Fizične snovi: primeri in opis

Obstajajo teme, ki tesno povezujejo znanje iz različnih znanstvenih disciplin naravnega profila. Ena izmed njih se nanaša na koncept fizične substance. Z vidika kemije govorimo o osnovni obliki snovi, ki je sposobna interakcije in preoblikovanja v različne države, vendar ohranja svojo osnovno sestavo v obliki atomov in molekul. Fizika obravnava globlje vidike strukture spojin in omogoča razpadanje električno nevtralnih delcev v najmanjše sestavine: protoni, nevtroni, elektroni itd. Treba je upoštevati primere fizikalnih snovi kot predmetov kemičnih transformacij in se podrobno opreti na njihove lastnosti.

Vrste obstoja snovi

Uvrstitev, sprejeta v sodobni znanosti, razlikuje med tremi materialnimi oblikami: poljem, materijo in plazmo. V procesu evolucije se je oseba najbolje prilagodila dojemanju njegovih različnih analizatorjev, predvsem otipljivih, različnih vrst spojin, ki tvorijo živo in neživsko naravo. Uresničevanje njihovih lastnosti, je ustvaril celo znanost - kemija, s katero se pojavlja metalurgija, nato pa naftna in plinska industrija. Istočasno se je rodila organska kemija, ki ji sledi - doba umetno ustvarjenih substanc (droge, sintetična vlakna, keramika, barve in plastika). Te organske snovi, katerih fizikalne lastnosti so se močno razlikovale od naravnih spojin, so omogočile osebi, da podeli globine oceana, osvaja nove kontinente in stopi v vesolje.

Kaj sestavljajo kemične spojine?

Zahvaljujoč znanstvenim delom MV Lomonosov in John Dalton postalo je znano, da so atomi osnova materije. To so, združujejo v različnih vrstah in količinah, tvorijo molekule, in tiste, ki so v zameno - več sto tisoč snovi, iz katerih se tvori vidni del resničnega sveta. V znanosti je pogosto razdeliti spojine v dve obliki: preprosto in zapleteno. Prvi izmed njih vključuje kisik (O₂₎, ogljik (C), magnezij (Mg) itd. Sestavljajo jih samo atomi posameznega kemijskega elementa.

Fizikalne lastnosti preproste snovi so odvisne predvsem od agregatnega stanja in je odvisno od vrste kemijske vezi in značilnosti kristalne rešetke. Na primer, najpreprostejša snov, ki je najtrša v naravi, je diamant, ima atomsko kristalno mrežo. Določa njegove glavne fizikalne lastnosti: zelo visoka točka taljenja, toplotna prevodnost, pa tudi sposobnost refleksije svetlobnih žarkov in luminiscence bolje od drugih naravnih materialov.

Enostavne plinaste spojine

Težko je najti nekoga, ki še nikoli ni slišal o kisiku. V normalnih pogojih je plin, ki je rahlo težji od zraka, nima vonja in barve. Pri nizkih temperaturah, pri temperaturi -183 ° C in atmosferskem tlaku, spojina spremeni agregatno stanje in se prenese v tekočino.

Hkrati ima kisik novo fizično lastnost: ga lahko pritegne magnet. Fizične lastnosti trdna snov, na primer, kot je grafit, tudi zaradi strukture kristala. Ima enako formulo kot diamant, vendar popolnoma drugačne značilnosti. Tako so atomi v svoji kristalni rešetki razporejeni v plasteh, katerih razdalja je velika. Zato je povezava samo dovolj mehka in na površini ali papirju pušča luskast sled. Grafit je krepko na dotik in vodi električni tok, zato se široko uporablja v industriji polprevodnikov in za izdelavo elektrod.

Potovanje v državo organske kemije

Da bi razumeli, katere organske snovi, katerih fizikalne lastnosti se preučujejo, celo v šoli, moramo najprej ugotoviti značilnosti svoje strukture. Izkazalo se je, da vsi vsebujejo ogljikove atome, ki so v vznemirjenem stanju in imajo štiri vrednote. Poleg tega so fizikalne in kemijske lastnosti spojin odvisne od prostorske razporeditve ogljikovih delcev. Izomerija je pojav, ki se pojavi samo v organski kemiji.

Dve ali več spojin ima lahko enako molekulsko formulo, vendar popolnoma drugačno. Na primer, metil propan in butan se razlikujeta v vreliščih, vendar je njihova formula enaka - C₄H₁₀. Primeri fizikalnih lastnosti snovi povezanih izomeri, potrjujejo, da njihovi molekule Odvisno od strukture in strukturno formulo. Razlog za izomerizem je različna prostorska konfiguracija ogljikovega ogrodja molekule. Vse značilnosti teh spojin je preučeval izjemen ruski znanstvenik M. Butlerov, ki je ustvaril teorijo o strukturi organskih spojin.

Nove možnosti polimerov

Pred tem smo omenili, da imajo umetne organske snovi edinstvene lastnosti, ki v naravi niso bile najdene. Navajamo primere fizičnih snovi organskega izvora, pridobljenih v laboratorijih znanstvenikov. Tako, stiren-butadien gume tvorjen z reakcijo polimerizacije med butadiena in vinilbenzen. Imajo visoko odpornost proti obrabi, elastičnost in odpornost na nenormalno visoke in nizke temperature. Od teh polimerov izdelanih pnevmatik, transportnih trakov, tekoče stopnice, lahka mikroporoznega materiala za obutveno industrijo.

Fenol-formaldehidne plastike in njihova vloga

Polikondenzacije reakcijo izvedemo v industrijskem merilu, proizvodnjo takih spojin, ki so nujno potrebni na številnih področjih industrije. Ti vključujejo izdelke interakcije med cikličnim ogljikovodikom, ki vsebuje hidroksilno skupino - fenol in metan. Reakcija med njima poteka s segrevanjem z uporabo katalizatorja (kisline ali alkalij). Poglejmo konkretne primere. Fizične snovi, povezane s plastično maso, so pripravljene iz fenol-formaldehidnih smol.

Kaj je Bakelit?

Materiali, pridobljeni iz polimerov, se imenujejo fenoliti ali bakeliti. Ta surovina za proizvodnjo delov v strojni industriji. Tudi plastika se uporablja kot nadomestek za barvne in železne kovine. Predmeti iz umetnih materialov imajo številne prednosti: odporni so na abrazijo, odporni proti koroziji, lahki in močni. Široka paleta izdelkov iz fenol-formaldehid plastiko je mogoče videti med gospodinjskih predmetov: posoda, pohištvo, posoda in igrače.

Fizikalne in kemične snovi

Če je naloga, da se seznanijo z lastnostmi spojin, kot so gostota, trdota, tališče in vrelišče, je običajno, da govorimo o fizikalnih lastnosti snovi, ki se štejejo, predvsem v okviru fizike. Bodite na primer kovine. Njihove skupne lastnosti so električna in toplotna prevodnost. Najlažji je litij: njegova gostota je le 0,53 g / cm³, in najtežja kovina je osmij (22,6 g / cm2³).

Trdota je druga lastnost fizikalnih snovi. Tukaj je krom prvega mesta, saj je sposoben rezati celo steklo. Toda natrij, kalij in cezij so tako mehki, da so rezani z navadnim nožem.

Običajno je govoriti o kemikalijah v kontekstu njihove sposobnosti za interakcijo z drugimi spojinami. Te lastnosti proučuje kemija. Kovine, na primer, reagirajo s kisikom, da tvorijo bazične okside. Najbolj aktivni med njimi komunicirajo z vodo, kar vodi v nastanek alkalij: hidrokside natrija, kalija, kalcija itd.

Torej so bili navedeni primeri fizikalnih snovi, za katere je značilna sposobnost vodenja toplotnega in električnega toka z gostoto, trdoto in drugimi lastnostmi.