზოთერმული რეაქციის ტიპიური მაგალითია.

არსებობს რამდენიმე სახის ქიმიური რეაქცია. ყველაზე გავრცელებული:

• კავშირის რეაქციები;
• დაშლის რეაქციები;
• ერთჯერადი ჩანაცვლების რეაქციები;
• ორმაგი გადაადგილების რეაქციები;
• ჟანგვის რეაქციები;
• რედოქსული რეაქციები.

რთული რეაქციები

ნაერთ რეაქციებში სულ მცირე ორი ელემენტი ქმნის ერთ პროდუქტს:

2Na (t) + Cl 2 (გ) → 2NaCl (t)- სუფრის მარილის წარმოქმნა.

ყურადღება უნდა მიექცეს ნაერთის რეაქციების არსებით ნიუანსს: რეაქციის პირობებიდან ან რეაქციაში შემავალი რეაგენტების პროპორციებიდან გამომდინარე, მისი შედეგი შეიძლება იყოს სხვადასხვა პროდუქტი. მაგალითად, ნახშირის ნორმალური წვის პირობებში, ნახშირორჟანგი წარმოიქმნება:
C (t) + O 2 (გ) → CO 2 (გ)

თუ ჟანგბადის რაოდენობა არასაკმარისია, მაშინ წარმოიქმნება სასიკვდილო ნახშირბადის მონოქსიდი:
2C (t) + O 2 (გ) → 2CO (გ)

დაშლის რეაქციები

ეს რეაქციები, როგორც იქნა, არსებითად ეწინააღმდეგება ნაერთის რეაქციებს. დაშლის რეაქციის შედეგად ნივთიერება იშლება ორ (3, 4...) მარტივ ელემენტად (ნაერთებად):

• 2H 2 O (l) → 2H 2 (გ) + O 2 (გ)- წყლის დაშლა
• 2H 2 O 2 (ლ) → 2H 2 (გ) O + O 2 (გ)- წყალბადის ზეჟანგის დაშლა

ერთჯერადი გადაადგილების რეაქციები

ერთჯერადი ჩანაცვლების რეაქციების შედეგად, უფრო აქტიური ელემენტი ცვლის ნაკლებად აქტიურ ელემენტს ნაერთში:

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

თუთია სპილენძის სულფატის ხსნარში ცვლის ნაკლებად აქტიურ სპილენძს, რის შედეგადაც წარმოიქმნება თუთიის სულფატის ხსნარი.

ლითონების აქტივობის ხარისხი აქტივობის მზარდი თანმიმდევრობით:

• ყველაზე აქტიურია ტუტე და დედამიწის ტუტე ლითონები

ზემოაღნიშნული რეაქციის იონური განტოლება იქნება:

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

იონური ბმა CuSO 4 წყალში გახსნისას იშლება სპილენძის კატიონად (მუხტი 2+) და სულფატ ანიონად (მუხტი 2-). ჩანაცვლების რეაქციის შედეგად წარმოიქმნება თუთიის კატიონი (რომელსაც იგივე მუხტი აქვს, რაც სპილენძის კატიონს: 2-). გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ სულფატის ანიონი იმყოფება განტოლების ორივე მხარეს, ანუ, მათემატიკის ყველა წესის მიხედვით, ის შეიძლება შემცირდეს. შედეგი არის იონ-მოლეკულური განტოლება:

Zn (t) + Cu 2+ → Zn 2+ + Cu (t)

ორმაგი გადაადგილების რეაქციები

ორმაგი ჩანაცვლების რეაქციების დროს ორი ელექტრონი უკვე შეიცვალა. ასეთ რეაქციებსაც უწოდებენ გაცვლითი რეაქციები. ასეთი რეაქციები ხდება ხსნარში წარმოქმნით:

• უხსნადი მყარი (ნალექის რეაქცია);
• წყალი (ნეიტრალიზაციის რეაქცია).

ნალექის რეაქციები

როდესაც ვერცხლის ნიტრატის (მარილის) ხსნარი შერეულია ნატრიუმის ქლორიდის ხსნართან, წარმოიქმნება ვერცხლის ქლორიდი:

მოლეკულური განტოლება: KCl (ხსნარი) + AgNO 3 (p-p) → AgCl (s) + KNO 3 (p-p)

იონური განტოლება: K + + Cl - + Ag + + NO 3 - → AgCl (t) + K + + NO 3 -

მოლეკულური იონური განტოლება: Cl - + Ag + → AgCl (s)

თუ ნაერთი ხსნადია, ის ხსნარში იქნება იონური ფორმით. თუ ნაერთი უხსნადია, ის დალექდება და წარმოიქმნება მყარი.

ნეიტრალიზაციის რეაქციები

ეს არის რეაქციები მჟავებსა და ფუძეებს შორის, რაც იწვევს წყლის მოლეკულების წარმოქმნას.

