في الحياة ، نحن محاطون بمجموعة متنوعة من الأجسام والأشياء. على سبيل المثال ، في الداخل هو نافذة ، باب ، طاولة ، مصباح كهربائي ، فنجان ، في الشارع - سيارة ، إشارة مرور ، أسفلت. أي جسم أو شيء يتكون من مادة. ستناقش هذه المقالة ماهية المادة.
ما هي الكيمياء؟
هذا هو علم الطبيعة ، ويدرس المواد العضوية وغير العضوية وتركيبها وخصائصها وتحولاتها نتيجة التفاعلات الكيميائية. تنتمي الكيمياء إلى أحد المجالات الواسعة للعلوم الطبيعية وتتعامل مع دراسة التفاعلات بين الجزيئات والذرات. إنه يعطي مفهومًا واضحًا لماهية المادة ، ويرتبط ارتباطًا وثيقًا بالفيزياء والبيولوجيا ، وبالتالي ينتمي إلى العلوم الطبيعية.
اهمية الكيمياء في حياة الانسان
تتكون المعادن والكائنات الحية والصخور والغلاف الجوي من نسب مختلفة من نفس العناصر. الفرق الرئيسي بين الطبيعة الحية وغير الحية هو الجزيئات التي تكونت من عناصر كيميائية معينة. سيكون أساس النشاط الحيوي للمحيط الحيوي لدينادورة العناصر الكيميائية.
حياة الإنسان مستحيلة بدون السلع الصناعية (غذاء ، فيتامينات ، أدوية ، مستحضرات تجميل ، ألياف صناعية ، مواد بناء ، دهانات وورنيش متنوعة ، أسمدة معدنية ، وغير ذلك الكثير).
جزيئات وذرات
تتكون جميع المواد من جزيئات صغيرة جدًا تسمى الجزيئات (من اللاتينية - الكتلة). تتكون جميع الجزيئات من المزيد من الجسيمات المجهرية - الذرات ، أو بالأحرى ، النوى ، التي تحيط بها إلكترونات داخلية وخارجية تشكل روابط كيميائية. تمتلك الذرات كتلة معينة ، لذا فإن تكوين المادة ثابت. تم اكتشاف السمات الرئيسية لهيكل الجزيء في سياق البحث العلمي حول التفاعلات الكيميائية ، وتحليل المركبات الكيميائية وتطبيق الأساليب الفيزيائية. ترتبط الذرات في الجزيئات بروابط كيميائية. يمكن أن تكون الجسيمات المجهرية في الجزيء إما موجبة أو سالبة الشحنة.
مفهوم المادة
ما هي المادة؟ تعتبر المادة هي التي تتكون منها جميع الأجسام والأشياء في الطبيعة المحيطة. تحتوي جميع المواد على جزيئات ، وتتكون الجزيئات بدورها من ذرات. على سبيل المثال ، سيكون الظفر الحديدي جسمًا ، وسيكون الحديد مادة. أي مادة لديها مجموعة معينة من الخصائص الفيزيائية والكيميائية.
الخصائص الفيزيائية تشمل السمات التي تميز مادة عن أخرى. وتشمل هذه:الحالة ، الكثافة ، الذوبان ، اللون ، اللمعان ، درجة الحرارة (الغليان أو الذوبان) ، التوصيل الكهربائي.
الخصائص الكيميائية - خصائص المواد لتتفاعل وتتجلى في العمليات الكيميائية (التفاعلات).
مهمة الكيمياء هي التعرف على الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمادة.
أنواع مختلفة من المواد
هناك فئات من المواد بسيطة ومعقدة. المواد البسيطة هي مواد تتكون من ذرات عنصر كيميائي واحد. على سبيل المثال ، جزيئات الغازات الخاملة (النيون ، الأرجون ، الأكسجين ، البروم ، اليود). تشمل المواد المعقدة جميع المواد التي تكونت نتيجة اتحاد الذرات المختلفة (الماء ، ملح الطعام ، ثاني أكسيد الكربون ، برمنجنات البوتاسيوم ، السكروز). المواد الفعالة - المواد في التفاعلات الكيميائية التي يمكن أن تقلل من التوتر السطحي عند التركيز على السطح.
مادة عضوية
تشمل هذه الفئة جميع المواد التي تحتوي على الكربون. الاستثناءات هي الكربيدات وأكاسيد الكربون والكربونات والسيانيدات والغازات المحتوية على الكربون.
يتكون جزيء مادة السكريد من ثلاثة عناصر وهو المصدر الرئيسي للطاقة للكائنات الحية. السكريات الأحادية هي مركبات لا تخضع للبلورة. تتكون السكريات القليلة (السكروز واللاكتوز والمالتوز) من جزئين أو ثلاثة أو أربعة جزيئات أحادية السكاريد. تخضع للتبلور. السكريات المتعددة (جليكوجين ، نشا ، عربان ، زيلان) غير محلاة بطعمها ولا تذوب في الماء. وظيفتهم الرئيسية هياتصال ولصق وربط الخلايا. الدهون هي مجموعة من المركبات الموجودة في جميع الخلايا الحية. إنها تبدو كسلاسل كربون بسيطة أو بقايا جزيئات حلقية. وهي مقسمة إلى دهون (دهون ثلاثية ومحايدة) وشحمية. هذه هي إيثرات صعبة. توجد الأحماض الدهنية (دهني ، ريسين) أيضًا في الكائنات الحية. الدهون هي مواد شبيهة بالدهون وهي مهمة بسبب بنيتها. هم يشكلون طبقات موجهة بشكل واضح. تشمل الإنزيمات مسرعات بيولوجية نشطة لعمليات ذات طبيعة بروتينية. لا يتم تدميرها بالتفاعلات وتختلف عن المحفزات الكيميائية في قدرتها على زيادة معدل التفاعل في ظل الظروف العادية.
مواد غير عضوية
المواد غير العضوية تشمل: الماء ، الأكسجين ، الكربون ، الهيدروجين ، النيتروجين ، البوتاسيوم ، الكالسيوم ، الصوديوم ، الفوسفور ، الكبريت.
الماء مذيب ومثبت لا غنى عنه. لديها قدرة حرارية قوية والتوصيل الحراري. البيئة المائية مواتية لحدوث التفاعلات الكيميائية الأساسية. إنه شفاف ومقاوم للضغط فعليًا.
النيتروجين هو جزء من العديد من المركبات غير البروتينية. يلعب الكبريت دورًا نشطًا في بنائها. تحتوي معظم الكائنات الحية على الفوسفور في شكل معدني. يوجد البوتاسيوم في الخلايا على شكل أيونات. ينشط توازن إنزيمات البروتين. الصوديوم جزء من الدم ويلعب دورًا رئيسيًا في تنظيم توازن الماء في الكائن الحي بأكمله. يلعب الحديد دورًا نشطًا في عمليات التنفس والتمثيل الضوئي وهو أحد مكونات الهيموجلوبين. في النظام الغذائييتلقى الشخص 2 ملغ من النحاس كل يوم. ويكشف نقصه عن فقر الدم وضعف الشهية وأمراض القلب. يؤثر المنغنيز على عمليات التجديد في النباتات. الزنك يكسر حمض الكربونيك. يؤثر البورون على نمو الكائنات الحية المختلفة. في غيابها في التربة ، تموت الأزهار والقنوات الموصلة في النباتات. يقضي الموليبدينوم بنشاط على الطفيليات واكتسب شعبية واسعة في إنتاج المحاصيل
ما الفرق بين المواد العضوية وغير العضوية؟
لا توجد فروق خارجية قوية بشكل خاص بين هاتين المجموعتين من المواد. يكمن الاختلاف الرئيسي في الهيكل ، حيث المواد غير العضوية لها بنية غير جزيئية ، والمواد العضوية لها بنية جزيئية.
المواد غير العضوية لها بنية غير جزيئية ، لذلك فهي تتميز بنقاط انصهار وغليان عالية. لا تحتوي على الكربون. وتشمل هذه الغازات النبيلة (النيون والأرجون) والمعادن (الكالسيوم والكالسيوم والصوديوم) والمواد المذبذبة (الحديد والألمنيوم) وغير المعادن (السيليكون) والهيدروكسيدات والمركبات الثنائية والأملاح.
المواد العضوية ذات التركيب الجزيئي. تتميز بنقاط انصهار منخفضة نسبيًا وتتحلل بسرعة عند تسخينها. تتكون في الغالب من الكربون. استثناءات: الكربيدات ، الكربونات ، أكاسيد الكربون والسيانيد. يسمح الكربون بتكوين عدد هائل من المركبات المعقدة (أكثر من 10 ملايين معروفة في الطبيعة).
تنتمي معظم فئاتهم إلى أصل بيولوجي (الكربوهيدرات والبروتينات والدهون والأحماض النووية). وتشمل هذه المركبات النيتروجين والهيدروجين والأكسجين والفوسفور والكبريت.
لفهم ماهية المادة ، عليك أن تتخيل الدور الذي تلعبه في حياتنا. بالتفاعل مع المواد الأخرى ، فإنه يشكل مواد جديدة. بدونها ، فإن النشاط الحيوي للعالم المحيط لا ينفصل ولا يمكن تصوره. تتكون جميع الأشياء من مواد معينة ، لذا فهي تلعب دورًا مهمًا في حياتنا.
