अकार्बनिक यौगिकों के मुख्य वर्गों के रासायनिक गुण। सरल पदार्थों के रासायनिक गुण पदार्थों के रासायनिक गुण रसायन

आखिरी बार के लिये मानवता के 200 सालरसायन विज्ञान के विकास के पूरे इतिहास की तुलना में पदार्थों के गुणों का बेहतर अध्ययन किया। स्वाभाविक रूप से, पदार्थों की संख्या भी तेजी से बढ़ रही है, यह मुख्य रूप से पदार्थों को प्राप्त करने के विभिन्न तरीकों के विकास के कारण है।

दैनिक जीवन में हमारा सामना अनेक पदार्थों से होता है। इनमें पानी, लोहा, एल्युमीनियम, प्लास्टिक, सोडा, नमक और कई अन्य शामिल हैं। प्रकृति में मौजूद पदार्थ, जैसे हवा में निहित ऑक्सीजन और नाइट्रोजन, पानी में घुलने वाले पदार्थ और प्राकृतिक उत्पत्ति वाले पदार्थ प्राकृतिक पदार्थ कहलाते हैं। एल्यूमीनियम, जस्ता, एसीटोन, चूना, साबुन, एस्पिरिन, पॉलीइथाइलीन और कई अन्य पदार्थ प्रकृति में मौजूद नहीं हैं।

उन्हें प्रयोगशाला में प्राप्त किया जाता है और उद्योग द्वारा उत्पादित किया जाता है। कृत्रिम पदार्थ प्रकृति में उत्पन्न नहीं होते, इनका निर्माण प्राकृतिक पदार्थों से होता है। प्रकृति में मौजूद कुछ पदार्थ रासायनिक प्रयोगशाला में भी प्राप्त किए जा सकते हैं।

अत: जब पोटैशियम परमैंगनेट को गर्म किया जाता है, तो ऑक्सीजन मुक्त होती है, और चाक को गर्म करने पर - कार्बन डाईऑक्साइड।वैज्ञानिकों ने ग्रेफाइट को हीरे में बदलना, माणिक, नीलम और मैलाकाइट के क्रिस्टल बनाना सीख लिया है। तो, पदार्थों के साथ प्राकृतिक उत्पत्तिबड़ी संख्या में कृत्रिम रूप से निर्मित पदार्थ हैं जो प्रकृति में नहीं पाए जाते हैं।

पदार्थ जो प्रकृति में नहीं पाए जाते हैं वे विभिन्न उद्यमों में उत्पादित होते हैं: कारखानों, पौधों, कंबाइन आदि।

हमारे ग्रह के प्राकृतिक संसाधनों की कमी की स्थितियों में, रसायनज्ञ अब एक महत्वपूर्ण कार्य का सामना करते हैं: उन तरीकों को विकसित करना और कार्यान्वित करना जिनके द्वारा कृत्रिम रूप से, प्रयोगशाला या औद्योगिक उत्पादन में, ऐसे पदार्थ प्राप्त करना संभव है जो प्राकृतिक पदार्थों के अनुरूप हों। उदाहरण के लिए, प्रकृति में जीवाश्म ईंधन के भंडार समाप्त हो रहे हैं।

एक समय ऐसा भी आ सकता है जब तेल और प्राकृतिक गैस खत्म हो जाए। पहले से ही, नए प्रकार के ईंधन विकसित किए जा रहे हैं जो उतने ही कुशल होंगे, लेकिन पर्यावरण को प्रदूषित नहीं करेंगे। आज तक, मानव जाति ने कृत्रिम रूप से विभिन्न प्राप्त करना सीख लिया है जवाहरातजैसे हीरा, पन्ना, बेरिल।

पदार्थ की सकल अवस्था

पदार्थ एकत्रीकरण की कई अवस्थाओं में मौजूद हो सकते हैं, जिनमें से तीन को आप जानते हैं: ठोस, तरल, गैसीय। उदाहरण के लिए, प्रकृति में पानी एकत्रीकरण की तीनों अवस्थाओं में मौजूद है: ठोस (बर्फ और बर्फ के रूप में), तरल (तरल पानी) और गैसीय (जल वाष्प)।ऐसे पदार्थ ज्ञात हैं जो एकत्रीकरण की तीनों अवस्थाओं में सामान्य परिस्थितियों में मौजूद नहीं हो सकते। इसका एक उदाहरण कार्बन डाइऑक्साइड है। कमरे के तापमान पर, यह एक गंधहीन और रंगहीन गैस है। -79 डिग्री सेल्सियस परयह पदार्थ "जम जाता है" और एकत्रीकरण की ठोस अवस्था में चला जाता है। ऐसे पदार्थ का घरेलू (तुच्छ) नाम "सूखी बर्फ" है। इस पदार्थ को यह नाम इस तथ्य के कारण दिया गया है कि "सूखी बर्फ" पिघलने के बिना कार्बन डाइऑक्साइड में बदल जाती है, अर्थात, एकत्रीकरण की एक तरल अवस्था में संक्रमण के बिना, जो मौजूद है, उदाहरण के लिए, पानी में।

इस प्रकार, एक महत्वपूर्ण निष्कर्ष निकाला जा सकता है।जब कोई पदार्थ एकत्रीकरण की एक अवस्था से दूसरी अवस्था में जाता है, तो वह अन्य पदार्थों में परिवर्तित नहीं होता है। किसी परिवर्तन, रूपान्तरण की प्रक्रिया को ही परिघटना कहते हैं।

