СКЛАДНІ РЕЧОВИНИ. БАГАТОМАНІТНІСТЬ РЕЧОВИН

Тема 1 ПОЧАТКОВІ ХІМІЧНІ ПОНЯТТЯ

& 15. СКЛАДНІ РЕЧОВИНИ. БАГАТОМАНІТНІСТЬ РЕЧОВИН

Вивчення параграфа допоможе вам:

· розрізняти прості й складні речовини;

· наводити приклади складних речовин;

· висловлювати судження про багатоманітність речовин

Попередній параграф був присвячений простим речовинам, а в цьому мова піде про складні речовини, яких значно більше.

ЯКІ РЕЧОВИНИ НАЗИВАЮТЬ СКЛАДНИМИ? На малюнку 60 розгляньте моделі молекул речовин води, вуглекислого і чадного газів. Ви бачите, що молекула кожної

речовини утворена з атомів двох хімічних елементів.

Вода, чадний газ, вуглекислий газ – приклади складних речовин.

Складні речовини – це речовини, утворені з атомів двох і більше хімічних елементів.

Мал. 60. Моделі молекул води Н2О (а), вуглекислого газу СО2 (б), чадного газу СО (в)

Поверніться до попереднього параграфа та з наведеного в ньому переліку формул випишіть і прочитайте формули складних речовин.

Складні речовини досить часто називають хімічними сполуками або просто сполуками. Це не зовсім точна назва, оскільки деякі прості речовини можна

розглядати як хімічні сполуки, якщо їх молекули складаються з кількох сполучених між собою атомів (водень, кисень, озон та ін.).

Поміркуйте, з атомів яких елементів утворилися сульфатна кислота і метан СН4? До простих чи складних речовин вони належать?

З власного досвіду ви знаєте, наскільки різними речовинами є цукор С12Н22О11 та оцтова кислота С2Н4О2 (з неї виготовляють оцет). Водночас, їх хімічні формули мають однаковий якісний склад. Молекули обох речовин утворені з атомів трьох хімічних елементів – Карбону, Гідрогену та Оксигену. Тобто, ці речовини є складними.

Складні речовини можуть мати однаковий якісний склад, але відрізняються за кількісним складом.

Подібно до букв алфавіту, що утворюють сотні тисяч слів, з атомів хімічних елементів утворилися мільйони речовин. Порівняно з цією цифрою, простих речовин зовсім небагато. Їх кілька сотень, тоді як відлік складних речовин ведеться не на сотні, а на мільйони (мал. 61).

Вивчаючи хімію далі, ви пересвідчитесь, що складні речовини під час хімічних явищ можуть розкладатись з утворенням інших речовин.

Складні речовини слід відрізняти від сумішей. Для цього ознайомтеся з інформацією, що міститься в таблиці 5.

Мал. 61. Складні речовини в ужитковій хімії

Таблиця 5

Порівняння властивостей сумішей і складних речовин

Суміш	Складна речовина
Утворюється в результаті фізичного явища – змішування	Утворюється в результаті хімічного явища
Властивості компонентів зберігаються	Властивості речовин, з яких одержано складну речовину, не зберігаються
Кількісний склад може бути довільним	Кількісний склад сталий
Може бути розділена фізичними методами	Не може бути розділена фізичними методами

Класифікація речовин на прості й складні не єдина в хімії. Наступною ми розглянемо класифікацію речовин на органічні й неорганічні.

ОРГАНІЧНІ РЕЧОВИНИ. Органічні речовини отримали цю назву тому, що перші з них були виявлені в складі організмів. Нині серед органічних речовин значно більше таких, що відсутні в природі, а були створені людиною. Які речовини належать до органічних? Відповідь на це запитання ви знайдете в наведеному нижче визначенні.

Органічні речовини – це речовини, обов’язковим хімічним елементом яких є Карбон, сполучений зазвичай з Гідрогеном, а досить часто ще й з Оксигеном. Нітрогеном та деякими іншими хімічними елементами.

До простих чи складних слід віднести органічні речовини?

З моделями й назвами деяких органічних речовин ознайомтесь за мал. 62. З’ясуйте, зі скількох видів атомів утворена кожна з них.

Серед органічних речовин прості речовини відсутні.

