有機物質および無機物質。
> 金属と非金属を認識します。
> D.I.メンデレーエフの周期表における位置によって金属元素と非金属元素を識別する。 すべての金属が同様の特性を持っている理由を理解します。
通常の状態では、原子は単独で長く存在することはできません。 それらは同じ原子または他の原子と結合することができ、それにより世界中にさまざまな物質が生じます。
1つの化学元素から構成される物質を単純といい、複数の元素から構成される物質を複合体または化合物といいます。
単体物質
単体物質は次のように分けられます。 金属そして非金属。 この単純物質の分類は、フランスの傑出した科学者 A.L. によって提案されました。 ラヴォアジエ XVIII後期 V. 化学元素、金属が生じるものは金属と呼ばれ、非金属を形成するものは金属と呼ばれます。
非金属。 で ロングバージョン D.I. メンデレーエフのシステム (見返し II) それらは破線で区切られています。 金属 要素その左側にあります。 非金属のものよりもはるかに多く存在します。
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Au、Ag、Cu、Hg、Pb、Fe、Sn、Pt、S、C、Zn、Sb、Asの13元素の単体物質は古くから知られていました。
皆さんは、ためらうことなく、いくつかの金属の名前を挙げることができます (図 36)。 他の物質と異なるのは、特殊な「金属的」光沢です。 これらの物質にはたくさんの成分が含まれています 一般的なプロパティ.
米。 36. 金属
通常の状態では金属は固体であり (水銀のみが液体です)、電気と熱をよく伝え、一般に高い熱伝導率を持っています。 温度融解（500℃以上）。
米。 37. 簡略化モデル 内部構造金属
それらはプラスチックです。 それらは鍛造したり、そこから線引きしたりすることができます。
その特性のおかげで、金属は自信を持って人々の生活に入り込んできました。 それらの非常に重要性は、銅器時代、青銅器時代、鉄器時代などの歴史的時代の名前によって証明されています。
金属の類似性は、その内部構造によるものです。
金属の構造。 金属は結晶質の物質です。 金属の結晶は砂糖の結晶よりもはるかに小さいです。 食卓塩、肉眼で見ることは不可能です。
分子は、2 つ以上の結合した原子から構成される電気的に中性の粒子です。
それぞれの分子では原子どうしが非常に強く結びついていますが、物質中の分子どうしの結びつきは非常に弱いのです。 したがって、物質には分子構造がありません。 高温溶けて沸騰する。
酸素とオゾンは分子物質です。 これらは単純な酸素物質です。 酸素分子には 2 つの酸素原子が含まれ、オゾン分子には 3 つの酸素原子が含まれます (図 39)。
米。 39. 分子のモデル
酸素だけでなく、他の多くの元素は 2 つ以上の単体物質を形成します。 したがって、単体の物質は、 化学元素.
単体の物質の名前。
ほとんどの単体物質は、対応する元素にちなんで命名されます。 名前が異なる場合は、周期表にその名前の下に単体の名前が記載されています。
要素 (図 40)。
元素の単体の名前を水素、リチウム、マグネシウム、窒素と名付けます。
1 「分子」という用語は、ラテン語のmols（質量）、指小辞接尾語culaに由来し、翻訳すると「小さな質量」を意味します。
単体の物質名は文中に小さな文字で記載されています。
米。 40. 周期表のセル
複合物質（化合物）
異なる化学元素の原子の組み合わせにより、多くの化学元素が生じます。 複雑な物質(単純なものよりも数万倍多くのものが存在します)。
分子、原子、イオン構造を持つ複雑な物質があります。 したがって、それらの特性は大きく異なります。
分子化合物のほとんどは揮発性であり、多くの場合臭気があります。 それらの融点と沸点は、原子またはイオン構造を持つ化合物の融点と沸点よりも大幅に低くなります。
分子物質は水です。 水分子は 2 つの水素原子と 1 つの酸素原子から構成されます (図 41)。
米。 41.水分子モデル