भौतिक घटनाएं। पदार्थों के भौतिक गुण।

घटना जिसमें पदार्थ एकत्रीकरण की स्थिति को बदलते हैं, लेकिन अन्य पदार्थों में परिवर्तित नहीं होते हैं, भौतिक कहलाते हैं। प्रत्येक व्यक्तिगत पदार्थ में कुछ गुण होते हैं। पदार्थों के गुण एक दूसरे से भिन्न या समान हो सकते हैं। प्रत्येक पदार्थ को भौतिक और रासायनिक गुणों के एक सेट का उपयोग करके वर्णित किया गया है। उदाहरण के तौर पर पानी को लेते हैं। पानी 0°C के तापमान पर जम जाता है और बर्फ में बदल जाता है, और + 100°C के तापमान पर उबलता है और भाप में बदल जाता है। ये घटनाएँ भौतिक हैं, क्योंकि पानी अन्य पदार्थों में नहीं बदला है, केवल एकत्रीकरण की स्थिति में परिवर्तन होता है। ये हिमांक और क्वथनांक जल के विशिष्ट भौतिक गुण हैं।

पदार्थों के गुण जो माप द्वारा या दृष्टिगत रूप से कुछ पदार्थों के दूसरों में परिवर्तन के अभाव में निर्धारित होते हैं, भौतिक कहलाते हैं

शराब का वाष्पीकरण, पानी के वाष्पीकरण की तरह- भौतिक घटनाएँ, पदार्थ एक ही समय में एकत्रीकरण की स्थिति को बदलते हैं। प्रयोग के बाद, आप यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि शराब पानी की तुलना में तेजी से वाष्पित हो जाए - ये इन पदार्थों के भौतिक गुण हैं।

पदार्थों के मुख्य भौतिक गुणों में निम्नलिखित शामिल हैं: एकत्रीकरण की स्थिति, रंग, गंध, पानी में घुलनशीलता, घनत्व, क्वथनांक, गलनांक, तापीय चालकता, विद्युत चालकता। रंग, गंध, स्वाद, क्रिस्टल के आकार जैसे भौतिक गुणों को इंद्रियों का उपयोग करके नेत्रहीन रूप से निर्धारित किया जा सकता है, और घनत्व, विद्युत चालकता, पिघलने और क्वथनांक माप द्वारा निर्धारित किए जाते हैं। कई पदार्थों के भौतिक गुणों के बारे में जानकारी विशेष साहित्य में एकत्र की जाती है, उदाहरण के लिए संदर्भ पुस्तकों में। किसी पदार्थ के भौतिक गुण उसके एकत्रीकरण की स्थिति पर निर्भर करते हैं। उदाहरण के लिए, बर्फ, पानी और जल वाष्प का घनत्व अलग-अलग होता है।

गैसीय ऑक्सीजन रंगहीन है, और तरल ऑक्सीजन नीला है।भौतिक गुणों का ज्ञान बहुत सारे पदार्थों को "पहचानने" में मदद करता है। उदाहरण के लिए, ताँबा- एकमात्र लाल धातु। केवल टेबल सॉल्ट में नमकीन स्वाद होता है। आयोडीन- लगभग काला ठोस जो गरम करने पर बैंगनी वाष्प में बदल जाता है। ज्यादातर मामलों में, किसी पदार्थ को परिभाषित करने के लिए, उसके कई गुणों पर विचार किया जाना चाहिए। एक उदाहरण के रूप में, हम पानी के भौतिक गुणों की विशेषता बताते हैं:

• रंग - बेरंग (थोड़ी मात्रा में)
• गंधहीन - गंधहीन
• एकत्रीकरण की स्थिति - सामान्य परिस्थितियों में, तरल
• घनत्व - 1 ग्राम / एमएल,
• क्वथनांक - + 100 ° С
• गलनांक - 0 ° С
• तापीय चालकता - कम
• विद्युत चालकता - शुद्ध जल विद्युत का चालन नहीं करता है

क्रिस्टलीय और अनाकार पदार्थ

ठोस पदार्थों के भौतिक गुणों का वर्णन करते समय, पदार्थ की संरचना का वर्णन करना प्रथागत है। यदि आप नमक के नमूने को मैग्निफाइंग ग्लास के नीचे देखते हैं, तो आप देखेंगे कि नमक में कई छोटे-छोटे क्रिस्टल होते हैं। नमक जमा में बहुत बड़े क्रिस्टल भी पाए जा सकते हैं। क्रिस्टल ठोस पिंड होते हैं जिनमें नियमित पॉलीहेड्रा का आकार होता है।क्रिस्टल विभिन्न आकृतियों और आकारों के हो सकते हैं। कुछ पदार्थों के क्रिस्टल, जैसे टेबल नमक – भंगुर, तोड़ने में आसान. काफी कठोर क्रिस्टल होते हैं। उदाहरण के लिए, सबसे कठोर खनिजों में से एक हीरा है। यदि आप एक सूक्ष्मदर्शी के नीचे नमक के क्रिस्टल को देखते हैं, तो आप देखेंगे कि उन सभी की संरचना समान है। यदि हम विचार करें, उदाहरण के लिए, कांच के कण, तो उन सभी की एक अलग संरचना होगी - ऐसे पदार्थों को अनाकार कहा जाता है। अनाकार पदार्थों में कांच, स्टार्च, एम्बर, मोम शामिल हैं। अनाकार पदार्थ - पदार्थ जिनमें क्रिस्टलीय संरचना नहीं होती है

रासायनिक घटनाएं। रासायनिक प्रतिक्रिया।

यदि, भौतिक घटनाओं में, पदार्थ, एक नियम के रूप में, केवल एकत्रीकरण की स्थिति को बदलते हैं, तो रासायनिक घटनाओं में कुछ पदार्थ अन्य पदार्थों में परिवर्तित हो जाते हैं। यहाँ कुछ सरल उदाहरण दिए गए हैं:माचिस की तीली के जलने से लकड़ी जलती है और गैसीय पदार्थ निकलते हैं, यानी लकड़ी का अन्य पदार्थों में अपरिवर्तनीय परिवर्तन होता है। एक और उदाहरण:समय के साथ, कांस्य की मूर्तियां हरे रंग के लेप से ढक जाती हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि कांसे में तांबा होता है। यह धातु धीरे-धीरे ऑक्सीजन, कार्बन डाइऑक्साइड और हवा की नमी के साथ संपर्क करती है, जिसके परिणामस्वरूप मूर्तिकला की सतह पर नए हरे पदार्थ बनते हैं। रासायनिक घटनाएँ - एक पदार्थ के दूसरे में परिवर्तन की घटनाएँनए पदार्थों के निर्माण के साथ पदार्थों की परस्पर क्रिया की प्रक्रिया को रासायनिक प्रतिक्रिया कहा जाता है। रासायनिक अभिक्रियाएं हमारे चारों तरफ होती हैं। रासायनिक अभिक्रियाएँ स्वयं में होती हैं। हमारे शरीर में, कई पदार्थों का परिवर्तन लगातार हो रहा है, पदार्थ एक दूसरे के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, प्रतिक्रिया उत्पादों का निर्माण करते हैं। इस प्रकार, एक रासायनिक प्रतिक्रिया में हमेशा प्रतिक्रियाशील पदार्थ होते हैं, और पदार्थ प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप बनते हैं।

• रासायनिक प्रतिक्रिया- पदार्थों के परस्पर क्रिया की प्रक्रिया, जिसके परिणामस्वरूप नए गुणों वाले नए पदार्थ बनते हैं
• अभिकर्मकों- पदार्थ जो रासायनिक प्रतिक्रिया में प्रवेश करते हैं
• उत्पादों- रासायनिक प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप बनने वाले पदार्थ

रासायनिक अभिक्रिया को में दर्शाया गया है सामान्य रूप से देखेंप्रतिक्रिया योजना अभिकर्मकों -> उत्पादों

• अभिकर्मकों- प्रतिक्रिया के लिए लिए गए प्रारंभिक पदार्थ;
• उत्पादों- प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप नए पदार्थ बनते हैं।

कोई भी रासायनिक घटना (प्रतिक्रिया) कुछ संकेतों के साथ होती है, जिसकी मदद से रासायनिक घटनाओं को भौतिक से अलग किया जा सकता है। ऐसे संकेतों में पदार्थों के रंग में परिवर्तन, गैस का निकलना, अवक्षेप का बनना, ऊष्मा का निकलना और प्रकाश का उत्सर्जन शामिल हैं।

कई रासायनिक अभिक्रियाओं के साथ ऊष्मा और प्रकाश के रूप में ऊर्जा निकलती है। एक नियम के रूप में, ऐसी घटनाएं दहन प्रतिक्रियाओं के साथ होती हैं। हवा में दहन प्रतिक्रियाओं में पदार्थ हवा में निहित ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। इसलिए, उदाहरण के लिए, मैग्नीशियम धातु भड़क जाती है और हवा में एक चमकदार चकाचौंध करने वाली लौ के साथ जलती है। इसीलिए बीसवीं शताब्दी के पूर्वार्द्ध में फोटोग्राफ बनाने के लिए मैग्नीशियम फ्लैश का उपयोग किया गया था। कुछ मामलों में, प्रकाश के रूप में ऊर्जा जारी करना संभव है, लेकिन बिना गर्मी जारी किए।प्रशांत प्लैंकटन की प्रजातियों में से एक चमकदार नीली रोशनी उत्सर्जित करने में सक्षम है, जो अंधेरे में स्पष्ट रूप से दिखाई देती है। प्रकाश के रूप में ऊर्जा की रिहाई एक रासायनिक प्रतिक्रिया का परिणाम है जो इस प्रकार के प्लैंकटन के जीवों में होती है।

लेख का सारांश:

• पदार्थों के दो बड़े समूह हैं: प्राकृतिक और कृत्रिम मूल के पदार्थ।
• सामान्य परिस्थितियों में, पदार्थ एकत्रीकरण की तीन अवस्थाओं में हो सकते हैं
• पदार्थों के गुण जो माप द्वारा या दृष्टिगत रूप से कुछ पदार्थों के दूसरों में परिवर्तन के अभाव में निर्धारित होते हैं, भौतिक कहलाते हैं
• क्रिस्टल ठोस पिंड होते हैं जिनमें नियमित पॉलीहेड्रा का आकार होता है।
• अनाकार पदार्थ - पदार्थ जिनमें क्रिस्टलीय संरचना नहीं होती है
• रासायनिक घटनाएँ - एक पदार्थ के दूसरे में परिवर्तन की घटनाएँ
• अभिकर्मक पदार्थ होते हैं जो रासायनिक प्रतिक्रिया में प्रवेश करते हैं।
• उत्पाद - रासायनिक प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप बनने वाले पदार्थ
• गैस, तलछट, गर्मी, प्रकाश की रिहाई के साथ रासायनिक प्रतिक्रियाएं हो सकती हैं; पदार्थों का रंग परिवर्तन
• दहन एक जटिल भौतिक और रासायनिक प्रक्रिया है जिसमें प्रारंभिक सामग्रियों को रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान दहन उत्पादों में परिवर्तित किया जाता है, जिसके साथ गर्मी और प्रकाश (लौ) की तीव्र रिहाई होती है।

धातुओं के सामान्य गुण।

नाभिक से कमजोर रूप से बंधे वैलेंस इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति धातुओं के सामान्य रासायनिक गुणों को निर्धारित करती है। रासायनिक प्रतिक्रियाओं में, वे हमेशा एक कम करने वाले एजेंट के रूप में कार्य करते हैं; साधारण पदार्थ, धातु, कभी भी ऑक्सीकरण गुणों का प्रदर्शन नहीं करते हैं।

धातु प्राप्त करना:
- कार्बन (C), कार्बन मोनोऑक्साइड (CO), हाइड्रोजन (H2) या अधिक सक्रिय धातु (Al, Ca, Mg) के साथ ऑक्साइड से रिकवरी;
- अधिक सक्रिय धातु के साथ नमक समाधान से पुनर्प्राप्ति;
- धातु के यौगिकों के घोल या मेल्ट्स का इलेक्ट्रोलिसिस - विद्युत प्रवाह का उपयोग करके सबसे सक्रिय धातुओं (क्षार, क्षारीय पृथ्वी धातुओं और एल्यूमीनियम) की वसूली।

प्रकृति में धातुएँ मुख्य रूप से कुछ यौगिकों के रूप में पाई जाती हैं सक्रिय धातुएँसरल पदार्थों (देशी धातुओं) के रूप में होते हैं।

धातुओं के रासायनिक गुण।
1. सरल पदार्थों गैर-धातुओं के साथ सहभागिता:
अधिकांश धातुओं को गैर-धातुओं जैसे हैलोजन, ऑक्सीजन, सल्फर, नाइट्रोजन के साथ ऑक्सीकरण किया जा सकता है। लेकिन इनमें से अधिकतर प्रतिक्रियाओं को शुरू करने के लिए पहले से गरम करने की आवश्यकता होती है। भविष्य में, प्रतिक्रिया रिलीज के साथ आगे बढ़ सकती है एक लंबी संख्यागर्मी, जिससे धातु प्रज्वलित होती है।
कमरे के तापमान पर, प्रतिक्रियाएं केवल सबसे सक्रिय धातुओं (क्षार और क्षारीय पृथ्वी) और सबसे सक्रिय गैर-धातुओं (हैलोजन, ऑक्सीजन) के बीच संभव हैं। क्षार धातु (Na, K) ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करके पेरोक्साइड और सुपरऑक्साइड (Na2O2, KO2) बनाते हैं।

ए) पानी के साथ धातुओं की बातचीत।
कमरे के तापमान पर, क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातुएँ पानी के साथ परस्पर क्रिया करती हैं। प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, एक क्षार (घुलनशील आधार) और हाइड्रोजन बनता है: धातु + H2O \u003d Me (OH) + H2
गर्म होने पर, अन्य धातुएं पानी के साथ संपर्क करती हैं, गतिविधि श्रृंखला में हाइड्रोजन के बाईं ओर खड़ी होती हैं। मैग्नीशियम उबलते पानी, एल्यूमीनियम के साथ प्रतिक्रिया करता है - एक विशेष सतह उपचार के बाद, अघुलनशील आधार बनते हैं - मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड या एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड - और हाइड्रोजन जारी होता है। जिंक (सम्मिलित) से लेकर लेड (सम्मिलित) तक की गतिविधि में धातुएँ जल वाष्प (यानी 100 C से ऊपर) के साथ परस्पर क्रिया करती हैं, जबकि संबंधित धातुओं और हाइड्रोजन के ऑक्साइड बनते हैं।
गतिविधि श्रृंखला में हाइड्रोजन के दाईं ओर धातुएं पानी के साथ परस्पर क्रिया नहीं करती हैं।
बी) आक्साइड के साथ बातचीत:
सक्रिय धातुएं अन्य धातुओं या गैर-धातुओं के ऑक्साइड के साथ एक प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया में बातचीत करती हैं, उन्हें सरल पदार्थों में कम कर देती हैं।
ग) एसिड के साथ बातचीत:
गतिविधि श्रृंखला में हाइड्रोजन के बाईं ओर स्थित धातुएं एसिड के साथ प्रतिक्रिया करके हाइड्रोजन छोड़ती हैं और संबंधित नमक बनाती हैं। सक्रियता श्रेणी में हाइड्रोजन के दायीं ओर स्थित धातुएं अम्लीय विलयनों से अन्योन्य क्रिया नहीं करती हैं।
नाइट्रिक और केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड के साथ धातुओं की प्रतिक्रियाओं में एक विशेष स्थान है। इन ऑक्सीकरण एसिड द्वारा महान धातुओं (सोना, प्लैटिनम) को छोड़कर सभी धातुओं को ऑक्सीकरण किया जा सकता है। इन प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप, क्रमशः संबंधित लवण, पानी और नाइट्रोजन या सल्फर की कमी के उत्पाद बनेंगे।
d) क्षार के साथ
एम्फ़ोटेरिक यौगिक (एल्यूमीनियम, बेरिलियम, ज़िंक) बनाने वाली धातुएँ पिघलने के साथ प्रतिक्रिया करने में सक्षम होती हैं (एलुमिनेट्स, बेरिललेट्स या ज़िंकेट्स के मध्यम लवण के निर्माण के साथ) या क्षार समाधान (इसी जटिल लवण के निर्माण के साथ)। सभी अभिक्रियाएँ हाइड्रोजन छोड़ती हैं।
ई) गतिविधि श्रृंखला में धातु की स्थिति के अनुसार, एक कम सक्रिय धातु की उसके नमक के समाधान से एक और अधिक सक्रिय धातु द्वारा कमी (विस्थापन) की प्रतिक्रियाएं संभव हैं। प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, एक अधिक सक्रिय और सरल पदार्थ का नमक बनता है - एक कम सक्रिय धातु।

अधातुओं के सामान्य गुण।

धातुओं (22 तत्वों) की तुलना में बहुत कम अधातु हैं। हालांकि, गैर-धातुओं का रसायन उनके परमाणुओं के बाहरी ऊर्जा स्तर के अधिक भरने के कारण अधिक जटिल है।
अधातुओं के भौतिक गुण अधिक विविध हैं: इनमें गैसीय (फ्लोरीन, क्लोरीन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, हाइड्रोजन), तरल पदार्थ (ब्रोमीन) और एसएनएफ, जो गलनांक में एक दूसरे से बहुत भिन्न होते हैं। अधिकांश अधातुएँ विद्युत का संचालन नहीं करती हैं, लेकिन सिलिकॉन, ग्रेफाइट, जर्मेनियम में अर्धचालक गुण होते हैं।
गैसीय, तरल और कुछ ठोस गैर-धातुओं (आयोडीन) में क्रिस्टल जाली की आणविक संरचना होती है, बाकी गैर-धातुओं में परमाणु क्रिस्टल जाली होती है।
सामान्य परिस्थितियों में फ्लोरीन, क्लोरीन, ब्रोमीन, आयोडीन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन और हाइड्रोजन डायटोमिक अणुओं के रूप में मौजूद होते हैं।
कई गैर-धातु तत्व सरल पदार्थों के कई अलॉट्रोपिक संशोधनों का निर्माण करते हैं। तो ऑक्सीजन के दो एलोट्रोपिक संशोधन हैं - ऑक्सीजन O2 और ओजोन O3, सल्फर के तीन एलोट्रोपिक संशोधन हैं - रोम्बिक, प्लास्टिक और मोनोक्लिनिक सल्फर, फॉस्फोरस के तीन एलोट्रोपिक संशोधन हैं - लाल, सफेद और काला फॉस्फोरस, कार्बन - छह एलोट्रोपिक संशोधन - कालिख, ग्रेफाइट, हीरा , कार्बाइन, फुलरीन, ग्राफीन।

धातुओं के विपरीत, जो केवल गुणों को कम करने का प्रदर्शन करते हैं, सरल और जटिल पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया में गैर-धातुएं कम करने वाले एजेंट और ऑक्सीकरण एजेंट दोनों के रूप में कार्य कर सकती हैं। उनकी गतिविधि के अनुसार, गैर-धातु वैद्युतीयऋणात्मकता की श्रृंखला में एक निश्चित स्थान पर कब्जा कर लेते हैं। फ्लोरीन को सर्वाधिक क्रियाशील अधातु माना जाता है। यह केवल ऑक्सीकरण गुण प्रदर्शित करता है। गतिविधि के मामले में ऑक्सीजन दूसरे स्थान पर है, नाइट्रोजन तीसरे स्थान पर हैलोजन और अन्य गैर-धातु हैं। गैर-धातुओं में हाइड्रोजन की विद्युत ऋणात्मकता सबसे कम होती है।

गैर-धातुओं के रासायनिक गुण।

1. सरल पदार्थों के साथ सहभागिता:
अधातुएँ धातुओं के साथ परस्पर क्रिया करती हैं। ऐसी अभिक्रिया में धातुएँ अपचायक के रूप में तथा अधातु ऑक्सीकारक के रूप में कार्य करती हैं। यौगिक की प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, बाइनरी यौगिक बनते हैं - ऑक्साइड, पेरोक्साइड, नाइट्राइड, हाइड्राइड, ऑक्सीजन मुक्त एसिड के लवण।
एक दूसरे के साथ गैर-धातुओं की प्रतिक्रियाओं में, एक अधिक विद्युतीय गैर-धातु एक ऑक्सीकरण एजेंट के गुणों को प्रदर्शित करता है, एक कम विद्युतीय - एक कम करने वाले एजेंट के गुण। यौगिक अभिक्रिया के परिणामस्वरूप द्विअंगी यौगिक बनते हैं। यह याद रखना चाहिए कि अधातुएँ अपने यौगिकों में परिवर्तनशील ऑक्सीकरण अवस्थाएँ प्रदर्शित कर सकती हैं।
2. जटिल पदार्थों के साथ सहभागिता:
ए) पानी के साथ:
सामान्य परिस्थितियों में, केवल हैलोजन ही पानी के साथ परस्पर क्रिया करते हैं।
बी) धातुओं और गैर-धातुओं के ऑक्साइड के साथ:
कई अधातुएँ प्रतिक्रिया कर सकती हैं उच्च तापमानअन्य गैर-धातुओं के ऑक्साइड के साथ, उन्हें सरल पदार्थों में कम करना। इलेक्ट्रोनगेटिविटी श्रृंखला में सल्फर के बाईं ओर गैर-धातु भी धातु ऑक्साइड के साथ बातचीत कर सकते हैं, धातुओं को सरल पदार्थों में कम कर सकते हैं।
सी) एसिड के साथ:
कुछ गैर-धातुओं को केंद्रित सल्फ्यूरिक या नाइट्रिक एसिड के साथ ऑक्सीकरण किया जा सकता है।
घ) क्षार के साथ:
क्षार की कार्रवाई के तहत, कुछ गैर-धातु ऑक्सीकरण एजेंट और कम करने वाले एजेंट दोनों होने के कारण विघटन से गुजर सकते हैं।
उदाहरण के लिए, गर्म किए बिना क्षार समाधानों के साथ हैलोजन की प्रतिक्रिया में: Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O या गर्म होने पर: 3Cl2 + 6NaOH = 5NaCl + NaClO3 + 3H2O।
ई) लवण के साथ:
बातचीत करते समय, मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट होने के कारण, वे गुणों को कम करने का प्रदर्शन करते हैं।
हलोजन (फ्लोरीन को छोड़कर) हाइड्रोहालिक एसिड के लवण के समाधान के साथ प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करते हैं: एक अधिक सक्रिय हैलोजन एक नमक समाधान से कम सक्रिय हलोजन को विस्थापित करता है।

पर्यावरण भौतिक है। द्रव्य दो प्रकार का होता है: द्रव्य और क्षेत्र। रसायन विज्ञान की वस्तु एक पदार्थ है (विभिन्न क्षेत्रों के पदार्थ पर प्रभाव सहित - ध्वनि, चुंबकीय, विद्युत चुम्बकीय, आदि)

पदार्थ - वह सब कुछ जिसमें एक स्थिर द्रव्यमान होता है (अर्थात, यह गतिमान नहीं होने पर द्रव्यमान की उपस्थिति की विशेषता है). इसलिए, हालांकि एक इलेक्ट्रॉन का शेष द्रव्यमान (एक स्थिर इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान) बहुत छोटा है - लगभग 10 -27 ग्राम, लेकिन एक इलेक्ट्रॉन भी एक पदार्थ है।

पदार्थ एकत्रीकरण की तीन अवस्थाओं में मौजूद होता है - गैसीय, तरल और ठोस। पदार्थ की एक और अवस्था है - प्लाज्मा (उदाहरण के लिए, आंधी और बॉल लाइटिंग में प्लाज्मा होता है), लेकिन स्कूल के पाठ्यक्रम में प्लाज्मा के रसायन विज्ञान पर लगभग विचार नहीं किया जाता है।

पदार्थ शुद्ध हो सकते हैं, बहुत शुद्ध (आवश्यक, उदाहरण के लिए, फाइबर ऑप्टिक्स बनाने के लिए), अशुद्धियों की ध्यान देने योग्य मात्रा हो सकती है, मिश्रण हो सकते हैं।

सभी पदार्थ सूक्ष्म कणों से बने होते हैं जिन्हें परमाणु कहते हैं। एक ही प्रकार के परमाणुओं से बने पदार्थ(एक तत्व के परमाणुओं से), साधारण कहा जाता है(उदाहरण के लिए, लकड़ी का कोयला, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, चांदी, आदि)। वे पदार्थ जिनमें विभिन्न तत्वों के परस्पर जुड़े हुए परमाणु होते हैं, जटिल कहलाते हैं।

यदि किसी पदार्थ (उदाहरण के लिए, हवा में) में दो या दो से अधिक सरल पदार्थ होते हैं, और उनके परमाणु आपस में जुड़े नहीं होते हैं, तो इसे जटिल नहीं, बल्कि सरल पदार्थों का मिश्रण कहा जाता है। सरल पदार्थों की संख्या अपेक्षाकृत कम (लगभग पाँच सौ) है, जबकि जटिल पदार्थों की संख्या बहुत अधिक है। आज तक, करोड़ों विभिन्न जटिल पदार्थ ज्ञात हैं।

रासायनिक परिवर्तन

पदार्थ एक दूसरे के साथ बातचीत करने में सक्षम होते हैं, और नए पदार्थ उत्पन्न होते हैं। ऐसे परिवर्तन कहलाते हैं रासायनिक. उदाहरण के लिए, एक साधारण पदार्थ कोयला एक अन्य सरल पदार्थ - ऑक्सीजन के साथ परस्पर क्रिया करता है (रसायनज्ञ कहते हैं - प्रतिक्रिया करता है), जिसके परिणामस्वरूप एक जटिल पदार्थ - कार्बन डाइऑक्साइड बनता है, जिसमें कार्बन और ऑक्सीजन परमाणु बंधे होते हैं। एक पदार्थ का दूसरे पदार्थ में इस तरह के रूपांतरण को रासायनिक कहा जाता है। रासायनिक परिवर्तन रासायनिक प्रतिक्रियाएँ हैं।इसलिए, जब चीनी को हवा में गर्म किया जाता है, तो एक जटिल मीठा पदार्थ - सुक्रोज (जिसमें चीनी होती है) - एक साधारण पदार्थ - कोयला और एक जटिल पदार्थ - पानी में बदल जाता है।

रसायन विज्ञान एक पदार्थ के दूसरे में परिवर्तन का अध्ययन है। रसायन विज्ञान का कार्य यह पता लगाना है कि किन पदार्थों के साथ यह या वह पदार्थ दी गई परिस्थितियों में परस्पर क्रिया (प्रतिक्रिया) कर सकता है, इस मामले में क्या बनता है। इसके अलावा, यह पता लगाना महत्वपूर्ण है कि यह या वह परिवर्तन किन परिस्थितियों में आगे बढ़ सकता है और वांछित पदार्थ प्राप्त किया जा सकता है।

पदार्थों के भौतिक गुण

प्रत्येक पदार्थ की विशेषता भौतिक और रासायनिक गुणों के संयोजन से होती है। भौतिक गुण ऐसे गुण हैं जिन्हें भौतिक उपकरणों का उपयोग करके चित्रित किया जा सकता है।. उदाहरण के लिए, थर्मामीटर का उपयोग करके, आप पानी के गलनांक और क्वथनांक का निर्धारण कर सकते हैं। भौतिक विधियाँ किसी पदार्थ की विद्युत प्रवाह का संचालन करने की क्षमता को चिह्नित कर सकती हैं, किसी पदार्थ का घनत्व, उसकी कठोरता आदि निर्धारित कर सकती हैं। भौतिक प्रक्रियाओं के दौरान, पदार्थ संरचना में अपरिवर्तित रहते हैं।

