Le monde entier qui nous entoure est constitué de particules microscopiques. En se combinant, ils forment des substances simples et complexes avec des propriétés et des caractères différents. Comment distinguer l'un de l'autre ? Qu'est-ce qui caractérise les produits chimiques complexes ?
Essence de substance
La science connaît 118 éléments chimiques. Ils représentent tous des atomes, les plus petites particules capables de réagir. Les propriétés chimiques des éléments dépendent de leur structure. Indépendamment, ils ne peuvent pas exister dans la nature et s'uniront certainement à d'autres atomes. Ils forment donc des substances simples et complexes.
Ils sont dits simples s'ils sont constitués d'un seul type d'atomes. Par exemple, l'oxygène (O) est un élément. Deux de ses atomes, reliés entre eux, forment une molécule d'une substance simple, l'oxygène, de formule O2. Lorsque trois atomes d'oxygène sont combinés en une molécule, l'ozone est obtenu - O3.
La substance complexe est la combinaison de différents éléments. Par exemple, l'eau a la formule H2O. Chacune de ses molécules est constituée de deux atomes d'hydrogène (H) et d'un atome d'oxygène. Dans la nature, il y a beaucoup plus de telles substances que de simples. Ceux-ci comprennent le sucre, le sel,sable, etc.
Substances complexes
Les composés complexes se forment à la suite de réactions chimiques, avec libération ou absorption d'énergie. Au cours de telles réactions, des centaines de processus différents sont mis en œuvre dans le monde, dont beaucoup sont directement importants pour la vie des organismes vivants.
Selon la composition, les substances complexes sont divisées en substances organiques et inorganiques. Tous ont une structure moléculaire ou non moléculaire. Si l'unité structurelle de la matière est constituée d'atomes et d'ions, ce sont des composés non moléculaires. Dans des conditions normales, ils sont solides, fondent et bouillent à des températures élevées. Ceux-ci peuvent être des sels ou divers minéraux.
Dans un autre type de structure, deux atomes ou plus se combinent pour former une molécule. À l'intérieur, les liaisons sont très fortes, mais il interagit faiblement avec d'autres molécules. Ils se présentent sous trois états d'agrégation, généralement volatils, souvent odorants.
Composés organiques
Il y a environ trois millions de composés organiques dans la nature. Ils contiennent du carbone. En plus de cela, les composés contiennent souvent des métaux, de l'hydrogène, du phosphore, du soufre, de l'azote et de l'oxygène. Bien que, en principe, le carbone puisse se combiner avec presque tous les éléments.
Ces substances font partie des organismes vivants. Ce sont des protéines précieuses, des graisses, des glucides, des acides nucléiques et des vitamines. On les trouve dans les aliments, les colorants, les carburants, les alcools, les polymères et d'autres composés.
Les substances organiques, en règle générale, ont une structure moléculaire. À cet égard, ils existent souvent à l'état liquide et gazeux. Ils ont des points de fusion et d'ébullition inférieurs à ceux des composés inorganiques et forment des liaisons covalentes.
Le carbone se combine avec d'autres éléments, formant des chaînes fermées ou ouvertes. Sa principale caractéristique est la capacité d'homologie et d'isomérie. Des homologues se forment lorsque d'autres paires CH2 sont ajoutées à la paire CH2 (méthane), formant de nouveaux composés. Le méthane peut être converti en éthane, propane, butane, pentane, etc.
Les isomères sont des composés de même masse et composition, mais différents dans la manière dont les atomes sont connectés. À cet égard, leurs propriétés sont également différentes.
Composés inorganiques
Les composés inorganiques ne contiennent pas de carbone. Les seules exceptions sont les carbures, les carbonates, les cyanures et les oxydes de carbone, par exemple la craie, la soude, le dioxyde de carbone et le monoxyde de carbone et certains autres composés.
Il y a moins de composés inorganiques complexes dans la nature que de composés organiques. Ils se caractérisent par une structure non moléculaire et la formation de liaisons ioniques. Ils forment des roches et des minéraux et sont présents dans l'eau, le sol et les organismes vivants.
Selon les propriétés des substances, elles peuvent être divisées en:
- oxydes - la liaison d'un élément avec l'oxygène avec un état d'oxydation de moins deux (hématite, alumine, magnétite);
- sels - la liaison des ions métalliques avec un résidu acide (sel gemme, lapis, sel de magnésium);
- acides - la liaison de l'hydrogène et d'un résidu acide (acide sulfurique, silicique, chromique);
- bases - la liaison des ions métalliques et des ions hydroxyde (soude caustique, chaux éteinte).
