Chemia nieorganiczna jest podstawową gałęzią chemii. Ponadto jest to najprostszy dział chemii, chemia organiczna jest znacznie trudniejsza. Dlatego nasze studia chemiczne zaczniemy od chemii nieorganicznej. Jak już wiesz z chemii nieorganicznej - Jest to nauka o pierwiastkach chemicznych i ich związkach nieorganicznych. Co jest pierwiastek chemiczny? Pierwiastek chemiczny to abstrakcyjne pojęcie, które oznacza prostą substancję składającą się z atomów tego samego typu. Każdy pierwiastek chemiczny ma w układzie okresowym numer seryjny, który pokrywa się z liczbą protonów w jądrze atomowym. Konieczne jest odróżnienie samego pierwiastka chemicznego od oznaczanej przez niego substancji. Pierwiastek to po prostu nazwa atomów substancji. Ale sama substancja, nawet składająca się z jednego atomu, może mieć różne formy. Doskonałym tego przykładem jest węgiel. Może to być w postaci czarnych węgli pozostawionych po pożarze, w postaci brykietów z węgla lub torfu, które ogrzewają piec, w postaci grafitowego pręta umieszczonego wewnątrz ołówka, a nawet w postaci diamentów. Wszystkie są odmianami tego samego pierwiastek chemiczny- węgiel. Jedyna różnica polega na tym, jak atomy są ułożone względem siebie. Na przykład w diamencie atomy węgla tworzą przestrzenną sieć przestrzenną w postaci czworościanu (piramidy):

To dzięki tej siatce diament jest bardzo twardy. Grafit ma inną formę sieci krystalicznej, dzięki czemu jest miękki, a jego cząsteczki łatwo odklejają się od siebie:

Aby zrozumieć procesy chemiczne i dlaczego dana substancja może mieć inną strukturę, konieczne jest poznanie budowy atomów. Teraz to rozważymy.

Czym więc jest atom? I jest to jądro znajdujące się w centrum atomu, wokół którego krążą elektrony. Jednocześnie nie należy sobie wyobrażać, że tak po prostu latają wokół jądra, jak satelity wokół Ziemi czy planety wokół Słońca. W rzeczywistości czym są elektrony, czym są protony, czym są inne cząstki elementarne - to takie nieznane niezrozumiałe urządzenie, o bardzo egzotycznych właściwościach, które może jednocześnie być w różne miejsca. Dlatego elektrony są niejako „rozmazane” na swoich orbitach. I takie orbity elektronowe w atomach nazywają się orbitale.

Jądro składa się z neutronów i protonów. Neutrony to cząstki naładowane neutralnie, protony to cząstki naładowane dodatnio, a elektrony są naładowane ujemnie. Dlatego między tymi ostatnimi występują siły przyciągania elektromagnetycznego, w wyniku których elektrony zwykle nigdzie nie odlatują od atomów. Tak, zwykle nie odlatują, bo czasami zdarza się, że elektrony wciąż odrywają się od swoich jąder. Z jakiego powodu? Na przykład, jeśli do kawałka materii przyłoży się pole elektryczne, które wyciągnie elektrony z atomów (przejdzie Elektryczność). Lub jakaś cząstka elementarna, taka jak foton (kawałek światła), może go wybić. Ale dyskusja o fizyce wykracza poza zakres tych lekcji, tutaj mamy chemię. Więc przejdźmy dalej.

Jak myślisz, czy jądro może przyciągnąć elektron z sąsiedniego atomu? Dlaczego nie? Takie siły oddziaływania elektromagnetycznego działają między nimi. To prawda, że ​​drugi atom również ma jądro, które nie pozwoli elektronowi odlecieć. Ale siła przyciągania nigdzie się nie wybiera. Jak myślisz, co stanie się z atomami, które są wystarczająco blisko siebie. Zgadza się, w jakiś sposób wejdą w interakcje. Z jednej strony jądra próbują odebrać elektrony sąsiadowi, tworząc siłę przyciągania, z drugiej zaś elektrony sąsiednich atomów będą się odpychać. W ten sposób atomy zostaną przesunięte na taką odległość, aby siły te zrównoważyły ​​się. Jeśli wszystkie atomy są takie same, uzyskaj sieć krystaliczną (jeśli solidny) lub, powiedzmy, dla gazów powstają cząsteczki dwuatomowe. Istnieje oczywiście więcej opcji, ale rozważymy je później w odpowiednich sekcjach.

A jeśli atomy są różne? Następnie mogą tworzyć między sobą różne wiązki, które potocznie nazywane są wiązania chemiczne. Istnieją następujące rodzaje wiązań chemicznych:

1 . Wiązanie kowalencyjne niepolarne. Wynika to z nakładania się tzw elektroniczne chmury dwa atomy. Powiedziałem już, że elektron w atomie nie znajduje się w jednym miejscu, ale jest niejako rozłożony na swojej orbicie (orbitalu). Ten elektron „rozmazany” w przestrzeni jest chmurą elektronów. Tak więc chmury częściowo nakładają się na siebie kowalencyjnym niepolarnym wiązaniem. Takie wiązanie jest charakterystyczne dla prostych cząsteczek, na przykład H 2 - wodór, O 2 - tlen.

2. Kowalencyjne wiązanie polarne. W rzeczywistości jest to to samo, co kowalencyjne wiązanie niepolarne, ale jeden z atomów lekko przyciąga elektron drugiego atomu do siebie.

3. Wiązanie jonowe. W przypadku takiego wiązania jeden z atomów traci elektron, a drugi „chwyta” go dla siebie. W rezultacie oba stają się jonami o przeciwnych ładunkach, które, jak wiadomo, są przyciągane.

4. Połączenie metalowe. Wszystkie atomy w kawałku metalu są związane takim wiązaniem. Jego istota polega na tym, że atomy metalu nie mogą utrzymać jednego z elektronów i łatwo go tracą. Dlatego swobodne elektrony łatwo krążą między atomami.

5. Wiązanie wodorowe. Jest to wiązanie utworzone między atomem wodoru jednej cząsteczki a silnie elektroujemnym atomem innej cząsteczki. Elektroujemność to zdolność atomów do przyciągania elektronów od innych atomów. Halogeny mają najwyższą elektroujemność - fluor, chlor, a także silne środki utleniające, na przykład tlen. Istotą takiego połączenia jest to, że jedna cząsteczka zawierająca silny atom elektroujemny przyciąga atom wodoru z innej cząsteczki.

Może pojawić się pytanie: dlaczego właśnie wodór tworzy takie wiązania?

Wyjaśnia to promień atomowy bardzo mało wodoru. Ponadto, gdy pojedynczy elektron zostaje przemieszczony lub całkowicie oddany, wodór uzyskuje stosunkowo wysoki ładunek dodatni, dzięki czemu wodór jednej cząsteczki oddziałuje z atomami pierwiastków elektroujemnych, które mają częściowy ładunek ujemny będący częścią innych cząsteczek (HF, H2O, NH3).

Wiązanie wodorowe jest zwykle oznaczane kropkami lub linią przerywaną, ponieważ jest czymś pomiędzy wiązaniem chemicznym (kowalencyjnym, jonowym) a zwykłym wiązaniem molekularnym: znacznie słabszym niż pierwsze, ale silniejszym niż drugie.

Także w nie Chemia organiczna sklasyfikowane jako substancje nieorganiczne. Po pierwsze są podzielone na proste i złożone.

Substancje proste to te, które składają się tylko z jednego pierwiastka. Oni z kolei dzielą się na grupy:

Metale. Są to substancje, które mają wyraźne właściwości metaliczne, a mianowicie: wysoką przewodność cieplną i elektryczną oraz charakterystyczny metaliczny połysk, twardość.. Do metali należą substancje takie jak żelazo (Fe), miedź (Cu), sód (Na), potas ( K), lit (Li), srebro (Ag), złoto (Au) i inne.K właściwości chemiczne metale polegają na tym, że łatwo oddają swój elektron z ostatnich orbitali.

Niemetale. Są to substancje o typowych właściwościach niemetalicznych: słabe przewodnictwo elektryczne, wśród niemetali jest wiele substancji, które przy temperatura pokojowa są w stanie gazowym, na przykład tlen (O 2 ), azot (N 2). Ale wśród niemetali znajdują się również substancje stałe, na przykład siarka (S 2), krzem (Si). Chemiczne właściwości niemetali polegają na tym, że łatwiej im zabierają elektrony, niż je oddają.

gazy obojętne. Istnieje cała grupa pierwiastków chemicznych, których atomy z niczym nie oddziałują i nie tworzą żadnych związków. W temperaturze pokojowej substancje te są w stanie gazowym. Są to hel (He), neon (Ne), argon (Ar) i inne. Takie gazy nazywają się gazy obojętne.

Substancje złożone są również pogrupowane:

Tlenki. W tych substancjach jednym ze składników jest tlen.

Hydroksyle. Jednym ze składników takich związków jest grupa hydroksylowa (OH - tlen + wodór). Czysto takie związki mają właściwości alkaliczne.

Kwasy. Dzięki połączeniu wodoru z grupą kwasową takie substancje są bardzo często aktywne chemicznie, reagując z wieloma substancjami, w tym nawet korodując wiele metali.

Sól. Jeśli zastąpisz atom wodoru w kwasie atomem metalu, otrzymasz sól. Na przykład wzór na kwas chlorowodorowy to HCl. I forum uzyskane na jego podstawie chlorek sodu NaCl.

połączenia binarne. Są to związki dwóch pierwiastków, na przykład siarkowodoru H 2 S (gaz trujący i bardzo śmierdzący).

Węglany. Sole i estry kwasu węglowego (H 2 CO 3)

Węgliki. Związki metali i niemetali z węglem.

cyjanki. Sole kwasu cyjanowodorowego (HCN).

Tlenki węgla. Wyróżniono ich w grupie hotelowej, ponieważ nie wiadomo, czy jest to tlenek węgla, czy węglik tlenu. ale nadal przyjmuje się, że połączenie węgla z tlenem to właśnie tlenek węgla.

Inne egzotyczne związki.

Na to krótka dygresja w chemii nieorganicznej jest zakończona, następna lekcja rozpocznie samą chemię.

Chemia jest uważana za jeden z najbardziej złożonych i trudnych przedmiotów. Ponadto pojawiają się trudności w rozwoju tego przedmiotu zarówno dla uczniów, jak i studentów. Czemu? Dzieci w wieku szkolnym oczekują sztuczek z lekcji, ciekawe doświadczenia i demonstracje. Ale po pierwszych lekcjach są rozczarowani: Praca laboratoryjna z odczynnikami jest niewiele, w zasadzie trzeba nauczyć się nowej terminologii, odrobić obszerną pracę domową. Język chemiczny jest zupełnie inny niż język potoczny, dlatego musisz uczyć się terminów i nazw w przyspieszonym tempie. Ponadto musisz umieć logicznie myśleć i stosować wiedzę matematyczną.

Czy można samemu nauczyć się chemii?

Nie ma nic niemożliwego. Pomimo złożoności nauki chemii można uczyć się od podstaw. W niektórych przypadkach, gdy temat jest szczególnie skomplikowany lub wymaga dodatkowej wiedzy, możesz skorzystać z usług korepetytor online. Bardzo wygodnym sposobem nauka - z pomocą korepetytorów chemii przez Skype. Kształcenie na odległość umożliwia szczegółowe przestudiowanie konkretnego tematu lub wyjaśnienie trudnych punktów. W każdej chwili możesz skontaktować się z wykwalifikowanym nauczycielem przez Skype.

