Ves svet okoli nas je sestavljen iz mikroskopskih delcev. Z združevanjem tvorijo preproste in zapletene snovi z različnimi lastnostmi in značajem. Kako razlikovati enega od drugega? Kaj je značilno za kompleksne kemikalije?
Bistvo snovi
Znanost pozna 118 kemičnih elementov. Vsi predstavljajo atome, najmanjše delce, ki lahko reagirajo. Kemične lastnosti elementov so odvisne od njihove strukture. Neodvisno ne morejo obstajati v naravi in se bodo zagotovo združili z drugimi atomi. Tako tvorijo preproste in zapletene snovi.
Imenujemo jih preprosti, če so sestavljeni samo iz ene vrste atomov. Na primer, kisik (O) je element. Dva njegova atoma, povezana skupaj, tvorita molekulo preproste snovi kisika s formulo O2. Ko se trije atomi kisika združijo v molekulo, dobimo ozon - O3.
Kompleksna snov je kombinacija različnih elementov. Na primer, voda ima formulo H2O. Vsaka njegova molekula je sestavljena iz dveh atomov vodika (H) in enega atoma kisika. V naravi je takšnih snovi veliko več kot preprostih. Sem spadajo sladkor, sol,pesek itd.
kompleksne snovi
Kompleksne spojine nastanejo kot posledica kemičnih reakcij, s sproščanjem ali absorpcijo energije. Med takšnimi reakcijami se v svetu izvaja na stotine različnih procesov, mnogi med njimi so neposredno pomembni za življenje živih organizmov.
Glede na sestavo kompleksne snovi delimo na organske in anorganske. Vsi imajo molekularno ali nemolekularno strukturo. Če so strukturna enota snovi atomi in ioni, so to nemolekularne spojine. V normalnih pogojih so trdni, se topijo in vrejo pri visokih temperaturah. To so lahko soli ali različni minerali.
V drugi vrsti strukture se dva ali več atomov združita v molekulo. Znotraj nje so vezi zelo močne, vendar slabo sodeluje z drugimi molekulami. Prihajajo v treh agregacijskih stanjih, običajno hlapnih, pogosto smrdečih.
organske spojine
V naravi je približno tri milijone organskih spojin. Vsebujejo ogljik. Poleg tega spojine pogosto vsebujejo nekatere kovine, vodik, fosfor, žveplo, dušik in kisik. Čeprav se ogljik načeloma lahko kombinira s skoraj vsakim elementom.
Te snovi so del živih organizmov. To so dragocene beljakovine, maščobe, ogljikovi hidrati, nukleinske kisline in vitamini. Najdemo jih v hrani, barvilih, gorivih, alkoholih, polimerih in drugih spojinah.
Organske snovi imajo praviloma molekularno strukturo. V zvezi s tem pogosto obstajajo v tekočem in plinastem stanju. Imajo nižje tališče in vrelišče kot anorganske spojine in tvorijo kovalentne vezi.
Ogljik se kombinira z drugimi elementi in tvori zaprte ali odprte verige. Njegova glavna značilnost je sposobnost homologije in izomerizma. Homologi nastanejo, ko se paru CH2 dodajo drugi pari CH2 (metan) in tvorijo nove spojine. Metan se lahko pretvori v etan, propan, butan, pentan itd.
Izomeri so spojine z enako maso in sestavo, vendar se razlikujejo po načinu, kako so atomi povezani. V tem pogledu so tudi njihove lastnosti drugačne.
anorganske spojine
Anorganske spojine ne vsebujejo ogljika. Izjema so le karbidi, karbonati, cianidi in ogljikovi oksidi, na primer kreda, soda, ogljikov dioksid in ogljikov monoksid ter nekatere druge spojine.
V naravi je manj kompleksnih anorganskih spojin kot organskih. Zanje je značilna nemolekularna struktura in tvorba ionskih vezi. Tvorijo kamnine in minerale ter so prisotni v vodi, zemlji in živih organizmih.
Na podlagi lastnosti snovi jih lahko razdelimo na:
- oksidi - vez elementa s kisikom z oksidacijskim stanjem minus dva (hematit, aluminijev oksid, magnetit);
- soli - vez kovinskih ionov s kislim ostankom (kamena sol, lapis, magnezijeva sol);
- kisline - vez vodika in kislega ostanka (žveplova, kremenčeva, kromova kislina);
- baze - vez kovinskih ionov in hidroksidnih ionov (kavstična soda, gašeno apno).