მაგალითად, გოგირდმჟავას ხსნარისა და ნატრიუმის ჰიდროქსიდის ხსნარის შერევის რეაქცია:

მოლეკულური განტოლება: H 2 SO 4 (p-p) + 2NaOH (p-p) → Na 2 SO 4 (p-p) + 2H 2 O (l)

იონური განტოლება: 2H + + SO 4 2- + 2Na + + 2OH - → 2Na + + SO 4 2- + 2H 2 O (ლ)

მოლეკულური იონური განტოლება: 2H + + 2OH - → 2H 2 O (l) ან H + + OH - → H 2 O (l)

ჟანგვის რეაქციები

ეს არის ნივთიერებების ურთიერთქმედების რეაქციები ჰაერში აირისებრ ჟანგბადთან, რომლის დროსაც, როგორც წესი, დიდი რაოდენობით ენერგია გამოიყოფა სითბოს და სინათლის სახით. ტიპიური დაჟანგვის რეაქცია არის წვა. ამ გვერდის დასაწყისში არის რეაქცია მეთანსა და ჟანგბადს შორის:

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

მეთანი მიეკუთვნება ნახშირწყალბადებს (ნახშირბადის და წყალბადის ნაერთებს). როდესაც ნახშირწყალბადი ჟანგბადთან რეაგირებს, დიდი რაოდენობით თერმული ენერგია გამოიყოფა.

რედოქსის რეაქციები

ეს არის რეაქციები, რომლებშიც ელექტრონები ცვლის რეაგენტ ატომებს შორის. ზემოთ განხილული რეაქციები ასევე არის რედოქსის რეაქციები:

• 2Na + Cl 2 → 2NaCl - ნაერთის რეაქცია
• CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O - დაჟანგვის რეაქცია
• Zn + CuSO 4 → ZnSO 4 + Cu - ერთჯერადი ჩანაცვლების რეაქცია

რედოქსის რეაქციები განტოლებების ამოხსნის მაგალითების დიდი რაოდენობით ელექტრონული ბალანსის მეთოდით და ნახევრადრეაქციის მეთოდით აღწერილია რაც შეიძლება დეტალურად განყოფილებაში

ატომებისა და ქიმიური ელემენტების შესახებ

ბუნებაში სხვა არაფერია

არც აქ და არც იქ, სივრცის სიღრმეში:

ყველაფერი - ქვიშის პატარა მარცვლებიდან პლანეტებამდე -

შედგება ერთიანი ელემენტებისაგან.

შჩიპაჩოვი, „მენდელეევის კითხვა“.

ქიმიაში, გარდა ტერმინებისა "ატომი"და "მოლეკულა"კონცეფცია ხშირად გამოიყენება "ელემენტი". რა აქვთ ამ ცნებებს საერთო და რით განსხვავდებიან ისინი?

ქიმიური ელემენტი – ეს არის იგივე ტიპის ატომები . ასე რომ, მაგალითად, წყალბადის ყველა ატომი არის ელემენტი წყალბადი; ყველა ჟანგბადის და ვერცხლისწყლის ატომი არის ელემენტები ჟანგბადი და ვერცხლისწყალი, შესაბამისად.

ამჟამად ცნობილია 107-ზე მეტი ტიპის ატომები, ანუ 107-ზე მეტი ქიმიური ელემენტი. აუცილებელია განვასხვავოთ "ქიმიური ელემენტის", "ატომის" და "მარტივი ნივთიერების" ცნებები.

მარტივი და რთული ნივთიერებები

ელემენტარული შემადგენლობის მიხედვით გამოირჩევიან მარტივი ნივთიერებები, რომელიც შედგება ერთი ელემენტის ატომებისგან (H 2, O 2, Cl 2, P 4, Na, Cu, Au) და რთული ნივთიერებები, რომელიც შედგება სხვადასხვა ელემენტების ატომებისგან (H 2 O, NH 3, OF 2, H 2 SO 4, MgCl 2, K 2 SO 4).

ამჟამად ცნობილია 115 ქიმიური ელემენტი, რომლებიც ქმნიან 500-მდე მარტივ ნივთიერებას.

მშობლიური ოქრო მარტივი ნივთიერებაა.

ერთი ელემენტის უნარს არსებობდეს სხვადასხვა მარტივი ნივთიერების სახით, რომლებიც განსხვავდება თვისებებით ალოტროპიამაგალითად, ელემენტს ჟანგბადი O აქვს ორი ალოტროპული ფორმა - დიოქსიგენი O 2 და ოზონი O 3 სხვადასხვა რაოდენობის ატომებით მოლეკულებში.

ნახშირბადის C ელემენტის ალოტროპული ფორმები - ალმასი და გრაფიტი - განსხვავდება მათი კრისტალების აგებულებით.ალოტროპიის სხვა მიზეზებიც არსებობს.

ქიმიური ნაერთებიმაგალითად, ვერცხლისწყლის(II) ოქსიდი HgO (მიიღება მარტივი ნივთიერებების - ვერცხლისწყლის Hg და ჟანგბადის O 2 ატომების შერწყმით), ნატრიუმის ბრომიდი (მიიღება მარტივი ნივთიერებების ატომების - ნატრიუმის Na და ბრომი Br 2 ატომების შერწყმით).

