Pertanyaan utama yang harus diketahui jawabannya agar dapat memahami dengan benar gambaran dunia adalah apa yang dimaksud dengan zat dalam kimia. Konsep ini dibentuk pada usia sekolah dan membimbing anak dalam perkembangan selanjutnya. Saat mulai belajar kimia, penting untuk menemukan kesamaan dengannya di tingkat sehari-hari, ini memungkinkan Anda untuk menjelaskan dengan jelas dan mudah proses tertentu, definisi, sifat, dll.
Sayangnya, karena ketidaksempurnaan sistem pendidikan, banyak orang kehilangan beberapa dasar fundamental. Konsep "zat dalam kimia" adalah semacam landasan, asimilasi tepat waktu dari definisi ini memberi seseorang awal yang tepat dalam pengembangan selanjutnya di bidang ilmu alam.
Pembentukan konsep
Sebelum beralih ke konsep materi, perlu untuk mendefinisikan apa itu subjek kimia. Zat adalah apa yang dipelajari secara langsung oleh kimia, transformasi timbal baliknya, struktur dan sifat-sifatnya. Secara umum, materi adalah bahan penyusun tubuh fisik.
Jadi, apa itu zat dalam kimia? Mari kita membentuk definisi dengan beralih dari konsep umum ke konsep kimia murni. Zat adalah jenis materi tertentu, tentu memiliki massa, yangdapat diukur. Karakteristik ini membedakan materi dari jenis materi lain - medan yang tidak memiliki massa (listrik, magnet, biofield, dll.). Materi, pada gilirannya, adalah apa yang kita dan segala sesuatu di sekitar kita terbuat dari.
Karakteristik materi yang sedikit berbeda, yang menentukan terbuat dari apa - ini sudah menjadi subjek kimia. Zat dibentuk oleh atom dan molekul (beberapa ion), yang berarti bahwa setiap zat yang terdiri dari unit rumus ini adalah zat.
Substansi sederhana dan kompleks
Setelah menguasai definisi dasar, Anda dapat melanjutkan untuk memperumitnya. Zat datang dalam berbagai tingkat organisasi, yaitu sederhana dan kompleks (atau senyawa) - ini adalah pembagian pertama ke dalam kelas zat, kimia memiliki banyak divisi berikutnya, terperinci dan lebih kompleks. Klasifikasi ini, tidak seperti banyak lainnya, memiliki batas-batas yang ditentukan secara ketat, setiap koneksi dapat dengan jelas dikaitkan dengan salah satu spesies yang saling eksklusif.
Zat sederhana dalam kimia adalah senyawa yang terdiri dari atom-atom dari satu unsur saja dari tabel periodik Mendeleev. Sebagai aturan, ini adalah molekul biner, yaitu, terdiri dari dua partikel yang terhubung melalui ikatan kovalen non-polar - pembentukan pasangan elektron mandiri yang sama. Jadi, atom dari unsur kimia yang sama memiliki elektronegativitas yang identik, yaitu kemampuan untuk menahan kerapatan elektron yang sama, sehingga tidak bergeser ke salah satu peserta ikatan. Contoh zat sederhana (nonlogam) -hidrogen dan oksigen, klorin, yodium, fluor, nitrogen, belerang, dll. Molekul zat seperti ozon terdiri dari tiga atom, dan semua gas mulia (argon, xenon, helium, dll.) terdiri dari satu. Dalam logam (magnesium, kalsium, tembaga, dll.) Ada jenis ikatannya sendiri - logam, yang dilakukan karena sosialisasi elektron bebas di dalam logam, dan pembentukan molekul seperti itu tidak diamati. Saat merekam zat logam, hanya simbol unsur kimia yang ditunjukkan tanpa indeks.
Zat sederhana dalam kimia, contoh yang diberikan di atas, berbeda dari zat kompleks dalam komposisi kualitatifnya. Senyawa kimia dibentuk oleh atom-atom dari unsur yang berbeda, dari dua atau lebih. Dalam zat tersebut, jenis ikatan kovalen polar atau ionik terjadi. Karena atom yang berbeda memiliki keelektronegatifan yang berbeda, ketika pasangan elektron yang sama terbentuk, ia bergeser ke elemen yang lebih elektronegatif, yang mengarah ke polarisasi molekul yang sama. Jenis ionik adalah kasus ekstrem dari kutub, ketika sepasang elektron sepenuhnya berpindah ke salah satu peserta yang mengikat, maka atom (atau kelompoknya) berubah menjadi ion. Tidak ada batas yang jelas antara jenis ini, ikatan ionik dapat diartikan sebagai kovalen polar kuat. Contoh zat kompleks adalah air, pasir, gelas, garam, oksida, dll.
Modifikasi Zat
Zat yang disebut sederhana sebenarnya memiliki fitur unik yang tidak melekat pada yang kompleks. Beberapa unsur kimia dapat membentuk beberapa bentuksubstansi sederhana. Basisnya masih satu elemen, tetapi komposisi kuantitatif, struktur, dan sifat secara radikal membedakan formasi tersebut. Fitur ini disebut alotropi.
Oksigen, belerang, karbon, dan elemen lainnya memiliki beberapa modifikasi alotropik. Untuk oksigen, ini adalah O2 dan O3, karbon memberikan empat jenis zat - karabin, berlian, grafit dan fullerene, molekul belerang adalah modifikasi rhombik, monoklinik dan plastis. Zat yang begitu sederhana dalam kimia, contohnya tidak terbatas pada yang tercantum di atas, adalah sangat penting. Secara khusus, fullerene digunakan sebagai semikonduktor dalam teknologi, fotoresistor, aditif untuk pertumbuhan film berlian dan untuk tujuan lain, dan dalam pengobatan mereka adalah antioksidan kuat.