Aby proces uczenia się był skuteczny, potrzeba kilku czynników:

• Motywacja. W każdym biznesie potrzebny jest cel, do którego należy dążyć. Nie ma znaczenia, po co się studiuje chemia - na studia medyczne czy na Wydział Biologii, tylko po to, żeby się rozwijać. Najważniejsze jest wyznaczenie celu i ustalenie, jak go osiągnąć. Motywacja będzie najważniejsza czynnik napędowy, co zmusi do kontynuowania samokształcenia.
• Znaczenie szczegółów. Za Krótki czas nauka dużej ilości informacji jest po prostu niemożliwa. Aby skutecznie uczyć się chemii i poprawnie wykorzystywać wiedzę, trzeba zwracać uwagę na szczegóły: formuły, rozwiązywać duża liczba przykłady, zadania. Aby przyswoić materiał wysokiej jakości, wymagana jest systematyzacja informacji: uczą się niezależnie nowy temat, dodatkowo rozwiązuj problemy i przykłady, ucz się formuł itp.
• Sprawdzenie wiedzy . Aby skonsolidować objęty materiał, zaleca się okresowe wykonywanie praca weryfikacyjna. Umiejętność rozumienia i logicznej analizy pozwala lepiej przyswajać wiedzę niż „wkuwanie”. Nauczyciele zalecają okresowe wykonywanie testów i testów dla siebie. Nie będzie zbyteczne powtarzanie omówionego materiału. Książki samopomocy i samouczki pomogą Ci samodzielnie uczyć się chemii.
• Ćwicz i więcej ćwicz... Nie wystarczy mieć dobrą wiedzę teoretyczną, trzeba umieć zastosować ją w praktyce przy rozwiązywaniu problemów. Ćwiczenia praktyczne pomagają zidentyfikować słabości w wiedzy i utrwalić omawiany materiał. Ponadto rozwijane są umiejętności analityczne i logiczna konstrukcja łańcucha rozwiązań. Rozwiązując przykłady i problemy, wyciągasz wnioski i systematyzujesz zdobytą wiedzę. Kiedy zadania staną się absolutnie jasne, możesz przystąpić do studiowania następnego tematu.
• Naucz się. Nie jesteś pewien pełnego rozwoju chemii? Spróbuj kogoś nauczyć tego tematu. Podczas wyjaśniania materiału ujawniają się słabości wiedzy, budowany jest system. Ważne jest, aby nie spieszyć się, zwracając uwagę na szczegóły i praktyczne punkty.

Naucz się chemii samodzielnie poziom zerowy Możesz, jeśli masz silną motywację i czas. Jeśli materiał jest złożony, profesjonalni nauczyciele pomogą zrozumieć zawiłości tematu. To, czy będzie to konsultacja twarzą w twarz, czy przez Skype, zależy od Ciebie. Nie jest konieczne uczęszczanie na pełny kurs od korepetytora, w niektórych przypadkach możesz wziąć lekcję na osobny temat.

Rozdział 1.

Ogólne wzorce chemiczne i ekologiczne.

Gdzie zaczyna się chemia?

Czy to trudne pytanie? Każdy odpowie na swój sposób.

W szkole średniej uczniowie przez kilka lat studiują chemię. Wielu radzi sobie całkiem dobrze na egzaminach końcowych z chemii. Jednakże…

Rozmowy z kandydatami, a następnie studentami pierwszego roku wskazują, że szczątkowa wiedza z chemii po Liceum nieistotny. Niektórzy mylą się w różnych definicjach i wzorach chemicznych, podczas gdy inni nie są w stanie w ogóle odtworzyć podstawowych pojęć i praw chemii, nie mówiąc już o pojęciach i prawach ekologii.

Nigdy nie zaczęli chemii.

Najwyraźniej chemia zaczyna się od głębokiego opanowania jej podstaw, a przede wszystkim podstawowych pojęć i praw.

1.1. Podstawowe pojęcia chemiczne.

W tabeli D.I. Mendelejewa obok symbolu pierwiastka znajdują się liczby. Jedna liczba wskazuje liczbę atomową pierwiastka, a druga masę atomową. Numer seryjny ma swój własny fizyczne znaczenie. Porozmawiamy o tym później, tutaj skupimy się na masie atomowej i podkreślimy, w jakich jednostkach jest mierzona.

Należy od razu zauważyć, że masa atomowa pierwiastka podana w tabeli jest wartością względną. Na jednostkę wielkości względnej masa atomowa przyjął 1/12 masy atomu węgla, izotop o liczbie masowej 12, i nazwał go jednostką masy atomowej /amu/. Dlatego o 1 w nocy jest równy 1/12 masy izotopu węgla 12 C. I jest równy 1,667 * 10 -27 kg. / Masa bezwzględna atomu węgla to 1,99*10 -26 kg./

Masa atomowa, podana w tabeli, to masa atomu wyrażona w jednostkach masy atomowej. Wartość jest bezwymiarowa. W szczególności dla każdego pierwiastka masa atomowa pokazuje, ile razy masa danego atomu jest większa lub mniejsza niż 1/12 masy atomu węgla.

To samo można powiedzieć o masie cząsteczkowej.

Masa cząsteczkowa to masa cząsteczki wyrażona w jednostkach masy atomowej. Wartość jest również względna. Masa cząsteczkowa danej substancji jest równa sumie mas atomów wszystkich pierwiastków tworzących cząsteczkę.

Ważnym pojęciem w chemii jest pojęcie „kreta”. kret- taka ilość substancji, która zawiera 6,02 * 10 23 jednostek strukturalnych /atomy, cząsteczki, jony, elektrony itp./. Mol atomów, mol cząsteczek, mol jonów itp.

Masę jednego mola danej substancji nazywamy jej molową/lub molową/masą. Jest mierzony w g / mol lub kg / mol i jest oznaczony literą „M”. Na przykład masa molowa kwasu siarkowego M H 2 SO4 \u003d 98 g / mol.

Kolejna koncepcja to „ekwiwalent”. Równowartość/E/ to taka ilość wagowa substancji, która oddziałuje z jednym molem atomów wodoru lub zastępuje taką ilość w reakcje chemiczne. Dlatego równoważnik wodoru E H jest równy jeden. /E H=1/. Równoważnik tlenu EO jest równy ośmiu /EO =8/.

Rozróżnia się chemiczny ekwiwalent pierwiastka i chemiczny ekwiwalent złożonej substancji.

Ekwiwalent elementu jest wartością zmienną. Zależy to od masy atomowej /A/ i wartościowości /B/ jaką pierwiastek posiada w danym związku. E=A/V. Na przykład określmy ekwiwalent siarki w tlenkach SO 2 i SO 3. W SO 2 E S \u003d 32/4 \u003d 8, aw SO 3 E S \u003d 32/6 \u003d 5,33.

Masa molowa ekwiwalentu, wyrażona w gramach, nazywana jest masą ekwiwalentną. Zatem równoważna masa wodoru ME H = 1g/mol, równoważna masa tlenu ME O = 8g/mol.

Równoważnik chemiczny substancji złożonej /kwas, wodorotlenek, sól, tlenek/ to ilość odpowiedniej substancji, która oddziałuje z jednym molem atomów wodoru, tj. jednym równoważnikiem wodoru lub zastępuje tę ilość wodoru lub jakąkolwiek inną substancją w reakcjach chemicznych.

Równoważnik kwasowy/EK/ jest równy ilorazowi masy cząsteczkowej kwasu przez liczbę atomów wodoru biorących udział w reakcji. W przypadku kwasu H 2 SO 4, gdy oba atomy wodoru reagują z H 2 SO 4 + 2 NaOH \u003d Na 2 SO + 2H 2 O, ekwiwalent będzie równy E H 2 SO4 \u003d M H 2 SO 4 / n H \u003d 98/ 2 \u003d 49

Ekwiwalent wodorotlenku /E hydr. / definiuje się jako iloraz masy cząsteczkowej wodorotlenku przez liczbę reagujących grup hydroksylowych. Na przykład ekwiwalent NaOH będzie równy: E NaOH \u003d M NaOH / n OH \u003d 40/1 \u003d 40.

Ekwiwalent soli/Sól E/ można obliczyć, dzieląc jej masę cząsteczkową przez iloczyn liczby reagujących atomów metalu i ich wartościowości. Tak więc ekwiwalent soli Al 2 (SO 4) 3 będzie równy E Al 2 (SO 4) 3 \u003d M Al 2 (SO 4) 3/6 \u003d 342/2,3 \u003d 342/6 \u003d 57 .

Ekwiwalent tlenku/E ok/ można zdefiniować jako sumę ekwiwalentów odpowiedniego pierwiastka i tlenu. Na przykład ekwiwalent CO 2 byłby jest równa sumie ekwiwalenty węgla i tlenu: E CO 2 \u003d E C + E O \u003d 3 + 8 \u003d 7.

Do substancje gazowe wygodnie jest używać równoważnych objętości /E V /. Ponieważ w normalnych warunkach mol gazu zajmuje 22,4 litra, na podstawie tej wartości łatwo jest określić równoważną objętość dowolnego gazu. Rozważ wodór. Masa molowa wodoru 2 g zajmuje objętość 22,4 l, następnie jego masa równoważna 1 g zajmuje objętość 11,2 l /lub 11200 ml/. Dlatego E V H \u003d 11,2 litra. Równoważna objętość chloru wynosi 11,2 l /E VCl \u003d 11,2 l /. Równoważna objętość CO wynosi 3,56/E VC O \u003d 3,56 l/.

Równoważnik chemiczny pierwiastka lub substancji złożonej jest używany w obliczeniach stechiometrycznych reakcji wymiany, a w odpowiednich obliczeniach reakcji redoks stosuje się już równoważniki utleniania i redukcji.

Ekwiwalent utleniania definiuje się jako iloraz masy cząsteczkowej środka utleniającego przez liczbę elektronów, które przyjmuje w danej reakcji redoks.

Równoważnik redukcji jest równy masie cząsteczkowej środka redukującego podzielonemu przez liczbę elektronów, które oddaje w danej reakcji.

Piszemy reakcję redoks i określamy ekwiwalent środka utleniającego i środka redukującego:

5N 2 aS + 2KMnO 4 + 8H 2 SO 4 \u003d S + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 5Na 2 SO 4 + 8H 2 O

Czynnikiem utleniającym w tej reakcji jest nadmanganian potasu. Równoważnik środka utleniającego będzie równy masie KMnO 4 podzielonej przez liczbę elektronów przyjmowanych przez środek utleniający w reakcji (ne=5). E KMnO 4 \u003d M KMnO 4 /ne \u003d 158/5 \u003d 31,5. Masa cząsteczkowa równoważnik środka utleniającego KMnO4 w środowisku kwaśnym wynosi 31,5 g/mol.

Odpowiednikiem środka redukującego Na 2 S będzie: E Na 4 S \u003d M Na 4 S /ne \u003d 78/2 \u003d 39. Masa molowa ekwiwalentu Na2S wynosi 39 g/mol.

W procesach elektrochemicznych, w szczególności w elektrolizie substancji, stosuje się ekwiwalent elektrochemiczny. Równoważnik elektrochemiczny definiuje się jako iloraz ilorazu równoważnika chemicznego substancji uwalnianej na elektrodzie przez liczbę Faradaya /F/. Równoważnik elektrochemiczny zostanie omówiony bardziej szczegółowo w odpowiednim akapicie kursu.

Wartościowość. Kiedy atomy wchodzą w interakcję, powstaje między nimi wiązanie chemiczne. Każdy atom może tworzyć tylko określoną liczbę wiązań. Liczba połączeń z góry określa taką unikalną właściwość każdego elementu, którą nazywamy wartościowością. W większości ogólny widok wartościowość to zdolność atomu do formowania wiązanie chemiczne. Jednostką walencyjną jest jedno wiązanie chemiczne, które może utworzyć atom wodoru. Pod tym względem wodór jest pierwiastkiem jednowartościowym, a tlen jest pierwiastkiem dwuwartościowym, ponieważ. Nie więcej niż dwa wodory mogą tworzyć wiązanie z atomem tlenu.

Możliwość określenia wartościowości każdego pierwiastka, w tym w związku chemicznym, to warunek konieczny pomyślne ukończenie kursu chemii.

Valence styka się również z takim pojęciem chemii, jak: stopień utlenienia. Przez stan utlenienia rozumie się ładunek, który pierwiastek ma w związku jonowym lub miałby w związku kowalencyjnym, gdyby wspólna para elektronowa kuli została całkowicie przesunięta do pierwiastka bardziej elektroujemnego. Stan utlenienia ma nie tylko wyrażenie liczbowe, ale także odpowiedni znak ładunku (+) lub (-). Walencja nie ma tych znaków. Na przykład w H 2 SO 4 stopień utlenienia to: wodór +1, tlen -2, siarka +6, a wartościowość wyniesie odpowiednio 1, 2, 6.

Wartościowość i stan utlenienia w wartościach liczbowych nie zawsze pokrywają się pod względem wielkości. Na przykład w cząsteczce etanolu CH 3-CH 2-OH wartościowość węgla wynosi 6, wodór 1, tlen 2, a stopień utlenienia, na przykład pierwszego węgla, wynosi -3, drugi to -1: -3 CH3 - -1 CH2-OH.

1.2. Podstawowe pojęcia ekologiczne.

Za ostatnie czasy pojęcie „ekologii” jest głęboko zakorzenione w naszej świadomości. Pojęcie to, wprowadzone jeszcze w 1869 r. przez E. Haeckela / pochodzi z greki oikosa- dom, miejsce, mieszkanie, logo- nauczanie / coraz bardziej niepokoi ludzkość.

w podręcznikach do biologii ekologia zdefiniowany jako nauka o związkach między organizmami żywymi a ich środowiskiem. Praktycznie spójną definicję ekologii podaje B. Nebel w swojej książce „Nauka o środowisku” – Ekologia to nauka o różnych aspektach interakcji organizmów ze sobą i ze środowiskiem. W innych źródłach można znaleźć szerszą interpretację. Na przykład Ekologia - 1/. Nauka badająca relacje między organizmami i ich układowymi agregatami oraz środowisko; 2/. Agregat dyscypliny naukowe badanie relacji systemowych struktur biologicznych /od makrocząsteczek do biosfery/ między sobą i ze środowiskiem; 3/. Dyscyplina badająca ogólne prawa funkcjonowania ekosystemów na różnych poziomach hierarchii; 4/. Złożona nauka badająca siedliska żywych organizmów; 5/. Badanie miejsca człowieka jako gatunku w biosferze planety, jego powiązań z systemami ekologicznymi i wpływu na nie; 6/. Nauka o przetrwaniu w środowisku. /N.A.Agidzhanyan, V.I.Torshik. Ludzka ekologia./. Jednak termin „ekologia” oznacza nie tylko ekologię jako naukę, ale sam stan środowiska i jego wpływ na ludzi, florę i faunę.

Jeśli wszedłeś na uczelnię, ale do tego czasu nie rozgryzłeś tej trudnej nauki, jesteśmy gotowi zdradzić Ci kilka tajemnic i pomóc w nauce chemii organicznej od podstaw (dla „manekinów”). Musisz tylko czytać i słuchać.

Podstawy chemii organicznej

Chemia organiczna jest wyróżniana jako osobny podgatunek ze względu na fakt, że przedmiotem jej badań jest wszystko, co zawiera węgiel.

Chemia organiczna to dział chemii zajmujący się badaniem związków węgla, strukturą takich związków, ich właściwościami oraz metodami łączenia.

Jak się okazało, węgiel najczęściej tworzy związki z następującymi pierwiastkami - H, N, O, S, P. Nawiasem mówiąc, te pierwiastki są nazywane organogeny.

Związki organiczne, których liczba sięga dziś 20 milionów, są bardzo ważne dla pełnego istnienia wszystkich żywych organizmów. Jednak nikt nie wątpił, w przeciwnym razie osoba po prostu odrzuciłaby badanie tego nieznanego na dalszy plan.

Cele, metody i koncepcje teoretyczne chemii organicznej przedstawiono następująco:

• Rozdzielenie surowców kopalnych, zwierzęcych lub roślinnych na oddzielne substancje;
• Oczyszczanie i synteza różnych związków;
• Ujawnianie struktury substancji;
• Wyznaczanie mechaniki przebiegu reakcji chemicznych;
• Znalezienie związku między strukturą a właściwościami substancji organicznych.

Trochę z historii chemii organicznej

Możesz w to nie wierzyć, ale nawet w starożytności mieszkańcy Rzymu i Egiptu rozumieli coś z chemii.

Jak wiemy, używali naturalnych barwników. I często musieli używać nie gotowego naturalnego barwnika, ale ekstrahować go izolując go z całej rośliny (na przykład zawartej w roślinach alizaryny i indygo).

Pamiętamy też kulturę picia alkoholu. Sekrety produkcji napojów alkoholowych znane są w każdym narodzie. Co więcej, wiele starożytnych ludów znało przepisy na gotowanie ” gorąca woda» z produktów zawierających skrobię i cukier.

Trwało to wiele, wiele lat i dopiero w XVI i XVII wieku zaczęły się pewne zmiany, drobne odkrycia.

W XVIII wieku pewien Scheele nauczył się izolować kwas jabłkowy, winowy, szczawiowy, mlekowy, galusowy i cytrynowy.

Wtedy dla wszystkich stało się jasne, że produkty, które można wyizolować z surowców roślinnych lub zwierzęcych, mają wiele cech wspólnych. Jednocześnie bardzo różnią się od związki nieorganiczne. Dlatego słudzy nauki musieli pilnie ich wyróżnić w oddzielna klasa Tak narodził się termin „chemia organiczna”.

Pomimo tego, że sama chemia organiczna jako nauka pojawiła się dopiero w 1828 r. (wtedy pan Wöhlerowi udało się wyizolować mocznik przez odparowanie cyjanianu amonu), w 1807 r. Berzelius wprowadził pierwszy termin w nomenklaturze w chemii organicznej do czajników:

Dział chemii zajmujący się badaniem substancji pochodzących z organizmów.

Kolejnym ważnym krokiem w rozwoju chemii organicznej była teoria walencji, zaproponowana w 1857 roku przez Kekule i Coopera oraz teoria struktura chemiczna Pan Butlerov datowany 1861. Już wtedy naukowcy zaczęli odkrywać, że węgiel jest czterowartościowy i może tworzyć łańcuchy.

Ogólnie rzecz biorąc, od tego czasu nauka regularnie doświadczała wstrząsów i niepokojów z powodu nowych teorii, odkryć łańcuchów i związków, które umożliwiły również aktywny rozwój chemii organicznej.

Sama nauka pojawiła się dzięki temu, że postęp naukowy i technologiczny nie był w stanie stać w miejscu. Szedł dalej, domagając się nowych rozwiązań. A kiedy smoła węglowa przestała wystarczać w przemyśle, ludzie po prostu musieli stworzyć nową syntezę organiczną, która ostatecznie przerodziła się w odkrycie niezwykle ważnej substancji, wciąż droższej od złota - ropy. Nawiasem mówiąc, to dzięki chemii organicznej narodziła się jej "córka" - nauka, którą nazwano "petrochemią".

Ale to zupełnie inna historia, którą możesz sam studiować. Następnie proponujemy obejrzeć film popularnonaukowy o chemii organicznej dla manekinów:

Cóż, jeśli nie masz czasu i pilnie potrzebujesz pomocy profesjonaliści, zawsze wiesz, gdzie je znaleźć.