Совет 1: Как определить свойства вещества

Химические свойства вещества - это способность изменять свой состав в ходе химических реакций. Реакция может протекать либо в виде саморазложения, либо при взаимодействии с другими веществами. Свойства вещества зависят не только от его состава, но и от структуры. Вот характерный пример: и этиловый спирт, и этиловый эфир имеют одинаковую эмпирическую формулу С2Н6О. Но химические свойства у них разные. Поскольку структурная формула спирта СН3–СН2-ОН, а эфира - СН3-О-СН3.
Инструкция
1
Есть два основных способа определения свойств: теоретический и практический. В первом случае представление о свойствах вещества делают, исходя из его эмпирической и структурной формулы.
2
Если это простое вещество, то есть состоящее из атомов только одного элемента, для ответа на этот вопрос достаточно посмотреть в таблицу Менделеева. Есть четкая закономерность: чем левее и ниже располагается элемент в таблице, тем сильнее у него выражены металлические свойства (достигая максимума у франция). Соответственно, чем правее и выше, тем сильнее неметаллические свойства (достигая максимума у фтора).
3
Если вещество относится к классу оксидов, его свойства зависят от того, с каким элементом соединен кислород. Бывают основные оксиды, образованные металлами. Соответственно, они проявляют свойства оснований: реагируют с кислотами, образуя соль и воду; с водородом, восстанавливаясь до металла. Если же основной оксид образован щелочным или щелочноземельным металлом, он вступает в реакцию с водой, образуя щелочь, или с кислотным оксидом, образуя соль. Например:СаО + Н2О = Са(ОН)2;К2О + СО2 = К2СО3.
4
Кислотные оксиды реагируют с водой, образуя кислоту. Например: SO2 + H2O = H2SO3. Также они реагируют с основаниями, образуя соль и воду:СО2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O.
5
Если же оксид образован амфотерным элементом (например, алюминием, германием и т.п.), он будет проявлять как основные, так и кислотные свойства.
6
В том случае, когда вещество более сложного строения, заключение о его свойствах делают, рассматривая целый ряд факторов. Прежде всего, исходя из наличия и количества функциональных групп, то есть тех участков молекулы, которая непосредственно образует химическую связь. Для оснований и спиртов, например, это гидроксил-группа – ОН, для альдегидов – СOH, для карбоновых кислот – СООН, для кетонов – СО и т.д.
7
Практический же способ, как легко понять из самого названия, заключается в проверке химических свойств вещества опытным путем. Его подвергают взаимодействию с определенными реагентами при различных условиях (температуре, давлении, в присутствии катализаторов и т.п.) и смотрят, какой будет результат.

Совет 2: Как определить щелочь

Щелочи легко определяются при помощи индикаторов, в качестве которых могут выступать фенолфталеин и лакмус, изменяющие свой цвет в зависимости от уровня pH тестируемой среды.
Вам понадобится
  • Лакмус или фенолфталеин
Инструкция
1
Если у вас в наличие имеется лакмус в жидком виде, вам следует осторожно добавить несколько капель этого вещества в пробирку с предполагаемой щелочью. Если в растворе лакмус окрасится в ярко-синий цвет, это будет доказательством того, что перед вами действительно щелочная среда. Если же цвет индикатора останется фиолетовым, это будет означать, что среда в пробирке нейтральная (например, вода). В случае, если лакмус окрасится в красный, это будет показателем кислотной среды.
2
В качестве индикатора вы также можете использовать лакмусовую бумажку. Вам нужно будет аккуратно опустить ее кончик в проверяемый раствор. Синее окрашивание бумажки докажет присутствие щелочи в пробирке.
3
В качестве индикатора вы также можете использовать раствор фенолфталеина. Как и в случае с лакмусом, в пробирку с проверяемым веществом достаточно добавить всего несколько капель индикатора. В случае, если раствор окрасится в ярко-малиновый (красно-фиолетовый) цвет, вы сможете смело констатировать наличие щелочи в пробирке. Однако в сильнощелочной среде фенолфталеин остается бесцветным, поэтому для различения сильнощелочной и нейтральной сред разумнее использовать лакмус.
Видео по теме

Совет 3: Какими свойствами обладают кислотные оксиды

Свойства кислотных оксидов наиболее ярко выражены в возможности применения данной группы сложных веществ в целях образования новых еще более сложных веществ наподобие кислот.
Вам понадобится
  • Учебник по неорганической химии, лист бумаги, шариковая ручка, карандаш.
Инструкция
1
Прочитайте в учебнике о том, что собой представляют оксиды. Понимание основ образования самих кислотных оксидов необходимо для понимания тех или иных их свойств. Как известно, кислотные оксиды имеют такое название, из-за того что при взаимодействии с водой они образуют некоторую кислоту в зависимости от того, какой оксид применяется. При этом с самими кислотами кислотные оксиды не взаимодействуют. Поэтому кислотные оксиды бывают, как правило, образованы неметаллами, например, серой, хлором или фосфором.
2
Обратите внимание, что кислотные оксиды могут взаимодействовать с основными оксидами, а также с щелочами. В итоге получается соль определенной кислоты, соответствующей данному оксиду. Данная химическая реакция характеризует большую часть свойств кислотных оксидов.
3
Заметьте, что кислотные оксиды также взаимодействуют с амфотерными основаниями и другими оксидами. На выходе такой реакции получается соль.
4
Конечно, главной особенностью кислотных оксидов является их реакция с водой. В результате такой реакции получается соответствующая кислота. Таким способом, например, образовывают серную кислоту.
5
Обратите также внимание на физические свойства кислотных оксидов. Одним из самых популярных кислотных оксидов является, к примеру, углекислый газ. Как известно, данное вещество имеет вид бесцветного газа, не имеющего никакого запаха. Известно применение данного диоксида углерода для получения сухого льда, который представляет собой углекислый газ в твердом состоянии. Известно также, что при повышении давления диоксид углерода превращается в жидкость. Показательной также является реакция углекислого газа с водой. В результате данной реакции образуется угольная кислота, являющаяся слабой кислотой и применяемая в газированных напитках для образования пузырьков газа.
6
Вспомните, из чего делают моющие средства. На самом деле, данное средство есть результат реакции кислотного диоксида углерода с натриевой щелочью. Известно, что данное вещество является отличным очищающим средством, поэтому его еще называют стиральной содой.
7
Сделайте выводы о химических и физических свойствах кислотных оксидов, нарисовав таблицу с главными свойствами: реакция с основанием, реакция с водой, реакция с кислотами. Для каждого из свойств напишите уравнение реакции с наиболее характерными веществами.

Совет 4: Какими свойствами обладает алюминий

Алюминий относится к химическим элементам III группы периодической системы Менделеева. Так как алюминий химически высокоактивен, в природе он находится исключительно в связанном виде. По содержанию в земной коре алюминий среди металлов занимает первое место.

Физические свойства алюминия


Алюминий – это серебристо-белый металл, который обладает высокими показателями электро- и теплопроводности. Плотность алюминия втрое меньше, чем у меди или железа. Несмотря на невысокую плотность, алюминий отличают хорошие прочностные характеристики. Также алюминий устойчив к коррозии. Физические свойства металла делают алюминий важным техническим материалом.

Химические свойства алюминия


В нормальных условиях алюминий покрывает прочная и тонкая оксидная пленка. По этой причине алюминий не реагирует с обычными окислителями - водой и азотной кислотой без нагревания. Если разрушить оксидную пленку, алюминий поведет себя как металл-восстановитель. Он легко вступает в реакцию с кислородом, с галогенами, с другими неметаллами. Алюминий легко растворяется в соляной и серной кислотах, восстанавливает другие металлы из их оксидов.

Свойства сплавов алюминия


Алюминий нечасто используют в чистом виде. Для придания металлу заданных свойств добавляются небольшие количества других элементов. Эти элементы называются легирующими. Нелегированный алюминий обладает пределом прочности 90 МПа. Алюминиевый сплав со специальными добавками может иметь предел прочности до 600 МПа. Комбинации химического состава и термических обработок позволяют получать сплавы алюминия с требуемыми свойствами. Алюминиевые сплавы отличает стойкость к коррозии, высокое отношение прочности к весу и легкость изготовления.

Где применяется алюминий


Благодаря своим физическим и химическим свойствам алюминий нашел широкое применение. Алюминий применяется для производства вагонов, автомобилей, кораблей. Аэрокосмическая индустрия активно использует алюминиевые сплавы. Для высоковольтных линий электропередач повсеместно используются алюминиевые провода. Также алюминий используется для изготовления посуды.

Производство алюминия


Алюминий находится в земной коре в виде различных соединений, которые условно можно разделить на две группы: первичные минералы и вторичные соединения алюминия.


Первичные минералы образуются при кристаллизации магмы. К ним относятся алюмосиликаты: ортоклаз, альбит, лейцит и нефелин. В меньшем количестве представлены силикаты алюминия – дистен, силлиманит, андалузит.


Вторичные соединения алюминия образуются под воздействием выветривания в земной коре. Эти образования характеризуются высоким содержанием алюминия. К ним относятся гидросиликаты, гидроксиды и оксигидроксиды алюминия, являющиеся частью промышленных алюминиевых руд.


К промышленным алюминиевым рудам относятся бокситы, нефелины и алуниты. Зарубежные заводы работают только на бокситах. В России в качестве сырья используются также нефелиновые руды. Из них производится 40% российского алюминия.

Совет 5: Какие вещества называются альдегидами и кетонами

Альдегидами и кетонами называют две большие группы карбонильных соединений. Они сходны по химическим и физическим свойствам, но разнятся структурой и реакциями.
Альдегиды и кетоны похожи по строению, однако, кетоны, в отличие от альдегидов, имеют два заместителя. Альдегиды проявляют большую активность, что связано со свойствами вещества больше поляризовать химические связи.

Альдегиды



Самый простой пример альдегида – уксусный. Химики получили это вещество, окисляя обычный алкоголь смесями серной кислоты, перекиси марганца и двухромовокалиевой соли. Продолжительное время альдегид назывался легким кислородным эфиром. Ученый Либих впервые дал ему новое имя, сократив слова «алкоголь» и «обезводороженный» – Alcohol и dehydrogeniatus – Aldehyd.

Альдегид – бесцветная жидкость с резким и удушливым запахом.

Благодаря своему свойству присоединять кислород, альдегид может превращаться в уксусную кислоту, которую затем стали использовать для консервации мяса и многих других продуктов питания.

Альдегид применяют при изготовлении зеленой и фиолетовой анилиновых красок, успешно используют в ароматической индустрии и даже в создании фруктовых эссенций.

В 1921 году личный парфюмер Коко Шанель первым использовал альдегид, когда работал над созданием знаменитых на весь мир духов Шанель № 5.

Альдегиды также широко используют при изготовлении различных смол, плит, пенопласта, влагоустойчивых бумаги и картона. Также при машиностроении, для производства электротехнических изделий, лаков и клеев. Формальдегид применим в фармацевтике и при создании взрывчатых веществ.

Кетоны



Самый известный вид кетона – ацетон. Он был открыт в 1661 году Робертом Бойлем и происходит от латинского термина acetum — уксус.

Кетоны — токсичные летучие жидкости и легкоплавкие твёрдые вещества. Могут проникать через кожу и оказывать раздражающее действие. Некоторые кетоны обладают наркотическим действием.

Вещества этой группы принимают участие в метаболизме живых организмов. К соединениям, содержащим в своей структуре кетоны, относятся моносахариды (например, фруктоза), эфирные масла (камфора), природные красители (индиго), стероидные гормоны (прогестерон), антибиотики (тетрациклин).

Применение кетонов, добытых естественным путем, малозначительно. Пожалуй, единственный важный – это ацетон. В промышленности кетоны применяют в качестве растворителей, в составе полимеров и в фармакологии.

Наличие ацетона в моче и крови человека нарушениях метаболизма.
Видео по теме
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500