Թեմատիկ հարցեր.
.Ինչպե՞ս են դասակարգվում նյութերն ըստ բաղադրության
Նյութերն ըստ բաղադրության կարելի է դասակարգել մի քանի հիմնական կատեգորիաներով. Դրանք ներառում են պարզ նյութեր, բարդ նյութեր և խառնուրդներ:
Պարզ նյութեր
Պարզ նյութերը բաղկացած են միայն մեկ տեսակի ատոմներից կամ մոլեկուլներից: Այս նյութերը չպատրաստվում են այլ նյութերից, ուստի նրանք չեն կարելի բաժանել ավելի պարզ բաղադրիչների:
Զանգվածային կամ տարրեր: Միակ ատոմներից բաղկացած նյութեր (օրինակ՝ թթվածին O₂, երկաթ Fe):
Մոլեկուլներ: Միավորված ատոմների խմբեր (օրինակ՝ ջուր H₂O, ածխաթթու CO₂):
Բարդ նյութեր
Բարդ նյութերը կազմված են երկու կամ ավելի տարրերից, որոնք կապված են քիմիական կապերով: Բարդ նյութերը չեն կարող նորից բաժանվել պարզ նյութերի, առանց քիմիական արձագանքների.
Միացություններ: Նյութեր, որոնք կազմված են երկու կամ ավելի տարրերից (օրինակ՝ սոդա NaCl, ածխաթթու CO₂):
.Ինչպե՞ս են դասակարգվում նյութերն ըստ ծագումնաբանության
Նյութերը ըստ ծագումնաբանության դասակարգվում են երեք հիմնական խմբերի՝ բնական, արհեստական և սինթետիկ նյութեր:
Բնական նյութեր
Բնական նյութերը գոյություն ունեն բնության մեջ և չեն պահանջում մարդկային միջամտություն իրենց գոյացման համար: Դրանք հայտնաբերվում են բնության մեջ և օգտագործվում են, հիմնականում՝ բնական վիճակում կամ հետագա մշակմամբ:
Օրգանական բնական նյութեր՝ կենդանի օրգանիզմների կողմից ստեղծված նյութեր (օրինակ՝ բուսական յուղեր, կենդանական մթերքներ, հյուսվածքներ):
Հանածոներ և հանքանյութեր՝ բնական ճանապարհով առաջացած և հողի տակ գտնվող նյութեր (օրինակ՝ քարեր, մետաղներ, ածխածին, նավթ):
Բուսական ու կենդանական նյութեր՝ բնական աղբյուրներից ստացված նյութեր (օրինակ՝ բամբուկ, քաշ, գորգեր):
Արհեստական նյութեր
Արհեստական նյութերը ստեղծվում են մարդու կողմից՝ օգտագործելով բնական նյութերը կամ դրանք փոխելով՝ ստանալով նոր նյութեր: Այս նյութերը մշակվում են տարբեր տեխնոլոգիաներով, սակայն իրենց աղբյուրները բնական են:
.Անօրգանական նյութերի ինչպիսի՞ օրինակներ գիտեք, գրեք նյութերի բանաձևերը և անվանեք:
Անօրգանական նյութերը այն նյութերն են, որոնք չեն պարունակում ածխածնի (կամ պարունակում են այն միայն որպես մի մաս՝ առանց կապվելու հիդրոգենի հետ), և որոնք սովորաբար չեն հանդիսանում կենդանի օրգանիզմների բաղադրիչներ: Դրանց մեջ կարելի է հանդիպել տարբեր տարրեր և միացություններ, որոնք ունեն բազմաթիվ կարևոր օգտագործումներ:
Ահա անօրգանական նյութերի որոշ օրինակներ՝ նրանց բանաձևերով ու անուններով.
- Ջուր
- Բանաձև: H₂O
- Անուն: Ջուր
- Ջուրը կյանքի համար անհրաժեշտ նյութ է և գոյություն ունի բնության մեջ տարբեր վիճակներում (ուղղակի կամ գոլորշի).
- Ածխաթթու գազ
- Բանաձև: CO₂
- Անուն: Ածխաթթու գազ
- Այս գազը գոյություն ունի բնության մեջ և տարածված է մթնոլորտում: Այն արտադրվում է բույսերի շնչառությունից և վառելիքի այրումից:
- Ամոնիակ
- Բանաձև: NH₃
- Անուն: Ամոնիակ
- Ամոնիակը օգտագործվում է պարարտանյութերի արտադրությունում և որպես օրգանական կամ անօրգանական միացությունների սինթեզում:
- Ածխածնի մոնօքսիդ
- Բանաձև: CO
- Անուն: Ածխածնի մոնօքսիդ
- Դա թունավոր գազ է, որը առաջանում է անբավարար վառելիքի այրումից:
- Նատրիումի խլորիդ
- Բանաձև: NaCl
- Անուն: Նատրիումի խլորիդ (կամ աղ)
- Այս նյութը սովորաբար օգտագործվում է սննդի մեջ՝ որպես համեմունք, և նաև կոսմետիկ և բժշկական արդյունաբերություններում:
- Կալցիումի կարբոնատ
- Բանաձև: CaCO₃
- Անուն: Կալցիումի կարբոնատ
- Կալցիումի կարբոնատը օգտագործվում է շինարարական նյութերում (մարմիների և պատերի համար), ինչպես նաև պատրաստվում է կրաքարից:
- Քվարց
- Բանաձև: SiO₂
- Անուն: Քվարց
- Քվարցը ծառայում է որպես հանքանյութ, և այն լայնորեն կիրառվում է էլեկտրոնիկայում, ապակու արտադրության մեջ:
- Սուլֆուրի դյուդրիդ
- Բանաձև: SO₂
- Անուն: Սուլֆուրի դյուդրիդ
- Սուլֆուրի դյուդրիդը տոքսիկ գազ է, որն արտադրվում է վառելիքի այրման արդյունքում:
.Օրգանական նյութերի ինչպիսի՞ օրինակներ գիտեք, գրեք նյութերի բանաձևերը և անվանեք
Օրգանական նյութերը այն նյութերն են, որոնք հիմնականում պարունակում են ածխածնի (C) ատոմներ և սովորաբար միավորվում են հիդրոգենի (H) ատոմների հետ՝ ձևավորելով մոլեկուլներ, որոնք կարող են նաև պարունակել թթվածին (O), ազոտ (N), սուլֆուր (S), ֆոսֆոր (P) և այլ տարրեր։ Օրգանական նյութերը հիմնականում կապված են կենդանի օրգանիզմների և կենսաբառարանական պրոցեսների հետ, սակայն դրանց մեծ մասը սինթեզվում է նաև լաբորատոր պայմաններում:
Ահա օրգանական նյութերի որոշ օրինակներ՝ նրանց բանաձևերով ու անուններով:
- Մեթան
- Բանաձև: CH₄
- Անուն: Մեթան
- Մեթանը պարզ օրգանական միացություն է, որը գազային վիճակում գոյություն ունի: Այն հանդիսանում է բնական գազի հիմնական բաղադրիչը:
- Զատիկաթթու
- Բանաձև: C₂H₄O₂
- Անուն: Զատիկաթթու
- Զատիկաթթուն (էթանոիկ թթու) հայտնի է որպես էթանոլի սուր համը կամ քացախ: Այն ունի սննդամթերքի մեջ կիրառություն և նաև արդյունաբերությունում:
- Էթանոլ (Ալկոհոլ)
- Բանաձև: C₂H₅OH
- Անուն: Էթանոլ
- Էթանոլը կամ ալկոհոլը օգտագործվում է խմիչքներում, դեղամիջոցներում, ինչպես նաև որպես լուծիչ տարբեր արդյունաբերություններում:
- Գլուկոզա
- Բանաձև: C₆H₁₂O₆
- Անուն: Գլուկոզա
- Գլուկոզան շաքար է, որն օգտագործվում է օրգանիզմի էներգիայի աղբյուրի որպես հիմնական սննդանյութ:
- Բենզոլ
- Բանաձև: C₆H₆
- Անուն: Բենզոլ
- Բենզոլը առանց գույնի ուխտված հեղուկ է, որը օգտագործվում է որպես լուծիչ և քիմիական արդյունաբերության մեջ:
- Ացետիլեն
- Բանաձև: C₂H₂
- Անուն: Ացետիլեն
- Ացետիլենը գազային օրգանական նյութ է, որը լայնորեն օգտագործվում է տարբեր արդյունաբերություններում, այդ թվում՝ Welding գործընթացում:
- Ֆորմալդեհիդ
- Բանաձև: CH₂O
- Անուն: Ֆորմալդեհիդ
- Ֆորմալդեհիդը քիմիական նյութ է, որը լայնորեն օգտագործվում է պլաստմասսաների, ծավալավոր շինանյութերի և որպես կոնսերվանտ:
- Սուկրալոզա (շաքար)
- Բանաձև: C₁₂H₂₂O₁₁
- Անուն: Սուկրալոզա
- Սուկրալոզան օրգանական նյութ է, որը հաճախ հանդիպում է որպես բնական շաքար կամ այդպես կոչված «աղանդների շաքար».
