Из чего состоят вещества кратко

Обновлено: 05.07.2024

Пример. Вода состоит из атомов водорода и кислорода в отношении 2:1. Графит и алмаз состоят из атомов углерода.

Атомы могут входить в состав веществ в незаряженном состоянии или в виде заряженных атомов (ионов).

Пример. Атомы аргона входят в состав аргона незаряженными, а атомы хлора и натрия в составе поваренной соли образуют ионы.

В состав многих веществ входят (и имеют очень важное значение для их свойств) свободные электроны.

Пример. В составе металлов электроны являются носителями заряда, а в составе особых ионных соединений (они называются электриды) электроны играют роль отрицательных ионов.

Строение веществ

В некоторых веществах соседние атомы объединены друг с другом в частицы, называемые молекулами. Связи между атомами в одной и той же молекуле гораздо прочнее, чем связи между атомами, входящими в соседние молекулы, поэтому молекулы способны к самостоятельному существованию при переходе вещества в различные агрегатные состояния и в растворах.

Пример. Вода, лёд, водяной пар состоят из молекул, а в графите, алмазе, аргоне молекул нет.

Все вещества состоят из атомов, но по своему строению все вещества делятся на вещества молекулярного и немолекулярного строения.

Общее название частиц, участвующих в строении вещества — структурные частицы. К структурным частицам относятся: молекулы, атомы, ионы, электроны.

Вещества молекулярного строения называются молекулярными веществами, а немолекулярного — немолекулярными веществами.

Молекулярные вещества — это вещества, мельчайшими структурными частицами которых являются молекулы.

Пример. Вода, кислород, водород, сахар — молекулярные вещества.

Немолекулярные вещества — это вещества, мельчайшими структурными частицами которых являются атомы, ионы, электроны.

Пример: поваренная соль, перманганат калия (марганцовка) — немолекулярные вещества (состоят из ионов). Алмаз, аргон — немолекулярные вещества (состоят из атомов). Алюминий, медь — немолекулярные вещества (металлы) — состоят из положительных ионов и свободных электронов.

Из чего состоят вещества?

Силы и частицы

Вещества — скопления очень маленьких компонентов

Согласно решению Международного съезда химиков в 1860 году, атом — наименьшая частица, входящая в состав простого или сложного вещества. Молекула — система из ядер и электронов двух или более атомов. Частицы, незаметные невооруженным глазом, становятся различимыми только при сильном увеличении электронного микроскопа.

Атомы, изотопы

Атомы состоят из ядер и электронов. Первые заряжены положительно. Вблизи с огромной скоростью движутся отрицательно заряженные электроны. Ядра содержат элементарные частицы: протоны (положительные), нейтроны (отрицательные).

Строение атома

Строение атома

Все многообразие неорганических веществ, минералов, горных пород, изобилие органических соединений обусловлено:

  • идентичностью частиц одного вещества;
  • наличием разных структурных единиц (атомов, молекул, ионов);
  • отличиями зарядов, масс и размеров видов атомов (химических элементов);
  • способностью атомов и молекул терять или приобретать электроны, превращаясь в ионы — заряженные частицы;
  • огромным количеством электронных конфигураций, кристаллических структур;
  • различиями в энергетическом состоянии частиц.

Интересный факт: атомы Na, K, Ca, Cl опасны для жизни при попадании внутрь тела, ионы Na+, K+, Ca2+, Cl- безопасны и жизненно необходимы организму.

Особенности строения веществ

Вещества могут быть молекулярными и ионными. Газообразные водород, кислород, углекислый газ, азот, хлор, аммиак состоят из молекул небольшого размера с малой массой. Они имеют сравнительно низкие температуры плавления и кипения.

Интересный факт: знания о веществах имеют практический интерес для простых людей. Можно сэкономить на приобретении лекарств. В цену оригинальных лекарств заложены расходы на маркетинг (до 90% стоимости препаратов). Дженерики — дешевые аналоги оригинальных препаратов. Содержат одни и те же действующие вещества, а различия заключаются в производстве, компонентах, объеме клинических исследований.

Индивидуальные вещества и смеси

Интересный факт: при недостатке в продуктах питания химического элемента в виде иона или молекул человек не чувствует насыщения. Возникает подсознательное стремление восполнить существующий дефицит за счет других компонентов пищи, что нередко приводит к нарушению обмена, ожирению.

Вещества вокруг и внутри живых организмов многообразны, состоят из атомов, молекул, ионов. Видов частиц немного, однако они создают великое разнообразие простых и сложных соединений. Представлять, хотя бы в общем, из чего состоят вода, воздух, лекарства, продукты питания необходимо. Такие знания дают преимущества в жизни, помогают лучше ориентироваться в окружающем мире, обеспечить свою безопасность, выживание.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Молекула состоит из атомов . Число атомов и их распределение в молекуле является различным. В природе существует немногим более сотни атомов различного вида. Элементы обобщены и расположены в периодической таблице химических элементов, им даны наименования, например: водород, азот, углерод.

men.jpg

molecule.jpg

В твёрдых веществах атомы или молекулы расположены близко друг к другу, и в результате их взаимодействия могут происходить только колебательные движения около определённой точки.

tverdoe-sosrojanie.jpg

В твёрдых кристаллических веществах атомы расположены в определённом порядке и образуют кристаллическую решётку . Кристаллическим веществом является поваренная соль (атомы натрия — красного цвета, атомы хлора — синего).

В твёрдых аморфных веществах атомы расположены беспорядочно. Аморфными веществами являются смола, янтарь.

В жидкостях расстояние между молекулами больше, чем в твёрдых веществах, и движение молекул свободнее.

Молекулы газа находятся на больших расстояниях друг от друга. Поэтому взаимодействие молекул газа не учитывается. Пространство между молекулами позволяет сильно сжимать газы.

gazoobraznoe-sosrojanie.jpg

Газ не имеет своей формы. Газ заполняет весь предоставленный объём, легко смешивается с другими газами. Энергия газа заключена в скорости движения его молекул. Каждая молекула пролетает большое расстояние, прежде чем столкнётся с другой молекулой или стенкой сосуда. Если молекулы находятся на очень большом расстоянии, то силы между ними уже не действуют.

О том, что все тела состоят из отдельных частиц, когда-то задумался Демокрит, философ из Древней Греции. По его представлению, эти частицы между собой сцепляются, как пазлы и образуют материальные тела. Эти предположения ученые смогли подтвердить только в восемнадцатом веке. В настоящее время этот раздел физики хорошо изучен. Первоначальные сведения о строении вещества школьники получают в 7 классе.

Первоначальные сведения о строении вещества

Строение физических тел

На сегодняшний день есть научно доказанная теория о строении материи. Кратко основные положения по этому поводу таковы:

  • Все физические тела состоят из вещества. Например, ножницы состоят из металла, стакан из стекла и т. д. Различаются они еще и своим состоянием, т. е. некоторые могут быть представлены в твердом, жидком и газообразном виде, например, вода. Лед — твердый вид воды, собственно вода — это жидкий вид и пар — газообразный. Все они имеют разные свойства.
  • Все состоит из частиц. Между частицами есть расстояния, поэтому они могут сдвигаться относительно друг друга, при этом объем веществ увеличивается или уменьшается. Частицы, из которых состоят вещества очень малы, а значит твердые и жидкие тела выглядят сплошными.

Молекулы

Молекулы воды

Мельчайшую частицу вещества называют молекулой. Наименьшая частица воды или кислорода — молекулы воды или кислорода.

Ученые доказали, что молекулы одного и того же вещества одинаковы, т. е. лед, вода и водяной пар имеют одинаковый молекулярный состав.

Григорий Остер по этому поводу придумал вот такую загадку:

С разных концов медного провода длиной в тысячу километров парочка физиков отколупнула по одной молекуле меди. Чем отличаются эти молекулы?

И правильный ответ на этот вопрос — они ничем не отличаются. Они совершенно одинаковы, а еще они не статичны:

  • Все молекулы постоянно находятся в движении. Скорость движения зависит от температуры вещества. Чем выше температура, тем быстрей их движение. В твердых материях амплитуда движения молекул гораздо меньше, чем у веществ в жидком и газообразном состоянии.
  • Молекулы совершают колебательные движения, и твердый предмет сохраняет свою форму почти неизменной. А еще известно, что когда вещество нагревается, расстояния между его частицами увеличиваются, а при охлаждении уменьшаются. Соответственно, при изменении температуры некоторые предметы либо увеличивают свой объем, либо уменьшают. В качестве примера можно привести подъем столбика в медицинском ртутном термометре при увеличении температуры тела.

Атомы

Молекулы и атомы

Отчего же физики, зная о существовании атома, называют мельчайшей частицей молекулу? А все потому что в целом виде она может быть самостоятельной и с присущими лично ей химическими свойствами, а если ее разделить, эти свойства теряются.

Зачем все это знать

Вода в чайнике выкипает

Зная о строении вещества, можно объяснить различные физические явления. Например, почему вода в чайнике выкипает и ее количество уменьшается? А потому что молекулы воды при нагреве испаряются, т. е. переходят в газообразное состояние. Именно поэтому их количество в чайнике постепенно уменьшается и, соответственно, уменьшается и объем воды. Почему снашивается и уменьшается подошва на ботинке? Потому что при трении о поверхность (асфальт, пол, песок и т. д. ) часть молекул остается там, а их количество в подошве становится меньше.

Первоначальные сведения о строении вещества в 7 классе изучаются подробно, что позволяет объяснять различные физические явления. Человечеству в целом это помогает создавать новые материалы с заданными нужными свойствами.

Читайте также: