En şaşırtıcı şeyler. madde nedir? maddelerin sınıfları nelerdir

Madde nedir - bu sorulardan biri, cevabı açık gibi görünüyor, ancak diğer yandan - cevaplamaya çalışın! İlk bakışta, her şey basittir: madde, cisimlerin yapıldığı şeydir ... bir şekilde süresiz olarak ortaya çıktı. Anlamaya çalışalım.

Basitlik için, daha da karmaşık ve soyut olan bir kavramla başlayalım - madde. Günümüzde maddenin uzayda var olan ve zamanla değişen nesnel bir gerçeklik olduğuna inanılmaktadır.

Bu gerçeklik iki biçimde mevcuttur. Bu formlardan biri dalga özelliğine sahiptir: ağırlıksızlık, süreklilik, geçirgenlik, ışık hızında yayılma yeteneği. Başka bir formun doğası parçacıktır: durgun bir kütlesi vardır, lokalize parçacıklardan (atom çekirdeği ve elektronlar) oluşur, zayıf geçirgendir (ve bazı durumlarda hiç geçirgen değildir) ve ışık hızından uzaktır. Maddenin varlığının ilk biçimine alan, ikincisine töz denir.

Burada bir çekince yapmak gerekiyor: 19. yüzyılda böylesine açık bir ayrım yapıldı, daha sonra - cisimcik-dalga ikiliğinin keşfiyle - sorgulanması gerekiyordu. Alan ve maddenin tahmin edilenden çok daha fazla ortak noktası olduğu ortaya çıktı, çünkü bir elektron bile hem parçacıkların hem de dalgaların özelliklerini sergiliyor! Bununla birlikte, bu kendini mikro kozmosta, temel parçacıklar düzeyinde, makro kozmosta - cisimler düzeyinde - bu açık değildir, bu nedenle madde ve alana bölünme oldukça uygundur.

Ama özümüze geri dönelim. Hepimizin okuldan hatırladığı gibi, üç eyalette var olabilir. Bunlardan biri katıdır: moleküller pratik olarak hareketsizdir, birbirlerine güçlü bir şekilde çekilirler, böylece vücut şeklini korur. Diğeri ise sıvıdır: moleküller bir yerden bir yere hareket edebilir, vücut kendi formuna sahip olmadan bulunduğu kabın şeklini alır. Ve son olarak - gaz halinde: moleküllerin kaotik hareketi, sonuç olarak aralarında zayıf bir bağlantı - sadece bir formun değil, aynı zamanda bir hacmin de olmaması: gaz, üzerine dağıtılan herhangi bir hacmin kabını dolduracaktır. Herhangi bir madde bu tür durumlarda olabilir, tek soru bunun için hangi koşulların gerekli olduğudur - örneğin, Jüpiter'de bulunan metalik hidrojen, laboratuvarda bile Dünya'da henüz elde edilemez.

Ama aynı zamanda maddenin dördüncü hali de var - plazma. Bu iyonize bir gazdır - yani. nötr atomlarla birlikte pozitif ve negatif yüklü parçacıkların - iyonların (elektronların bir kısmını kaybetmiş atomlar) ve elektronların bulunduğu, pozitif ve negatif yüklü parçacıkların sayısının birbirini dengelediği bir gaz - buna yarı- denir. tarafsızlık. Böyle bir madde durumu çok yüksek bir sıcaklıkta mümkündür - sayı binlerce kelvin'e kadar gider. Bu şu soruyu akla getiriyor: Plazma iyonize bir gaz ise, neden maddenin dördüncü hali olarak kabul edilsin, neden bir tür gaz olarak kabul edilmiyor?

Yapamayacağın ortaya çıktı! Bazı özelliklerde, bir plazma bir gazın karşısındadır. Gazlar son derece düşük elektriksel iletkenliğe sahipken, plazmalar yüksek elektriksel iletkenliğe sahiptir. Gazlar, birbirine benzeyen ve nadiren çarpışan parçacıklardan oluşur ve plazmalar, farklı özelliklere sahip parçacıklardan oluşur. elektrik şarjı sürekli birbirleriyle etkileşim halindedir.

Plazmanın ne olduğunu hayal etmek sizin için zorsa üzülmeyin: onu her gün görürsünüz ve eğer şanslıysanız her gece, çünkü Güneşimiz de dahil olmak üzere yıldızlar ondan yapılmıştır! Bir kişi onu kullanmayı da öğrendi: parlak işaretlerde “çalışan” neon veya argon plazmadır!

Böylece, maddenin üç hali hakkında değil, dört hali hakkında güvenle konuşabiliriz ... antik çağ filozoflarının varlığın dört unsuru hakkında konuşurken tahmin ettikleri şey bu değil miydi: “toprak” (katı), “su” ( sıvı), “hava” (gaz halinde), “ateş” (plazma)? Ve biz, mantıksız torunlar, hala bu konuda bir çeşit mistisizm arıyoruz!

Hayatta, çeşitli bedenler ve nesnelerle çevriliyiz. Örneğin, içeride bir pencere, bir kapı, bir masa, bir ampul, bir bardak, sokakta - bir araba, bir trafik ışığı, asfalt. Herhangi bir cisim veya nesne maddeden oluşur. Bu makale bir maddenin ne olduğunu tartışacaktır.

kimya nedir?

Su, temel bir çözücü ve stabilizatördür. Güçlü ısı kapasitesi ve termal iletkenliğe sahiptir. Su ortamı temel kimyasal reaksiyonların oluşması için elverişlidir. Şeffaftır ve sıkıştırmaya karşı pratik olarak dayanıklıdır.

İnorganik ve organik maddeler arasındaki fark nedir?

Bu iki madde grubu arasında özellikle güçlü dış farklılıklar yoktur. Ana fark, inorganik maddelerin moleküler olmayan bir yapıya sahip olduğu ve organik maddelerin moleküler bir yapıya sahip olduğu yapıda yatmaktadır.

İnorganik maddeler moleküler olmayan bir yapıya sahiptir, bu nedenle aşağıdakilerle karakterize edilirler: yüksek sıcaklıklar erime ve kaynama. Karbon içermezler. Bunlara soy gazlar (neon, argon), metaller (kalsiyum, kalsiyum, sodyum), amfoterik maddeler (demir, alüminyum) ve metal olmayanlar (silikon), hidroksitler, ikili bileşikler, tuzlar dahildir.

Moleküler yapıda organik maddeler. yeterince sahipler Düşük sıcaklık erir ve ısıtıldıklarında hızla ayrışırlar. Çoğunlukla karbondan oluşur. İstisnalar: karbürler, karbonatlar, karbon oksitleri ve siyanürler. Karbon, çok sayıda karmaşık bileşiğin oluşumuna izin verir (doğada 10 milyondan fazla bilinmektedir).

Sınıflarının çoğu biyolojik kökene (karbonhidratlar, proteinler, lipidler, nükleik asitler) aittir. Bu bileşikler azot, hidrojen, oksijen, fosfor ve kükürt içerir.

Bir maddenin ne olduğunu anlamak için hayatımızda nasıl bir rol oynadığını hayal etmek gerekir. Diğer maddelerle etkileşime girerek yenilerini oluşturur. Onlar olmadan, çevreleyen dünyanın hayati faaliyeti ayrılmaz ve düşünülemez. Tüm nesneler belirli maddelerden oluşur, bu nedenle hayatımızda önemli bir rol oynarlar.

Bağıl moleküler kütle - kütle (amu) 6.02 × 10 23 karmaşık bir madde molekülü. Molar kütleye sayısal olarak eşittir, ancak boyut olarak farklıdır.

1. Moleküllerdeki atomlar belirli bir sırayla birbirine bağlanır. Bu dizinin değiştirilmesi, yeni özelliklere sahip yeni bir maddenin oluşumuna yol açar.
2. Atomların bağlantısı, değerliklerine göre gerçekleşir.
3. Maddelerin özellikleri sadece bileşimlerine değil, aynı zamanda " kimyasal yapı”, yani, atomların moleküllerdeki bağlantı düzeninden ve karşılıklı etkilerinin doğasından. Birbirlerine doğrudan bağlı olan atomlar birbirleri üzerinde en güçlü etkiye sahiptir.

Reaksiyonun termal etkisi içindeki akış sırasında sistem tarafından salınan veya emilen ısıdır. Kimyasal reaksiyon. Reaksiyonun ısı salınımı ile mi yoksa ısı absorpsiyonuyla mı gerçekleştiğine bağlı olarak, ekzotermik ve endotermik reaksiyonlar ayırt edilir. Birincisi, kural olarak, bağlantının tüm reaksiyonlarını ve ikinci - ayrışma reaksiyonlarını içerir.

Bir kimyasal reaksiyonun hızı- bir birim reaksiyon uzayında birim zaman başına reaksiyona giren maddelerden birinin miktarındaki değişiklik.

Sistemin iç enerjisi- toplam enerji iç sistem, bir bütün olarak sistemin kinetik ve potansiyel enerjisi hariç, moleküllerin, atomların, çekirdeklerin, atomlardaki elektronların, intranükleer ve diğer enerji türlerinin etkileşimi ve hareketinin enerjisini içerir.

Karmaşık bir maddenin oluşumunun standart entalpisi (ısı)- bu maddenin 1 mol oluşumunun reaksiyonunun termal etkisi basit maddeler standart koşullar altında (= 298 K ve 101 kPa'lık bir basınç) kararlı bir kümelenme durumunda olan .

madde ve alan arasındaki fark

Alan, maddelerin aksine, süreklilik ile karakterize edilir, elektromanyetik ve yerçekimi alanları, nükleer kuvvetlerin alanı, çeşitli temel parçacıkların dalga alanları bilinmektedir.

Modern doğa bilimi, hem maddelerin hem de alanların, parçacık-dalga (ikili) doğaya sahip çeşitli parçacıklardan oluştuğunu göz önünde bulundurarak, madde ve alan arasındaki farkı ortadan kaldırır. Alan ve madde arasındaki yakın ilişkinin ortaya çıkarılması, maddi dünyanın tüm biçimlerinin ve yapısının birliği hakkında fikirlerin derinleşmesine yol açtı.

Homojen bir madde yoğunluk ile karakterize edilir - bir maddenin kütlesinin hacmine oranı:

nerede ρ - maddenin yoğunluğu, m- maddenin kütlesi, V maddenin hacmidir.

Fiziksel alanların böyle bir yoğunluğu yoktur.

madde özellikleri

Her maddenin bir seti vardır. belirli özellikler- belirli bir maddenin bireyselliğini tanımlayan ve böylece diğer tüm maddelerden ayırt edilmesini sağlayan nesnel özellikler. En karakteristik fizikokimyasal özellikler arasında sabitler - yoğunluk, erime noktası, kaynama noktası, termodinamik özellikler, kristal yapının parametreleri bulunur. Bir maddenin temel özellikleri onun Kimyasal özellikler.

Madde çeşitliliği

Maddelerin sayısı prensipte sonsuzdur; bilinen sayıdaki maddeye hem doğada keşfedilen hem de yapay olarak sentezlenen her zaman yeni maddeler eklenir.

Bireysel maddeler ve karışımlar

toplu durumlar

Prensip olarak tüm maddeler, katı, sıvı ve gaz halinde olmak üzere üç kümelenme durumunda bulunabilir. Bu nedenle, buz, sıvı su ve su buharı aynı maddenin katı, sıvı ve gaz halleridir - su H 2 O. Katı, sıvı ve gaz halindeki formlar, maddelerin bireysel özellikleri değildir, ancak dış fiziğe bağlı olarak yalnızca farklı olanlara karşılık gelir. maddelerin varlık durumlarını şart koşar. Bu nedenle, suya yalnızca bir sıvı işareti, oksijene - bir gaz işareti ve sodyum klorür - bir katı hal işareti atfedilemez. Bunların her biri (ve diğer tüm maddeler), değişen koşullar altında, üç kümelenme durumundan herhangi birine girebilir.

İdeal katı, sıvı ve gaz halindeki hal modellerinden maddenin gerçek hallerine geçişte, iyi bilinenleri amorf (camsı) hal, bir sıvı kristal hali ve son derece iyi bilinenler olan birkaç sınır ara tipi bulunur. elastik (polimerik) durum. Bu bağlamda, daha geniş "faz" kavramı sıklıkla kullanılır.

Fizikte, maddenin dördüncü toplu hali kabul edilir - pozitif ve negatif yüklerin yoğunluğunun aynı olduğu kısmen veya tamamen iyonize bir durum olan plazma (plazma elektriksel olarak nötrdür).

kristaller

Kristaller, yapılarına göre düzenli simetrik çokyüzlülerin doğal görünümüne sahip katılardır. iç yapı yani, maddeyi oluşturan parçacıkların (atomlar, moleküller, iyonlar) birkaç özel düzenli düzenlemesinden birinde. Her madde için ayrı olan kristal yapı, temel fiziksel ve kimyasal özellikleri ifade eder. Bu katıyı oluşturan parçacıklar bir kristal kafes oluşturur. Kristal kafesler stereometrik olarak (uzaysal olarak) aynı veya benzerse (aynı simetriye sahipse), aralarındaki geometrik fark, özellikle kafes düğümlerini işgal eden parçacıklar arasındaki farklı mesafelerde bulunur. Parçacıklar arasındaki mesafelere kafes parametreleri denir. Kafes parametreleri ve geometrik çokyüzlülerin açıları, fiziksel yapısal analiz yöntemleri, örneğin X-ışını yapısal analiz yöntemleri ile belirlenir.

