Све око нас се састоји од било које супстанце. У зависности од њиховог састава, они могу бити једноставни и сложени. Али шта то значи? Шта су једноставне супстанце? Која својства имају? Хајде да сазнамо.
Објашњење супстанци је најбоље започети са концептом "атома". То је микроскопска честица специфичне величине, масе и других својстава. Сваки тип атома представља одређени хемијски елемент. Али они сами по себи не могу постојати у природи и нужно се ујединити са другим атомима, формирајући супстанце.
Шта су једноставне супстанце? То су структуре формиране од атома исте врсте елемента. У нормалним условима најчешће су чврсте, али 11 је у гасовитом стању, а два су у течном стању. У зависности од тога који тип везе настаје између атома, они се деле на две велике групе: метале и неметале.
Понекад је тешко схватити које су једноставне супстанце, јер се њихова имена могу подударати с именима хемијских елемената. Једнако се називају: кисеоник, гвожђе, бакар, сумпор, фосфор и други.
Главне особине које карактеришу супстанце:
Многа својства супстанци зависе од тога како и у којој количини су њихови атоми спојени. Може доћи до алотропије. Ово је феномен у којем једна једноставна хемијска супстанца постоји у неколико облика или модификација. Према томе, атоми кисеоника (О), када се комбинују у пар, облик О2 или супстанца за кисеоник је транспарентна боја, без мириса и окуса. Ако се три атома уједине, добијате озон или О3 - плави гас са оштрим специфичним мирисом.
Алотропне модификације имају селен, фосфор, водоник, силициј, антимон, коситар, гвожђе и друге супстанце. Форме могу да се трансформишу једна у другу када се промени температура или притисак. Истовремено, постоје реверзибилне транзиције, у којима се супстанца може вратити у претходно стање, и неповратна, у којој повратак више није могућ.
Једноставне супстанце метали одликују бројне заједничке особине. Они су више или мање пластични, што значи да се могу ковати, растегнути и савити без ломљења и ломљења. Злато, бакар и сребро сматрају се најпластичнијим. Али манган, цинк или бизмут се одмах разбијају механичким деловањем.
Метали добро проводе топлоту и електричну енергију. Сребро је најбоље у овој области, жива и бизмут се најгоре од свега манифестују. Иначе, жива је једини метал који у нормалним условима није чврст. Само се мијеша на -39 ° Ц.
Други представници ове групе једноставних супстанци су у почетку чврсти. Они постају течни (топљени) на одређеним температурама, обично високим. Дакле, франциј се топи на 27 ° Ц, олово - на 1170 ° Ц, алуминијум - на 1554 ° Ц, индијум - на 156,6 ° Ц, а волфрам треба чак 3410 ° Ц.
Скоро сви метали имају сјај и сиву боју. Разликују се само њихове нијансе: у неким је тамно и готово мат, у другима је сребрно-бијело и врло сјајно. Постоје, наравно, изузеци. На пример, злато и цезијум су обојени жутим, бакар је црвенкаст.
Једноставне супстанце су мање металне. Постоји само 22 позната елемента њихових 118 елемената, а постоји и неколико сличности између ових супстанци. Оно што их уједињује углавном је то што не припадају металима и немају свој карактеристичан сјај (осим јода и графита).
Сви они имају или молекуларну или атомску структуру. У првом случају, неметали могу бити гасови (хлор, азот, водоник, кисеоник), чврсте материје (сумпор, фосфор, јод) или течности (бром). Њихови атоми су уско повезани, али молекули нису. Због тога су такве супстанце испарљиве, у чврстом стању се лако растапају и распадају.
У другом случају, они су формирани од дугих ланаца атома. Њихове честице су уско повезане, тако да супстанце имају тврдоћу, слабу пластичност и испарљивост, високе тачке топљења и кључања. Графит се, на пример, топи само на 3800 ° Ц, што је више од оног од највише ватросталног метала.
Флуор је хемијски елемент број 9. Као једноставна супстанца, то је диатомски гас (Ф 2 ) са жућкастим нијансама. Има изражен мирис, који је помало као хлор.
Флуор је најактивнији неметал. Он реагује са свим елементима осим неона и хелијума. Такође реагује са већином постојећих супстанци које се запале или експлодирају. Чак и вода у атмосфери испуњена флуором почиње да гори. Водоник, комбинован са флуором, експлодира на температурама испод нуле.
Флуор се налази у зубној цаклини и костима нашег тијела. Потребно нам је дневно у количини од 2,5-3,5 мг. Међутим, гас флуора је веома токсичан и агресиван. Може изазвати иритацију слузокоже и опекотине ИИ степена.
Хемијски елемент сумпор као једноставна супстанца такође показује неметална својства. Формира огроман број алотропних модификација, од којих су главни: моноклинска, ромбична, пластична.
У природи се налази у слободној форми, тако да је особа већ дуго упозната са њом. У овом стању често се формира на местима вулканских ерупција и геотермалних извора. Поред тога, он је део многих минерала, на пример, пирита.
Многи сумпор је познат као супстанца светло жуте боје са високим сјајем и високом ломљивошћу. Ово је моноклински сумпор, који се често производи у облику праха. Када се такав прах загреје на 160 ° Ц, топи се и постаје тамно браон. Хлађењем поново постаје жуто.
Ако се растопљена смеђа маса умочи у воду, формира се пластични сумпор. Изгледа као гума или пластелин. У овом облику, савршено се растеже и формира. Међутим, након неколико дана, поново се претвара у моноклинични сумпор, који је крхак.
На високим вулканским температурама, супстанца ствара лепе прозирне кристале. На њихово образовање траје неколико хиљада година, тако да се у природи јављају ријетко.
Код јаке влажности, згњечени сумпор се може спонтано запалити. Са хлоратима, нитратима, уљима и мастима, он реагује веома жестоко, пали или експлодира. Сумпор добро гори у зраку, стварајући безбојну боју сумпор диоксид са јаким мирисом.