НЕОРГАНІЧНІ РЕЧОВИНИ. До неорганічних речовин належать метали й неметали, тобто, всі прості речовини, а також складні речовини, у яких відсутні атоми Карбону. Виняток становлять деякі складні речовини, що містять атоми Карбону, але за властивостями схожі на неорганічні речовини. Це вуглекислий і чадний гази, харчова сода, кальцій карбонат (основна складова крейди) і деякі інші.

Мал. 62. Моделі молекул органічних речовин: а – метан (основний компонента природного газу),

Б – етанол (медичний спирт), в – етанова (оцтова кислота), г – кофеїн

Мал. 63. Класифікація речовин

Багатоманітність речовин ілюструє схема (мал. 63).

Скарбничка ерудита

Вам вже відомо, що серед простих речовин (а вони всі належать до неорганічних речовин) трапляються речовини з однаковою хімічною формулою, наприклад, графіт та алмаз. Тут однаковим є склад різних простих речовин. Та якщо для неорганічних речовин це поодинокі випадки, то серед органічних речовин – звичне явище. Наприклад, хімічній формулі С10Н22 відповідає 75 речовин. Як таке можливе? Річ у тім, що речовини можуть відрізнятися не лише якісним і кількісним складом, але й порядком сполучення атомів у молекулі, просторовим розташуванням структурних частинок речовини.

Одній хімічній формулі відповідає лише одна складна неорганічна речовина.

Багатоманітність речовин зумовлена здатністю атомів хімічних елементів існувати у вільному стані у вигляді кількох простих речовин, а також їх здатністю сполучатись між собою в різній кількості та різній послідовності й утворювати різні складні речовини.

ДОСЛІДЖУЄМО НА УРОЦІ ТА ВДОМА ЛАБОРАТОРНИЙ ДОСЛІД № 2

ОЗНАЙОМЛЕННЯ ЗІ ЗРАЗКАМИ ПРОСТИХ І СКЛАДНИХ РЕЧОВИН

Завдання 1. Ознайомтеся з назвами та формулами речовин, які видано. Розподіліть їх на групи неорганічних та органічних речовин.

Завдання 2. Речовини, віднесені вами до неорганічних, розподіліть на прості й складні. Прості речовини розподіліть на метали і неметали.

Завдання 3. Ознайомтеся з доступними для візуального сприйняття фізичними властивостями (колір, прозорість, запах, блиск) зразків металів і неметалів. Перевірте, чи розчиняються вони у воді.

Завдання 4. Ознайомтеся з доступними для візуального сприйняття фізичними властивостями зразків складних неорганічних та органічних речовин, згрупуйте їх за якісним складом. Перевірте, чи розчиняються вони у воді. Результати спостережень оформіть у робочих зошитах у табличній формі:

Група речовин	Назва речовини	Формула	Властивості
Колір	Прозорість	Запах	Блиск	Розчинність у воді
Метали
Неметали
Складні неорганічні
Органічні

Сформулюйте судження про багатоманітність речовин та спільність і відмінність їх властивостей.

1 Дайте визначення всіх понять, наявних у схемі, що на мал 64. Підтвердьте їх прикладами.

2. Чим відрізняються прості речовини від складних, а неорганічні від органічних?

3. Яка відмінність складних речовин від сумішей?

4. Про які причини багатоманітності речовин ви дізналися з параграфа?

5. 3 наведеного переліку хімічних формул:

Н2, H2S, С6Н6? Ва, С3Н8О3, CuO, КОН, Са, C5H12, CH5N, CO2, N2, ZnCO3, О3 – випишіть окремо формули:

А) металів і неметалів;

Б) простих і складних речовин;

В) органічних та неорганічних речовин.

6. Укажіть формули речовин з однаковим якісним складом:

NH4OH, С2Н5ОН, C6H12О6, С6Н5NH2, С6Н5ОН.

7. Укажіть, які речовини переважають у переліку: вода, кисень, етанова кислота, сульфатна кислота, цукор:

А) неорганічні;

Б) органічні;

В) органічні речовини відсутні;

Г) неорганічних та органічних речовин порівну.

Скориставшись додатковими інформаційними джерелами, знайдіть відомості про речовини-рекордсмени (за окремими фізичними властивостями) та підготуйте презентацію результатів вашого пошуку.