Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

3.2: Елементи та сполуки

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    5532

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    З чого ти зроблений?

    Якщо ви подивитеся на свою руку, що ви бачите? Звичайно, ви бачите шкіру, яка складається з клітин. Але з чого складаються клітини шкіри? Як і всі живі клітини, вони зроблені з матерії. Насправді всі речі зроблені з матерії. Матерія - це все, що займає простір і має масу. Матерія, в свою чергу, складається з хімічних речовин. Хімічна речовина - це речовина, яка має певний склад і однаковий склад у всьому. Хімічною речовиною може бути як елемент, так і з'єднання.

    Різноманітність і єдність двох людей, тримаючись за руки з різним кольором шкіри
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Різноманітність і єд

    Елементи та атоми

    Елемент - це чиста речовина. Його не можна розщеплювати на інші типи речовин. Кожен елемент складається тільки з одного типу атома.

    Періодична таблиця елементів

    Відомо майже 120 елементів. Як видно в Періодичній таблиці елементів, показаної на малюнку\(\PageIndex{3}\), більшість елементів - метали. Прикладами металів є залізо (Fe) і мідь (Cu). Метали є блискучими і хорошими провідниками електрики і тепла. Неметалевих елементів набагато менше за кількістю. До них відносять водень (Н) і кисень (О). У них відсутні властивості металів. Найважливішим для життя елементом є Carbon (C). Знайдіть вуглець в таблиці. Що це за елемент, металевий або неметалевий?

    Періодична таблиця
    Малюнок\(\PageIndex{3}\): Періодична таблиця елементів. Періодична таблиця елементів розташовує елементи по групах виходячи з їх властивостей. Ви можете використовувати інтерактивну періодичну таблицю або доступну періодичну таблицю.

    будова атома

    Атом - це найменша частинка елемента, яка все ще має властивості цього елемента. Кожна речовина складається з атомів. Атоми надзвичайно малі, як правило, близько десяти мільярдних метра в діаметрі. Однак атоми не мають чітко визначених меж, як це пропонує атомна модель, показана на малюнку\(\PageIndex{2}\). Атом складається з безлічі субатомних частинок. Ми будемо обговорювати лише протони, нейтрони та електрони.

    Таблиця\(\PageIndex{1}\): Субатомні частинки
    Частинка Протон Нейтронний Електрон
    Електричний заряд +1 0 -1
    Розташування Ядро Ядро Поза ядра
    Маса 1 аму 1 аму ~0 аму
    Атом вуглецю
    Малюнок\(\PageIndex{2}\): Модель атома вуглецю. Вуглець має 6 протонів і 6 нейтронів (знаходяться в ядрі). На зображенні також показані 6 електронів поза ядром на 2 окремих орбіталі.

    Якщо кількість протонів і електронів в атомі дорівнює, то атом електрично нейтральний, оскільки позитивний і негативний заряди скасовуються. Якщо атом має більше або менше електронів, ніж протони, то він має загальний негативний або позитивний заряд, відповідно, і називається він іоном.

    Негативно заряджені електрони атома притягуються до позитивно заряджених протонів в ядрі силою, званою електромагнітною силою, для якої притягуються протилежні заряди. Електромагнітна сила між протонами в ядрі змушує ці субатомні частинки відштовхуватися один від одного, оскільки вони мають однаковий заряд. Однак протони і нейтрони в ядрі притягуються один до одного різною силою, званої ядерною силою, яка зазвичай сильніше електромагнітної сили, що відштовхує позитивно заряджені протони один від одного.

    Сполуки і молекули

    З'єднання - це унікальна речовина, яка складається з двох і більше елементів, об'єднаних в фіксованих пропорціях. Це означає, що склад з'єднання завжди однаковий. Найменша частка більшості сполук в живих істотах називається молекулою. Розглянемо на прикладі воду. Молекула води завжди містить один атом кисню і два атоми водню. Склад води виражається хімічною формулою Н 2 О. Модель молекули води показана на малюнку\(\PageIndex{4}\). Зверніть увагу, що молекули можуть бути намальовані по-різному, але представляють одну і ту ж молекулу. При цьому молекула складається з одного кисню і двох водню.

    Що змушує атоми молекули води «злипаються»? Відповідь - хімічні зв'язки. Хімічний зв'язок - це сила, яка скріплює атоми молекул. Зв'язки в молекулах включають атоми, що діляться електронами. Нові хімічні зв'язки утворюються, коли речовини вступають в реакцію один з одним.

    Молекула води
    молекула води - кулька і паличка
    Малюнок\(\PageIndex{4}\): Молекула води. Молекула води завжди має такий склад, один атом кисню і два атоми водню.

    Рецензія

    1. Що таке елемент? Наведемо три приклади.
    2. Визначте з'єднання. Поясніть, як утворюються сполуки.
    3. Порівняйте і контрастуйте атоми і молекули.
    4. З'єднання під назвою вода може розбиватися на складові його елементи шляхом подачі на нього електричного струму. Яке співвідношення елементів виробляється в цьому процесі?
    5. Пов'язати іони з елементами і атомами.
    6. Що є найважливішим елементом життя?
    7. Оксид заліза часто відомий як іржа - червонувата речовина, яку ви можете знайти на корозійному металі. Хімічна формула цього виду оксиду заліза - Fe2O3. Дайте відповідь на наступні питання про оксид заліза і коротко поясніть кожну відповідь.
      1. Чи є оксид заліза елементом або сполукою?
      2. Чи вважалася б одна частинка оксиду заліза молекулою чи атомом?
      3. Опишіть відносну частку атомів в оксиді заліза.
      4. Що призводить до того, що Fe і O злипаються в оксиді заліза?
      5. Чи складається оксид заліза з атомів металів, атомів металоїдів, атомів неметалів або комбінації будь-якого з них?
    8. Поясніть, чому іони мають позитивний або негативний заряд.
    9. Назвіть три субатомні частинки, описані в цьому розділі.

    Дізнатися більше

    https://bio.libretexts.org/link?16726#Explore_More

    Перегляньте відео нижче, щоб дізнатися більше про розмір атома.

    Перегляньте відео нижче, щоб дізнатися про чотири нещодавно виявлених елементів.

    Атрибуції

    1. Різноманітність та єдність Фреріке, ліцензованого CC BY 2.0 через Wikimedia Commons
    2. Атом вуглецю ліцензований CC BY-SA 3.0 через Глосарій Вознесіння
    3. Періодична таблиця Dmarcus100, CC BY-SA 4.0 через Вікісховище
    4. Молекула води від Booyabazooka, випущена у суспільне надбання через Wikimedia Commons
    5. Текст адаптований з біології людини CK-12 ліцензований CC BY-NC 3.0