分子構造は一酸化炭素と二酸化炭素です。 ガス、砂糖、デンプン、アルコール、酢酸など。複雑な物質の分子内の原子の数は、2 原子から数百、さらには数千まで変化します。
一部の化合物は原子構造を持っています。
そのうちの 1 つは、砂の主成分である鉱物石英です。 これにはケイ素原子と酸素原子が含まれています (図 42)。
米。 42. 原子構造の化合物の模型（石英）
イオン性化合物もあります。 これらは、食卓塩、チョーク、ソーダ、石灰、石膏などです。 食塩の結晶は、正に帯電したナトリウムイオンと負に帯電した塩素イオンから構成されます（図43）。 このような各イオンは、対応する原子から形成されます (§ 6)。
米。 43. イオン性化合物のモデル（食塩）
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有機化合物の分子には、炭素原子に加えて、通常、水素原子、多くの場合酸素原子、そして場合によっては他の元素が含まれています。
逆に荷電した多くのイオンの相互引力により、イオン性化合物の存在が生じます。
1 つの原子から形成されるイオンを単純イオン、複数の原子から形成されるイオンを複合イオンといいます。
正に荷電した単純イオンは次のように存在します。 金属元素、およびマイナスに帯電 - 非金属元素の場合。
複雑な物質の名前。
教科書ではこれまで、複雑な物質に専門的または日常的な名前が付けられてきました。 さらに、物質には化学名もあります。 たとえば、食塩の化学名は塩化ナトリウム、チョークは炭酸カルシウムです。 このような名前はそれぞれ 2 つの単語で構成されます。 最初の単語はその物質を構成する元素の名前（小さな文字で書かれています）で、2番目の単語は別の元素の名前から来ています。
有機物質と無機物質。
以前は、有機物質は生物の中に見られる物質でした。 これらはタンパク質、脂肪、砂糖、でんぷん、 ビタミン、野菜や果物などに色、匂い、味を与える化合物。時間が経つにつれて、科学者は自然界に存在しない組成と特性が似た物質を研究室で入手し始めました。 現在、有機物は炭素化合物と呼ばれています（二酸化炭素、二酸化炭素、チョーク、ソーダなどの一部を除く）。
ほとんどの有機化合物は燃焼することができ、空気のない状態で加熱すると炭化します（石炭はほぼ炭素原子で構成されています）。
他の複雑な物質は、すべての単純な物質と同様に、無機物質に属します。 それらは鉱物世界の基礎を形成します。つまり、それらは土壌、鉱物、 岩、 空気、 天然水。 また、生物の中には無機物も存在します。
この段落の内容を図 6 にまとめます。
室内実験その２
さまざまな種類の物質の紹介
以下の物質が与えられています (オプションは教師によって指示されます)。
オプション I - 砂糖、炭酸カルシウム（チョーク）、グラファイト、銅。
オプション II - パラフィン、アルミニウム、硫黄、塩化ナトリウム (食塩)。
物質はラベルの付いた瓶に入っています。
物質を注意深く調べ、その名前に注意してください。 それらの中から、単純な物質（金属、非金属）と複雑な物質、および有機と無機を識別します。
表に各物質の名前を入力し、該当する列に「+」記号を記入してその種類を示します。
結論
物質には、単純なものと複雑なもの、有機物と無機物があります。
単体物質は金属と非金属に分けられ、化学元素は金属と非金属に分けられます。
金属は、内部構造が類似しているため、多くの共通の特性を持っています。
非金属は原子または分子から構成されており、金属とは異なる性質を持っています。
複雑な物質 (化合物) は、原子、分子、またはイオン構造を持っています。
炭素化合物のほとんどは有機物に属し、残りの化合物や単体は無機物に属します。
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56. どの物質が単純と呼ばれ、どの物質が複雑と呼ばれますか? 単体物質にはどのような種類があり、対応する元素の名前は何ですか?
57. 金属はどのような物理的特性によって非金属と区別できますか?
58. 分子を定義します。 単一物質の分子は複雑な物質の分子とどう違うのでしょうか?
