неорганічні речовини - такі хімічні сполуки, Які на відміну від органічних не містять вуглецю (крім ціанідів, карбідів, карбонатів і деяких інших з'єднань, що традиційно відносяться до цієї групи).
Класифікація неорганічних речовин наступна. Існують прості речовини: неметали (H2, N2, O2), метали (Na, Zn, Fe), амфотерні прості речовини (Mn, Zn, Al), благородні гази (Xe, He, Rn) і складні речовини: оксиди (H2O, CO2, P2O5); гідроксиди (Ca (OH) 2, H2SO4); солі (CuSO4, NaCl, KNO3, Ca3 (PO4) 2) і бінарні сполуки.
Молекули простих (одноелементні) речовин складаються тільки з атомів певного (одного) виду (елементу). Вони не розкладаються в хімічних реакціях і не здатні до утворення інших речовин. Прості речовини в свою чергу поділяються на метали і неметали. Чіткої межі між ними не існує через здатність простих речовин проявляти двоїстий властивості. Деякі елементи одночасно виявляють властивості і металів, і неметалів. Їх називають амфотерними.
Благородні гази - це неорганічні речовини окремого класу; вони вирізняються з-поміж інших особливим своєрідністю. VIIIA-групи.
Здатність деяких елементів утворювати кілька простих, що відрізняються будовою і властивостями, називається аллотропией. Прикладами можуть бути елементи С, який утворює алмаз карбін і графіт; Про - озон і кисень; Р - білий, червоний, чорний та інші. Таке явище можливо через різного числа атомів в молекулі і завдяки здатності освіти атомами різних кристалічних форм.
Крім простих основні класи неорганічних речовин включають складні сполуки. Під складними (дво- або багатоелементними) речовинами розуміють з'єднання хімічних елементів. Їх молекули складаються з атомів різних видів (Різних елементів). При разложениях в хімічних реакціях вони утворюють кілька інших речовин. Діляться на підстави, і солі.
У підставах атоми металів з'єднані з гідроксильних груп (або однією групою). Ці сполуки діляться на розчинні (луги) і нерозчинні у воді.
Оксиди складаються з двох елементів, одним з яких обов'язково є кисень. Вони бувають несолеобразующіе і солеобразующіе.
Гідроксиди - це речовини, які утворюються при взаємодії (прямому чи непрямому) з водою. До них відносяться: підстави (Al (OH) 3, Ca (OH) 2), кислоти (HCl, H2SO4, HNO3, H3PO4), (Al (OH) 3, Zn (OH) 2). при взаємодії різних типів гідроксидів між собою утворюються кисень солі.
Солі діляться на середні (складаються з катіонів та аніонів - Ca3 (PO4) 2, Na2SO4); кислі (містять в кислотному залишку атоми водню, які можуть заміщатися катіонами -NaHSO3, CaHPO4), основні (мають в складі гідроксо- або оксогрупу - Cu2CO3 (OH) 2); подвійні (містять два різних хімічно катіона) і / або комплексні (містять два різних кислотних залишку) солі (CaMg (CO3) 2, K3).
Бінарні сполуки (досить великий клас речовин) діляться на кислоти безкисневі (H2S, HCl); солі безкисневі (CaF2, NaCl) та інші сполуки (CaC2, AlH3, CS2).
Неорганічні речовини не мають вуглецевого скелета, який є основою органічних сполук.
В організмі людини є як (34%), так неорганічні сполуки. До останніх відносяться, в першу чергу, вода (60%) і солі кальцію, з яких переважно складається скелет людини.
Неорганічні речовини в людському організмі представлені 22 хімічними елементами. Більшість з них є металами. Залежно від концентрації елементів в організмі їх називають мікро- (вміст в організмі яких не більше 0,005% від маси тіла) і макроелементами. Незамінними для організму мікроелементами є йод, залізо, мідь, цинк, марганець, молібден, кобальт, хром, селен, фтор. Їх надходження з їжею в організм необхідно для його нормальної життєдіяльності. Макроелементи такі як кальцій, фосфор і хлор є основою багатьох тканин.
Тема: Узагальнення пройденого матеріалу
Урок: Класифікація неорганічних речовин
В історії розвитку хімічної науки існували різні класифікації речовин. Одним з перших ознак класифікації речовин був джерело їх отримання. За цією ознакою речовини ділили на рослинні (отримані з рослин), тварини (отримані з тварин) і мінеральні (отримані з мінералів).
Й.Я. Берцеліус об'єднав речовини, виділені з рослин і тварин, в групу органічних, а іншу групу стали називати неорганічними речовинами. Існує ще не одна класифікація речовин: по агрегатному стані, за кольором, запахом і багатьма іншими ознаками.
Для нас же важливо систематизувати речовини відповідно до характерними для них хімічними властивостями, які визначаються їх складом. На цьому заснована сучасна класифікація неорганічних речовин.
Однією з перших була класифікація речовин на прості і складні по здатності їх до розкладання. Якщо речовина вдавалося розкласти, його відносили до складних, якщо речовина не вдавалося розкласти ні за яких умов - то до простих.
Надалі встановили, що здатність до розкладання пов'язана зі складом речовини. Прості речовини складаються з одного хімічного елемента, а складні - з декількох.
Прості речовини, як правило, поділяють на два класи: метали та неметали. Для металів характерні такі фізичні властивості, Як металевий блиск, висока тепло- і електропровідність, пластичність. Властивості ж неметалів досить різноманітні, але, як правило, вони крихкі і погані провідники електрики.
Мал. 1. Класифікація простих речовин
Класифікація складних речовин більш складна. Зазвичай виділяють чотири класи складних речовин в залежності від їх складу і властивостей: оксиди, підстави, кислоти і солі.
Мал. 2. Класифікація складних речовин
Оксидами називають бінарні речовини, до складу яких входить кисень. Загальну формулу оксидів можна записати так: Е х О у. Метали зазвичай утворюють основні оксиди, а неметали - кислотні.
Підставами називають складні речовини, що складаються з металу і однієї або декількох гідроксильних груп. Загальна формула підстав Ме (ОН) n. Залежно від розчинності підстави ділять на лугу (розчинні у воді) і нерозчинні у воді підстави.
Кислотами називають складні речовини, що складаються з атомів водню, здатних заміщатися на метал, і кислотного залишку. Їх загальну формулу можна записати таким чином - Н n А, де А - кислотний залишок.
Кислоти за однією з ознак класифікації - наявності в складі молекул атомів кисню - ділять на кисень і безкисневі. Кисневовмісні кислоти і підстави об'єднують в групу речовин під назвою гідроксиди.
Солями називають складні речовини, що складаються з металу і кислотного залишку. Загальна формула - Me x A y.
Але наведена класифікація неорганічних речовин далека від досконалості. Наприклад, до якого класу віднести з'єднання з хімічною формулою NH 3 (аміак)? Існують також оксиди, які не можна віднести ні до кислотних, ні до основних. Наприклад, N 2 O, NO, CO називають несолеобразующіе (байдужими оксидами).
1. Збірник завдань і вправ з хімії: 8-й кл .: до навчань. П.А. Оржековского і ін. «Хімія. 8 клас »/ П.А. Оржековскій, Н.А. Титов, Ф.Ф. Гегеля. - М .: АСТ: Астрель, 2006. (с.117-123)
2. Ушакова О.В. Робочий зошит з хімії: 8-й кл .: до підручника П.А. Оржековского і ін. «Хімія. 8 клас »/ О.В. Ушакова, П.І. Беспалов, П.А. Оржековскій; под.ред. проф. П.А. Оржековского - М .: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006. (С.120-123)
3. Хімія. 8 клас. Учеб.для загальноосвітніх. установ / П.А. Оржековскій, Л.М. Мещерякова, М.М. Шалашова. - М.: Астрель, 2013. (§36)
4. Хімія: 8-й клас: Учеб.для загальноосвітніх. установ / П.А. Оржековскій, Л.М. Мещерякова, Л.С. Понтак. М .: АСТ: Астрель, 2005. (§42)
5. Енциклопедія для дітей. Том 17. Хімія / Глав.ред. В.А. Володін, вед. науч. ред. І. Леенсон. - М .: Аванта +, 2003.
Додаткові веб-ресурси
2. Хімічна інформаційна мережа ().
Домашнє завдання
1. с. 122-123 №№ 2,3 4з Робочого зошита з хімії: 8-й кл .: до підручника П.А. Оржековского і ін. «Хімія. 8 клас »/ О.В. Ушакова, П.І. Беспалов, П.А. Оржековскій; под.ред. проф. П.А. Оржековского - М .: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006.
2. с.201 №№ 1,3 з підручника П.А. Оржековского, Л.М. Мещерякової, М.М. Шалашова «Хімія: 8кл.», 2013 р
Філософська істина: все в нашому світі відносно, - справедлива і для класифікації речовин і їх властивостей. Велике різноманіття речовин у Вселеннойі на нашій планеті складається всього лише з 90 хімічних елементів. У природі зустрічаються речовини, побудовані елементами з порядковими номерами з 1 по 91 включно. Елемент 43 - технецій, в даний час на Землі в природі не виявлено, тому що цей елемент не має стабільних ізотопів. Він був отриманий штучно в результаті ядерної реакції. Звідси і назва елемента - від грец. téhnos - штучний.
Всі земні природні хімічні речовини, побудовані з 90 елементів, можна розділити на два великих типи - неорганічні і органічні.
Органічними речовинами називають сполуки вуглецю за винятком найпростіших: оксидів вуглецю, карбідів металів, вугільної кислоти і її солей. Всі інші речовини відносяться до неорганічних.
Органічних речовин налічується понад 27 млн \u200b\u200b- набагато більше, ніж неорганічних, число яких за найоптимістичнішими підрахунками не перевищує 400 тис. Про причини різноманіття органічних сполук ми поговоримо трохи пізніше, а поки відзначимо, що різкого розмежування між двома цими групами речовин не існує. Наприклад, сіль ізоцианат амонію NH4NCO вважається неорганічним з'єднанням, А сечовина (NH2) 2CO, що має точно такий же елементарний склад N2H4CO, - речовина органічне.