Apa yang terjadi pada zat?
Setiap detik di dalam dan di sekitar ada transformasi zat. Kimia mempertimbangkan dan menjelaskan proses-proses yang terjadi dengan perubahan kualitatif dan / atau kuantitatif dalam komposisi molekul yang bereaksi. Secara paralel, sering saling berhubungan, transformasi fisik juga terjadi, yang ditandai hanya dengan perubahan bentuk, warna zat atau keadaan agregasi dan beberapa karakteristik lainnya.
Fenomena kimia adalah reaksi interaksi dari berbagai jenis, misalnya, senyawa, substitusi, pertukaran, dekomposisi, reversibel, eksotermik, redoks, dll, tergantung pada perubahan parameter yang diinginkan. Fenomena fisik meliputi: penguapan, kondensasi, sublimasi, pelarutan, pembekuan, konduktivitas listrikdll. Seringkali mereka menyertai satu sama lain, misalnya, kilat selama badai petir adalah proses fisik, dan pelepasan ozon di bawah aksinya adalah proses kimia.
Sifat fisik
Suatu zat dalam kimia adalah materi yang memiliki sifat fisik tertentu. Dengan kehadiran, ketidakhadiran, derajat dan intensitasnya, seseorang dapat memprediksi bagaimana suatu zat akan berperilaku dalam kondisi tertentu, serta menjelaskan beberapa fitur kimia senyawa. Jadi, misalnya, titik didih tinggi senyawa organik yang mengandung hidrogen dan heteroatom elektronegatif (nitrogen, oksigen, dll.) menunjukkan bahwa jenis interaksi kimia seperti ikatan hidrogen dimanifestasikan dalam suatu zat. Berkat pengetahuan tentang zat mana yang memiliki kemampuan terbaik untuk menghantarkan arus listrik, kabel dan kawat kabel listrik terbuat dari logam tertentu.
Sifat kimia
Pendirian, penelitian, dan studi sisi lain dari mata uang properti adalah kimia. Sifat-sifat zat dari sudut pandangnya adalah reaktivitasnya terhadap interaksi. Beberapa zat sangat aktif dalam pengertian ini, misalnya, logam atau zat pengoksidasi apa pun, sementara yang lain, gas mulia (lembab), praktis tidak masuk ke dalam reaksi dalam kondisi normal. Sifat kimia dapat diaktifkan atau dipasifkan sesuai kebutuhan, terkadang tanpa banyak kesulitan, dan dalam beberapa kasus tidak mudah. Para ilmuwan menghabiskan berjam-jam di laboratorium, melalui trial and error, mencapai tujuan mereka.tujuan, terkadang tidak tercapai. Dengan mengubah parameter lingkungan (suhu, tekanan, dll.) atau menggunakan senyawa khusus - katalis atau inhibitor - dimungkinkan untuk mempengaruhi sifat kimia zat, dan karenanya jalannya reaksi.
Klasifikasi bahan kimia
Semua klasifikasi didasarkan pada pembagian senyawa menjadi organik dan anorganik. Unsur utama organik adalah karbon, bergabung satu sama lain dan hidrogen, atom karbon membentuk kerangka hidrokarbon, yang kemudian diisi dengan atom lain (oksigen, nitrogen, fosfor, belerang, halogen, logam dan lain-lain), menutup dalam siklus atau cabang, sehingga membenarkan berbagai macam senyawa organik. Sampai saat ini, 20 juta zat seperti itu diketahui sains. Sedangkan senyawa mineral hanya ada setengah juta.
Setiap senyawa adalah individu, tetapi juga memiliki banyak kesamaan dengan yang lain dalam sifat, struktur dan komposisi, atas dasar ini ada pengelompokan ke dalam kelas zat. Kimia memiliki tingkat sistematisasi dan organisasi yang tinggi, ini adalah ilmu pasti.
zat anorganik
1. Oksida adalah senyawa biner dengan oksigen:
a) asam - ketika berinteraksi dengan air, mereka memberikan asam;
b) dasar - ketika berinteraksi dengan air, mereka memberikan basa.
2. Asam adalah zat yang terdiri dari satu atau lebih proton hidrogen dan residu asam.
3. Basa (basa) - terdiri dari satu atau lebih gugus hidroksil dan atom logam:
a) hidroksida amfoter - menunjukkan sifat asam dan basa.
4. Garam adalah hasil reaksi netralisasi antara asam dan basa (basa larut), yang terdiri dari atom logam dan satu atau lebih residu asam:
a) garam asam - anion residu asam mengandung proton, hasil disosiasi asam yang tidak sempurna;
b) garam basa - gugus hidroksil terikat pada logam, hasil disosiasi basa yang tidak sempurna.
Senyawa Organik
Ada banyak sekali kelas zat dalam bahan organik, sulit untuk mengingat sejumlah informasi sekaligus. Hal utama adalah mengetahui pembagian dasar menjadi senyawa alifatik dan siklik, karbosiklik dan heterosiklik, jenuh dan tidak jenuh. Hidrokarbon juga memiliki banyak turunan di mana atom hidrogen digantikan oleh halogen, oksigen, nitrogen dan atom lain, serta gugus fungsi.
Substansi dalam kimia adalah dasar dari keberadaan. Berkat sintesis organik, seseorang saat ini memiliki sejumlah besar zat buatan yang menggantikan yang alami, dan juga tidak memiliki analog dalam karakteristiknya di alam.