59. 適切な場合に「窒素」または「窒素」という単語を挿入して空白を埋め、選択を説明してください。
a) ... - 空気中に最も多く含まれるガス。
b) 分子は... 2 つの原子から構成されます...;
c) 化合物…土壌から植物に侵入します。
d)...水に溶けにくい。
60. 「元素」、「原子」、または「分子」という単語を大文字と小文字を区別して数字で挿入して空白を埋めます。
あ）... 白リンリンが4つ含まれています。
b) 空気中には…二酸化炭素が存在します。
c) 金は単体です...オーラム。
学校の化学の授業で扱うすべての物質は、通常、単純なものと複雑なものに分けられます。 単体物質とは、分子内に同じ元素の原子が含まれている物質のことです。原子状酸素 (O)、分子状酸素 (O2)、または単に酸素、オゾン (O3)、グラファイト、ダイヤモンドは、化学元素酸素と炭素を形成する単体の物質の例です。 複雑な物質は有機物と無機物に分けられます。 無機物質の中では、主に酸化物（または酸化物）、酸（酸素と酸素を含まない）、塩基（水溶性塩基はアルカリと呼ばれます）、塩の 4 つのクラスに分類されます。 非金属の化合物（酸素と水素を除く）は、これら 4 つのクラスには含まれません。これらを従来どおり「およびその他の複合物質」と呼びます。
単体物質は通常、金属、非金属、不活性ガスに分類されます。 金属には、d および f サブレベルが満たされているすべての化学元素が含まれます。これらは、第 4 周期の元素: Sc - Zn、第 5 周期の元素: Y - Cd、第 6 周期の元素: La - Hg、Ce です。 - Lu、第 7 ピリオドの Ac - Th - Lr。 残りの要素の中で Be から At まで線を引くと、左側と下には金属が、右側と上には非金属が存在します。 グループ8では 周期表不活性ガスが存在します。 対角線上にある元素: Al、Ge、Sb、Po (およびその他のいくつか。Zn など) は、遊離状態では金属の特性を持ち、水酸化物は塩基と酸の両方の特性を持ちます。 両性水酸化物です。 したがって、これらの元素は金属と非金属の中間的な位置を占める金属-非金属と考えることができます。 したがって、化学元素の分類は、その水酸化物がどのような性質を持つかによって異なります。塩基性 - 金属であることを意味し、酸性 - 非金属、および両方 (条件に応じて) - 金属 - 非金属です。 正の酸化状態が最も低い化合物 (Mn+2、Cr+2) の同じ化学元素は顕著な「金属」特性を示し、正の酸化状態が最大の化合物 (Mn+7、Cr+6) は次のような特性を示します。典型的な非金属。 単体物質、酸化物、水酸化物、塩の関係をまとめた表を示します。
すべての物質は単純なものと複雑なものに分けられます。
単体物質- これらは 1 つの元素の原子から構成される物質です。
一部の単体物質では、同じ元素の原子が結合して分子を形成します。 このような単純な物質は、 分子構造。 これらには、 、 が含まれます。 これらすべての物質は二原子分子で構成されています。 (単体の名前は元素の名前と同じであることに注意してください。)
他の単体物質には、 原子構造、つまり、それらは特定の結合が存在する原子で構成されています。 このような単体の例としては、すべて (、など) および一部 (、など) があります。 これらの単体物質は、名前だけでなく式も元素記号と一致します。
という単体物質のグループもあります。 これらには、ヘリウム He、ネオン Ne、アルゴン Ar、クリプトン Kr、キセノン Xe、ラドン Rn が含まれます。 これらの単純な物質は、互いに結合していない原子で構成されています。
各元素は少なくとも 1 つの単体を形成します。 一部の元素は、1 つではなく 2 つ以上の単体を形成することがあります。 この現象は同素性と呼ばれます。
同素性 1つの元素によって複数の単体物質が形成される現象です。
同じ化学元素によって形成される異なる単体物質を同素体修飾と呼びます。
同素体修飾は、分子組成が互いに異なる場合があります。 たとえば、酸素という元素は 2 つの単体を形成します。 そのうちの 1 つは二原子分子 O 2 で構成されており、元素と同じ名前が付けられています。 別の単体物質は三原子の O 3 分子から構成されており、 固有名詞- オゾン。
酸素 O 2 とオゾン O 3 は異なる物理的および化学的特性を持っています。
同素体修飾は、異なる結晶構造を持つ固体である可能性があります。 例としては、 同素体修飾カーボンC - ダイヤモンドとグラファイト。
多くの元素は 2 つ以上の同素体修飾を形成できるため、既知の単体物質の数 (約 400) は化学元素の数よりも大幅に多くなります。
複合物質- これらは、さまざまな元素の原子から構成される物質です。
複合物質の例: HCl、H 2 O、NaCl、CO 2、H 2 SO 4 など。
複雑な物質は、多くの場合、化合物と呼ばれます。 で 化学物質これらの化合物が形成される単体の物質の特性は保存されません。 複合物質の特性は、それが形成される単体物質の特性とは異なります。
たとえば、塩化ナトリウム NaCl は、金属ナトリウム Na と塩素ガス Cl という単純な物質から生成されます。NaCl の物理的および化学的特性は、Na および Cl 2 の特性とは異なります。
自然界には、原則として、純粋な物質は存在せず、物質の混合物が存在します。 で 実践的な活動通常、物質の混合物も使用します。 あらゆる混合物は、と呼ばれる 2 つ以上の物質で構成されています。 混合成分.
たとえば、空気はいくつかの混合物です。 ガス状物質: 酸素 O 2 (21 体積%)、(78%) など。混合物は、多くの物質の溶液、いくつかの金属の合金などです。
物質の混合物には均質（均質）と不均質（異質）があります。
均一な混合物- これらは、成分間に界面が存在しない混合物です。
ガスの混合物 (特に空気) は均一です。 液体溶液(たとえば、砂糖を水に溶かした溶液)。
不均一混合物- これらは、成分が界面によって分離されている混合物です。
不均一には、固体の混合物（砂 + チョーク粉末）、互いに不溶な液体の混合物（水 + 油）、液体とそれに不溶な固体の混合物（水 + チョーク）が含まれます。
混合物と化合物の最も重要な違いは次のとおりです。
- 混合物特性で 個々の物質（コンポーネント）は保持されます。
- 混合物の組成は一定ではありません。
それらの主な違いはその構成です。 したがって、単体には 1 つの元素の原子が含まれます。 それらの（単体の）結晶は実験室で合成でき、場合によっては家庭でも合成できます。 ただし、得られた結晶を保管するには特定の条件を作成する必要があることがよくあります。
単体物質は、金属、半金属、非金属、金属間化合物、ハロゲン (自然界には存在しない) の 5 つのクラスに分類されます。 それらは、原子ガス (Ar、He) または分子ガス (O2、H2、O3) で表すことができます。
例として、単体の酸素を取り上げます。 これには、酸素元素の 2 つの原子からなる分子が含まれます。 あるいは、たとえば、鉄という物質は、鉄という元素の原子のみを含む結晶で構成されています。 歴史的には、その組成に原子が含まれる元素の名前を使って単体の物質に名前を付けるのが慣例でした。 これらの化合物の構造は、分子状または非分子状の場合があります。
複雑な物質には原子が含まれています さまざまな種類そして分解すると 2 つ (またはそれ以上) の化合物を形成することがあります。 たとえば、水が分解すると、酸素と水素が生成されます。 ただし、すべての化合物を単純な物質に分解できるわけではありません。 たとえば、硫黄原子と鉄原子から形成される硫化鉄は分解できません。 この場合、化合物が複雑であり、異なる原子が含まれていることを証明するために、逆反応原理が使用されます。 つまり、出発成分を用いて硫化鉄が得られる。
元素は、自由な形で存在する化学元素の形式です。 今日、科学はこれらの元素を 400 種類以上知っています。
複雑な物質とは異なり、単純な物質は他の単純な物質から得ることができません。 また、他の化合物に分解することもできません。
すべての同素体修飾には、相互に変換する特性があります。 他の種類 1 つの化学元素によって形成される単純物質は、さまざまなレベルの化学活性を持つことがあります。 例えば、酸素はオゾンよりも活性が低く、例えばフラーレンの融点はダイヤモンドの融点よりも低い。
で 通常の状態 11 個の元素の場合、単体物質は気体 (Ar、Xe、Rn、N、H、Ne、O、F、Kr、Cl、He、)、2 つの液体 (Br、Hg)、およびその他の元素の場合は固体になります。
室温に近い温度では、5 つの金属は液体または半液体の状態になります。 これは、融点がほぼ等しいためで、水銀とルビジウムは 39 度、フランシウムは 27 度、セシウムは 28 度、ガリウムは 30 度で溶けます。
「化学元素」、「原子」、「単体」の概念を混同しないように注意してください。 したがって、たとえば、原子は明確で特定の意味を持ち、実際に存在します。 「化学元素」の定義は一般に抽象的かつ集合的なものです。 自然界では、元素は遊離原子または化学的に結合した原子の形で存在します。 同時に、単体（粒子の集合体）や化学元素（特定の種類の孤立した原子）の特性には、それぞれ独自の特性があります。
私たちの周りの世界は物質です。 物質には物質とフィールドの 2 つのタイプがあります。 化学の対象は物質です（音、磁気、電磁気など、物質に対するさまざまな分野の影響を含みます）。
物質は静止質量を持つすべてのものです（つまり、動いていないときに質量が存在するという特徴があります）。 したがって、1つの電子の静止質量（動かない電子の質量）は約10 -27 gと非常に小さいですが、1つの電子でさえ物質です。
物質は、気体、液体、固体の 3 つの集合状態で存在します。 物質にはプラズマという別の状態があります（たとえば、雷や球状の稲妻にはプラズマが含まれています）が、学校の授業ではプラズマの化学はほとんど考慮されていません。 
