Химия– это наука о составе, строении, свойствах и превращениях веществ.
Вещество– один из видов материи, который характеризуется массой покоя. Это– совокупность атомов, ионов или молекул, состоящих из атомов одного или нескольких химических элементов.
Атом– это электронейтральная частица, состоящая из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов. Атом– это наименьшая частичка химического элемента, предел химической делимости материи.
Молекула– это отдельная электронейтральная частица, образующаяся при возникновении ковалентных связей между атомами одного или нескольких элементов, которая определяет химические свойства вещества.
Химический элемент– это совокупность атомов с одинаковым зарядом ядра.
Все элементы (и простые вещества) обычно делят на металлы и неметаллы.
К неметаллам относят 22 элемента: водород, бор, углерод, конский, азот, фосфор, мышьяк, кислород, серу, селен, теллур,галогены и благородные газы. К металлам– все остальные элементы.
Вещество, образованные одним химическим элементом, называют простым.
Один и тот же элемент может образовать несколько простых веществ. Это явление называют аллотропией, а различные простые вещества, образованные одним элементом,– аллотропными модификациями.
Аллотропия является одной из причин многообразия веществ. Аллотропия обусловлена двумя основными факторами:
1) переход количественных изменений в качественные, в чем нетрудно убедиться на примере аллотропии кислорода.
2) различные кристаллическое строение аллотропных модификаций. Например, все модификации углерода имеют атомную кристаллическую решетку, но у алмаза она-объемная тетраэдрическая, а у графита- слоистая. Поэтому так непохожи свойства алмаза и графита.
Алмаз и графит– простые вещества, образованные одним и тем же элементом углеродом. Также в истории яркий след оставила аллотропия фосфора. Исторически первым было обнаружено превращение белого фосфора в красный, когда в 1669 году немецкий алхимик Г. Брандт, пытаясь выделить так называемый «философский камень» прокаливанием сухого остатка мочи, получил светящиеся белые кристаллики вещества, названного им фосфором.
Помимо вышеупомянутых веществ, кислород также образует две модификации: кислород и озон. Озон содержится в верхних слоя атмосферы и интенсивно поглощает коротковолновые ультрафиолетовые лучи длиной волны менее 0,29 нм. Таким образом, озон атмосферы защищает жизнь на Земле от коротковолновых лучей, вместе с тем атмосфера пропускает инфракрасное излучение Солнца. Но благодаря содержащихся в атмосфере озон, углекислому газу и водяному пару она непрозрачна для инфракрасного излучения Земли. Если бы эти газы не содержались в атмосфере, Земля превратилась бы в безжизненный шар, средняя температура на поверхности которого была бы -23°C , в то время как фактически она равна +14,8°C.