Химия: 8 класс

Химия: 8 класс

Хотя человек с самых древних времен имел дело с превращениями одних веществ в другие, однако, как наука химия начала формироваться со второй половины XVIII века. Исторически предшественницей химии явилась алхимия. Именно благодаря деятельности средневековых алхимиков были выявлены первые значимые закономерности в химии, сделаны открытия новых элементов. Пройдя долгий путь развития и благодаря усилиям десятков и даже сотен ученых, в настоящее время химия являет собой одну из важнейших отраслей современного естествознания.

Первоначальные химические представления

Обычно химию определяют как науку о веществах, их свойствах и превращениях. И речь здесь идет именно о появлении в результате химических реакций других веществ с иными свойствами, образующихся в результате перестройки внешних электронных оболочек. При этом ядро и внутренние электронные слои остаются незатронутыми. Таким образом, при химических реакциях происходит изменение молекул, наименьших частиц обладающих всеми свойствами данного вещества.

Химия изучает вещества, а вещества могут быть простыми и сложными. Простыми называются вещества, в состав молекул которых входят атомы одного вида. Например, кислород O₂, водород H₂.  Сложными называются вещества, в состав молекул которых входят атомы разного вида. Например, вода H₂O, в ее молекуле два атома водорода и один атом кислорода. Атом – это наименьшая химически неделимая частица. Совокупность атомов одного вида называется химическим элементом. Химические элементы обозначаются определенными символами. Например, С – углерод, Р – фосфор, Na – натрий.

Вещества и их превращения

Химические явления, в результате которых разрываются старые химические связи и образуются новые, носят название химических реакций. Такие явления постоянно происходят, как в окружающей среде, так и в организме человека, в его клетках. Можно сказать, что без химических реакций было бы невозможно осуществление жизненных процессов. Химические реакции происходят в ходе получения различных металлов из руд, без протекания определенных химических процессов невозможно было бы дубить кожу, обжигать глину и т.д. Сложнее найти такую отрасль, где не использовались бы закономерности протекания химических процессов, нежели перечислить все, где применяются достижения химической науки.

Химические реакции необходимо изучать для того, чтобы точно выяснить условия ее наиболее эффективного протекания. Имеется ли возможность изменить ее скорость путем изменения условий и применения катализаторов с тем, чтобы добиться большего выхода полезного продукта. Решаются и прямо противоположные задачи: что нужно предпринять, чтобы замедлить нежелательную реакцию, например, окисление, коррозию металлов.

Классы неорганических веществ

Все вещества делятся на две большие группы: органические и неорганические. Неорганические вещества в свою очередь подразделяются на следующие классы:  простые вещества (металлы и неметаллы) и сложные химические соединения: оксиды, основания, кислоты, соли.

Между металлами и неметаллами четкой границы не просматривается, поскольку существуют элементы обладающие свойствами и металлов и неметаллов. Это связано со строением электронных оболочек их атомов.  Некоторые химические элементы могут образовывать несколько простых веществ. Это явление называется аллотропией, а простые вещества, как формы существования одного и того же химического элемента, аллотропными видоизменениями. Например, углерод (С) может существовать в трех модификациях: алмаз, графит и карбин, которые разительно отличаются по своим физическим свойствам.

• Оксиды – это сложные вещества, состоящие из атомов двух элементов, одним из которых является кислород. Например, СО_2, N₂O₅, FeO и другие;
• Основания – это сложные вещества, состоящие из одного или нескольких атомов металла и одной или нескольких гидроксильных групп (ОН).  Например, NaOH, Ca(OH)₂;
• Кислоты – это сложные вещества, состоящие из одного или нескольких атомов водорода соединенных с одним или несколькими кислотными остатками. Например, H₂SO₄, HCl;
• Соли – это сложные вещества, в которых один или несколько атомов металлов соединены с  одним или несколькими кислотными остатками. Например, CuSO₄, KCl.