Çoğu zaman katılar (koşullara bağlı olarak) birden fazla kristal kafes formu oluşturur; bu tür formlara polimorfik modifikasyonlar denir. Örneğin, basit maddeler arasında, karbonun altıgen ve kübik modifikasyonları olan eşkenar dörtgen ve monoklinik kükürt, grafit ve elmas, karmaşık maddeler arasında - kuvars, tridimit ve kristobalit, silikon dioksitin çeşitli modifikasyonlarıdır.

organik madde

Edebiyat

• Kimya: Ref. ed. / W. Schroeter, K.-H. Lautenschleger, H. Bibrak ve diğerleri: Per. onunla. - E.: Kimya, 1989

Ayrıca bakınız

Önemli olmak
Fizik
kalite karakteristik	Madde hadronik madde nötron maddesi atomik madde

MADDE

MADDE

fiziksel olanın aksine bir tür madde. alanlar, dinlenme kütlesine sahiptir. Nihayetinde dalga, geri kalanı sıfıra eşit olmayan temel parçacıklardan oluşur. (çoğunlukla elektronlardan, protonlardan, nötronlardan). klasikte V. fizik ve fiziksel. alanları, birincisi kesikli, ikincisi sürekli olan iki madde türü olarak kesinlikle birbirine zıttı. İkili fikrini ortaya koyan Kuantum. herhangi bir mikro-nesnenin parçacık-dalga doğası, bu karşıtlığın seviyelenmesine yol açtı. Su ve alan arasındaki yakın ilişkinin açığa çıkması, maddenin yapısı hakkındaki fikirlerin derinleşmesine yol açtı. Bu temelde, V. ve madde, baştan sona katı bir şekilde sınırlandırılmıştır. lütfen. yüzyıllarda hem felsefe hem de bilimle özdeşleşmiş ve Felsefeönem madde kategorisinde kaldı ve V. bilimsel olanı fizik ve kimyada korudu. Vakum, karasal koşullar altında dört durumda oluşur: gazlar, sıvılar, katılar ve plazma. V.'nin özel, süper yoğun bir halde de var olabileceği belirtiliyor. (örneğin nötronda)şart.

Vavilov S. I., Madde fikrinin gelişimi, Sobr. op., t. 3, M., 1956, İle birlikte.-41-62; Maddenin yapısı ve biçimleri. [Oturdu. Madde], M., 1967.

I. S. Alekseev.

Felsefi ansiklopedik sözlük. - M.: Sovyet Ansiklopedisi. Bölüm editörler: L.F. Ilyichev, P.N. Fedoseev, S.M. Kovalev, V.G. Panov. 1983 .

MADDE

Kavrama anlamca yakın Önemli olmak, ama tamamen eşdeğer değil. "" sözcüğü esas olarak, yalnızca mekanik yasaların egemen olduğu kaba, atıl, ölü bir gerçeklik hakkındaki fikirlerle ilişkiliyken, töz, bir formun alınması nedeniyle form, yaşam uygunluğu, soyluluk. Santimetre. Gestalt dokuma.

Felsefi Ansiklopedik Sözlük. 2010 .

MADDE

maddenin temel biçimlerinden biridir. V. makroskopik içerir. tüm kümelenme durumlarındaki cisimler (gazlar, sıvılar, kristaller vb.) ve bunları oluşturan ve kendi kütlelerine ("durgun kütle") sahip olan parçacıklar. V.'de birçok parçacık türü bilinmektedir: "temel" parçacıklar (elektronlar, protonlar, nötronlar, mezonlar, pozitronlar, vb.), atom çekirdekleri, atomlar, moleküller, iyonlar, serbest radikaller, kolloidal parçacıklar, makromoleküller vb. (bkz. Maddenin temel parçacıkları).

Aydınlatılmış.: Engels F., Doğanın Diyalektiği, Moskova, 1955; kendi, Anti-Dühring, M., 1957; V. I. Lenin, Materyalizm ve ampiryokritisizm, Soch., 4. baskı, cilt 14; Vavilov S. I., Madde fikrinin gelişimi, Sobr. soch., cilt 3, M., 1956; onun, Lenin ve modern, age; kendi, Lenin ve modern fiziğin felsefi sorunları, age; Goldansky V., Leikin E., Atom çekirdeğinin dönüşümleri, M., 1958; Kondratyev VN, Moleküllerin yapısı ve kimyasal özellikleri, M., 1953; "Fizik Bilimlerinde Gelişmeler", 1952, cilt 48, no. 2 (kütle ve enerji sorununa adanmış); Ovchinnikov N. F., Kütle ve enerji kavramları ..., M., 1957; Kedrov B.M., Kimyada bir element kavramının evrimi, M., 1956; Novozhilov Yu.V., Temel parçacıklar, Moskova, 1959.

Felsefi Ansiklopedi. 5 ciltte - M.: Sovyet Ansiklopedisi. F.V. Konstantinov tarafından düzenlendi. 1960-1970 .

Eş anlamlı: