Najbolj neverjetna stvar. Kaj je snov? Kateri so razredi snovi

Kaj je snov - eno od tistih vprašanj, katerih odgovor se zdi jasen, po drugi strani pa - poskusite odgovoriti! Na prvi pogled je vse preprosto: snov je tisto, iz česar so telesa ... nekako se je izkazalo za nedoločen čas. Poskusimo ugotoviti.

Za poenostavitev začnimo s konceptom, ki je še bolj zapleten in abstrakten – materijo. Danes velja, da je materija objektivna realnost, ki obstaja v prostoru in se spreminja v času.

Ta resničnost obstaja v dveh oblikah. Ena od teh oblik ima valovno naravo: breztežnost, kontinuiteta, prepustnost, sposobnost širjenja s svetlobno hitrostjo. Narava druge oblike je korpuskularna: ima maso v mirovanju, sestavljena je iz lokaliziranih delcev (atomskih jeder in elektronov), je slabo prepustna (in v nekaterih primerih sploh neprepustna) in je daleč od svetlobne hitrosti. Prvo obliko obstoja snovi imenujemo polje, drugo snov.

Pri tem je treba narediti pridržek: tako jasna delitev je bila izvedena v 19. stoletju, kasneje - z odkritjem korpuskularno-valovnega dualizma - pa jo je bilo treba postaviti pod vprašaj. Izkazalo se je, da imata polje in snov veliko več skupnega, kot bi pričakovali, saj ima tudi elektron tako lastnosti delcev kot valovanja! Vendar se to kaže v mikrokozmosu, na ravni osnovnih delcev, v makrokozmosu - na ravni teles - to ni očitno, zato je delitev na materijo in polje kar primerna.

Ampak nazaj k naši vsebini. Kot se vsi spomnimo iz šole, lahko obstaja v treh državah. Eden od njih je trden: molekule so tako rekoč negibne, močno se privlačijo, zato telo ohrani svojo obliko. Drugi je tekoč: molekule se lahko premikajo iz kraja v kraj, telo dobi obliko posode, v kateri se nahaja, ne da bi imelo lastno obliko. In končno - plinasto: kaotično gibanje molekul, šibka povezava med njimi, posledično - odsotnost ne le oblike, ampak tudi volumna: plin bo napolnil posodo katere koli prostornine in se porazdelil po njej. V takšnih stanjih je lahko vsaka snov, vprašanje je le, kakšni pogoji so za to potrebni - na primer kovinskega vodika, ki je na voljo na Jupitru, na Zemlji še ni mogoče dobiti niti v laboratoriju.

Obstaja pa tudi četrto agregatno stanje – plazma. To je ioniziran plin – tj. plin, v katerem so poleg nevtralnih atomov še pozitivno in negativno nabiti delci - ioni (atomi, ki so izgubili del elektronov) in elektroni, medtem ko se število pozitivno in negativno nabitih delcev med seboj uravnoteži - to imenujemo kvazinevtralnost. Tako agregatno stanje je možno pri zelo visoki temperaturi – štetje gre na tisoče kelvinov. Ob tem se postavlja vprašanje: če je plazma ioniziran plin, zakaj bi jo imeli za četrto agregatno stanje, zakaj je ne bi mogli obravnavati kot neke vrste plin?

Izkazalo se je, da ne morete! V nekaterih lastnostih je plazma nasprotna plinu. Plini imajo izjemno nizko električno prevodnost, medtem ko ima plazma visoko električno prevodnost. Plini so sestavljeni iz med seboj podobnih delcev, ki redko trčijo, plazma pa je sestavljena iz delcev, ki se razlikujejo po električni naboj nenehno v interakciji drug z drugim.

Če si težko predstavljate, kaj je plazma, naj vas ne obupa: vidite jo vsak dan, če imate srečo, pa vsako noč, saj so zvezde, vključno z našim Soncem, narejene iz nje! Človek se ga je tudi naučil uporabljati: v svetlečih znakih »deluje« neonska ali argonska plazma!

