Как и всякая наука, химия имеет свой предмет изучения. Предметом изучения химии являются вещества и всё, что с ними связано.
Химия - наука о веществах, их свойствах, строении и превращениях, происходящих в результате химических реакций.
Все вещества, состоят из частиц. Какие же бывают частицы?
-атомы
-молекулы
-ионы
При взаимодействии между собой эти частицы образуют новые вещества. Изучением этих взаимодействий в основном занимается химия. Что же тогда такое сами вещества? Чем они характеризуются? И как их отличить от субстанций, которые веществами не являются?
Вещество - это то, что имеет массу, но не имеет определенной формы.
На сегодняшний день известно около 20 млн. разнообразных веществ. Чтобы лучше понять, что такое вещества, рассмотрим в качестве примера песочный пляж. Если мы возьмем воздух, является ли воздух веществом? На самом деле, воздух - это не одно вещество, это смесь веществ. Воздух - это смесь газов, он состоит на 78% из химически инертного для нас азота (N2), на 21% из, очень важного для нас, кислорода (O2). В сумме это уже 99% от объема воздуха. И только 1% приходится на все другие газы.
Если мы говорим, что воздух, это смесь веществ, значит каждый отдельный компонент является веществом. Так ли это? Рассмотрим кислород. Газ кислород, имеет ли он массу? Да, имеет. В этом легко убедиться, если взять сосуд, заполненный вакуумом, взвесить его, после чего заполнить его кислородом и еще раз взвесить. Мы увидим прибавку в массе. Это значит, что кислород действительно имеет массу. Также и любой другой газ в составе воздуха характеризуется обязательно массой. Но у газа нет определенной формы. Любой из этих газов, как и смесь этих газов будет принимать форму того сосуда, в котором он находится.
Следующее, что можно рассмотреть, это вода. Здесь очевидно, что вода имеет массу, но не имеет определенной формы. И последнее это песок. Основным компонентом песка является оксид четырехвалентного кремния (SiO2). Песок, также как воздух и вода имеет массу, но не имеет определенной формы.
Но ведь если посмотреть вокруг, все что нас окружает, имеет массу. С формой спорный вопрос: у чего-то форма есть постоянная, у чего-то ее нет, а вот масса вроде как есть у всего. На самом деле, есть субстанции не характеризующиеся массой, например, разные виды излучений.( в том числе и солнечное излучение). Солнечный свет нельзя взвесить и нельзя узнать его массу, значит он не является веществом. Электромагнитное поле земли, мы знаем, что оно существует, но мы его не видим и, тем более, не можем взвесить. Поэтому, мы можем сказать, что эта субстанция не является веществом. Здесь все просто: у одних субстанций масса есть, у других нет.
Следующее, что нам следует рассмотреть это происхождение веществ.
По происхождению все вещества делятся на:
· природные (Вода, кислород, мрамор и многие др.)
· синтетические ( Полиэтилен, бензин, каучук)
Природные вещества это те, которые создала сама природа и от действия человека их существование не зависит.
А синтетические вещества возникли в результате химической промышленности, и созданы они человеком и в живой природе их не встретишь. Хотя, в связи с загрязнением окружающей среды полиэтилен, он же целлофан встречается в природе, как родной, в больших количествах. Но это не природное вещество, а синтетическое.
Материалы - вещества, которые человек использует для создания чего-либо.
Например: песок, глина, дерево, цемент.
Еще одно очень важное понятие это физическое тело. Мы сравним что такое вещество, а что такое физическое тело и какая между ними разница.
Физическое тело - это то, что имеет форму, и состоит из веществ.
Простой пример: вещество вода, совсем недавно мы выяснили, что вода это вещество. А физическое тело которое имеет форму и состоит из воды это например капля воды. Как только кто-то скажет капля воды, то в твоей голове сразу возникает тело определенной формы. Капля, да, может быть продолговатой, округлой, то есть форма может быть чуть иной, но в целом в голове у нас уже формируется определенная форма.
Что касается физического тела: одно и тоже физическое тело, может состоять из разных веществ, например, труба может состоять из разных веществ: стекла, меди, алюминия, дерева и т. д., в то же время, одно вещество может образовывать разные физические тела, например, стекло может образовывать разные предметы быта.
Предметы- физические тела, которые создал человек.
Самое главное - у нас есть два понятия: вещество - это то, что характеризуется массой, но не имеет определенной формы, и физическое тело - это то, что имеет определенную форму и всегда состоит из вещества. Вещества, которые использует человек, называются материалами, а физические тела, которые создает человек, называются предметами.