- Պոլիպրոպիլեն (Պլաստիկ)
- Բանաձև: (C₃H₆)ₙ
- Անուն: Պոլիպրոպիլեն
- Պոլիպրոպիլենը սինթետիկ պոլիմեր է, որը լայնորեն օգտագործվում է պլաստիկե արտադրանքների համար՝ տոպրակներ, տարաներ, փաթեթավորման նյութեր:
- Պոլիեսթեր
- Բանաձև: (C₈H₆O₄)n
- Անուն: Պոլիեսթեր
- Պոլիեսթերը բազմաբնույթ օրգանական միացություններ են, որոնք օգտագործվում են տեքստիլ և այլ արտադրական ոլորտներում՝ որպես պարագաների մասեր:
Ո՞ր նյութերն են ավելի շատ, օրգանականը, թե՞ անօրգանականը, պատասխանը հիմնավորեք:
Բոլորովին համեմատել օրգանական և անօրգանական նյութերի քանակները շատ դժվար է, քանի որ դրանց թվային հարաբերությունները տարբեր են կախված բնագավառներից և օգտագործման ոլորտներից: Այնուամենայնիվ, կարելի է ասել, որ օրգանական նյութերն ավելի շատ են, և այս իրողությունը կարելի է հիմնավորել մի քանի հիմնական պատճառներով.
1. Կենդանի օրգանիզմներ՝ օրգանական նյութերի մեծ քանակի աղբյուր
Օրգանական նյութերի մեծ մասը գոյանում է կենդանի օրգանիզմների նյութափոխանակության գործընթացներում, որոնք կատարում են բարդ օրգանական միացությունների սինթեզ: Օրգանիզմները պարունակում են բարդ օրգանական միացություններ՝ սպիտակուցներ, ճարպեր, ածխաջրեր և այլն, որոնք կազմում են օրգանական նյութերի հիմնական մասը:
Օրգանիզմների մարմիններում բազմաթիվ օրգանական նյութեր պետք է գոյություն ունենան՝ սկսած պարզ շաքարներից (օրինակ՝ գլուկոզա) մինչև բարդ պրոտեիններ և լիպիդներ: Այս նյութերը կենդանի օրգանիզմների հիմնական բաղադրիչներն են, որոնք բնության մեջ անչափ մեծ քանակությամբ տարածված են:
2. Օրգանական քիմիայի բազմազանությունը
Օրգանական քիմիան ուսումնասիրում է ածխածնի պարունակող միացությունները, որոնք կարող են խառնվել այլ տարրերի (հիդրոգեն, թթվածին, ազոտ և այլն) հետ, ստեղծելով հսկայական բազմազանություն: Սա նշանակում է, որ բազմաթիվ տարբեր միացություններ, ինչպիսիք են պոլիմերները, միացությունները, ազոտային, ածխաջրածնային կամ օքսիդային միացություններն, դրանց բոլոր տեսակները ունեն միլիարդավոր տարբերակներ:
Օրգանական միացությունները բազմաթիվ գործառույթներ են կատարում՝ դրանք գտնվում են ամեն տեղ՝ սննդի մեջ, դեղամիջոցներում, տեխնոլոգիաներում և այլն:
3. Սինթետիկ օրգանական նյութերը
Անօրգանական նյութերը կարող են որոշակիորեն սահմանափակվել այն տարրերի և միացությունների բազմազանությամբ, որոնք դրանք պարունակում են: Օրգանական նյութերը, սակայն, սովորաբար ավելի մեծ ընտրություն ունեն, հատկապես մարդկային գործունեության պատճառով: Դրա օրինակն են սինթետիկ օրգանական պոլիմերները (ինչպիսիք են պլաստիկները), որոնք այժմ անչափ տարածված են արդյունաբերության մեջ՝ սկսած բժշկության սարքերից մինչև կառուցվածքային նյութեր:
Հաշվարկային֊ լաբորատոր փորձեր` <<Անօրգանական շղթաներ>>
- Մետաղ—>հիմնային օքսիդ—>հիմք—>աղ Mg→ MgO →Mg(OH)2→ MgCl2
Հաշվեք քանի՞գրամ աղ MgCl2 կստացվի, եթե այրել ենք a գրամ մագնեզիում:
- Ոչմետաղ→ թթվային օքսիդ→ թթու→ աղ P→P2O5→H3PO4 →Na3PO4
Հաշվեք քանի՞ գրամ աղ`Na3PO4 կստացվի, եթե այրել են b գրամ ֆոսֆոր:
Առաջադրանք. Գրեք անօրգանական շղթաների ռեակցիաների հավասարումները, հավասարեցրեք, նշեք ռեակցիայի տեսակը, կատարեք հաշվարկը:
Օքսիդներ դասակարգումը, ստացումը, հատկությունները
Առաջադրանքներ. հետևյալ օքսիդները՝ K2O, SO2, N2O3, CaO, P2O5, Al2O3, FeO, SO3, N2O5, ZnO,
CO, N2O, BaO, CO2, SiO2, MgO, Na2O, Fe2O3, Mn2O7
- Դասակարգեք հիմնային, թթվային, երկդիմի, անտարբեր օքսիդների:Օքսիդները այն քիմիական միացություններն են, որոնք բաղկացած են երկուսից՝ թթվածնից և մեկ այլ տարրից։ Հիմնային, թթվային, երկդիմի և անտարբեր օքսիդները դասակարգվում են ըստ իրենց հատկությունների և նրանց արձագանքների բնույթից:
1. Հիմնային օքսիդներ (Basic Oxides)
Հիմնային օքսիդները այն օքսիդներն են, որոնք արձագանքում են թթուների հետ, և սովորաբար առաջացնում են աղեր և ջուր։ Այս օքսիդները հիմնականում մետաղներից են կազմված և որոշ դեպքերում լուծվում են ջրի մեջ, ձևավորելով հիմքեր։
Օրինակներ:
Նատրիումի օքսիդ (Na₂O):
Հիմնական հատկություն՝ արձագանքում է ջրի հետ՝ կազմելով նատրիումի հիդրօքսիդ (NaOH):
Կալցիումի օքսիդ (CaO):
Հիմնական հատկություն՝ արձագանքում է ջրի հետ՝ կազմելով կալցիումի հիդրօքսիդ (Ca(OH)₂):
Մագնեզիումի օքսիդ (MgO):
Հիմնական հատկություն՝ լուծվում է ջրի մեջ՝ կազմելով մագնեզիումի հիդրօքսիդ (Mg(OH)₂):
2. Թթվային օքսիդներ (Acidic Oxides)
Թթվային օքսիդները այն օքսիդներն են, որոնք արձագանքում են ջրի հետ և ձևավորում են թթուներ, կամ արձագանքում են հիմքերի հետ՝ կազմելով աղեր։ Այս օքսիդները հիմնականում բաղկացած են ոչ մետաղներից։
Օրինակներ:
Ածխաթթվի օքսիդ (CO₂):
Հանդիպում է ջրի հետ՝ կազմելով ածխաթթու (H₂CO₃), որը թթու է։
Թթվածնի քլորիդ (SO₂):
Արձագանքում է ջրի հետ՝ ձևավորելով հալեցնող թթու (H₂SO₃), որը թթու է։
Նիտրոսի քլորիդ (NO₂):
Արձագանքում է ջրի հետ՝ ստեղծելով նիտրաթթու (HNO₃), որը թթու է։
- որոշեք տարրերի ատոմների օքսիդացման աստիճանները:Տարրերի ատոմների օքսիդացման աստիճանը ցույց է տալիս, թե որքանով է մի տարրի ատոմը կորցրել կամ ստացել էլեկտրոններ՝ մոլեկուլում կամ միացումներում: Օքսիդացման աստիճանը որոշվում է որոշակի կանոններով, որոնք կիրառվում են քիմիական միացությունների և դրանց տարրերի համար:
Օքսիդացման աստիճանները որոշելու համար պետք է հետևել որոշ կանոններին:
Օքսիդացման աստիճանների որոշման հիմնական կանոնները.
Ատոմի օքսիդացման աստիճանը՝ մաքուր տարրերում
Մաքուր տարրի օքսիդացման աստիճանը միշտ 0 է:Օրինակ՝ Fe (Fe ատոմը մաքուր վիճակում)՝ օքսիդացման աստիճան = 0:
Օրինակ՝ O₂ (օքսիգեն մոլեկուլ)՝ օքսիդացման աստիճան = 0:
Օքսիգենի (O) օքսիդացման աստիճանը
Հաճախակի Օքսիգենը ունի օքսիդացման աստիճան -2, բացառությամբ որոշ միացությունների, օրինակ՝ օքսիդների որոշ տեսակներում, ինչպիսիք են պերօքսիդները:Օրինակ՝ H₂O (ջուր)՝ O-ի օքսիդացման աստիճան = -2
Օրինակ՝ H₂O₂ (հիդրոժեն պերօքսիդ)՝ O-ի օքսիդացման աստիճան = -1 (պերօքսիդում):
- գրեք բոլոր օքսիդներին համապատասխանող կամ հիմքերի կամ թթուների բանաձևերը և որոշեք ատոմների օքսիդացման աստիճանները;Որպեսզի օքսիդներին համապատասխանող հիմնային կամ թթվային միացությունների բանաձևերը և ատոմների օքսիդացման աստիճանները պարզենք, պետք է դիտարկենք մի քանի տարածված օքսիդներ և դրանց հետ կապված օքսիդացման աստիճանները:
1. Նատրիումի օքսիդ (Na₂O)
Բանաձև: Na₂O
Հիմք (հիմնային օքսիդ):
Նատրիումի օքսիդը լուծվում է ջրի մեջ՝ կազմելով նատրիումի հիդրօքսիդ (NaOH):
Na₂O + H₂O → 2NaOH
Օքսիդացման աստիճաններ:
Na (Նատրիում): +1
O (Օքսիգեն): -2
2. Կալցիումի օքսիդ (CaO)
Բանաձև: CaO
Հիմք (հիմնային օքսիդ):
Կալցիումի օքսիդը լուծվում է ջրում՝ կազմելով կալցիումի հիդրօքսիդ (Ca(OH)₂):
CaO + H₂O → Ca(OH)₂
Օքսիդացման աստիճաններ:
Ca (Կալցիում): +2
O (Օքսիգեն): -2
- գրեք այս օքսիդների հնարավոր փոխազդեցության ռեակցիաների հավասարումները ջրի, թթուների, հիմքերի հետ:
Օքսիդները կարող են տարբեր կերպ փոխազդել ջրի, թթուների և հիմքերի հետ: Օրինակներ.
1. Ջրի հետ փոխազդեցություն
Օքսիդների որոշ տեսակներ ջրի հետ փոխազդելիս առաջացնում են համապատասխան հիմքեր կամ թթուներ:
- Համեմատություն՝ ջրի հետ:
- Ալկալիական թթվեր (Alkali oxides), օրինակ՝ նատրիումի օքսիդ (Na₂O):Na2O+H2O→2NaOH\text{Na}_2\text{O} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{NaOH}Na2O+H2O→2NaOH(Նատրիումի հիդրօքսիդ՝ NaOH)
- Ալկալիական երկրաչափերի օքսիդներ (Alkaline earth oxides), օրինակ՝ կալցիումի օքսիդ (CaO):CaO+H2O→Ca(OH)2\text{CaO} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2CaO+H2O→Ca(OH)2(Կալցիումի հիդրօքսիդ՝ Ca(OH)₂)
- Թթվային օքսիդներ (օրինակ՝ ածխածնի օքսիդ, CO₂):CO2+H2O→H2CO3\text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{H}_2\text{CO}_3CO2+H2O→H2CO3(Կարբոնաթթու՝ H₂CO₃)
- Նիտրոգենային օքսիդներ (օրինակ՝ ազոտի օքսիդ, NO₂):NO2+H2O→HNO3+HNO2\text{NO}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{HNO}_3 + \text{HNO}_2NO2+H2O→HNO3+HNO2(Նիտրիկ թթու՝ HNO₃ և նիտրոզի թթու՝ HNO₂)
2. Թթուների հետ փոխազդեցություն
Բազմաթիվ օքսիդներ կարող են փոխազդել թթուների հետ՝ ստեղծելով աղեր:
- Նատրիումի օքսիդ (Na₂O) + Հիդրոհլորիկ թթու (HCl):Na2O+2HCl→2NaCl+H2O\text{Na}_2\text{O} + 2\text{HCl} \rightarrow 2\text{NaCl} + \text{H}_2\text{O}Na2O+2HCl→2NaCl+H2O(Նատրիումի խլորիդ՝ NaCl)
- Կալցիումի օքսիդ (CaO) + Սուլֆուրական թթու (H₂SO₄):CaO+H2SO4→CaSO4+H2O\text{CaO} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{CaSO}_4 + \text{H}_2\text{O}CaO+H2SO4→CaSO4+H2O(Կալցիումի սուլֆատ՝ CaSO₄)
3. Հիմքերի հետ փոխազդեցություն
Օքսիդները կարող են փոխազդել հիմքերի հետ՝ առաջացնելով աղեր:
- Նատրիումի օքսիդ (Na₂O) + Նատրիումի հիդրօքսիդ (NaOH):Na2O+NaOH→2Na2O\text{Na}_2\text{O} + \text{NaOH} \rightarrow 2\text{Na}_2\text{O}