Jsou známy desítky milionů chemických sloučenin, z nichž každá je založena na relativně malém počtu částic. Zjistíme, jak se změnil pohled na strukturu a složení látek.
Chcete-li vědět, že "co je vyrobeno"
Ingoty, šperky, mince ze zlata, stříbra, hrudky síry ze sopečných zdrojů, kovové železo a měď jsou známé již po tisíciletí. Starověcí učenci se snažili vysvětlit strukturu. Demokrit vytvořil atomistiku, Aristoteles se stal „zakládajícím otcem“ moderní vědy. Vědci vyvinuli myšlenky na materia prima ve formě pěti primárních prvků nebo prvků: vzduch, voda, země, oheň a éter.
Starověká látka nebo látka byla představována jako „z čeho se něco vyrábí“. Existovaly myšlenky na existenci velmi malých částic - atomů. Tento výraz překládaný z řečtiny znamená „nedělitelný“.
Látky - shluky velmi malých složek
Studium částic je téměř detektivní příběh. Vynikající ruský vědec M. Lomonosov často používal slova „korpus“, „atom“ a „molekula“. Všechno bylo velmi zmatené: atomy jsou dělitelné nebo ne, z čeho se skládá?
Podle rozhodnutí Mezinárodního kongresu chemiků z roku 1860 je atom nejmenší částicí, která je součástí jednoduché nebo komplexní látky. Molekula je systém jader a elektronů dvou nebo více atomů. Částice neviditelné pouhým okem se stanou viditelnými pouze se silným zvětšením elektronového mikroskopu.
Atomy, izotopy
Atomy jsou tvořeny jádry a elektrony.První jsou kladně nabité. Negativně nabité elektrony se přibližují velkou rychlostí. Jádra obsahují elementární částice: protony (pozitivní), neutrony (negativní).
Pokud je počet protonů stejný a počet neutronů je odlišný, pak takové atomy stejného prvku mají různé hmotnosti a vlastnosti. Jsou to izotopy. Vodík s jedním protonem v jádru - protium - je nejčastější ve vesmíru. Deuterium je masivnější izotop s jedním protonem a jedním neutronem v jádru. Legenda o „živé“ a „mrtvé“ vodě vznikla pravděpodobně kvůli toxicitě těžké vody obsahující deuterium.
Celá paleta anorganických látek, minerálů, hornin, množství organických sloučenin je způsobeno:
- identitu částic jedné látky;
- přítomnost různých strukturních jednotek (atomů, molekul, iontů);
- rozdíly v náboji, hmotnosti a velikosti typů atomů (chemické prvky);
- schopnost atomů a molekul ztratit nebo získat elektrony, přeměnit se na částice nabité ionty;
- obrovské množství elektronických konfigurací, krystalických struktur;
- rozdíly v energetickém stavu částic.
Zajímavý fakt: Atomy Na, K, Ca, Cl jsou při vstupu do těla život ohrožující, Na +, K +, Ca2 +, Cl- ionty jsou pro tělo bezpečné a životně důležité.
Vlastnosti struktury látek
Látky mohou být molekulární a iontové. Plynný vodík, kyslík, oxid uhličitý, dusík, chlor, amoniak se skládají z malých molekul s malou hmotou.Mají relativně nízké teploty tání a teploty varu.
Soli jsou převážně iontové látky. Inertní plyny, diamant, grafit sestávají pouze z atomů. Zvláštností struktury kovů je přítomnost atomů, iontů a „elektronového plynu“. V chemii, výrobě léčiv a dalších produktů se používají různé chemicky čisté a vysoce čisté látky.
Zajímavý fakt: znalost látek je pro běžné lidi praktickým zájmem. Můžete ušetřit na nákupu drog. Cena originálních léčivých přípravků zahrnuje marketingové náklady (až 90% nákladů na léky). Generika jsou levné analogy originálních léků. Obsahují stejné účinné látky a rozdíly jsou ve výrobě, složkách, objemu klinických hodnocení.
Jednotlivé látky a směsi
Destilovaná voda je molekula H2O bez nečistot. Taková tekutina se nepoužívá k pití a vaření. Společně s vodou musí do lidského těla vstupovat ionty ze složení rozpustných látek (elektrolyty). Přírodní, minerální, vodovodní voda obsahuje kromě molekul vody kovové ionty, soli. Mnohé z nich jsou důležité pro zdraví.
Ionty makro a mikroelementů ve výrobcích se mylně nazývají minerály. Posledně jmenovaná jsou pevná tělesná těla, například křemen, pazourek, topaz. Je lepší používat názvy „anorganické živiny“, „minerální přísady“.
Zajímavý fakt: Když chybí chemický prvek ve formě iontu nebo molekul v potravě, necítí se člověk nasycení.Existuje podvědomá touha vyrovnat stávající deficit způsobený jinými složkami jídla, což často vede k metabolickým poruchám, obezitě.
Kolem nás dominují směsi, které obsahují dvě nebo více jednoduchých nebo složitých látek. Atmosférický vzduch je směsí plynů. Obyvatelé průmyslových oblastí, měst, kromě plynného kyslíku, dusíku a oxidu uhličitého, vdechují produkty spalování všech druhů paliv, mikročástic olova, rtuti a jiných těžkých kovů. Toxický účinek takového „koktejlu“ je mnohem nebezpečnější než poškození jednotlivých složek.
Látky kolem a uvnitř živých organismů jsou rozmanité, složené z atomů, molekul, iontů. Existuje jen málo druhů částic, ale vytvářejí velké množství jednoduchých a složitých sloučenin. Je třeba si alespoň obecně představit, z čeho se skládá voda, vzduch, léky a potraviny. Takové znalosti v životě přinášejí výhody, pomáhají lépe procházet světem kolem nás, zajišťovat naši bezpečnost a přežití.
