सरल और जटिल पदार्थ. अपररूपता

जिन सभी पदार्थों के बारे में हम बात करते हैं स्कूल पाठ्यक्रमरसायन विज्ञान को आमतौर पर सरल और जटिल में विभाजित किया जाता है। सरल पदार्थ वे पदार्थ होते हैं जिनके अणुओं में एक ही तत्व के परमाणु होते हैं।परमाणु ऑक्सीजन (O), आणविक ऑक्सीजन (O2) या बस ऑक्सीजन, ओजोन (O3), ग्रेफाइट, हीरा सरल पदार्थों के उदाहरण हैं जो रासायनिक तत्व ऑक्सीजन और कार्बन बनाते हैं। जटिल पदार्थों को कार्बनिक और अकार्बनिक में विभाजित किया गया है। अकार्बनिक पदार्थों में, निम्नलिखित चार वर्ग मुख्य रूप से प्रतिष्ठित हैं: ऑक्साइड (या ऑक्साइड), एसिड (ऑक्सीजन और ऑक्सीजन मुक्त), आधार (पानी में घुलनशील आधारों को क्षार कहा जाता है) और लवण। गैर-धातुओं के यौगिक (ऑक्सीजन और हाइड्रोजन को छोड़कर) इन चार वर्गों में शामिल नहीं हैं; हम उन्हें पारंपरिक रूप से "और अन्य जटिल पदार्थ" कहेंगे।

साधारण पदार्थों को आमतौर पर धातु, अधातु और अक्रिय गैस में विभाजित किया जाता है। धातुओं में वे सभी रासायनिक तत्व शामिल हैं जिनमें d- और f-उपस्तर भरे हुए हैं, ये चौथे आवर्त में तत्व हैं: Sc - Zn, 5वें आवर्त में: Y - Cd, 6ठे आवर्त में: La - Hg, Ce - लू, 7वें काल में Ac - Th - Lr. यदि अब हम शेष तत्वों के बीच Be से At तक एक रेखा खींचते हैं, तो बाईं ओर और नीचे धातुएँ होंगी, और दाईं ओर और ऊपर - अधातुएँ होंगी। अक्रिय गैसें आवर्त सारणी के समूह 8 में स्थित हैं। विकर्ण पर स्थित तत्व: Al, Ge, Sb, Po (और कुछ अन्य। उदाहरण के लिए, Zn) मुक्त अवस्था में धातुओं के गुण रखते हैं, और हाइड्रॉक्साइड में क्षार और अम्ल दोनों के गुण होते हैं, अर्थात। एम्फोटेरिक हाइड्रॉक्साइड हैं। इसलिए, इन तत्वों को धातु-अधातु माना जा सकता है, जो धातुओं और अधातुओं के बीच एक मध्यवर्ती स्थिति रखते हैं। इस प्रकार, रासायनिक तत्वों का वर्गीकरण इस बात पर निर्भर करता है कि उनके हाइड्रॉक्साइड में कौन से गुण होंगे: मूल - जिसका अर्थ है कि यह एक धातु है, अम्लीय - एक गैर-धातु है, और दोनों (स्थितियों के आधार पर) - धातु-गैर-धातु है। सबसे कम सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था (Mn+2, Cr+2) वाले यौगिकों में एक ही रासायनिक तत्व स्पष्ट "धात्विक" गुण प्रदर्शित करता है, और अधिकतम सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था (Mn+7, Cr+6) वाले यौगिकों में समान रासायनिक तत्व के गुण प्रदर्शित करता है। एक विशिष्ट अधातु. सरल पदार्थों, ऑक्साइड, हाइड्रॉक्साइड और लवण के बीच संबंध देखने के लिए, हम एक सारांश तालिका प्रस्तुत करते हैं।

कार्बनिक और अकार्बनिक पदार्थ;
> धातुओं और अधातुओं को पहचान सकेंगे;
> डी.आई. मेंडेलीव की आवर्त सारणी में उनके स्थान के आधार पर धात्विक और अधातु तत्वों की पहचान कर सकेंगे; समझें कि सभी धातुओं के गुण समान क्यों होते हैं।

सामान्य परिस्थितियों में परमाणु लंबे समय तक अकेले मौजूद नहीं रह सकते। वे एक ही या अन्य परमाणुओं के साथ संयोजन करने में सक्षम होते हैं, जिससे दुनिया में पदार्थों की एक विस्तृत विविधता होती है।

एक रासायनिक तत्व से बना पदार्थ सरल कहलाता है और कई तत्वों से बना पदार्थ जटिल या रासायनिक यौगिक कहलाता है।

सरल पदार्थ

सरल पदार्थों को विभाजित किया गया है धातुओंऔर अधातु. सरल पदार्थों का यह वर्गीकरण उत्कृष्ट फ्रांसीसी वैज्ञानिक ए.एल. द्वारा प्रस्तावित किया गया था। लवॉज़िएर में देर से XVIIIवी वे रासायनिक तत्व जिनसे धातुएँ बनती हैं, धात्विक कहलाते हैं और जिनसे अधातुएँ बनती हैं, वे कहलाती हैं
गैर धात्विक। डी.आई. मेंडेलीव की प्रणाली (एंडपेपर II) के लंबे संस्करण में, उन्हें एक टूटी हुई रेखा द्वारा सीमांकित किया गया है। धातु तत्वोंइसके बाईं ओर हैं; गैर-धातु वाले की तुलना में इनकी संख्या काफी अधिक है।

यह दिलचस्प है

13 तत्वों के सरल पदार्थ - Au, Ag, Cu, Hg, Pb, Fe, Sn, Pt, S, C, Zn, Sb और As प्राचीन काल में ज्ञात थे।

आप में से प्रत्येक बिना किसी हिचकिचाहट के कई धातुओं के नाम बता सकता है (चित्र 36)। वे एक विशेष "धात्विक" चमक द्वारा अन्य पदार्थों से भिन्न होते हैं। इन पदार्थों में कई सामान्य गुण होते हैं।

चावल। 36. धातुएँ

सामान्य परिस्थितियों में धातुएँ ठोस होती हैं (केवल पारा एक तरल है), बिजली और गर्मी का संचालन अच्छी तरह से करती हैं, और आम तौर पर उच्च होती हैं तापमानपिघलना (500 डिग्री सेल्सियस से अधिक)।

चावल। 37. सरलीकृत मॉडल आंतरिक संरचनाधातु

वे प्लास्टिक हैं; उन्हें जाली बनाया जा सकता है और उनसे तार खींचा जा सकता है।

अपने गुणों के कारण, धातुओं ने आत्मविश्वास से लोगों के जीवन में प्रवेश किया है। उनका अत्यधिक महत्व ऐतिहासिक युगों के नामों से प्रमाणित होता है: ताम्र युग, कांस्य युग, लौह युग।

धातुओं की समानता उनकी आंतरिक संरचना के कारण होती है।

धातुओं की संरचना. धातुएँ क्रिस्टलीय पदार्थ हैं। धातुओं के क्रिस्टल चीनी या टेबल नमक के क्रिस्टल से बहुत छोटे होते हैं और इन्हें नग्न आंखों से नहीं देखा जा सकता है।

अणु एक विद्युत रूप से तटस्थ कण है जिसमें दो या दो से अधिक जुड़े हुए परमाणु होते हैं।

प्रत्येक अणु में परमाणु एक दूसरे से काफी मजबूती से जुड़े होते हैं, लेकिन किसी पदार्थ में अणु एक दूसरे से बहुत कमजोर तरीके से जुड़े होते हैं। इसलिए, पदार्थों में आणविक संरचना नहीं होती है उच्च तापमानपिघलना और उबलना.

ऑक्सीजन और ओजोन आणविक पदार्थ हैं। ये सरल ऑक्सीजन पदार्थ हैं। एक ऑक्सीजन अणु में दो ऑक्सीजन परमाणु होते हैं, और एक ओजोन अणु में तीन होते हैं (चित्र 39)।

चावल। 39. अणुओं के मॉडल

न केवल ऑक्सीजन, बल्कि कई अन्य तत्व भी दो या दो से अधिक सरल पदार्थ बनाते हैं। अत: इनसे कई गुना अधिक सरल पदार्थ होते हैं रासायनिक तत्व.

सरल पदार्थों के नाम.

अधिकांश सरल पदार्थों का नाम संबंधित तत्वों के नाम पर रखा जाता है। यदि नाम अलग-अलग हैं, तो उन्हें आवर्त सारणी में दिया गया है, जिसमें नाम के नीचे सरल पदार्थ का नाम स्थित है
तत्व (चित्र 40)।

हाइड्रोजन, लिथियम, मैग्नीशियम, नाइट्रोजन तत्वों के सरल पदार्थों के नाम बताइए।

1 शब्द "अणु" लैटिन शब्द मोल्स (द्रव्यमान) से आया है, जिसका लघु प्रत्यय क्यूला है और इसका अनुवाद "छोटा द्रव्यमान" है।

वाक्य के अंदर सरल पदार्थों के नाम छोटे अक्षर से लिखे जाते हैं।

चावल। 40. आवर्त सारणी की कोशिका

जटिल पदार्थ (रासायनिक यौगिक)

विभिन्न रासायनिक तत्वों के परमाणुओं का संयोजन अनेक तत्वों को जन्म देता है जटिल पदार्थ(उनकी संख्या साधारण लोगों की तुलना में हजारों गुना अधिक है)।

अस्तित्व जटिल पदार्थआणविक, परमाणु और आयनिक संरचना के साथ। इसलिए, उनके गुण बहुत भिन्न हैं।

आणविक यौगिक अधिकतर अस्थिर होते हैं और उनमें अक्सर गंध होती है। उनके पिघलने और क्वथनांक परमाणु या आयनिक संरचना वाले यौगिकों की तुलना में काफी कम होते हैं।

आणविक पदार्थ जल है। पानी के एक अणु में दो हाइड्रोजन परमाणु और एक ऑक्सीजन परमाणु होते हैं (चित्र 41)।

चावल। 41. जल अणु मॉडल

आणविक संरचना कार्बन मोनोऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड है। गैसों, चीनी, स्टार्च, अल्कोहल, एसिटिक एसिड, आदि। जटिल पदार्थों के अणुओं में परमाणुओं की संख्या भिन्न हो सकती है - दो परमाणुओं से लेकर सैकड़ों और यहां तक ​​कि हजारों तक।

कुछ यौगिकों में परमाणु संरचना होती है।

उनमें से एक खनिज क्वार्ट्ज है, जो रेत का मुख्य घटक है। इसमें सिलिकियम और ऑक्सीजन परमाणु होते हैं (चित्र 42)।

चावल। 42. परमाणु संरचना के यौगिक का मॉडल (क्वार्ट्ज)

आयनिक यौगिक भी होते हैं। ये हैं टेबल नमक, चाक, सोडा, चूना, जिप्सम और कई अन्य। टेबल नमक क्रिस्टल में धनात्मक रूप से आवेशित सोडियम आयन और ऋणात्मक रूप से आवेशित क्लोरीन आयन होते हैं (चित्र 43)। ऐसा प्रत्येक आयन संगत परमाणु (§ 6) से बनता है।

चावल। 43. आयनिक यौगिक का मॉडल (टेबल नमक)

यह दिलचस्प है

कार्बनिक यौगिकों के अणुओं में, कार्बन परमाणुओं के अलावा, आमतौर पर हाइड्रोजन परमाणु, अक्सर ऑक्सीजन परमाणु और कभी-कभी कुछ अन्य तत्व होते हैं।

कई विपरीत आवेशित आयनों का पारस्परिक आकर्षण आयनिक यौगिकों के अस्तित्व का कारण बनता है।

एक परमाणु से बना आयन सरल तथा अनेक परमाणुओं से बना आयन सम्मिश्र कहलाता है।

धात्विक तत्वों के लिए धनात्मक रूप से आवेशित सरल आयन मौजूद होते हैं, और गैर-धात्विक तत्वों के लिए नकारात्मक रूप से आवेशित सरल आयन मौजूद होते हैं।

जटिल पदार्थों के नाम.

पाठ्यपुस्तक में अब तक जटिल पदार्थों के लिए तकनीकी या रोजमर्रा के नाम दिए गए हैं। इसके अलावा, पदार्थों के रासायनिक नाम भी होते हैं। उदाहरण के लिए, टेबल नमक का रासायनिक नाम सोडियम क्लोराइड है, और चाक कैल्शियम कार्बोनेट है। ऐसे प्रत्येक नाम में दो शब्द होते हैं। पहला शब्द उन तत्वों में से एक का नाम है जो पदार्थ बनाते हैं (यह एक छोटे अक्षर से लिखा जाता है), और दूसरा दूसरे तत्व के नाम से आता है।

कार्बनिक एवं अकार्बनिक पदार्थ.

पहले, कार्बनिक पदार्थ वे पदार्थ थे जो जीवित जीवों में पाए जाते हैं। ये हैं प्रोटीन, वसा, शर्करा, स्टार्च, विटामिन, ऐसे यौगिक जो सब्जियों और फलों को रंग, गंध, स्वाद आदि देते हैं। समय के साथ, वैज्ञानिकों ने प्रयोगशालाओं में संरचना और गुणों में समान पदार्थ प्राप्त करना शुरू कर दिया जो प्रकृति में मौजूद नहीं हैं। आजकल, कार्बनिक पदार्थों को कार्बन यौगिक कहा जाता है (कार्बन डाइऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड, चाक, सोडा और कुछ अन्य को छोड़कर)।

अधिकांश कार्बनिक यौगिक जलने में सक्षम होते हैं, और जब हवा की अनुपस्थिति में गर्म किया जाता है, तो वे जल जाते हैं (कोयले में लगभग पूरी तरह से कार्बन परमाणु होते हैं)।

अन्य जटिल पदार्थ, साथ ही सभी सरल पदार्थ, अकार्बनिक पदार्थों से संबंधित हैं। वे खनिज जगत का आधार बनते हैं, अर्थात वे मिट्टी, खनिज, चट्टानों, हवा, आदि में पाए जाते हैं। प्राकृतिक जल. इसके अलावा, जीवित जीवों में अकार्बनिक पदार्थ भी पाए जाते हैं।

इस पैराग्राफ की सामग्री को आरेख 6 में संक्षेपित किया गया है।

प्रयोगशाला प्रयोग संख्या 2

विभिन्न प्रकार के पदार्थों का परिचय

आपको निम्नलिखित पदार्थ दिए गए हैं (विकल्प शिक्षक द्वारा इंगित किया जाएगा):

विकल्प I - चीनी, कैल्शियम कार्बोनेट (चाक), ग्रेफाइट, तांबा;
विकल्प II - पैराफिन, एल्यूमीनियम, सल्फर, सोडियम क्लोराइड (टेबल नमक)।

पदार्थ लेबल वाले जार में हैं।

पदार्थों की सावधानीपूर्वक जांच करें, उनके नामों पर ध्यान दें। उनमें से सरल (धातु, अधातु) और जटिल पदार्थों के साथ-साथ कार्बनिक और अकार्बनिक की पहचान करें।

तालिका में प्रत्येक पदार्थ का नाम दर्ज करें और उपयुक्त कॉलम में "+" चिह्न लिखकर उसके प्रकार को इंगित करें।

निष्कर्ष

पदार्थ सरल और जटिल, कार्बनिक और अकार्बनिक हो सकते हैं।

सरल पदार्थों को धातु और अधातु में विभाजित किया जाता है, और रासायनिक तत्वों को धात्विक और गैर-धातु में विभाजित किया जाता है।

धातुओं की आंतरिक संरचना की समानता के कारण उनमें कई सामान्य गुण होते हैं।

अधातुएँ परमाणुओं या अणुओं से बनी होती हैं और धातुओं से भिन्न गुण रखती हैं।

जटिल पदार्थों (रासायनिक यौगिकों) में परमाणु, आणविक या आयनिक संरचना होती है।

लगभग सभी कार्बन यौगिक कार्बनिक पदार्थों से संबंधित हैं, और शेष यौगिक और सरल पदार्थ अकार्बनिक पदार्थों से संबंधित हैं।

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56. कौन सा पदार्थ सरल तथा कौन सा पदार्थ जटिल कहलाता है? किस प्रकार के सरल पदार्थ मौजूद हैं और संबंधित तत्वों के नाम क्या हैं?

57. किन भौतिक गुणों से धातु को अधातु से अलग किया जा सकता है?

58. अणु को परिभाषित करें। एक साधारण पदार्थ का अणु एक जटिल पदार्थ के अणु से किस प्रकार भिन्न होता है?
59. उचित मामलों में "नाइट्रोजन" या "नाइट्रोजन" शब्द डालकर रिक्त स्थान भरें और अपनी पसंद बताएं:
ए) ... - वह गैस जिसकी हवा में सबसे अधिक मात्रा होती है;
ख) एक अणु... दो परमाणुओं से मिलकर बना है...;
ग) यौगिक... मिट्टी से पौधों में प्रवेश करते हैं;
घ)... पानी में खराब घुलनशील है।

60. उचित मामले और संख्या में "तत्व", "परमाणु" या "अणु" शब्द डालकर रिक्त स्थान भरें:
a)... सफेद फॉस्फोरस में चार... फॉस्फोरस होते हैं;
ख) हवा में कार्बन डाइऑक्साइड है;
ग) सोना एक साधारण पदार्थ है... ऑरम।

रसायन विज्ञान प्राकृतिक विज्ञान से संबंधित है। वह पदार्थों की संरचना, संरचना, गुणों और परिवर्तनों के साथ-साथ इन परिवर्तनों के साथ होने वाली घटनाओं का अध्ययन करती है।

पदार्थ पदार्थ के अस्तित्व के मुख्य रूपों में से एक है। पदार्थ के एक रूप के रूप में पदार्थ में जटिलता की अलग-अलग डिग्री के अलग-अलग कण होते हैं और इसका अपना द्रव्यमान होता है, तथाकथित

बाकी द्रव्यमान.

1. सरल और जटिल पदार्थ. एलोट्रॉपी।

सभी पदार्थों को विभाजित किया जा सकता है सरल और जटिल .

सरल पदार्थ एक रासायनिक तत्व के परमाणुओं से मिलकर बनता है, जटिल - कई रासायनिक तत्वों के परमाणुओं से।

रासायनिक तत्व - यह समान परमाणु आवेश वाला एक निश्चित प्रकार का परमाणु है। इस तरह, एटम किसी रासायनिक तत्व का सबसे छोटा कण है।

अवधारणा साधारण पदार्थ अवधारणा से पहचाना नहीं जा सकता

रासायनिक तत्व . एक रासायनिक तत्व को परमाणु नाभिक के एक निश्चित सकारात्मक चार्ज, समस्थानिक संरचना और रासायनिक गुणों की विशेषता होती है। किसी तत्व के गुण उसके व्यक्तिगत परमाणुओं को दर्शाते हैं। एक साधारण पदार्थ की विशेषता एक निश्चित घनत्व, घुलनशीलता, गलनांक और क्वथनांक आदि होती है। ये गुण परमाणुओं के संग्रह से संबंधित हैं और विभिन्न सरल पदार्थों के लिए अलग-अलग हैं।

साधारण पदार्थ - यह किसी रासायनिक तत्व के मुक्त अवस्था में अस्तित्व का रूप है। कई रासायनिक तत्व कई सरल पदार्थ बनाते हैं जो संरचना और गुणों में भिन्न होते हैं। इस घटना को कहा जाता है अपररूपता , और बनाने वाले पदार्थ हैं एलोट्रोपिक संशोधन . इस प्रकार, ऑक्सीजन तत्व दो एलोट्रोपिक संशोधन बनाता है - ऑक्सीजन और ओजोन, कार्बन तत्व - हीरा, ग्रेफाइट, कार्बाइन, फुलरीन।

एलोट्रॉपी की घटना दो कारणों से होती है: अणु में परमाणुओं की एक अलग संख्या (उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन) के बारे में 2 और एज़ोन के बारे में 3 ) या विभिन्न क्रिस्टलीय रूपों का निर्माण (उदाहरण के लिए, कार्बन निम्नलिखित एलोट्रोपिक संशोधनों का निर्माण करता है: हीरा, ग्रेफाइट, कार्बाइन, फुलरीन), कार्बाइन की खोज 1968 में की गई थी (ए. स्लैडकोव, रूस), और फुलरीन की खोज सैद्धांतिक रूप से 1973 में की गई थी (डी) . बोचवार, रूस) , और 1985 में - प्रयोगात्मक रूप से (जी. क्रोटो और आर. स्माले, यूएसए)।

जटिल पदार्थ इनमें साधारण पदार्थ नहीं, बल्कि रासायनिक तत्व होते हैं। इस प्रकार, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन, जो पानी का हिस्सा हैं, पानी में गैसीय हाइड्रोजन और ऑक्सीजन के रूप में अपने विशिष्ट गुणों के साथ नहीं, बल्कि पानी में निहित हैं तत्वों - हाइड्रोजन और ऑक्सीजन.

आणविक संरचना वाले पदार्थों का सबसे छोटा कण एक अणु है जो धारण करता है रासायनिक गुणइस पदार्थ का. आधुनिक अवधारणाओं के अनुसार, अणु मुख्य रूप से तरल और गैसीय अवस्था में पदार्थों से बने होते हैं। अधिकांश ठोस (अधिकतर अकार्बनिक) अणुओं से नहीं, बल्कि अन्य कणों (आयनों, परमाणुओं) से बने होते हैं। लवण, धातु ऑक्साइड, हीरा, धातु आदि में आणविक संरचना नहीं होती है।

1. सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान

आधुनिक अनुसंधान विधियाँ अत्यंत छोटे परमाणु द्रव्यमानों को अधिक सटीकता के साथ निर्धारित करना संभव बनाती हैं। उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन परमाणु का द्रव्यमान है 1,674  10 -27 किग्रा, कार्बन - 1,993  10 -26 किलोग्राम।

रसायन विज्ञान में, पारंपरिक रूप से परमाणु द्रव्यमान के पूर्ण मूल्यों का उपयोग नहीं किया जाता है, बल्कि सापेक्ष मूल्यों का उपयोग किया जाता है। 1961 में परमाणु द्रव्यमान की इकाई को अपनाया गया परमाण्विक भार इकाई (संक्षिप्त रूप में a.u.m.), जो है 1/12 कार्बन आइसोटोप परमाणु के द्रव्यमान का भाग 12 साथ.

अधिकांश रासायनिक तत्वों में विभिन्न द्रव्यमान (आइसोटोप) वाले परमाणु होते हैं। इसीलिए सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान (या सिर्फ परमाणु द्रव्यमान) ए आरकिसी रासायनिक तत्व का मान उस तत्व के परमाणु के औसत द्रव्यमान के अनुपात के बराबर होता है 1/12 कार्बन परमाणु द्रव्यमान 12 साथ।

तत्वों का परमाणु द्रव्यमान है ए आर, जहां सूचकांक आर- अंग्रेजी शब्द का प्रारंभिक अक्षर रिश्तेदार - रिश्तेदार। पदों ए आर (एच), ए आर (ओ) ए आर (सी)माध्य: हाइड्रोजन का सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान, ऑक्सीजन का सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान, कार्बन का सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान।

सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान किसी रासायनिक तत्व की मुख्य विशेषताओं में से एक है।

पिछले अनुच्छेदों में सामग्री का अध्ययन करते समय, आप पहले से ही कुछ पदार्थों से परिचित हो चुके हैं। उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन गैस के एक अणु में रासायनिक तत्व हाइड्रोजन के दो परमाणु होते हैं - एच + एच = एच2.

सरल पदार्थ वे पदार्थ होते हैं जिनमें एक ही प्रकार के परमाणु होते हैं

आपके द्वारा ज्ञात सरल पदार्थों में शामिल हैं: ऑक्सीजन, ग्रेफाइट, सल्फर, नाइट्रोजन, सभी धातुएँ: लोहा, तांबा, एल्यूमीनियम, सोना, आदि। सल्फर में केवल रासायनिक तत्व सल्फर के परमाणु होते हैं, जबकि ग्रेफाइट में रासायनिक तत्व कार्बन के परमाणु होते हैं।

अवधारणाओं के बीच स्पष्ट रूप से अंतर करना आवश्यक है "रासायनिक तत्व"और "साधारण बात". उदाहरण के लिए, हीरा और कार्बन एक ही चीज़ नहीं हैं। कार्बन एक रासायनिक तत्व है, और हीरा रासायनिक तत्व कार्बन द्वारा निर्मित एक सरल पदार्थ है। में इस मामले मेंएक रासायनिक तत्व (कार्बन) और एक साधारण पदार्थ (हीरा) को अलग-अलग कहा जाता है। अक्सर किसी रासायनिक तत्व और उसके अनुरूप सरल पदार्थ को एक ही नाम दिया जाता है। उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन तत्व एक साधारण पदार्थ - ऑक्सीजन से मेल खाता है।

यह सीखना आवश्यक है कि हम कहां किसी तत्व के बारे में बात कर रहे हैं और कहां किसी पदार्थ के बारे में, इसके बीच अंतर कैसे किया जाए! उदाहरण के लिए, जब वे कहते हैं कि ऑक्सीजन पानी का हिस्सा है, तो हम ऑक्सीजन तत्व के बारे में बात कर रहे हैं। जब वे कहते हैं कि ऑक्सीजन सांस लेने के लिए आवश्यक गैस है, तो हम साधारण पदार्थ ऑक्सीजन के बारे में बात कर रहे हैं।

रासायनिक तत्वों के सरल पदार्थों को दो समूहों में बाँटा गया है - धातु और अधातु.

धातु और अधातुउनके भौतिक गुणों में मौलिक रूप से भिन्न। पारा को छोड़कर सभी धातुएँ सामान्य परिस्थितियों में ठोस पदार्थ होती हैं - एकमात्र तरल धातु. धातुएँ अपारदर्शी होती हैं और उनमें विशिष्ट धात्विक चमक होती है। धातुएँ लचीली होती हैं और गर्मी और बिजली का अच्छी तरह से संचालन करती हैं।

अधातुएँ भौतिक गुणों में एक दूसरे के समान नहीं होती हैं। तो, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन गैसें हैं, सिलिकॉन, सल्फर, फास्फोरस ठोस हैं। एकमात्र तरल अधातु ब्रोमीन है, जो एक भूरा-लाल तरल है।

यदि आप रासायनिक तत्व बोरान से रासायनिक तत्व एस्टैटिन तक एक पारंपरिक रेखा खींचते हैं, तो आवधिक प्रणाली के लंबे संस्करण में रेखा के ऊपर और उसके नीचे गैर-धातु तत्व होते हैं - धातु. आवर्त सारणी के संक्षिप्त संस्करण में, इस रेखा के नीचे गैर-धातु तत्व हैं, और इसके ऊपर धात्विक और गैर-धातु दोनों तत्व हैं। इसका मतलब यह है कि आवर्त सारणी के लंबे संस्करण का उपयोग करके यह निर्धारित करना अधिक सुविधाजनक है कि कोई तत्व धात्विक है या अधात्विक। यह विभाजन मनमाना है, क्योंकि सभी तत्व किसी न किसी तरह से धात्विक और गैर-धात्विक दोनों गुण प्रदर्शित करते हैं, लेकिन ज्यादातर मामलों में यह वितरण वास्तविकता से मेल खाता है।

जटिल पदार्थ और उनका वर्गीकरण

यदि सरल पदार्थों की संरचना में केवल एक ही प्रकार के परमाणु शामिल होंगे, तो यह अनुमान लगाना आसान है कि जटिल पदार्थों की संरचना में कई प्रकार के विभिन्न परमाणु शामिल होंगे, कम से कम दो। एक जटिल पदार्थ का उदाहरण पानी है; इसका रासायनिक सूत्र आप जानते हैं - H2O. पानी के अणु दो प्रकार के परमाणुओं से बने होते हैं: हाइड्रोजन और ऑक्सीजन।

जटिल पदार्थ- विभिन्न प्रकार के परमाणुओं से युक्त पदार्थ

आइए निम्नलिखित प्रयोग करें।सल्फर और जिंक पाउडर मिलाएं। मिश्रण को धातु की शीट पर रखें और लकड़ी की टॉर्च का उपयोग करके आग लगा दें। मिश्रण जलता है और तेज आंच के साथ तेजी से जलता है। रासायनिक प्रतिक्रिया के पूरा होने के बाद, एक नया पदार्थ बना, जिसमें सल्फर और जस्ता परमाणु शामिल थे। इस पदार्थ के गुण प्रारंभिक पदार्थ - सल्फर और जिंक के गुणों से बिल्कुल अलग हैं।

जटिल पदार्थों को आमतौर पर दो समूहों में विभाजित किया जाता है: अकार्बनिक पदार्थ और उनके व्युत्पन्न और कार्बनिक पदार्थ और उनके व्युत्पन्न।उदाहरण के लिए, सेंधा नमक एक अकार्बनिक पदार्थ है, और आलू में मौजूद स्टार्च एक कार्बनिक पदार्थ है।

पदार्थों की संरचना के प्रकार

पदार्थों को बनाने वाले कणों के प्रकार के आधार पर, पदार्थों को पदार्थों में विभाजित किया जाता है आणविक और गैर-आणविक संरचना।

पदार्थ में विभिन्न संरचनात्मक कण हो सकते हैं, जैसे परमाणु, अणु, आयन।फलस्वरूप, पदार्थ तीन प्रकार के होते हैं: परमाणु, आयनिक और आणविक संरचना वाले पदार्थ। विभिन्न प्रकार की संरचना वाले पदार्थों के अलग-अलग गुण होंगे।

परमाणु संरचना के पदार्थ

परमाणु संरचना वाले पदार्थों का एक उदाहरण कार्बन तत्व से बने पदार्थ हैं: ग्रेफाइट और हीरा. इन पदार्थों में केवल कार्बन परमाणु होते हैं, लेकिन इन पदार्थों के गुण बहुत भिन्न होते हैं। सीसा- भूरे-काले रंग का एक नाजुक, आसानी से छूटने वाला पदार्थ। डायमंड- पारदर्शी, ग्रह पर सबसे कठोर खनिजों में से एक। एक ही प्रकार के परमाणुओं से बने पदार्थों के गुण भिन्न-भिन्न क्यों होते हैं? यह सब इन पदार्थों की संरचना के बारे में है। ग्रेफाइट और हीरे में कार्बन परमाणु अलग-अलग तरीकों से एक साथ जुड़ते हैं। परमाणु संरचना वाले पदार्थों में उच्च क्वथनांक और गलनांक होते हैं, वे आमतौर पर पानी में अघुलनशील और गैर-वाष्पशील होते हैं।

क्रिस्टल जाली - क्रिस्टल की संरचना का विश्लेषण करने के लिए पेश की गई एक सहायक ज्यामितीय छवि

आणविक संरचना के पदार्थ

आणविक संरचना के पदार्थ– ये लगभग सभी तरल पदार्थ और अधिकांश गैसीय पदार्थ हैं। ऐसे क्रिस्टलीय पदार्थ भी होते हैं जिनकी क्रिस्टल जाली में अणु शामिल होते हैं। जल आणविक संरचना वाला पदार्थ है। बर्फ की भी एक आणविक संरचना होती है, लेकिन तरल पानी के विपरीत, इसमें एक क्रिस्टल जाली होती है जहां सभी अणु सख्ती से क्रमबद्ध होते हैं। आणविक संरचना वाले पदार्थों का क्वथनांक और गलनांक कम होता है, वे आमतौर पर नाजुक होते हैं और बिजली का संचालन नहीं करते हैं।

आयनिक संरचना के पदार्थ

आयनिक संरचना वाले पदार्थ ठोस क्रिस्टलीय पदार्थ होते हैं। आयनिक यौगिक पदार्थ का एक उदाहरण टेबल नमक है। इसका रासायनिक सूत्र NaCl है। जैसा कि हम देख सकते हैं, NaCl में आयन होते हैं Na+ और Cl⎺,में बारी-बारी से निश्चित स्थान(नोड्स) क्रिस्टल जाली के। आयनिक संरचना वाले पदार्थों में उच्च गलनांक और क्वथनांक होते हैं, नाजुक होते हैं, आमतौर पर पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं, और विद्युत प्रवाह का संचालन नहीं करते हैं।

"परमाणु", "रासायनिक तत्व" और "सरल पदार्थ" की अवधारणाओं को भ्रमित नहीं किया जाना चाहिए।

• "परमाणु"- एक विशिष्ट अवधारणा, क्योंकि परमाणु वास्तव में मौजूद हैं।
• "रासायनिक तत्व"– यह एक सामूहिक, अमूर्त अवधारणा है; प्रकृति में, एक रासायनिक तत्व मुक्त या रासायनिक रूप से बंधे परमाणुओं, यानी सरल और जटिल पदार्थों के रूप में मौजूद होता है।

अधिकांश मामलों में रासायनिक तत्वों और संबंधित सरल पदार्थों के नाम समान होते हैं।

जब हम मिश्रण के किसी पदार्थ या घटक के बारे में बात करते हैं - उदाहरण के लिए, एक फ्लास्क क्लोरीन गैस से भरा होता है, ब्रोमीन का एक जलीय घोल, आइए फॉस्फोरस का एक टुकड़ा लें - हम एक साधारण पदार्थ के बारे में बात कर रहे हैं। यदि हम कहते हैं कि एक क्लोरीन परमाणु में 17 इलेक्ट्रॉन होते हैं, पदार्थ में फॉस्फोरस होता है, अणु में दो ब्रोमीन परमाणु होते हैं, तो हमारा मतलब एक रासायनिक तत्व से है।

एक साधारण पदार्थ (कणों का संग्रह) के गुणों (विशेषताओं) और एक रासायनिक तत्व (पृथक परमाणु) के गुणों (विशेषताओं) के बीच अंतर करना आवश्यक है खास प्रकार का), नीचे दी गई तालिका देखें:

जटिल पदार्थों को अलग किया जाना चाहिए मिश्रण, जिसमें विभिन्न तत्व भी शामिल हैं।

मिश्रण के घटकों का मात्रात्मक अनुपात परिवर्तनशील हो सकता है, लेकिन रासायनिक यौगिकों की संरचना स्थिर होती है।

उदाहरण के लिए, एक गिलास चाय में आप एक चम्मच चीनी, या कई, और सुक्रोज अणु मिला सकते हैं С12Н22О11बिल्कुल शामिल है 12 कार्बन परमाणु, 22 हाइड्रोजन परमाणु और 11 ऑक्सीजन परमाणु।

इस प्रकार, यौगिकों की संरचना को एक रासायनिक सूत्र और संरचना द्वारा वर्णित किया जा सकता है कोई मिश्रण नहीं.

मिश्रण के घटक अपने भौतिक और रासायनिक गुणों को बरकरार रखते हैं। उदाहरण के लिए, यदि आप लौह चूर्ण को सल्फर के साथ मिलाते हैं, तो दो पदार्थों का मिश्रण बनता है। इस मिश्रण में सल्फर और आयरन दोनों अपने गुण बरकरार रखते हैं: लोहा चुंबक द्वारा आकर्षित होता है, और सल्फर पानी से गीला नहीं होता है और इसकी सतह पर तैरता है।

यदि सल्फर और आयरन एक दूसरे के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, तो सूत्र के साथ एक नया यौगिक बनता है फेज़, जिसमें लोहे या सल्फर के गुण नहीं हैं, लेकिन इसके अपने गुणों का एक सेट है। कनेक्शन में फेज़लोहा और सल्फर एक-दूसरे से बंधे हुए हैं, और मिश्रण को अलग करने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली विधियों का उपयोग करके उन्हें अलग करना असंभव है।

इस प्रकार, पदार्थों को कई मापदंडों के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है:

विषय पर एक लेख से निष्कर्ष सरल और जटिल पदार्थ

• सरल पदार्थ- ऐसे पदार्थ जिनमें एक ही प्रकार के परमाणु होते हैं
• सरल पदार्थों को धातु और अधातु में विभाजित किया गया है
• जटिल पदार्थ- विभिन्न प्रकार के परमाणुओं से युक्त पदार्थ
• जटिल पदार्थों को विभाजित किया गया है जैविक और अकार्बनिक
• परमाणु, आणविक और आयनिक संरचना वाले पदार्थ होते हैं, उनके गुण अलग-अलग होते हैं
• क्रिस्टल कोशिका- क्रिस्टल संरचना का विश्लेषण करने के लिए एक सहायक ज्यामितीय छवि पेश की गई

सभी पदार्थों को सरल और जटिल में विभाजित किया गया है।

सरल पदार्थ- ये ऐसे पदार्थ हैं जिनमें एक ही तत्व के परमाणु होते हैं।

कुछ सरल पदार्थों में एक ही तत्व के परमाणु आपस में मिलकर अणु बनाते हैं। ऐसे सरल पदार्थ हैं आणविक संरचना. इसमे शामिल है: , । ये सभी पदार्थ द्विपरमाणुक अणुओं से बने होते हैं। (ध्यान दें कि साधारण पदार्थों के नाम तत्वों के नाम के समान ही हैं!)

अन्य साधारण पदार्थ हैं परमाण्विक संरचना, यानी वे परमाणुओं से बने होते हैं जिनके बीच कुछ निश्चित बंधन होते हैं। ऐसे सरल पदार्थों के उदाहरण सभी (, आदि) और कुछ (, आदि) हैं। न केवल नाम, बल्कि इन सरल पदार्थों के सूत्र भी तत्वों के प्रतीकों से मेल खाते हैं।

सरल पदार्थों का एक समूह भी कहा जाता है। इनमें शामिल हैं: हीलियम हे, नियॉन ने, आर्गन एआर, क्रिप्टन क्र, क्सीनन एक्सई, रेडॉन आरएन। ये सरल पदार्थ परमाणुओं से बने होते हैं जो एक-दूसरे से बंधे नहीं होते हैं।

प्रत्येक तत्व कम से कम एक सरल पदार्थ बनाता है। कुछ तत्व एक नहीं, बल्कि दो या दो से अधिक सरल पदार्थ बना सकते हैं। इस घटना को एलोट्रॉपी कहा जाता है।

अपररूपताएक तत्व द्वारा अनेक सरल पदार्थों के बनने की घटना है।

एक ही रासायनिक तत्व से बनने वाले विभिन्न सरल पदार्थों को एलोट्रोपिक संशोधन कहा जाता है।

एलोट्रोपिक संशोधन आणविक संरचना में एक दूसरे से भिन्न हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन तत्व दो सरल पदार्थ बनाता है। उनमें से एक में द्विपरमाणुक अणु O 2 होते हैं और इसका नाम तत्व के समान ही होता है। एक अन्य सरल पदार्थ में त्रिपरमाणुक अणु O3 होता है और इसका अपना नाम है - ओजोन।

ऑक्सीजन O2 और ओजोन O3 के भौतिक और रासायनिक गुण अलग-अलग हैं।

एलोट्रोपिक संशोधन ऐसे ठोस हो सकते हैं जिनमें विभिन्न क्रिस्टल संरचनाएं हों। एक उदाहरण कार्बन सी - हीरा और ग्रेफाइट का एलोट्रोपिक संशोधन है।

ज्ञात सरल पदार्थों की संख्या (लगभग 400) रासायनिक तत्वों की संख्या से काफी अधिक है, क्योंकि कई तत्व दो या दो से अधिक एलोट्रोपिक संशोधन बना सकते हैं।

जटिल पदार्थ- ये ऐसे पदार्थ हैं जिनमें विभिन्न तत्वों के परमाणु होते हैं।

जटिल पदार्थों के उदाहरण: एचसीएल, एच 2 ओ, एनएसीएल, सीओ 2, एच 2 एसओ 4, आदि।

जटिल पदार्थों को अक्सर रासायनिक यौगिक कहा जाता है। रासायनिक यौगिकों में, उन सरल पदार्थों के गुण संरक्षित नहीं होते जिनसे ये यौगिक बनते हैं। किसी जटिल पदार्थ के गुण उन सरल पदार्थों के गुणों से भिन्न होते हैं जिनसे वह बनता है।

उदाहरण के लिए, सोडियम क्लोराइड NaCl को सरल पदार्थों - धात्विक सोडियम Na और गैसीय क्लोरीन Cl से बनाया जा सकता है। NaCl के भौतिक और रासायनिक गुण Na और Cl 2 के गुणों से भिन्न होते हैं।

प्रकृति में, एक नियम के रूप में, शुद्ध पदार्थ नहीं होते हैं, बल्कि पदार्थों का मिश्रण होता है। में व्यावहारिक गतिविधियाँहम आमतौर पर पदार्थों के मिश्रण का भी उपयोग करते हैं। किसी भी मिश्रण में दो या दो से अधिक पदार्थ होते हैं जिन्हें कहते हैं मिश्रण घटक.

उदाहरण के लिए, वायु कई गैसीय पदार्थों का मिश्रण है: ऑक्सीजन O 2 (मात्रा के हिसाब से 21%), (78%), आदि। मिश्रण कई पदार्थों के घोल, कुछ धातुओं के मिश्र धातु आदि हैं।

पदार्थों का मिश्रण सजातीय (सजातीय) और विषमांगी (विषम) होता है।

सजातीय मिश्रण- ये ऐसे मिश्रण हैं जिनमें घटकों के बीच कोई इंटरफ़ेस नहीं होता है।

गैसों का मिश्रण (विशेषकर, वायु) और तरल घोल (उदाहरण के लिए, पानी में चीनी का घोल) सजातीय होते हैं।

विषमांगी मिश्रण- ये ऐसे मिश्रण हैं जिनमें घटकों को एक इंटरफ़ेस द्वारा अलग किया जाता है।

विषमांगी में ठोस पदार्थों का मिश्रण (रेत + चाक पाउडर), एक दूसरे में अघुलनशील तरल पदार्थों का मिश्रण (पानी + तेल), तरल पदार्थों का मिश्रण और उसमें अघुलनशील ठोस पदार्थ (पानी + चाक) शामिल हैं।

मिश्रण और रासायनिक यौगिकों के बीच सबसे महत्वपूर्ण अंतर:

1. मिश्रण में व्यक्तिगत पदार्थों (घटकों) के गुण संरक्षित रहते हैं।
2. मिश्रण की संरचना स्थिर नहीं है.