მაშ ასე, შევაჯამოთ ზემოაღნიშნული. არსებობს მატერიის მოლეკულების ორი ტიპი:

1. მარტივი- ასეთი ნივთიერებების მოლეკულები შედგება იმავე ტიპის ატომებისგან. ქიმიურ რეაქციებში ისინი ვერ იშლება რამდენიმე მარტივი ნივთიერების წარმოქმნით.

2. კომპლექსი– ასეთი ნივთიერებების მოლეკულები შედგება სხვადასხვა ტიპის ატომებისგან. ქიმიურ რეაქციებში მათ შეუძლიათ დაშლა და შექმნან უფრო მარტივი ნივთიერებები.

განსხვავება "ქიმიური ელემენტის" და "მარტივი ნივთიერების" ცნებებს შორის

განასხვავებენ ცნებებს "ქიმიური ელემენტი"და "მარტივი ნივთიერება"შესაძლებელია მარტივი და რთული ნივთიერებების თვისებების შედარებით. მაგალითად, მარტივი ნივთიერება - ჟანგბადი- უფერო გაზი, რომელიც აუცილებელია სუნთქვისა და წვის შესანარჩუნებლად. მარტივი ნივთიერების ჟანგბადის უმცირესი ნაწილაკი არის მოლეკულა, რომელიც შედგება ორი ატომისგან. ჟანგბადი ასევე შედის ნახშირბადის მონოქსიდში (ნახშირბადის მონოქსიდი) და წყალში. თუმცა წყალი და ნახშირბადის მონოქსიდი შეიცავს ქიმიურად შეკრულ ჟანგბადს, რომელსაც არ გააჩნია მარტივი ნივთიერების თვისებები, კერძოდ, მისი გამოყენება არ შეიძლება სუნთქვისთვის. თევზი, მაგალითად, არ სუნთქავს ქიმიურად შეკრულ ჟანგბადს, რომელიც წყლის მოლეკულის ნაწილია, არამედ მასში გახსნილ თავისუფალ ჟანგბადს. ამიტომ, როდესაც ვსაუბრობთ რაიმე ქიმიური ნაერთების შემადგენლობაზე, უნდა გვესმოდეს, რომ ეს ნაერთები შეიცავს არა მარტივ ნივთიერებებს, არამედ გარკვეული ტიპის ატომებს, ანუ შესაბამის ელემენტებს.

როდესაც რთული ნივთიერებები იშლება, ატომები შეიძლება გამოთავისუფლდნენ თავისუფალ მდგომარეობაში და გაერთიანდნენ მარტივი ნივთიერებების შესაქმნელად. მარტივი ნივთიერებები შედგება ერთი ელემენტის ატომებისგან. განსხვავება „ქიმიური ელემენტისა“ და „მარტივი ნივთიერების“ ცნებებს შორის ასევე დასტურდება იმით, რომ ერთსა და იმავე ელემენტს შეუძლია შექმნას რამდენიმე მარტივი ნივთიერება. მაგალითად, ჟანგბადის ელემენტის ატომებს შეუძლიათ შექმნან დიატომიური ჟანგბადის მოლეკულები და ტრიატომური ოზონის მოლეკულები. ჟანგბადი და ოზონი სრულიად განსხვავებული მარტივი ნივთიერებებია. ეს ხსნის იმ ფაქტს, რომ გაცილებით მეტი მარტივი ნივთიერებაა ცნობილი, ვიდრე ქიმიური ელემენტები.

„ქიმიური ელემენტის“ ცნების გამოყენებით, შეგვიძლია შემდეგი განმარტება მივცეთ მარტივ და რთულ ნივთიერებებს:

მარტივი ნივთიერებებია, რომლებიც შედგება ერთი ქიმიური ელემენტის ატომებისგან.

რთული ნივთიერებებია, რომლებიც შედგება სხვადასხვა ქიმიური ელემენტების ატომებისგან.

განსხვავება "ნარევისა" და "ქიმიური ნაერთის" ცნებებს შორის

კომპლექსურ ნივთიერებებს ხშირად უწოდებენ ქიმიური ნაერთები.

შეეცადეთ უპასუხოთ კითხვებს:

1. რით განსხვავდება ნარევები შემადგენლობით ქიმიური ნაერთებისგან?

2. შეადარეთ ნარევებისა და ქიმიური ნაერთების თვისებები?

3. რა ხერხებით შეიძლება გამოვყოთ ნარევის და ქიმიური ნაერთის კომპონენტები?

4. შესაძლებელია თუ არა გარე ნიშნებით ვიმსჯელოთ ნარევისა და ქიმიური ნაერთის წარმოქმნაზე?

ნარევებისა და ქიმიკატების შედარებითი მახასიათებლები

კითხვები ნარევების ქიმიურ ნაერთებთან შესატყვისად	შედარება
	ნარევები	ქიმიური ნაერთები
როგორ განსხვავდება ნარევები შემადგენლობით ქიმიური ნაერთებისგან?	ნივთიერებების შერევა შესაძლებელია ნებისმიერი თანაფარდობით, ე.ი. ნარევების ცვალებადი შემადგენლობა	ქიმიური ნაერთების შემადგენლობა მუდმივია.
შეადარეთ ნარევებისა და ქიმიური ნაერთების თვისებები?	ნარევებში შემავალი ნივთიერებები ინარჩუნებენ თავის თვისებებს	ნივთიერებები, რომლებიც ქმნიან ნაერთებს, არ ინარჩუნებენ თავის თვისებებს, რადგან იქმნება სხვა თვისებების მქონე ქიმიური ნაერთები
რა გზებით შეიძლება ნარევი და ქიმიური ნაერთების დაყოფა მის შემადგენელ კომპონენტებად?	ნივთიერებების გამოყოფა შესაძლებელია ფიზიკური საშუალებებით	ქიმიური ნაერთების დაშლა შესაძლებელია მხოლოდ ქიმიური რეაქციებით
შესაძლებელია თუ არა გარე ნიშნებით ვიმსჯელოთ ნარევისა და ქიმიური ნაერთის წარმოქმნაზე?	მექანიკურ შერევას არ ახლავს სითბოს გამოყოფა ან ქიმიური რეაქციების სხვა ნიშნები	ქიმიური ნაერთის წარმოქმნა შეიძლება შეფასდეს ქიმიური რეაქციების ნიშნებით

ამოცანები კონსოლიდაციისთვის

I. სიმულატორებთან მუშაობა

II. Პრობლემის გადაჭრა

ნივთიერებების შემოთავაზებული სიიდან ცალკე ჩამოწერეთ მარტივი და რთული ნივთიერებები:
NaCl, H 2 SO 4, K, S 8, CO 2, O 3, H 3 PO 4, N 2, Fe.
ახსენით თქვენი არჩევანი თითოეულ შემთხვევაში.

III. Უპასუხე კითხვებს

№1

რამდენი მარტივი ნივთიერება იწერება ფორმულების სერიაში:
H 2 O, N 2, O 3, HNO 3, P 2 O 5, S, Fe, CO 2, KOH.

№2

ორივე ნივთიერება რთულია:

ა) C (ქვანახშირი) და S (გოგირდი);
ბ) CO 2 (ნახშირორჟანგი) და H 2 O (წყალი);
ბ) Fe (რკინა) და CH4 (მეთანი);
დ) H 2 SO 4 (გოგირდის მჟავა) და H 2 (წყალბადი).

№3

აირჩიეთ სწორი განცხადება:
მარტივი ნივთიერებები შედგება იმავე ტიპის ატომებისგან.

ა) სწორია

ბ) არასწორი

№4

ნარევებისთვის დამახასიათებელია ის
ა) მათ აქვთ მუდმივი შემადგენლობა;
ბ) „ნარევში“ შემავალი ნივთიერებები არ ინარჩუნებენ ინდივიდუალურ თვისებებს;
გ) „ნარევებში“ ნივთიერებები შეიძლება გამოიყოს ფიზიკური თვისებებით;
დ) "ნარევებში" ნივთიერებები შეიძლება გამოვყოთ ქიმიური რეაქციის გამოყენებით.

№5

შემდეგი დამახასიათებელია "ქიმიური ნაერთებისთვის":
ა) ცვლადი შემადგენლობა;
ბ) „ქიმიურ ნაერთში“ შემავალი ნივთიერებები შეიძლება განცალკევდეს ფიზიკური საშუალებებით;
გ) ქიმიური ნაერთის წარმოქმნაზე შეიძლება ვიმსჯელოთ ქიმიური რეაქციების ნიშნებით;
დ) მუდმივი შემადგენლობა.

№6

რა შემთხვევაშია საუბარი ჯირკვალირას ფიქრობთ ქიმიური ელემენტი?
ა) რკინა არის ლითონი, რომელსაც იზიდავს მაგნიტი;
ბ) რკინა ჟანგის ნაწილია;
გ) რკინას ახასიათებს მეტალის ბზინვარება;
დ) რკინის სულფიდი შეიცავს რკინის ერთ ატომს.

№7

რა შემთხვევაში ვსაუბრობთ ჟანგბადზე, როგორც მარტივ ნივთიერებაზე?
ა) ჟანგბადი არის გაზი, რომელიც ხელს უწყობს სუნთქვას და წვას;
ბ) თევზი წყალში გახსნილ ჟანგბადს სუნთქავს;
გ) ჟანგბადის ატომი წყლის მოლეკულის ნაწილია;
დ) ჟანგბადი ჰაერის ნაწილია.

ბუნება დინამიურად ვითარდება, ცოცხალი და ინერტული მატერია განუწყვეტლივ განიცდის ტრანსფორმაციის პროცესებს. ყველაზე მნიშვნელოვანი ტრანსფორმაციები არის ის, რაც გავლენას ახდენს ნივთიერების შემადგენლობაზე. ქანების წარმოქმნა, ქიმიური ეროზია, პლანეტის დაბადება ან ძუძუმწოვრების სუნთქვა ყველა დაკვირვებადი პროცესია, რომელიც მოიცავს სხვა ნივთიერებების ცვლილებებს. მიუხედავად მათი განსხვავებებისა, მათ ყველას აქვს რაღაც საერთო: ცვლილებები მოლეკულურ დონეზე.

1. ქიმიური რეაქციების დროს ელემენტები არ კარგავენ იდენტურობას. ეს რეაქციები მოიცავს მხოლოდ ელექტრონებს ატომების გარე გარსში, ხოლო ატომების ბირთვები უცვლელი რჩება.
2. ელემენტის რეაქტიულობა ქიმიურ რეაქციაზე დამოკიდებულია ელემენტის დაჟანგვის მდგომარეობაზე. ჩვეულებრივ ქიმიურ რეაქციებში Ra და Ra 2+ სრულიად განსხვავებულად იქცევიან.
3. ელემენტის სხვადასხვა იზოტოპებს აქვთ თითქმის იგივე ქიმიური რეაქტიულობა.
4. ქიმიური რეაქციის სიჩქარე დიდად არის დამოკიდებული ტემპერატურასა და წნევაზე.
5. ქიმიური რეაქცია შეიძლება შეიცვალოს.
6. ქიმიურ რეაქციებს თან ახლავს ენერგიის შედარებით მცირე ცვლილებები.

ბირთვული რეაქციები

1. ბირთვული რეაქციების დროს ატომების ბირთვები განიცდიან ცვლილებებს და, შესაბამისად, წარმოიქმნება ახალი ელემენტები.
2. ელემენტის რეაქტიულობა ბირთვულ რეაქციაზე პრაქტიკულად დამოუკიდებელია ელემენტის ჟანგვის მდგომარეობიდან. მაგალითად, Ra ან Ra 2+ იონები Ka C2-ში ანალოგიურად იქცევიან ბირთვულ რეაქციებში.
3. ბირთვულ რეაქციებში იზოტოპები სრულიად განსხვავებულად იქცევიან. მაგალითად, U-235 იშლება ჩუმად და მარტივად, მაგრამ U-238 არა.
4. ბირთვული რეაქციის სიჩქარე არ არის დამოკიდებული ტემპერატურასა და წნევაზე.
5. ბირთვული რეაქციის გაუქმება შეუძლებელია.
6. ბირთვულ რეაქციებს თან ახლავს ენერგიის დიდი ცვლილებები.

განსხვავება ქიმიურ და ბირთვულ ენერგიას შორის

• პოტენციური ენერგია, რომელიც შეიძლება გარდაიქმნას სხვა ფორმებად, უპირველეს ყოვლისა სითბოსა და სინათლეში, როდესაც ობლიგაციები იქმნება.
• რაც უფრო ძლიერია კავშირი, მით მეტია გარდაქმნილი ქიმიური ენერგია.

• ბირთვული ენერგია არ გულისხმობს ქიმიური ბმების წარმოქმნას (რაც გამოწვეულია ელექტრონების ურთიერთქმედებით)
• შეიძლება გარდაიქმნას სხვა ფორმებად, როდესაც ხდება ცვლილება ატომის ბირთვში.

ბირთვული ცვლილება ხდება სამივე ძირითად პროცესში:

1. Ბირთვული დაშლა
2. ორი ბირთვის შეერთება ახალი ბირთვის შესაქმნელად.
3. მაღალი ენერგიის ელექტრომაგნიტური გამოსხივების გათავისუფლება (გამა გამოსხივება), რომელიც ქმნის იმავე ბირთვის უფრო სტაბილურ ვერსიას.

ენერგიის კონვერტაციის შედარება

ქიმიური აფეთქების შედეგად გამოთავისუფლებული (ან გარდაქმნილი) ქიმიური ენერგიის რაოდენობაა:

• 5 კჯ ყოველი გრამი ტროტილისთვის
• ბირთვული ენერგიის რაოდენობა გამოშვებულ ატომურ ბომბში: 100 მილიონი კჯ ურანის ან პლუტონიუმის ყოველ გრამზე

ბირთვულ და ქიმიურ რეაქციებს შორის ერთ-ერთი მთავარი განსხვავებადაკავშირებულია იმასთან, თუ როგორ ხდება რეაქცია ატომში. მიუხედავად იმისა, რომ ბირთვული რეაქცია ხდება ატომის ბირთვში, ატომში ელექტრონები პასუხისმგებელნი არიან ქიმიურ რეაქციაზე, რომელიც ხდება.

ქიმიური რეაქციები მოიცავს:

• ტრანსფერები
• Დანაკარგები
• მოგება
• ელექტრონის გაზიარება

ატომური თეორიის თანახმად, მატერია აიხსნება გადაწყობით ახალი მოლეკულების მისაღებად. ქიმიურ რეაქციაში ჩართული ნივთიერებები და მათი წარმოქმნის პროპორციები გამოიხატება შესაბამის ქიმიურ განტოლებებში, რომლებიც ქმნიან საფუძველს სხვადასხვა სახის ქიმიური გამოთვლების შესასრულებლად.

ბირთვული რეაქციები პასუხისმგებელია ბირთვის დაშლაზე და საერთო არაფერი აქვს ელექტრონებთან. როდესაც ბირთვი იშლება, მას შეუძლია სხვა ატომზე გადასვლა ნეიტრონების ან პროტონების დაკარგვის გამო. ბირთვულ რეაქციაში პროტონები და ნეიტრონები ურთიერთქმედებენ ბირთვში. ქიმიურ რეაქციებში ელექტრონები რეაგირებენ ბირთვის გარეთ.

ბირთვული რეაქციის შედეგს შეიძლება ეწოდოს ნებისმიერი დაშლა ან შერწყმა. პროტონის ან ნეიტრონის მოქმედების შედეგად წარმოიქმნება ახალი ელემენტი. ქიმიური რეაქციის შედეგად, ელექტრონების მოქმედების შედეგად ნივთიერება იცვლება ერთ ან მეტ ნივთიერებად. პროტონის ან ნეიტრონის მოქმედების შედეგად წარმოიქმნება ახალი ელემენტი.

ენერგიის შედარებისას, ქიმიური რეაქცია მოიცავს მხოლოდ ენერგიის დაბალ ცვლილებას, ხოლო ბირთვულ რეაქციას აქვს ძალიან მაღალი ენერგიის ცვლილება. ბირთვულ რეაქციაში ენერგიის ცვლილებები 10^8 კჯ სიდიდისაა. ეს არის 10 - 10^3 კჯ/მოლი ქიმიურ რეაქციებში.

მიუხედავად იმისა, რომ ზოგიერთი ელემენტი გარდაიქმნება სხვებად ბირთვულში, ატომების რაოდენობა ქიმიურ ნივთიერებაში უცვლელი რჩება. ბირთვულ რეაქციაში იზოტოპები განსხვავებულად რეაგირებენ. მაგრამ ქიმიური რეაქციის შედეგად იზოტოპებიც რეაგირებენ.

მიუხედავად იმისა, რომ ბირთვული რეაქცია არ არის დამოკიდებული ქიმიურ ნაერთებზე, ქიმიური რეაქცია დიდად არის დამოკიდებული ქიმიურ ნაერთებზე.

Შემაჯამებელი

ბირთვული რეაქცია ხდება ატომის ბირთვში, ატომში ელექტრონები პასუხისმგებელნი არიან ქიმიურ ნაერთებზე.
1. ქიმიური რეაქციები მოიცავს ელექტრონების გადაცემას, დაკარგვას, მომატებას და გაზიარებას პროცესში ბირთვის ჩართვის გარეშე. ბირთვული რეაქციები გულისხმობს ბირთვის დაშლას და არანაირი კავშირი არ აქვს ელექტრონებთან.
2. ბირთვულ რეაქციაში პროტონები და ნეიტრონები რეაგირებენ ბირთვის შიგნით; ქიმიურ რეაქციებში ელექტრონები ურთიერთქმედებენ ბირთვის გარეთ.
3. ენერგიების შედარებისას, ქიმიური რეაქცია იყენებს მხოლოდ დაბალი ენერგიის ცვლილებას, ხოლო ბირთვულ რეაქციას აქვს ძალიან მაღალი ენერგიის ცვლილება.

ტესტი No2.

Გამოკვლევა თავი 2 "სიცოცხლის წარმოშობა დედამიწაზე"" სახელმძღვანელოს "ზოგადი ბიოლოგია. მე-10 კლასი" 30-80 გვ. ავტორი და სხვ.

I. წერილობით უპასუხეთ კითხვებს:

1. რა არის ცხოვრების საფუძველი და არსი ძველი ბერძენი ფილოსოფოსების მიხედვით?

2. რას ნიშნავს ფ.რედის ექსპერიმენტები?

3. აღწერეთ ლ.პასტერის ექსპერიმენტები, რომლებიც ადასტურებს სიცოცხლის სპონტანური წარმოშობის შეუძლებლობას თანამედროვე პირობებში.

4.რა არის სიცოცხლის მარადისობის თეორიები?

5.რა მატერიალისტური თეორიები იცით სიცოცხლის წარმოშობის შესახებ?

რა არის ბირთვული შერწყმის რეაქციები? მიეცით მაგალითები.

6. როგორ წარმოიქმნება ვარსკვლავური სისტემები კანტ-ლაპლასის ჰიპოთეზის მიხედვით გაზ-მტვრის მატერიისგან?

7. არის თუ არა განსხვავებები ერთი და იგივე ვარსკვლავური სისტემის პლანეტების ქიმიურ შემადგენლობაში?

8. ჩამოთვალეთ ჩვენს პლანეტაზე აბიოგენურად სიცოცხლის გაჩენის კოსმოსური და პლანეტარული წინაპირობები.

9.რა მნიშვნელობა ჰქონდა პირველადი ატმოსფეროს შემცირების ბუნებას დედამიწაზე არაორგანული ნივთიერებებიდან ორგანული მოლეკულების წარმოქმნისთვის?

10.აღწერეთ ს.მილერის და პ.ურის ექსპერიმენტების ჩატარების აპარატურა და მეთოდები.

11. რა არის კოაცერვაცია, კოაცერვატი?

12. რა მოდელის სისტემები შეიძლება გამოვიყენოთ ხსნარში კოაცერვატის წვეთების წარმოქმნის დემონსტრირებისთვის?

13. რა შესაძლებლობები არსებობდა პირველადი ოკეანის წყლებში ორგანული ნივთიერებების დაბალი კონცენტრაციის დასაძლევად?

14. რა უპირატესობა აქვს ორგანული მოლეკულების ურთიერთქმედებას ნივთიერებების მაღალი კონცენტრაციის ადგილებში?

15. როგორ შეიძლება ჰიდროფილური და ჰიდროფობიური თვისებების მქონე ორგანული მოლეკულები განაწილდეს პირველადი ოკეანის წყლებში?

16. დაასახელეთ ხსნარის ფაზებად დაყოფის პრინციპი მოლეკულების მაღალი და დაბალი კონცენტრაციით. ?

17. რა არის კოაცერვატის წვეთები?

18. როგორ ხდება კოაცერვატების შერჩევა „პირველ ბულიონში“?

19. რაში მდგომარეობს ჰიპოთეზის არსი სიმბიოგენეზის გზით ევკარიოტების გაჩენის შესახებ?

20. რა გზებით მიიღეს პირველი ევკარიოტული უჯრედები სასიცოცხლო პროცესებისთვის საჭირო ენერგია?

21. რომელ ორგანიზმებს განუვითარდათ სქესობრივი პროცესი პირველად ევოლუციის პროცესში?

22. აღწერეთ ჰიპოთეზის არსი მრავალუჯრედიანი ორგანიზმების გაჩენის შესახებ?

23. განსაზღვრეთ შემდეგი ტერმინები: პროტობიონტები, ბიოლოგიური კატალიზატორები, გენეტიკური კოდი, თვითგამრავლება, პროკარიოტები, ფოტოსინთეზი, სექსუალური პროცესი, ევკარიოტები.

შეამოწმეთ თქვენი ცოდნა თემაზე:

ორგანული სამყაროს სიცოცხლის წარმოშობა და განვითარება

1. ბიოგენეზის მომხრეები ამტკიცებენ, რომ

· ყველა ცოცხალი არსება ცოცხალი არსებისგანაა

· ყველა ცოცხალი არსება შექმნილია ღმერთის მიერ

· ყველა ცოცხალი არსება არაცოცხალისაგან მოდის

· ცოცხალი ორგანიზმები დედამიწაზე სამყაროდან ჩამოიყვანეს

2. აბიოგენეზის მომხრეები ამტკიცებენ, რომ ყველაფერი ცოცხალია

· მოდის არაცოცხალიდან

· წარმოიქმნება ცოცხალი არსებიდან

· ღმერთის მიერ შექმნილი

· კოსმოსიდან ჩამოტანილი

3. ლ. პასტერის ექსპერიმენტები წაგრძელებული კისრის კოლბების გამოყენებით

· დაამტკიცა აბიოგენეზის პოზიციის შეუსაბამობა

· დაადასტურა აბიოგენეზის პოზიცია

· დაადასტურა ბიოგენეზის პოზიცია

· დაამტკიცა ბიოგენეზის პოზიციის შეუსაბამობა

4. მტკიცებულება იმისა, რომ სიცოცხლე სპონტანურად არ წარმოიქმნება, მოწოდებული იყო

· ლ.პასტერი

· ა. ვან ლეუვენჰუკი

· არისტოტელე

5. არისტოტელეს სჯეროდა

· ცხოვრება მხოლოდ ცხოვრებისგან

· ცხოვრება წარმოიქმნება ოთხი ელემენტისგან

· ცოცხალი არსებები არაცოცხალისაგან მოდის

· ცოცხალი არსებები შეიძლება წარმოიშვას არაცოცხალი არსებიდან, თუ მათ აქვთ „აქტიური პრინციპი“

6. ჰიპოთეზა

· აძლიერებს ბიოგენეზის მხარდამჭერთა პოზიციას

· აძლიერებს აბიოგენეზის მხარდამჭერთა პოზიციას

· ხაზს უსვამს ბიოგენეზის პოზიციის შეუსაბამობას

· ხაზს უსვამს აბიოგენეზის პოზიციის შეუსაბამობას

7. ჰიპოთეზის მიხედვით, კოაცერვატები პირველია

ორგანიზმები

მოლეკულების „ორგანიზაციები“.

· ცილოვანი კომპლექსები

არაორგანული ნივთიერებების დაგროვება

8. ქიმიური ევოლუციის ეტაპზე ისინი ყალიბდებიან

· ბაქტერიები

· პროტობიონტები

· ბიოპოლიმერები

დაბალი მოლეკულური წონის ორგანული ნაერთები

9. ბიოლოგიური ევოლუციის ეტაპზე,

· ბიოპოლიმერები

ორგანიზმები

დაბალი მოლეკულური წონის ორგანული ნივთიერებები

· არაორგანული ნივთიერებები

1. თანამედროვე იდეების თანახმად, დედამიწაზე სიცოცხლე განვითარდა შედეგად

ქიმიური ევოლუცია

ბიოლოგიური ევოლუცია

· ქიმიური და შემდეგ ბიოლოგიური ევოლუცია

ქიმიური და ბიოლოგიური ევოლუცია

ბიოლოგიური და შემდეგ ქიმიური ევოლუცია

10. დედამიწაზე გამოჩენილი პირველი ორგანიზმები ჭამდნენ

ავტოტროფები

ჰეტეროტროფები

· საპროფიტები

11. დედამიწის ატმოსფეროში ავტოტროფების გამოჩენის შედეგად

ჟანგბადის გაზრდილი რაოდენობა

· ჟანგბადის რაოდენობის შემცირება

ნახშირორჟანგის გაზრდილი რაოდენობა

· გამოჩნდა ოზონის ეკრანი

12. ორგანული ნაერთების რაოდენობა პირველწყალ ოკეანეში შემცირდა იმის გამო

ავტოტროფების რაოდენობის ზრდა

ჰეტეროტროფების რაოდენობის ზრდა

ავტოტროფების რაოდენობის შემცირება

· ჰეტეროტროფების რაოდენობის შემცირება

13. ატმოსფეროში ჟანგბადის დაგროვება მოხდა იმის გამო

· ოზონის ეკრანის გამოჩენა

· ფოტოსინთეზი

· დუღილი

· ნივთიერებათა ციკლი ბუნებაში

14. ფოტოსინთეზის პროცესმა გამოიწვია

· დიდი რაოდენობით ჟანგბადის ფორმირება

· ოზონის ეკრანის გამოჩენა

მრავალუჯრედულობის გაჩენა

სქესობრივი რეპროდუქციის გაჩენა

15. შეამოწმეთ სწორი განცხადებები:

ჰეტეროტროფები - ორგანიზმები, რომლებსაც შეუძლიათ ორგანული ნივთიერებების დამოუკიდებლად სინთეზირება არაორგანული ნივთიერებებისგან.

· დედამიწაზე პირველი ორგანიზმები ჰეტეროტროფები იყვნენ

ციანობაქტერიები - პირველი ფოტოსინთეზური ორგანიზმები

· თანდათანობით ჩამოყალიბდა ფოტოსინთეზის მექანიზმი

16. ორგანული ნაერთების დაშლა უჟანგბადო პირობებში:

· დუღილი

· ფოტოსინთეზი

ოქსიდაცია

ბიოსინთეზი

17. დედამიწაზე ავტოტროფების გამოჩენით:

დაიწყო ცხოვრების პირობების შეუქცევადი ცვლილებები

ატმოსფეროში დიდი რაოდენობით ჟანგბადი წარმოიქმნა

· ორგანული ნივთიერებების ქიმიურ ბმებში იყო მზის ენერგიის დაგროვება

· ყველა ჰეტეროტროფი გაქრა

18. ადამიანი დედამიწაზე გამოჩნდა

პროტეროზოური ხანა

მეზოზოური ხანა

· კაინოზოური ხანა

პროტეროზოური

მეზოზოური

· პალეოზოური

კანოზოური

20. განიხილება პროტეროზოიკის უდიდესი მოვლენები

· ევკარიოტების გაჩენა

აყვავებული მცენარეების გამოჩენა

პირველი აკორდების გაჩენა

21. დედამიწაზე ნიადაგის წარმოქმნის პროცესი მოხდა წყალობით

· წყლის ციკლი ბუნებაში

· ორგანიზმების მიერ ლითოსფეროს ზედა ფენის კოლონიზაცია

ორგანიზმების სიკვდილი

· მძიმე ქანების განადგურება ქვიშისა და თიხის წარმოქმნით

22. ისინი ფართოდ იყო გავრცელებული არქეანში

ქვეწარმავლები და გვიმრები

· ბაქტერიები და ციანობაქტერიები

23. მცენარეები, ცხოველები და სოკოები ჩამოვიდნენ მიწაზე

პროტეროზოური

· პალეოზოური

მეზოზოური

24. პროტეროზოური ხანა

ძუძუმწოვრები და მწერები

წყალმცენარეები და კოელენტერატები

· პირველი მიწის მცენარეები

· ქვეწარმავლების დომინირება