3.Важнейшие понятия и категории в химии

Важнейшей и интереснейшей частью современного естествознания является химия — наука о веществах, их свойствах и превращениях их друг в друга.

Наиболее характерные признаки х/р-ии: 1) выделение газа; 2) образование осадка; 3) изменение окраски; 4) выделение или поглощение теплоты.

Предмет химии - вещества, из которых состоит окружающий нас мир. Все вещества изучаются, классифицируются и получают свое название.

Превращения одних веществ в другие принято называть химическими реакциями.

Все химические вещества состоят из частиц, классификация которых в химии достаточно сложна; химические превращения связывают прежде всего с такими частицами, как атом, молекула, ядро, электрон, протон, нейтрон, атомные и молекулярные ионы, радикалы. Принято считать, что атом — это наименьшая химическая частица вещества, хотя, как мы знаем, каждый атом состоит из так называемых «элементарных частиц».

Атом — электронейтралъная система взаимодействующих элементарных частиц, состоящая из ядра (образованного протонами и нейтронами) и электронов.

Атомное ядро - центральная часть атома, состоящая из Z протонов и N нейтронов, в которой сосредоточена основная масса атомов.

Изотопы - химические элементы с одинаковыми зарядами ядер, но различными массовыми числами за счет разного числа нейтронов в ядре.

Хотя атомы образуются при взаимодействии всего лишь трех типов элементарных частиц, при их сочетании возникает большой набор разнообразных устойчивых или неустойчивых систем. При этом выяснилось, что всю совокупность образовавшихся таким образом атомов легко классифицировать всего лишь по одному параметру — заряду ядра Z. Заряд ядра - положительный, по величине равен количеству протонов в ядре или электронов в нейтральном атоме и совпадает с порядковым номером элемента в периодической системе. Сумма протонов и нейтронов атомного ядра - массовое число. 

Определенный вид атомов, характеризующийся одинаковым зарядом ядра - химический элемент. Каждый элемент имеет свое название и свой символ.

Наименование и символы элементов — химическая азбука, позволяющая описать состав любого вещества химической формулой.

Молекула — это электронейтралъная наименьшая совокупность атомов, образующих определенную структуру посредством химических связей.

Молекулы могут содержать атомы только одного элемента, например молекула кислорода такие вещества - простые в-ва.

В настоящее время известно 110 элементов, а число образуемых ими простых веществ около 400. Такое различие объясняется способностью того или иного элемента существовать в виде различных простых веществ, отличающихся по свойствам(аллотропия). Аллотропия - явление образования химическим элементом нескольких простых веществ, различающихся по строению и свойствам. Простые вещества- молекулы, состоят из атомов одного и того же элемента. Аллотропные формы элемента углерода — алмаз, графит и карбин отличаются строением их кристаллических решеток.

Вещества, молекулы которых состоят из атомов разных элементов - сложные в-ва (оксид водорода (вода)). Количество связей, которые может образовывать элемент в сложном веществе – валентность.

Сложное вещество имеет свои свойства. Свойства — совокупность признаков, по которым одни вещества отличаются от других, они бывают химическими и физическими. Физические свойства — признаки вещества, при характеристике которых вещество не изменяет свой химический состав (плотность, агрегатное состояние, температуры плавления и кипения). Химические свойства — способность веществ взаимодействовать с другими веществами или изменяться под действием определённых условий. Результатом является превращение одного вещества или веществ в другие вещества.

Химическая формула - это условная запись состава вещества с помощью химических знаков (предложены в 1814 г. Й. Берцелиусом) и индексов (индекс - цифра, стоящая справа внизу от символа. Обозначает число атомов в молекуле). Химическая формула показывает,  атомы каких элементов и в каком отношении соединены между собой в молекуле.