पदार्थों के भौतिक गुणों को गणनीय में विभाजित किया जाता है (जिन्हें कुछ भौतिक उपकरणों का उपयोग करके एक संख्या द्वारा चित्रित किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, घनत्व, पिघलने और क्वथनांक, पानी में घुलनशीलता, आदि का संकेत) और असंख्य (जिनकी विशेषता नहीं हो सकती है) एक संख्या या बहुत कठिन जैसे रंग, गंध, स्वाद, आदि)।

पदार्थों के रासायनिक गुण

किसी पदार्थ के रासायनिक गुण अन्य पदार्थों के बारे में जानकारी का एक समूह है और किन परिस्थितियों में कोई पदार्थ रासायनिक अंतःक्रियाओं में प्रवेश करता है।. रसायन विज्ञान का सबसे महत्वपूर्ण कार्य पदार्थों के रासायनिक गुणों की पहचान करना है।

रासायनिक परिवर्तनों में पदार्थों के सबसे छोटे कण - परमाणु शामिल होते हैं। रासायनिक परिवर्तनों के दौरान, कुछ पदार्थों से अन्य पदार्थ बनते हैं, और मूल पदार्थ गायब हो जाते हैं, और उनके स्थान पर नए पदार्थ (प्रतिक्रिया उत्पाद) बनते हैं। ए परमाणुओं परसभी रासायनिक परिवर्तन संरक्षित हैं. उनकी पुनर्व्यवस्था होती है, रासायनिक परिवर्तनों के दौरान परमाणुओं के बीच पुराने बंधन नष्ट हो जाते हैं और नए बंधन उत्पन्न होते हैं।

रासायनिक तत्व

विभिन्न पदार्थों की संख्या बहुत बड़ी है (और उनमें से प्रत्येक का भौतिक और रासायनिक गुणों का अपना सेट है)। हमारे आस-पास की भौतिक दुनिया में अपेक्षाकृत कम परमाणु हैं, जो एक दूसरे से उनकी सबसे महत्वपूर्ण विशेषताओं में भिन्न हैं - लगभग सौ। प्रत्येक प्रकार के परमाणु का अपना रासायनिक तत्व होता है। एक रासायनिक तत्व समान या समान विशेषताओं वाले परमाणुओं का एक संग्रह है।. प्रकृति में लगभग 90 विभिन्न प्रजातियां पाई जाती हैं। रासायनिक तत्व. आज तक, भौतिकविदों ने सीखा है कि नए प्रकार के परमाणु कैसे बनाए जाते हैं जो पृथ्वी पर अनुपस्थित हैं। ऐसे परमाणुओं (और, तदनुसार, ऐसे रासायनिक तत्वों) को कृत्रिम (अंग्रेजी में - मानव निर्मित तत्व) कहा जाता है। अब तक कृत्रिम रूप से प्राप्त दो दर्जन से अधिक तत्वों का संश्लेषण किया जा चुका है।

प्रत्येक तत्व का एक लैटिन नाम और एक या दो अक्षर का प्रतीक होता है। रूसी भाषा के रासायनिक साहित्य में रासायनिक तत्वों के प्रतीकों के उच्चारण के लिए कोई स्पष्ट नियम नहीं हैं। कुछ इसका उच्चारण इस तरह करते हैं: वे तत्व को रूसी में कहते हैं (सोडियम, मैग्नीशियम, आदि के प्रतीक), अन्य - लैटिन अक्षरों में (कार्बन, फास्फोरस, सल्फर के प्रतीक), अन्य - तत्व का नाम लैटिन में कैसे लगता है ( लोहा, चांदी, सोना, पारा)। हाइड्रोजन तत्व H के प्रतीक का उसी तरह उच्चारण करने की प्रथा है जैसे फ्रेंच में इस अक्षर का उच्चारण किया जाता है।

रासायनिक तत्वों और सरल पदार्थों की सबसे महत्वपूर्ण विशेषताओं की तुलना नीचे दी गई तालिका में दी गई है। कई सरल पदार्थ एक तत्व (एलोट्रॉपी की घटना: कार्बन, ऑक्सीजन, आदि), या शायद एक (आर्गन और अन्य अक्रिय गैसों) के अनुरूप हो सकते हैं।

हमारे ग्रह पर भौतिक पदार्थ के प्राथमिक कण परमाणु हैं। एक मुक्त रूप में, वे केवल बहुत अधिक तापमान पर ही मौजूद हो सकते हैं। सामान्य परिस्थितियों में प्राथमिक कणरासायनिक बंधों का उपयोग करके एक दूसरे के साथ संयोजन करते हैं: आयनिक, धात्विक, सहसंयोजक ध्रुवीय या गैर-ध्रुवीय। इस प्रकार, पदार्थ बनते हैं, जिसके उदाहरण हम अपने लेख में विचार करेंगे।

सरल पदार्थ

एक ही रासायनिक तत्व के परमाणुओं के बीच परस्पर क्रिया की प्रक्रियाएँ साधारण नामक रसायनों के निर्माण के साथ समाप्त होती हैं। तो, कोयले का निर्माण केवल कार्बन परमाणुओं से होता है, हाइड्रोजन गैस का निर्माण हाइड्रोजन परमाणुओं से होता है, और तरल पारा में पारा के कण होते हैं। एक साधारण पदार्थ की अवधारणा को रासायनिक तत्व की अवधारणा से नहीं जोड़ा जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, कार्बन डाइऑक्साइड में कार्बन और ऑक्सीजन के साधारण पदार्थ नहीं होते, बल्कि कार्बन और ऑक्सीजन के तत्व होते हैं। परंपरागत रूप से, एक ही तत्व के परमाणुओं वाले यौगिकों को धातुओं और गैर-धातुओं में विभाजित किया जा सकता है। ऐसे सरल पदार्थों के रासायनिक गुणों के कुछ उदाहरणों पर विचार करें।

धातुओं

आवधिक प्रणाली में धातु तत्व की स्थिति के आधार पर, निम्नलिखित समूहों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है: सक्रिय धातुएं, तीसरे-आठवें समूहों के मुख्य उपसमूहों के तत्व, चौथे-सातवें समूहों के द्वितीयक उपसमूहों की धातुएं, साथ ही लैंथेनाइड्स और एक्टिनाइड्स। धातु सरल पदार्थ हैं, जिनके उदाहरण हम नीचे देंगे, इनमें निम्नलिखित सामान्य गुण हैं: तापीय और विद्युत चालकता, धात्विक चमक, तन्यता और आघातवर्धनीयता। ऐसी विशेषताएं लोहा, एल्यूमीनियम, तांबा और अन्य में निहित हैं। पीरियड्स में सीरियल नंबर में वृद्धि के साथ, उबलने और पिघलने के तापमान के साथ-साथ धातु तत्वों की कठोरता भी बढ़ जाती है। यह उनके परमाणुओं के संपीड़न, यानी त्रिज्या में कमी, साथ ही इलेक्ट्रॉनों के संचय के कारण होता है। धातुओं के सभी पैरामीटर इन यौगिकों के क्रिस्टल जाली की आंतरिक संरचना से निर्धारित होते हैं। नीचे हम रासायनिक प्रतिक्रियाओं पर विचार करते हैं, और धातुओं से संबंधित पदार्थों के गुणों का उदाहरण भी देते हैं।

रासायनिक प्रतिक्रियाओं की विशेषताएं

0 ऑक्सीकरण अवस्था वाली सभी धातुएँ केवल अपचायक के गुणों को प्रदर्शित करती हैं। क्षारीय और क्षारीय पृथ्वी तत्व रासायनिक रूप से आक्रामक आधार - क्षार बनाने के लिए पानी के साथ परस्पर क्रिया करते हैं:

• 2Na+2H 2 0=2NaOH+H 2

धातुओं की एक विशिष्ट प्रतिक्रिया ऑक्सीकरण है। ऑक्सीजन परमाणुओं के संबंध के परिणामस्वरूप, ऑक्साइड वर्ग के पदार्थ उत्पन्न होते हैं:

• जेएन + ओ 2 \u003d जेएनओ

ये बाइनरी कंपाउंड से संबंधित हैं जटिल पदार्थ. सोडियम Na 2 O, कॉपर CuO, कैल्शियम CaO के ऑक्साइड बेसिक ऑक्साइड के उदाहरण हैं। वे एसिड के साथ बातचीत करने में सक्षम हैं, परिणामस्वरूप, नमक और पानी उत्पादों में पाए जाते हैं:

• एमजीओ + 2एचसीएल \u003d एमजीसीएल 2 + एच 2 ओ

अम्ल, क्षार, लवण के वर्गों के पदार्थ जटिल यौगिक होते हैं और विभिन्न प्रकार के रासायनिक गुण प्रदर्शित करते हैं। उदाहरण के लिए, हाइड्रॉक्साइड्स और एसिड के बीच एक तटस्थता प्रतिक्रिया होती है, जिससे नमक और पानी की उपस्थिति होती है। लवण की संरचना अभिकर्मकों की एकाग्रता पर निर्भर करेगी: उदाहरण के लिए, प्रतिक्रिया मिश्रण में एसिड की अधिकता के साथ, अम्लीय लवण प्राप्त होते हैं, उदाहरण के लिए, NaHCO 3 - सोडियम बाइकार्बोनेट, और एक उच्च क्षार एकाग्रता के गठन का कारण बनता है बुनियादी लवण, जैसे अल (ओएच) 2 सीएल - एल्यूमीनियम डाइहाइड्रोक्सोक्लोराइड।

गैर धातु

सबसे महत्वपूर्ण गैर-धात्विक तत्व नाइट्रोजन, कार्बन और हैलोजन और चाकोजेन समूहों में पाए जाते हैं। आवधिक प्रणाली. आइए हम अधातुओं से संबंधित पदार्थों का उदाहरण दें: ये सल्फर, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, क्लोरीन हैं। इनके सभी भौतिक गुण धातुओं के गुणों के विपरीत होते हैं। वे बिजली का संचालन नहीं करते हैं, गर्मी की किरणों को अच्छी तरह से प्रसारित नहीं करते हैं और कम कठोरता रखते हैं। ऑक्सीजन के साथ परस्पर क्रिया करके, अधातु जटिल यौगिक बनाते हैं - एसिड ऑक्साइड। उत्तरार्द्ध, एसिड के साथ प्रतिक्रिया करते हुए, एसिड देते हैं:

• एच 2 ओ + सीओ 2 → एच 2 सीओ 3

अम्लीय आक्साइड की एक विशिष्ट प्रतिक्रिया विशेषता क्षार के साथ बातचीत है, जिससे नमक और पानी की उपस्थिति होती है।

अवधि में गैर-धातुओं की रासायनिक गतिविधि बढ़ जाती है, यह अन्य रासायनिक तत्वों से इलेक्ट्रॉनों को आकर्षित करने के लिए उनके परमाणुओं की क्षमता में वृद्धि के कारण होता है। समूहों में, हम विपरीत घटना का निरीक्षण करते हैं: नए ऊर्जा स्तरों को जोड़ने के कारण परमाणु की मात्रा में वृद्धि के कारण गैर-धातु गुण कमजोर हो जाते हैं।

इसलिए, हमने रसायनों के प्रकारों की जांच की, उनके गुणों को दर्शाने वाले उदाहरण, आवर्त प्रणाली में स्थिति।