Речовини, що мають однакову молекулярну формулу, але різну хімічну будову, називаються ізомерами.
Неорганічні речовини прийнято ділити на два підтипи - прості і складні (схема 1). Як ви вже знаєте, простими називають речовини, що складаються з атомів одного хімічного елемента, а складні - з двох і більше хімічних елементів.
схема 1
Класифікація неорганічних речовин
Здавалося б, число простих речовин повинно збігатися з числом хімічних елементів. Однак це не так. Справа в тому, що атоми одного і того ж хімічного елемента можуть утворювати не одне, а кілька різних простих речовин. Таке явище, як ви знаєте, називають аллотропией. Причинами аллотропии може бути різне число атомів в молекулі (наприклад, аллотропние модифікації елемента кисню - кисень О2 та озон О3), а також різну будову кристалічної решітки твердої речовини (наприклад, вже знайомі вам аллотропние видозміни вуглецю - алмаз і графіт).
У підтип простих речовин виділяють метали, неметали і благородні гази, причому останні часто відносять до неметалів. В основі такої класифікації лежать властивості простих речовин, обумовлені будовою атомів хімічних елементів, з яких ці речовини утворені, і типом кристалічної решітки. Всім відомо, що метали проводять електричний струм, теплопровідність, пластичні, володіють металевим блиском. Неметали, як правило, такими властивостями не володіють. Наша застереження «як правило» не випадкова, і вона ще раз підкреслює відносність класифікації простих речовин. Деякі метали за властивостями нагадують неметали (наприклад, аллотропная модифікація олова - сіре олово - порошок сірого кольору, не проводить електричний струм, позбавлене блиску і пластичності, тоді як біле олово, інша аллотропная модифікація, - типовий метал). Навпаки, неметалл графіт, аллотропная модифікація вуглецю, вельми електропроводів і володіє характерним металевим блиском.
Найбільша загальна класифікація складних неорганічних речовин добре вам знайома з курсу хімії основної школи. Тут виділяють чотири класи сполук: оксиди, підстави, кислоти і солі.
Розподіл неорганічних речовин на класи проводять на підставі їх складу, який, в свою чергу, відбивається на властивостях з'єднань. Нагадаємо визначення представників кожного класу.
оксиди
- складні речовини, що складаються з двох елементів, один з яких - кисень в ступені окислення -2 (наприклад, Н2О, СО2, CuO).
Основи
- це складні речовини, що складаються з атома металу і однієї або декількох гідроксигруп (наприклад, NaOH, Ca (OH) 2).
кислоти
- це складні речовини, що складаються з атомів водню і кислотного залишку (наприклад, HCl, HNO3, H2SO4, H3PO4).
солі
- це складні речовини, що складаються з атомів металу і кислотних залишків (наприклад, NaNO3, K2SO4, AlCl3).
Подібна класифікація та визначення також досить відносні. По-перше, роль металу в підставах і солях можуть виконувати складні частки на зразок знакомоговам катіона амонію NH4 +, що складається тільки з елементів неметалів. По-друге, існує досить численна група речовин, які пформальним ознаками (за складом) є підставами, а за властивостями відносяться до амфотерним гідроксид, тобто поєднують властивості підстав і кислот. Наприклад, гідроксид алюмінію Al (OH) 3 при взаємодії з кислотою поводиться як підстава:
Al (OH) 3 + 3HCl \u003d AlCl3 + 3H2O,
а при сплаву з лугами проявляє властивості кислоти:
H3AlO3 + NaOH \u003d NaAlO2 + H2O.
По-третє, в наведену вище класифікацію складних неорганічних речовин не потрапляє велика кількість з'єднань, які не можна віднести ні до одного з перерахованих класів. Це, наприклад, з'єднання, утворені двома або більше елементами-неметалами (хлорид фосфору (V) PCl5, сульфід вуглецю CS2, фосген COCl2).
? 1. Які речовини називаються неорганічними, а які - органічними? Наведіть приклади. Доведіть відносність такої класифікації речовин.
2. Які речовини називаються простими, а які - складними? Чому число простих речовин перевищує число хімічних елементів?
3. Яка класифікація простих речовин? Наведіть приклади речовин кожного типу. Благородні гази є речовинами атомного або молекулярного будови? Наведіть аргументи на користь тієї та іншої точок зору.
4. Які неорганічні речовини називаються оксидами, основами, кислотами, солями? Наведіть приклади речовин кожного класу, проиллюстрируйте їх властивості двома-трьома рівняннями хімічних реакцій.
5. За допомогою рівнянь хімічних реакцій доведіть, що амфотерні гідроксиди проявляють властивості як кислот, так і основ.
6. Карбонат кальцію (крейда, мармур, вапняк) надихав скульпторів, художників, поетів. наприклад: