Вступ до хімії

Значення хімії у повсякденному житті

Якщо ти роззирнешся довкола, то з першого погляду побачиш безліч речей, повʼязаних із хімією. Так відбувається тому, що все навколо тебе складається з речовин, якими займається хімія.

Такі речі, як пластмаса, лак для нігтів, свічки, добрива, дим і морозильна камера, - усі вони мають стосунок до хімії.

Хімія досліджує властивості цих речовин і те, як можна добути з них нові речовини.

Як працюють у хімії?

На початку виникає проблема або питання, наприклад: "Як можна розділити суміш солі й піску?". Потім висувають гіпотезу, тобто припущення. Щоб перевірити цю гіпотезу, продумують експеримент. Під час виконання експерименту потрібно записувати свої спостереження, а тоді в опрацюванні результатівобміркувати, чому були зроблені саме такі спостереження. Наприкінці зі спостережень і опрацювання результатів роблять висновки, які найкраще відповідають на питання, поставлене на початку.

Якщо на своє питання відповісти не вдалося або питання було сформульоване недостатньо точно, результати можуть допомогти сформулювати нове питання чи спланувати кращий експеримент.

Хімікиня за роботою

За чим можна розрізняти речовини?

У повсякденному житті нам трапляється багато різних матеріалів і речовин. Ми можемо розрізняти їх за різними ознаками, які сприймаємо органами чуття або зʼясовуємо за допомогою експериментів.

Такі ознаки - це, наприклад: розчинність, колір, запах або здатність намагнічуватися.

Ці ознаки допомагають нам розрізняти речовини, адже жодні дві різні речовини не можуть бути однаковими за всіма властивостями.

Сіль і залізо відрізняються, наприклад, своєю розчинністю

Як можна розділяти речовини?

Якщо дві речовини відрізняються якоюсь хімічною властивістю, це можна використати, щоб розділити суміш цих речовин.

Існують однорідні та неоднорідні суміші речовин. У однорідній суміші, як-от у розчині солі, речовини вже не можна розрізнити. У неоднорідній суміші окремі речовини ще можна побачити, хоча інколи лише під мікроскопом.

Спосіб, яким розділяють суміш різних речовин, називається способом розділення.

Один зі способів розділення - це, наприклад, фільтрування

Що таке хімічна реакція?

Ти вже дізнався, що хімія займається також добуванням нових речовин з інших речовин. Під час хімічної реакції відбувається саме це:

речовини реагують між собою і зазнають при цьому сталих змін, тобто утворюються нові речовини.

При цьому енергія або виділяється, або поглинається. Горіння магнію - це приклад реакції, під час якої енергія виділяється.

Хімічна реакція

Як розрізнити хімічні та фізичні процеси?

Хімічний процес відбувається завжди тоді, коли утворюються нові речовини. Здебільшого це можна впізнати за тим, що (незмінні) хімічні властивості вихідних речовин змінюються, а отже, нові речовини мали утворитися.

Під час фізичних процесів змінюються лише стани, а хімічні властивості речовин зберігаються. Зміна агрегатного стану - це, наприклад, фізичний процес.

Танення льоду - це фізичний процес

Атоми

Усі речовини навколо нас складаються з крихітних частинок, які називають атомами. Уже стародавні греки здогадувалися про це і вважали атоми найменшими частинками, які тільки існують.

Сьогодні ми знаємо, що атоми складаються з ядра та електронів.

Це можна уявити собі так, що електрони перебувають на оболонках навколо атомного ядра.

Атоми відрізняються тим, наскільки важке їхнє ядро і скільки електронів перебуває на оболонках навколо нього.

Модель атома

Елементи

Усі речовини складаються з атомів. Речовини, які складаються лише з одного виду атомів, називаються елементами.

З елементів за допомогою реакцій можна добути інші речовини, які тоді складаються з різних атомів.

Усі елементи записані у певному порядку в періодичній системі елементів.

Періодична система

Елементи у періодичній системі

У періодичній системі записані всі елементи. Кожен елемент подано його символом елемента, який походить від латинської назви елемента.

Крім того, для кожного елемента вказано порядковий номері атомну масу. Порядковий номер відповідає кількості електронів атома.

Порядковий номер

Символ елемента

Назва елемента (англійською): Кисень

Атомна маса

4-й період = чотири оболонки

Періоди

Елементи у періодичній системі впорядковані за їхнім порядковим номером, тобто за кількістю електронів. Угорі ліворуч розташований елемент з найменшою кількістю електронів, унизу праворуч - з найбільшою.

Рядки періодичної системи називаються періодами. Номер періоду показує, скільки оболонок з електронами є навколо атомного ядра.

підгрупи

Головні

Побічні підгрупи

Друга головна підгрупа

Групи

Стовпці періодичної системи називаються групами. Елементи з подібними властивостями обʼєднані в одну групу.

У періодичній системі є вісім головних підгруп і десять побічних підгруп. У школі ти вивчатимеш насамперед головні підгрупи.