Химическое соединение, химическая связь

Химический элемент. Строение атома. Периодический закон

Объект изучения химической пауки, лежащий в основе всех теорети­ческих представлений осоставе и структуре вещества, некое простое начало, из которого собираются сложные системы, так сказать, эле­мент, — это атом в его современном определении.

► Атом — электронейтральная система взаимодействующих элемен­тарных частиц. Составные части атома — ядро и электроны.

Электрон — истинная элементарная частица, заряженная отрица­тельно. Ядро состоит из частиц двух типов: положительно заряжен­ных протонов и не имеющих заряда нейтронов.

► Химический элемент — это определенный вид атомов, характеризующийся одинаковым зарядом ядра.

В настоящее время известно 110элементов. Некоторые элементы известны с древних времен.

► Элемент — это простое тело, предел химического разложения ве­щества, переходящее без изменения из состава одного сложного тела в состав другого.

Примерно за 200 последующих лет, к моменту открытия Д. И. Мен­делеевым его знаменитой Периодической системы элементов, ученые владели знаниями о 63 элементах. Сравнительный анализ показывал, что многие элементы обладают похожими физическими и химически­ми свойствами и их можно объединять в группы, создавая тем самым классификацию химических элементов.

Изотопы различных элементов не имеют собственных названий, а по­вторяют название элемента; при этом атомная масса данного изото­па — его единственное отличие от других изотопов этого же элемента — отражается с помощью верхнего индекса в химической формуле элемента: например, для изотопов урана — ²³⁵U и ²³⁸U. Единствен­ным исключением из правил номенклатуры изотопов является эле­мент № 1 — водород. Все три известных па настоящий момент изотопа водорода имеют не только собственные специальные химические сим­волы, но и собственное название: ¹Н — протий,²D — дейтерий, ³Т — тритий; при этом ядро протия — это просто один протон, ядро дейте­рия содержит один протон и один нейтрон, ядро трития — один про­тон и два нейтрона.

► Молекула — это электронейтральная наименьшая совокупность ато­мов, образующих определенную структуру посредством так назы­ваемых химических связей.

Химическая связь представляет собой одно изфундаментальных физических взаимодействий— электромагнитное. Возможность всту­пить в химическую связь атомы получают засчет потери своей электронейтральности в результате отрыва одного или нескольких электро­нов(положительный заряд) или присоединения одного или несколь­ких электронов (отрицательный заряд). Далее противоположно заря­женные частицы — ионы — притягиваются к другу, нейтрализуя свои заряды иобразуя в итоге молекулу химического соединения, обладаю­щую свойством электронейтральности. В данном примере рассмотре­на так называемая ионная химическая связь, характеризующаяся наи­высшей энергией связи, возможной среди всех ее типов. Другие из­вестные тины химической связи — ковалентная, донорно-акценторная и др.— также связаныс электромагнитными взаимодействиями; толь­ко в этих случаях происходит не отрыв электронов от атома, а их неко­торое смещение от нейтрального положения, в результате чего также образуется некий заряд.

► Процесс образования молекул из атомов называется химической реакцией.

Периодическая система элементов определяет для каждого эле­мента:

♦ тип и заряд заряженной частицы (иона);

♦ типы химических соединений, в которые могут вступать атомы данного элемента, то есть, по сути, химические формулы молекул;

♦ типы химических связей, которые могут реализоваться в таких мо­лекулах;

♦ типы химических реакций, в которые может вступать данный элемент.

Молекулы могут содержать атомы только одного элемента, в этом случае такие вещества называются простыми.

Вещества, молекулы которых состоят из атомов разных элементов, называются сложными веществами, или химическими соединениями.

Дата добавления: 2014-01-06