Tako lahko z gotovostjo govorimo ne o treh, ampak o štirih agregatnih stanjih ... ali niso filozofi antike ugibali o tem, ko so govorili o štirih elementih bivanja: "zemlja" (trdno), "voda" (tekoče), "zrak" (plinasto), "ogenj" (plazma)? In mi, nerazumni potomci, v tem še vedno iščemo neko mistiko!

V življenju smo obkroženi z različnimi telesi in predmeti. Na primer, v zaprtih prostorih je to okno, vrata, miza, žarnica, skodelica, na ulici - avto, semafor, asfalt. Vsako telo ali predmet je sestavljen iz snovi. Ta članek bo obravnaval, kaj je snov.

Kaj je kemija?

Voda je bistveno topilo in stabilizator. Ima močno toplotno zmogljivost in toplotno prevodnost. Vodno okolje ugoden za potek osnovnih kemijskih reakcij. Je prozoren in praktično odporen na stiskanje.

Kakšna je razlika med anorganskimi in organskimi snovmi?

Med tema dvema skupinama snovi ni posebno močnih zunanjih razlik. Glavna razlika je v strukturi, kjer imajo anorganske snovi nemolekularno strukturo, organske snovi pa molekularno strukturo.

Anorganske snovi imajo nemolekularno zgradbo, zato so zanje značilne visoke temperature taljenje in vrenje. Ne vsebujejo ogljika. Sem spadajo žlahtni plini (neon, argon), kovine (kalcij, kalcij, natrij), amfoterne snovi (železo, aluminij) in nekovine (silicij), hidroksidi, binarne spojine, soli.

Organske snovi molekularne zgradbe. Imajo dovolj nizke temperature topijo, pri segrevanju pa hitro razpadejo. Večinoma sestavljen iz ogljika. Izjeme: karbidi, karbonati, ogljikovi oksidi in cianidi. Ogljik omogoča nastanek ogromnega števila kompleksnih spojin (v naravi jih poznamo več kot 10 milijonov).

Večina njihovih razredov pripada biološkemu izvoru (ogljikovi hidrati, beljakovine, lipidi, nukleinske kisline). Te spojine vključujejo dušik, vodik, kisik, fosfor in žveplo.

Da bi razumeli, kaj je snov, si je treba predstavljati, kakšno vlogo ima v našem življenju. V interakciji z drugimi snovmi tvori nove. Brez njih je vitalna dejavnost okoliškega sveta neločljiva in nepredstavljiva. Vsi predmeti so sestavljeni iz določenih snovi, zato igrajo pomembno vlogo v našem življenju.

Relativna molekulska masa - masa (amu) 6,02 × 10 23 molekul kompleksne snovi. Številčno enaka molski masi, vendar se razlikuje po dimenzijah.

  1. Atomi v molekulah so med seboj povezani v določenem zaporedju. Spreminjanje tega zaporedja povzroči nastanek nove snovi z novimi lastnostmi.
  2. Povezava atomov poteka v skladu z njihovo valenco.
  3. Lastnosti snovi niso odvisne le od njihove sestave, ampak tudi od " kemijska struktura”, to je od vrstnega reda povezave atomov v molekulah in narave njihovega medsebojnega vpliva. Atomi, ki so med seboj neposredno povezani, imajo najmočnejši vpliv drug na drugega.

Toplotni učinek reakcije je toplota, ki jo sprosti ali absorbira sistem med pretokom v njem kemijska reakcija. Glede na to, ali reakcija poteka s sproščanjem toplote ali jo spremlja absorpcija toplote, ločimo eksotermne in endotermne reakcije. Prvi praviloma vključuje vse reakcije spojine, drugi pa reakcije razgradnje.

Hitrost kemične reakcije- sprememba količine ene od reagirajočih snovi na enoto časa v enoti reakcijskega prostora.

Notranja energija sistema- skupna energija notranji sistem, ki vključuje energijo interakcije in gibanja molekul, atomov, jeder, elektronov v atomih, intranuklearno in druge vrste energije, razen kinetične in potencialne energije sistema kot celote.

Standardna entalpija (toplota) tvorbe kompleksne snovi- toplotni učinek reakcije tvorbe 1 mol te snovi iz preproste snovi, ki so v stabilnem agregatnem stanju pri standardnih pogojih (= 298 K in tlak 101 kPa).

Razlika med snovjo in poljem

Za polje je za razliko od snovi značilna kontinuiteta, poznamo elektromagnetno in gravitacijsko polje, polje jedrskih sil, valovna polja različnih osnovnih delcev.

Sodobno naravoslovje odpravlja razliko med snovjo in poljem, saj tako snov kot polje sestavljajo različni delci, ki imajo korpuskularno-valovno (dualno) naravo. Razkrivanje tesnega odnosa med poljem in materijo je privedlo do poglobitve idej o enotnosti vseh oblik in strukture materialnega sveta.

Za homogeno snov je značilna gostota - razmerje med maso snovi in ​​njeno prostornino:

Kje ρ - gostota snovi, m- maso snovi, V je prostornina snovi.

Fizična polja nimajo takšne gostote.

Lastnosti snovi

Vsaka snov ima nabor posebne lastnosti- objektivne lastnosti, ki opredeljujejo identiteto posamezne snovi in ​​jo s tem razlikujejo od vseh drugih snovi. Najbolj značilne fizikalno-kemijske lastnosti vključujejo konstante - gostoto, tališče, vrelišče, termodinamične lastnosti, parametre kristalne strukture. Glavne značilnosti snovi so njene Kemijske lastnosti.

Raznolikost snovi

Število snovi je načeloma neskončno veliko; znanemu številu snovi se ves čas dodajajo nove snovi, tako odkrite v naravi kot sintetizirane umetno.

Posamezne snovi in ​​zmesi

Agregatna stanja

Vse snovi so načeloma lahko v treh agregatnih stanjih - trdnem, tekočem in plinastem. Torej, led, tekoča voda in vodna para so trdna, tekoča in plinasta stanja iste snovi - vode H 2 O. Trdna, tekoča in plinasta oblika niso posamezne značilnosti snovi, ampak ustrezajo le različnim stanjem obstoja snovi, odvisno od zunanjih fizikalnih pogojev. Zato je nemogoče pripisati vodi samo znak tekočine, kisiku - znak plina in natrijevemu kloridu - znak trdnega stanja. Vsaka od teh (in vse druge snovi) lahko pod spreminjajočimi se pogoji preide v katero koli drugo od treh agregatnih stanj.

Pri prehodu iz idealnih modelov trdnega, tekočega in plinastega stanja v realna stanja snovi se razkrije več mejnih vmesnih tipov, med katerimi so dobro znani amorfno (steklasto) stanje, stanje tekočih kristalov in visoko elastično (polimerno) stanje. V zvezi s tem se pogosto uporablja širši koncept "faze".

V fiziki se obravnava četrto agregatno stanje snovi – plazma, delno ali popolnoma ionizirano stanje, v katerem je gostota pozitivnih in negativnih nabojev enaka (plazma je električno nevtralna).

kristali

Kristali so trdne snovi, ki imajo naraven videz pravilnih simetričnih poliedrov, ki temeljijo na njihovi notranja struktura, to je na eni od več posebnih pravilnih razporeditev delcev (atomov, molekul, ionov), ki sestavljajo snov. Kristalna struktura, ki je individualna za vsako snov, se nanaša na osnovne fizikalne in kemijske lastnosti. Delci, ki tvorijo to trdno snov, tvorijo kristalno mrežo. Če so kristalne mreže stereometrično (prostorsko) enake ali podobne (imajo enako simetrijo), potem je geometrična razlika med njimi predvsem v različnih razdaljah med delci, ki zasedajo vozlišča rešetke. Same razdalje med delci se imenujejo parametri mreže. Parametri mreže in koti geometrijskih poliedrov so določeni s fizikalnimi metodami strukturne analize, na primer z metodami rentgenske strukturne analize.

Trdne snovi pogosto tvorijo (odvisno od pogojev) več kot eno obliko kristalne mreže; takšne oblike imenujemo polimorfne modifikacije. Na primer, med preprostimi snovmi so znani ortorombično in monoklinično žveplo, grafit in diamant, ki so heksagonalne in kubične modifikacije ogljika, med kompleksnimi snovmi - kremen, tridimit in kristobalit so različne modifikacije silicijevega dioksida.

organska snov

Literatura

  • Kemija: Ref. izd. / W. Schroeter, K.-H. Lautenschleger, H. Bibrak in drugi: Per. z njim. - M.: Kemija, 1989

Poglej tudi

SNOVI

SNOVI

vrsta materije, ki v nasprotju s fizično. polja, ima počivališče. Navsezadnje je val sestavljen iz osnovnih delcev, katerih mirovanje ni enako nič (večinoma iz elektronov, protonov, nevtronov). V klasiki V. fizike in fizik. polja so si absolutno nasprotovala kot dve vrsti materije, od katerih je prva diskretna, druga pa zvezna. Quantum, ki je predstavil idejo o dvojini. korpuskularno-valovna narava katerega koli mikroobjekta, privedla do izravnave tega nasprotja. Razkritje tesne povezanosti med vodo in poljem je vodilo v poglobitev predstav o strukturi snovi. Na tej podlagi sta bila V. in materija strogo razmejena, vseskoz pl. stoletja istovetili s filozofijo in znanostjo ter filozofija pomen je ostal pri kategoriji snovi, V. pa je ohranil znanstvenega v fiziki in kemiji. Vakuum se v zemeljskih razmerah pojavlja v štirih agregatnih stanjih: plini, tekočine, trdne snovi in ​​plazma. Navedeno je, da lahko V. obstaja tudi v posebnem, nadgostem (npr. v nevtronu) stanje.

Vavilov S. I., Razvoj ideje o materiji, Sobr. op., T. 3, M., 1956, z.-41-62; Zgradba in oblike snovi. [sob. Art.], M., 1967.

I. S. Aleksejev.

filozofski enciklopedični slovar. - M.: Sovjetska enciklopedija. Pogl. uredniki: L. F. Iljičev, P. N. Fedosejev, S. M. Kovalev, V. G. Panov. 1983 .

SNOVI

po pomenu blizu pojma zadeva, vendar ne popolnoma enakovreden. Medtem ko je beseda "" povezana predvsem s predstavami o grobi, inertni, mrtvi resničnosti, v kateri vladajo izključno mehanske zakonitosti, je substanca "material", ki zaradi prejema forme vzbuja formo, življenjsko primernost, plemenitenje. Cm. Gestalt tkanje.

Filozofski enciklopedični slovar. 2010 .

SNOVI

ena od osnovnih oblik snovi. V. vključujejo makroskopske. telesa v vseh agregatnih stanjih (plini, tekočine, kristali itd.) in delci, ki jih tvorijo in imajo lastno maso ("mirovalna masa"). V V. je znanih veliko vrst delcev: "elementarni" delci (elektroni, protoni, nevtroni, mezoni, pozitroni itd.), Atomska jedra, atomi, molekule, ioni, prosti radikali, koloidni delci, makromolekule itd. (glej Elementarni delci snovi).

Lit.: Engels F., Dialektika narave, Moskva, 1955; njegov, Anti-Dühring, M., 1957; V. I. Lenin, Materializem in empiriokritika, Soč., 4. izd., zvezek 14; Vavilov S. I., Razvoj ideje o materiji, Sobr. soč., zvezek 3, M., 1956; njegov, Lenin in moderno, ibid; lastno, Lenin in filozofski problemi sodobne fizike, ibid.; Goldanski V., Leikin E., Transformacije atomskih jeder, M., 1958; Kondratyev VN, Struktura in kemijske lastnosti molekul, M., 1953; "Advances in Physical Sciences", 1952, letnik 48, št. 2 (posvečen problemu mase in energije); Ovchinnikov N. F., Koncepti mase in energije ..., M., 1957; Kedrov B. M., Razvoj koncepta elementa v kemiji, M., 1956; Novozhilov Yu V., Osnovni delci, Moskva, 1959.

Filozofska enciklopedija. V 5 zvezkih - M .: Sovjetska enciklopedija. Uredil F. V. Konstantinov. 1960-1970 .


Sopomenke:
Podobne objave