Усі хімічні речовини поділяються на прості і складні.
Простими називаються речовини, утворені атомами одного хімічного елемента.
Деякі прості речовини складаються з молекул.
Одноатомні молекули утворюють інертні гази гелій , неон , аргон та інші.
З двохатомних молекул складаються водень , кисень , азот , галогени , , , .
Три атоми — у молекулах озону , чотири — у молекулах білого фосфору , вісім — у молекулах сірки .
Моделі молекул водню і азоту
Модель молекули білого фосфору
Інша група простих речовин має немолекулярну будову. До таких речовин відносяться усі метали, а також червоний фосфор, алмаз, графіт, силіцій та інші.
Їх хімічні формули записують хімічним символом елемента без індексу: , , , , тощо.
Модель кристалу заліза
Алотропія
Відомо \(118\) хімічних елементів, а простих речовин — більше, ніж \(400\). Один хімічний елемент може утворити кілька простих речовин.
Явище існування декількох простих речовин, утворених атомами одного хімічного елемента, називається алотропією.
Прості речовини, що складаються з атомів одного хімічного елемента — алотропні модифікації (алотропні видозміни).
Приклад:
хімічний елемент Оксиген утворює прості речовини, що відрізняються складом молекул: кисень і озон . Кисень — газ без запаху, він є необхідним живим організмам для дихання. Озон має запах, отруйний.
Хімічний елемент Фосфор утворює молекулярну речовину — білий фосфор і немолекулярну — червоний фосфор . Ці речовини відрізняються не лише будовою, а й властивостями. Білий фосфор має запах, самозаймається на повітрі. Червоний фосфор без запаху, горить лише при нагріванні.
Хімічний елемент Карбон утворює немолекулярні речовини алмаз і графіт. Вони позначаються однаковою формулою — , але мають різну будову і відрізняються властивостями. Алмаз є прозорою, безбарвною, дуже твердою речовиною. Графіт — непрозорий, темно-сірий, м'який.
Алмаз і графіт
Хімічний елемент і проста речовина
Назви хімічного елемента і простої речовини у більшості випадків збігаються, тому слід розрізняти ці два поняття.
Хімічний елемент — це певний вид атомів. Атоми хімічного елемента можуть входити до складу простих і складних речовин. Можна охарактеризувати поширеність і форми знаходження хімічного елемента в природі, а також властивості його атомів (масу, розміри, будову).
Проста речовина — це одна з форм існування хімічного елемента в природі. Проста речовина характеризується певним складом, будовою, фізичними і хімічними властивостями. Її використовують для отримання інших речовин.
Приклад:
|
Хімічний елемент
|
Проста речовина
|
| Відносна атомна маса Оксигену дорівнює \(16\) | Кисень погано розчиняється у воді |
| Нітроген входить до складу білків |
Азот використовують для отримання аміаку
|
| Атоми Гідрогену входять до складу молекул води | Водень легший за повітря |