物質には、純粋な場合もあれば、非常に純粋な場合（たとえば、光ファイバーの作成に必要）、かなりの量の不純物が含まれている場合、または混合物である場合があります。
すべての物質は原子と呼ばれる小さな粒子から構成されています。 同じ種類の原子からなる物質(1つの元素の原子から)、 シンプルと呼ばれる（例えば、 木炭、酸素、窒素、銀など）。 異なる元素の原子が結合した物質を複合体と呼びます。
物質 (たとえば空気) に 2 つまたは より大きな数単純な物質であり、それらの原子が相互に接続されていない場合、それは複雑な物質とは呼ばれず、単純な物質の混合物と呼ばれます。 単体物質の数は比較的少ない（約 500 個）が、複合物質の数は膨大です。 現在までに、数千万の異なる複合物質が知られています。 
化学変化
物質は相互作用することができ、新しい物質が生まれます。 このような変換はと呼ばれます 化学薬品。 たとえば、石炭という単体物質は、別の単体物質である酸素と相互作用（化学者は反応すると言います）し、その結果、炭素原子と酸素原子が相互結合した複合物質である二酸化炭素が形成されます。 このように、ある物質が別の物質に変化することを化学的といいます。 化学変化は化学反応です。したがって、砂糖を空気中で加熱すると、複雑な甘味物質であるスクロース（砂糖の原料）は、単一物質である石炭と複雑な物質である水に変わります。
化学は、ある物質が別の物質に変化することを研究します。 化学の仕事は、特定の物質が与えられた条件下でどの物質と相互作用（反応）できるか、また何が形成されるかを調べることです。 さらに、どのような条件下で特定の変換が起こり、目的の物質が得られるかを調べることが重要です。
物理的特性物質
各物質は一連の物理的特徴と 化学的特性. 物理的特性は、以下を使用して特徴付けることができる特性です。 物理デバイス 。 たとえば、温度計を使用すると、水の融点と沸点を測定できます。 物理的方法を使用して、物質の伝導能力を特徴付けることができます。 電気、物質の密度、硬度などを決定します。 で 物理的プロセス物質の組成は変化しません。
物質の物理的特性は、数えられるもの (密度、融点と沸点、水への溶解度などを示すことによって、特定の物理的機器を使用して数値によって特徴付けることができるもの) と数えきれないもの (数値によって特徴付けることができないもの) に分類されます。色、匂い、味などの数、または非常に難しい）。
物質の化学的性質
物質の化学的特性は、特定の物質が他のどのような物質と、どのような条件下で化学相互作用を起こすかについての一連の情報です。。 化学の最も重要な仕事は、物質の化学的性質を特定することです。
化学変化には、物質の最小粒子である原子が関与します。 化学変化では、ある物質から別の物質が生成されたり、元の物質が消失したり、代わりに新しい物質（反応生成物）が生成されたりします。 あ 原子みんな 化学変化は保存される。 それらの再配置は化学変化中に起こり、原子間の古い結合が破壊され、新しい結合が生じます。
化学元素
番号 さまざまな物質巨大です（そしてそれぞれが独自の物理的および化学的特性を持っています）。 私たちの周囲の環境において最も重要な特性が互いに異なる原子 物質世界比較的小さい - 約100。 原子の種類ごとに独自の化学元素があります。 化学元素は、同じまたは類似の特性を持つ原子の集合です。。 自然界には約 90 種類の異なる化学元素が存在します。 今では物理学者たちは、地球上にはない新しいタイプの原子を作成する方法を学びました。 このような原子（およびそれに応じてそのような化学元素）は人工（英語では人工元素）と呼ばれます。 これまでに 20 種類以上の人工的に得られた元素が合成されています。
それぞれの要素には、 ラテン名および 1 文字または 2 文字の文字。 ロシア語の化学文献には、化学元素記号の発音に関する明確な規則はありません。 このように発音する人もいます。元素をロシア語で呼ぶ人（ナトリウム、マグネシウムなどの記号）、ラテン文字（炭素、リン、硫黄の記号）で呼ぶ人、元素の名前をラテン語でどのように発音する人もいます。 (鉄、銀、金、水銀)。 私たちは通常、元素水素 H の記号を、この文字がフランス語で発音されるのと同じように発音します。
比較 最も重要な特徴化学元素と単体物質を以下の表に示します。 1 つの元素は、複数の単純な物質 (同素体現象: 炭素、酸素など) に対応する場合もあれば、おそらく 1 つの要素 (アルゴンやその他の不活性ガス) に対応する場合もあります。
