Најважније из лекције
Супстанце:
- Чисте супстанце: Имају сталан састав и карактеристична својства.
- Хемијски елементи: Једноставне супстанце, не могу се разложити (118 познатих; нпр. \(O_2, N_2, Fe, Cu, Au, S\)).
- Хемијска једињења: Сложене супстанце састављене од два или више елемената, могу се разложити (преко 50 милиона; нпр. \(H_2O, NaCl, CO_2\)).
- Смеше: Састављене од две или више чистих супстанци, имају произвољан састав и најзаступљеније су у природи (нпр. ваздух, земљиште, речна вода, раствори).
Све супстанце у природи деле се на чисте супстанце и смеше.
| Врста супстанце | Састав | Особине и класификација | Примери |
|---|---|---|---|
| Чисте супстанце | Сталан (непроменљив) | Не садрже трагове других супстанци. Деле се на хемијске елементе и једињења. | Кисеоник, злато, дестилована вода, кухињска со |
| Смеше | Произвољан (променљив) | Мешавине двеју или више чистих супстанци. Најзаступљеније у природи. | Ваздух, морска вода, земљиште, сок |
Зашто се дестилована вода сматра чистом супстанцом, а вода са чесме смешом?
Дестилована вода садржи искључиво молекуле воде и има сталан састав, док вода са чесме поред воде садржи и растворене минерале и гасове, што је чини смешом произвољног састава.
Хемијски елементи су једноставне чисте супстанце које се хемијским променама не могу разложити на једноставније супстанце.
Данас је познато 118 елемената. Око 90 се налази у природи, док су остали добијени вештачким путем у лабораторији.
У слободном (елементарном) стању у природи се налази само мали број елемената (нпр. злато, сребро, кисеоник, азот, сумпор), док већина гради једињења.
Важни хемијски елементи: водоник, кисеоник, азот, угљеник, сумпор, хлор, гвожђе, бакар, злато, сребро, алуминијум, натријум, магнезијум, калцијум, бром.
Да ли се загревањем или неком другом хемијском реакцијом чист бакар може разложити на две различите супстанце?
Не, јер је бакар хемијски елемент, а елементи су једноставне чисте супстанце које се хемијским поступцима не могу разложити на једноставније супстанце.
Хемијска једињења су сложене чисте супстанце које се састоје од два или више хемијских елемената.
Једињења се, за разлику од елемената, могу разложити на једноставније супстанце (на пример, разлагањем воде добијају се водоник и кисеоник). Новонастало једињење има потпуно различита својства од елемената који га граде.
Данас је познато више од 50 милиона различитих једињења и њихов број свакодневно расте.
Важна хемијска једињења:
- Хемијски чиста вода (\(\text{H}_2\text{O}\))
- Натријум-хлорид (кухињска со, \(\text{NaCl}\))
- Угљен-диоксид (\(\text{CO}_2\))
- Сахароза (стони шећер)
- Плави камен (бакар(II)-сулфат)
- Етанол (алкохол) и ацетон
Кухињска со (натријум-хлорид) састоји се од натријума (експлозиван метал) и хлора (отрован гас). Зашто кухињска со није отровна нити експлозивна?
Једињења не задржавају својства елемената од којих су настала, већ добијају потпуно нова хемијска и физичка својства.
Смеше су мешавине двеју или више чистих супстанци.
Састав смеша је произвољан (променљив), што значи да се супстанце у смеши могу наћи у било ком међусобном односу.
Примери смеша у природи и свакодневном животу:
- Ваздух (смеша гасова: азота, кисеоника, угљен-диоксида, аргона, водене паре)
- Природне воде (речна, изворска, морска, вода из баре)
- Чврсте смеше (земљиште, стене, песак, руде)
- Храна и напитаци (супа, лимунада, сладолед, млеко, јестива уља)
Ако у чашу воде додамо једну кашичицу соли, а у другу чашу три кашичице соли, шта смо добили у обе чаше?
У обе чаше смо добили смешу воде и соли. Ово доказује да смеше имају произвољан (променљив) састав.
Задаци за вежбање
Задатак 1 (лак): Разврстај следеће супстанце на хемијске елементе, једињења и смеше:
гвожђе, морска вода, угљен-диоксид, злато, лимунада, шећер (сахароза).
гвожђе, морска вода, угљен-диоксид, злато, лимунада, шећер (сахароза).
- Хемијски елементи: гвожђе, злато
- Хемијска једињења: угљен-диоксид, шећер (сахароза)
- Смеше: морска вода, лимунада
Задатак 2 (средњи): На основу датих описа одреди да ли се ради о хемијском елементу, једињењу или смеши:
а) Супстанца X је чиста супстанца беле боје која се загревањем разлаже на две нове супстанце.
б) Супстанца Y се састоји од три различите супстанце чији се однос количина може произвољно мењати.
в) Супстанца Z је чиста супстанца жуте боје која се никаквим хемијским поступком не може разложити.
а) Супстанца X је чиста супстанца беле боје која се загревањем разлаже на две нове супстанце.
б) Супстанца Y се састоји од три различите супстанце чији се однос количина може произвољно мењати.
в) Супстанца Z је чиста супстанца жуте боје која се никаквим хемијским поступком не може разложити.
а) Једињење - јер је чиста супстанца која се може хемијски разложити на једноставније.
б) Смеша - јер садржи више различитих супстанци и има произвољан састав.
в) Хемијски елемент - јер је једноставна чиста супстанца која се не може даље разлагати.
б) Смеша - јер садржи више различитих супстанци и има произвољан састав.
в) Хемијски елемент - јер је једноставна чиста супстанца која се не може даље разлагати.
Задатак 3 (тежак): У посуди се на собној температури налазе помешани гасови водоник и кисеоник при чему није дошло до хемијске реакције. Да ли је тај садржај посуде елемент, једињење или смеша? Шта ће настати ако смешу запалимо тако да дође до реакције и стварања воде?
1. Пре реакције, садржај посуде је смеша два гасовита елемента (водоника и кисеоника) јер су они само физички помешани и задржавају својства.
2. Након хемијске реакције настаје вода, која је хемијско једињење - сложена чиста супстанца са потпуно новим својствима и сталним хемијским саставом.
2. Након хемијске реакције настаје вода, која је хемијско једињење - сложена чиста супстанца са потпуно новим својствима и сталним хемијским саставом.
