10. előadás
Az s-elemek kémiája
Megfontolandó kérdések:
1. Az I. és II. csoport fő alcsoportjainak elemei
2. S-elemek atomjainak tulajdonságai
3. Fémek kristályrácsai
4. Egyszerű anyagok tulajdonságai - alkáli- és alkáliföldfém
fémek
5. Az s-elemek elterjedtsége a természetben
6. SHM és SHM beszerzése
7. S-elemek vegyületeinek tulajdonságai
8. A hidrogén különleges elem
9. Hidrogénizotópok. Az atomos hidrogén tulajdonságai.
10. A hidrogén előállítása és tulajdonságai. Vegyi anyag kialakulása
kapcsolatokat.
11. Hidrogénkötés.
12. Hidrogén-peroxid - szerkezete, tulajdonságai.

Az I. és II. csoport fő alcsoportjainak elemei -
s-elemek
Az S-elemek olyan elemek, amelyek külső S-héja ki van töltve:
IA-csoport - ns1- H, Li, Na, K, Rb, Cs, Fr
IIA-csoport - ns2- Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra

Ionizációs energiák, elektródpotenciálok és
s-elem sugarai

Fémek kristályrácsai
arc közepén
köbméter (fcc)
Ca, Sr
testközpontú
köb (titkos másolat)
Mind lúgos
fémek, Ba
Hatszögletű
sűrűn megpakolva
(háziorvosi)
Legyen, Mg

Alkáli fémek - egyszerű anyagok
Lítium
olvadáspont = 181 °C
ρ = 0,53 g/cm3
Nátrium
olvadáspont = 98 °C
ρ = 0,97 g/cm3
Kálium
olvadáspont = 64 °C
ρ = 0,86 g/cm3
Rubídium
olvadáspont = 39 °C
P = 1,53 g/cm3
Cézium
olvadáspont = 28°C
P = 1,87 g/cm3

Alkáliföldfémek - egyszerű anyagok
Berillium
olvadáspont = 1278 °C
P = 1,85 g/cm3
Magnézium
olvadáspont = 649 °C
P = 1,74 g/cm3
Bárium
olvadáspont = 729 °C
P = 3,59 g/cm3
Kalcium
olvadáspont = 839 °C
P = 1,55 g/cm3
Stroncium
olvadáspont = 769 °C
P = 2,54 g/cm3
Rádium
olvadáspont = 973 °C
P = 5,5 g/cm3

1. Friss vágáson a felület fényes, ha a
gyorsan elhalványul a levegőben.
2. Levegőben égnek, oxidokat képezve egy ill
többféle típus: IA-csoport - Me2O, Me2O2, MeO2; IIA-csoport - MeO,
MeO2, MeO4.
3. Nátrium- és kálium-oxidokat csak azzal lehet előállítani
peroxid keverékének felmelegítése fémfelesleggel távollétében
oxigén.
4. A Be kivételével mindegyik kölcsönhatásba lép a H 2 -vel hevítés közben
hidrideket képezve.
5. Mindegyik kölcsönhatásba lép a Hal2, S, N2, P, C, Si képződésével
halogenidek, szulfidok, foszfidok, karbidok és szilicidek.

Az s-fémek kémiai tulajdonságai
6. Az alkálifémek vízzel lúgokat képeznek, és kiszorulnak a vízből
H2: Li - lassan, Na - energikusan, K - hevesen, robbanással, égő
lila láng.
7. Savakkal minden alkálifém hevesen, robbanással reagál,
sókat képezve és kiszorítva a H2-t. Az ilyen reakciókat kifejezetten nem hajtják végre.

Az s-fémek kémiai tulajdonságai
8. Alkáliföldfémek reakciókészsége
alulról felfelé csökken: Ba, Sr és Ca aktívan kölcsönhatásba lép
hideg víz, Mg - c forró, Be - lassan reagál még vele
komp.
9. A IIA csoport fémei erőteljesen reagálnak savakkal, sókat képezve
és a H2 kiszorítása.
10. az s-fémek (a Be kivételével) kölcsönhatásba lépnek alkoholokkal, képződnek
alkoholátok H2.
11. Mindegyik kölcsönhatásba lép karbonsavakkal, sókat képezve és
kiszorítva a H2-t. A magasabb szénatomszámú karbonsavak nátrium- és káliumsói
a savakat szappanoknak nevezzük.
12. Az s-fémek sok mással képesek reakcióba lépni
szerves vegyületek, szerves fémet képezve
kapcsolatokat.

A természetben csak formában találhatók meg
kapcsolatokat!
Spodumene
LiAl (Si2O6)
Halit NaCl
szilvinit KCl
És karnallit KCl MgCl2 6H2O, holdkő is
K, Glauber só Na2SO4 10H2O és sok
Egyéb.

Az s-fémek elterjedtsége a természetben
A rubídium és a cézium olyan nyomelemek, amelyek nem képződnek
független ásványok, de benne vannak az ásványok között
a szennyeződések formája.
A fő ásványi anyagok a pegmatit,
beszennyezni..

Az s-fémek elterjedtsége a természetben
Berillium → berillek: smaragd, akvamarin, morganit,
heliodor és mások...
Smaragd
Be3Al2Si6O18
Akvamarin
Be3Al2Si6O18
Heliodor
Be3Al2Si6O18

Az s-fémek elterjedtsége a természetben
Celesztin
SrSO4
Strontianit
SrCO3
Barit
BaSO4
Witherite
BaCO3

Az s-fémek elterjedtsége a természetben
Mg2+
Ca2+
Na+
és mások...
K+

S-fémek beszerzése
Az elektrolízis fizikai-kémiai jelenség, amelyből áll
az elektródák kisülésében
anyagok ennek eredményeként
elektrokémiai reakciók,
az átjáró kíséretében
elektromos áram áthalad
oldatot vagy olvadékot
elektrolit.
SHM és SHM fogad
olvadékaik elektrolízise
halogenidek.

S-fémek beszerzése

1. Az alkálifémek és alkáliföldfémek oxidjai és hidroxidjai fényes
kifejezett bázikus karakter: reagál savakkal,
savas oxidok, amfoter oxidok és
hidroxidok.
2. Az alkáli- és alkáliföldfém-hidroxidok oldatai lúgok.
3. MgO és Mg (OH) 2 bázikus, a hidroxid gyengén oldódik.
4. A BeO és a Be(OH)2 amfoter.
5. Az alkálifémek hidroxidjai termikusan stabilak, hidroxidok
az IIA-alcsoport elemei hevítéskor bomlanak
fém-oxid és víz.

Az s-fémvegyületek tulajdonságai

Az s-fémvegyületek tulajdonságai
6. Az s-fémek hidridjei ionos szerkezetűek, magas
t ° pl, sószerűnek nevezik, mert hasonlóak vele
halogenidek. Olvadékaik elektrolitok.
7. A vízzel való kölcsönhatás az OB mechanizmuson megy keresztül.
E0H2 / 2H + \u003d -2,23 V.
8. SM és SM szulfidjai, foszfidjai, nitridjei és karbidjai
vízzel és savakkal reakcióba lép a fokozatok megváltoztatása nélkül
atomok oxidációja.

Az s-fémek általános tulajdonságai. Az s-fémek atomjainak külső elektronszintjén rendre egy vagy két elektronja, illetve ns 2. Ionjaik oxidációs állapota a legtöbb esetben +1 és + 2. Az atomszám növekedésével a sugaruk növekszik és a az ionizációs energiák csökkennek (16.8. ábra). Az egyszerű anyagok kristályrácsa viszonylag gyenge fémes kötésekkel. A berillium kivételével minden s-fém magas olvadásponttal (lásd 3. ábra), keménységgel és szilárdsággal rendelkezik. Ezeknek a fémeknek a sűrűsége alacsony, és a 0,58 ÷ 3,76 g/cm 3 tartományba esik. Minden s-fém erős redukálószer. Standard elektródpotenciáljuk értéke -2,0 V-nál kisebb (kivéve a berilliumot (lásd 5. ábra). Hidrogénnel kölcsönhatásba lépve az s-fémek MH és MH 2 ionos hidrideket képeznek, amelyek víz jelenlétében hidrolízisen mennek keresztül :

MH + 2H 2 O \u003d MON + H 2,

MH2 + 2H2O \u003d M (OH) 2 + 2H 2.

A hidrid hidrolízis reakciót hidrogén előállítására használják önálló berendezésekben. Fémhidrideket is használnak egyes fémek előállítására. Minden s-fém, kivéve a berilliumot és a magnéziumot, hevesen reagál vízzel (veszélyesen), és hidrogént szabadít fel

M + H 2 O \u003d \u003d MON + ½ H 2

M + 2H 2O \u003d M (OH) 2 + H 2

Az s-fémek vízzel való reaktivitása a csoport atomszámának növekedésével növekszik.

Az alkáli- és alkáliföldfémek aktivitásuk miatt nem lehetnek a légkörben, ezért zárt állapotban kerozinban vagy vazelin vagy paraffin réteg alatt tárolják. az s-fémek oxidokat képeznek, amelyek feloldódása során lúgok keletkeznek. A magnézium-oxid vízben gyengén oldódik, hidroxidja Mg (OH) 2 - bázikus karakterű. A berillium-oxid amfoter.

Halogénekkel való kölcsönhatás során halogenidek képződnek, amelyek vízben könnyen oldódnak. Ezen fémek nitrátjai vízben is jól oldódnak. A II. csoportba tartozó elemek szulfátjainak és karbonátjainak oldhatósága sokkal kisebb, mint az I. csoportba tartozó elemeké.

alkálifémek. A nátrium-Na, a kálium-K, a lítium-Li (0,0065%) és a rubídium Rb (0,015%) gyakori, a cézium-Cs (7 * 10 -4%) ritka elem a földkéregben, a francium Fr pedig mesterségesen bevitt anyag.

Mindegyik nagyon kémiailag aktív anyag, aktivitásuk lítiumról franciumba növekszik. Tehát a rubídium és a cézium vízzel reagál robbanásszerűen, a kálium a felszabaduló hidrogén meggyújtásával, a nátrium és a lítium pedig gyulladás nélkül. A legtöbb elemmel és sok vegyülettel reagálnak, némelyikük, például a halogének és az oxigén spontán meggyullad vagy felrobban. Hevesen (veszélyesen) kölcsönhatásba lépnek savakkal, csökkentve azokat a legalacsonyabb oxidációs állapotig, például:

8Na + 4H 2 SO 4 \u003d Na 2 S + 3Na 2 SO 4 + 4H 2 O.

Sok fémmel az alkálifémek intermetallikus vegyületeket alkotnak.

Az alkálifémek közül a lítium a legkevésbé aktív. Lúgos oldatokban például viszonylag lassan reagál a vízzel, mivel védő oxidfilm képződik. A lítium még stabilabb nem vizes elektrolit oldatokban, például propilén-karbonát (C 3 H 6 O 2 CO 2) vagy tioniklorid (SOCl 2) oldatokban, amelyek lehetővé tették a CIT létrehozását lítium anóddal, nem -vizes elektrolit oldatok és különféle oxidálószerek (MnO 2, Fe 2 S, CuO, SO 2, SOCl 2 stb.). Mivel a lítium negatív potenciállal és alacsony molekulatömeggel rendelkezik, ezeknek a CPS-eknek a fajlagos energiája, különösen negatív hőmérsékleten (t<0ºС), в 4 – 10 раз выше удельной энергии традиционных ХИТ.

A lítiumfémet termonukleáris reaktorokban is használják trícium előállítására.

6 3 Li+ 1 0 n= 3 1 H+ 4 2 He .

A lítium ötvöző hozzáadása az alumíniumötvözetekhez javítja a szilárdságot és a korrózióállóságot, a rézhez pedig az elektromos vezetőképességet. A nátriumot a kohászatban fémek előállítására és arzén eltávolítására használják az ólomból, valamint hőátadó folyadékként használják az atomenergiában és a vegyiparban. A rubídium és a cézium megvilágítás hatására könnyen elektronokat veszít, ezért a fotovoltaikus cellák anyagaként szolgálnak.

Az alkáli- és alkálifémsók széles körben elterjedtek, használatosak például a gépiparban - alkatrészek zsírtalanítására, szennyvíz semlegesítésére (NaOH, Na2CO3), az energiaszektorban - vízkezelésre (NaOH, NaCl), korrózióvédelemre (keverék). LiCl - LiOH), a kohászatban (NaС1, KS1, NaNO 3, KNO 3), a vegyiparban (NaOH, Na 2 CO 3 stb.), a mindennapi életben (NaCl, Na 2 CO 3 stb.), a hegesztésben és forrasztásban (LiF), a mezőgazdaságban (KCl, KNO 3, K 2 S0 4 és mások), az orvostudományban stb.

Néhány nátrium- és káliumsót élelmiszer-adalékanyagként használnak. A nyugat-európai országokban az élelmiszerek címkéin az egyes adalékanyagoknak megfelelő E - számok vannak feltüntetve. Tehát az E 200-tól E 290-ig terjedő adalékanyagok tartósítószerek, például a Na 2 SO 3 (E 221), a NaNO 2 (E 250), a NaNO 3 (E 251), az E 300-tól az E 321-ig antioxidánsok, például a nátrium-aszkorbát ( E 301), az E 322-től és a fentiektől - emulgeálószerek, stabilizátorok stb., például nátrium-dihidrocitrát (E 332), nátrium-dihidrogén-foszfát (V) (E 339). A K + és Na + ionok fontos szerepet játszanak a vadon élő állatokban.

Berillium és magnézium. A magnézium az egyik leggyakoribb elem a Földön (tömeghányad 2,1%). A berillium viszonylag ritka (tömeg%), magas olvadáspont (1278 C), keménység és szilárdság jellemzi. A magnézium lágyabb és képlékenyebb, mint a berillium, viszonylag olvadó (t pl =650°C).

A világosszürke berilliumot és az ezüstfehér magnéziumot oxidfilm borítja, amely megvédi őket az oxigénnel és vízzel való kölcsönhatástól. A magnézium kémiailag aktívabb, mint a berillium; hevítéskor mindkét fém oxigénben ég, és a magnézium reakcióba lép vízzel. A halogének normál hőmérsékleten is reagálnak Be-vel és Mg-vel. A savas oldatokban mindkét fém hidrogénfejlődéssel oldódik, a berillium lúgokban is. Az oxidáló savak passziválják a berilliumot. A berillium és a magnézium sok fémmel intermetallikus vegyületeket képez. A berilliumot az atomenergia-technikában neutronmoderátorként használják. A berillium fémötvözetekbe való bevitele növeli azok szilárdságát, keménységét, rugalmasságát és korrózióállóságát. Különösen érdekes a berilliumbronz [2,5% Be-t (tömeg) tartalmazó Cu-Be ötvözet], amelyből a rugókat és az eszközök és eszközök egyéb rugalmas elemeit készítik.

KÉMIA

olyan tudomány, amely az anyagok szerkezetét és átalakulásait vizsgálja, az összetétel és (vagy) szerkezet változásával együtt. Chem. St-va in-in (transzformációik; lásd Kémiai reakciók) a Ch. arr. a külső állapota az in-va-t alkotó atomok és molekulák elektronhéjai; az atommagok állapota és a belső. elektronok a kémiában. a folyamatok szinte változatlanok maradnak. A kémia tárgya. kutatások kémiai elemekés ezek kombinációi, azaz atomok, egyszerű (egyelemű) és összetett (molekulák, gyökös ionok, karbének, szabad gyökök) chem. comp., asszociációik (társulások, szolvátok stb.), anyagok stb. Vegyszerszám. konn. hatalmas és folyamatosan növekvő; mert X. létrehozza saját tárgyát; összecsapni. 20. század ismert kb. 10 millió vegyi anyag kapcsolatokat.
X. mint tudomány és iparág nem sokáig (kb. 400 éve) létezik. Azonban a chem. tudás és kémia. a gyakorlat (mint mesterség) évezredek mélyén nyomon követhető, és primitív formában egy értelmes emberrel együtt jelentek meg interakciója során. a környezettel. Ezért az X. szigorú meghatározása egy tág, időtlen univerzális értelemre épülhet - mint a természettudomány és az emberi gyakorlat kémiához kapcsolódó területe. elemek és kombinációik.
A "kémia" szó vagy az ókori Egyiptom "Khem" nevéből származik ("sötét", "fekete" - nyilvánvalóan a Nílus völgyében a talaj színe szerint; a név jelentése "egyiptomi tudomány"). ), vagy az ógörögből. A chemeia a fémolvasztás művészete. Modern név X. késő Lat. chimia és nemzetközi, pl. német Chemie, francia chimies, angol kémia. Az "X" kifejezés. először az V. században használták. görög alkimista Zosima.

A kémia története. A X. tapasztalati gyakorlatként az emberi társadalom kezdetével (tűzhasználat, főzés, bőrcserzés) keletkezett, és a kézművesség (festékek és zománcok, mérgek és gyógyszerek beszerzése) formájában érte el a korai kifinomultságot. Eleinte egy személy vegyszert használt. biol változások. tárgyak (, bomlás), és a tűz és az égés teljes kifejlődésével - vegyi. szinterezési és olvasztási eljárások (kerámia- és üveggyártás), fémolvasztás. Az ókori egyiptomi üveg (Kr. e. 4 ezer év) összetétele nem tér el jelentősen a modern üveg összetételétől. üveg üveg. Egyiptomban már ie 3 ezer éve. e. nagy mennyiségben olvasztják, redukálószerként szenet használnak (őshonos rezet ősidők óta használnak). Az ékírásos források szerint a vas, a réz, az ezüst és az ólom fejlett gyártása Mezopotámiában is létezett Kr. e. 3 ezer évig. e. A kémia fejlődése. A réz, majd a vas előállításának folyamatai nemcsak a kohászat, hanem a civilizáció egészének fejlődési szakaszai voltak, megváltoztatták az emberek életkörülményeit, befolyásolták törekvéseiket.
Ugyanakkor elméleti általánosítások. Például a 12. századi kínai kéziratok. időszámításunk előtt e. jelentés "elméleti". „alapelemekből” (tűz, fa és föld) épülő rendszerek; Mezopotámiában megszületett az ellentétpárok sorozatának ötlete, kölcsönös. to-rykh "alkotják a világot": férfi és nő, meleg és hideg, nedvesség és szárazság stb. A makrokozmosz és a mikrokozmosz jelenségeinek egységének gondolata (asztrológiai eredete) nagyon fontos volt.
Az atomikus értékek a fogalmi értékekhez is tartoznak. doktrína, amely az V. században alakult ki. időszámításunk előtt e. ősi görög filozófusok Leukipposz és Démokritosz. Analóg szemantikát javasoltak. egy sziget szerkezetének modellje, amelynek mély kombinatorikus jelentése van: kisszámú oszthatatlan elem (atomok és betűk) bizonyos szabályok szerinti kombinációi vegyületekké (molekulákká és szavakká) információgazdagságot és sokszínűséget teremtenek (in- va és nyelvek).
A 4. sz. időszámításunk előtt e. Arisztotelész megalkotta a kémiát. "elveken" alapuló rendszer: szárazság - és hideg - hő, melynek páros kombinációi segítségével az "elsődleges anyagban" 4 alapelemet (föld, víz és tűz) származtatott. Ez a rendszer 2 ezer évig szinte változatlan formában létezett.
Arisztotelész után a kémia vezetése. a tudás fokozatosan Athénból Alexandriába került. Azóta recepteket hoztak létre a vegyi termékek előállítására. in-in, vannak "intézmények" (mint Szerapis temploma Alexandriában, Egyiptomban), amelyek olyan tevékenységekkel foglalkoznak, amelyeket később az arabok "al-kémiának" neveztek.
A 4-5. chem. a tudás behatol Kis-Ázsiába (a nesztorianizmussal együtt), Szíriában léteznek filozófiai iskolák, amelyek a görögöt sugározzák. természetfilozófia és átvitt kémia. tudást az araboknak.
A 3-4 században. felmerült alkímia - filozófiai és kulturális irányzat, amely a misztikát és a mágiát a mesterséggel és a művészettel ötvözi. Az alkímia hozzájárult ahhoz, hogy. hozzájárulás a laborhoz. készség és technika, sok tiszta vegyszer megszerzése. be-be. Az alkimisták 4 alapelvvel (olaj, nedvesség és kén) egészítették ki Arisztotelész elemeit; kombinációi ezeknek a misztikus elemek és kezdetek határozták meg az egyes szigetek egyéniségét. Az alkímia érezhető hatást gyakorolt ​​a nyugat-európai kultúra kialakulására (a racionalizmus és a miszticizmus, a tudás ötvözete a teremtéssel, egy sajátos aranykultusz), de más kulturális régiókban nem vált népszerűvé.
Jabir ibn Hayyan, vagy európai nyelven Geber, Ibn Sina (Avicenna), Abu-ar-Razi és más alkimisták, akiket bevezettek a kémiába. háztartás (vizeletből), puskapor, pl. , NaOH, HNO 3. Geber latinra fordított könyvei nagyon népszerűek voltak. A 12. századtól Az arab alkímia kezdi elveszíteni gyakorlatiasságát. irány, és ezzel a vezetés. Spanyolországon és Szicílián keresztül Európába hatolva serkenti az európai alkimisták munkáját, amelyek közül a leghíresebbek R. Bacon és R. Lull voltak. A 16. századtól gyakorlati fejlesztés. Az európai alkímia, amelyet a kohászat (G. Agricola) és az orvostudomány (T. Paracelsus) igényei ösztönöznek. Utóbbi alapította meg a farmakológiai. a kémia ága - az iatrokémia, és Agricolával együtt az alkímia első megújítójaként működött.
X. mint tudomány a 16. és 17. századi tudományos forradalom idején keletkezett, amikor az egymással szorosan összefüggő forradalmak sorozata eredményeként Nyugat-Európában egy új civilizáció jött létre: a vallási (reformáció), amely a jámborság új értelmezését adta. földi ügyek; tudományos, ami új, mechanikus. világkép (héliocentrizmus, végtelenség, alárendeltség a természeti törvényeknek, leírás a matematika nyelvén); ipari (egy gyár, mint fosszilis energiát felhasználó géprendszer megjelenése); társadalmi (a feudális pusztulás és a polgári társadalom kialakulása).
X. G. Galileo és I. Newton fizikáját követve csak a tudomány alapvető normáit és eszményeit meghatározó mechanizmus útján válhatott tudománnyal. A X.-ben sokkal nehezebb volt, mint a fizikában. A mechanika könnyen elvonatkoztatható az egyedi objektum jellemzőitől. A X.-ben minden egyes objektum (in) egyéniség, minőségileg különbözik a többitől. X. nem tudta pusztán mennyiségileg kifejezni tárgyát, és története során híd maradt a mennyiség és a minőség világa között. Az antimechanisták (D. Diderot-tól W. Ostwaldig) reményei azonban, hogy X. egy másfajta, nem mechanisztikus alapjait rakja le. tudományok nem voltak indokoltak, és X. a newtoni világkép által meghatározott keretek között fejlődött.
X. több mint két évszázada kialakult egy elképzelés tárgya anyagi természetéről. R. Boyle, aki lefektette a racionalizmus és a kísérletek alapjait. módszer X.-ben, a "Skeptic Chemist" (1661) című munkájában ötleteket fogalmazott meg a vegyszerről. atomok (testek), alak- és tömegkülönbségek to-rykh magyarázzák az egyén be-be való minőségét. atomisztikus reprezentációit X.-ben támogatták ideológiai. az atomizmus szerepe az európai kultúrában: ember-atom - az ember modellje, amely egy új társadalomfilozófia alapja.
Kohászati X., aki az égés, az oxidáció és a redukció, a kalcinálás - fémek égetésének körzeteivel foglalkozott (X. pirotechnikának, azaz tüzes művészetnek nevezték) - hívta fel a figyelmet az ennek során keletkező gázokra. J. van Helmont, aki bevezette a "gáz" fogalmát és felfedezte (1620), lefektette a pneumatika alapjait. kémia. Boyle a "Fire and Flame, Weighted on the Scales" (1672) című művében, megismételve J. Ray (1630) kísérleteit a fém tömegének égetés közbeni növelésével kapcsolatban, arra a következtetésre jutott, hogy ez a "befogása miatt következik be" súlyos lángrészecskék a fém által." század határán a 16-17. G. Stahl megfogalmazza az X. általános elméletét - a flogiszton elméletét (kalória, azaz "égethetőség", amelyet égésük során levegő segítségével távolítanak el a v-bemenetből), amely megszabadította X.-t a 2 ezer tartósságtól. év Arisztotelész rendszerei. Bár M.V. Lomonoszov, megismételve a tüzelési kísérleteket, felfedezte a tömegmegmaradás törvényét a vegyi anyagokban. p-tions (1748), és képes volt helyes magyarázatot adni az égés és az oxidáció, mint kölcsönhatás folyamataira. szigetek levegőrészecskékkel (1756), az égés és az oxidáció ismerete lehetetlen volt a pneumatika fejlesztése nélkül. kémia. 1754-ben J. Black felfedezte (újra) a szén-dioxidot ("fix levegő"); J. Priestley (1774) -, G. Cavendish (1766) - ("éghető levegő"). Ezek a felfedezések minden szükséges információt megadtak az égési, oxidációs és légzési folyamatok magyarázatához, amit A. Lavoisier az 1770-es és 1790-es években tett, gyakorlatilag eltemette a flogiszton elméletét, és kivívta magának a „modern X atyja” hírnevét.
Az elejére 19. század A pneumatokémia és az in-in összetételével kapcsolatos kutatások közelebb vitték a vegyészeket a kémia megértéséhez. az elemeket bizonyos, egyenértékű arányban kombinálják; megfogalmazták az összetétel állandóságának (J. Proust, 1799-1806) és a térfogati viszonyok (J. Gay-Lucesac, 1808) törvényeit. Végül J. Dalton, Naib. Teljesen kifejtette koncepcióját "A kémiai filozófia új rendszere" (1808-27) című esszéjében, meggyőzte a kortársakat az atomok létezéséről, bevezette az atomtömeg (tömeg) fogalmát, és újra életre keltette az elem fogalmát, de egészen más értelemben – azonos típusú atomok halmazaként .
A. Avogadro hipotézise (1811, a tudományos közösség S. Cannizzaro hatására 1860-ban fogadta el), miszerint az egyszerű gázok részecskéi két azonos atomból álló molekulák, számos ellentmondást feloldott. A kémia anyagi természetének képe. tárgyat a folyóirat megnyitásával fejezték be. kémiai törvény. elemek (D. I. Mengyelejev, 1869). Mennyiséget kötött. mérték () minőséggel (kémiai St. Islands), feltárta a chem fogalmának jelentését. elem, a kémikusnak egy nagy előrejelző erő elméletét adta. X. modernné vált. tudomány. Időszakos törvény legitimálta X. saját helyét a tudományok rendszerében, feloldva a kémia mögöttes konfliktust. valóságot a mechanizmus normáival.
Ugyanakkor a kémia okait és erőit keresték. interakciók. Kialakult a dualizmus. (elektrokémiai) elmélet (I. Berzelius, 1812-19); bevezették a "" és a "kémiai kötés" fogalmakat, a to-rozsot fizikaival töltötték meg. jelentését az atom és a kvantum X szerkezetelméletének fejlődésével. Intenzív kutatás előzte meg őket org. be-be az 1. emeleten. század, amely X. 3 részre osztásához vezetett: szervetlen kémia, szerves kémiaÉs analitikai kémia(a 19. század első feléig ez utóbbi volt a X. főszelvénye). Új empirikus. az anyag (p-ciós szubsztitúció) nem illett bele Berzelius elméletébe, ezért a p-ionok egészében ható atomcsoportokról – gyökökről – alkottak elképzeléseket (F. Wöhler, J. Liebig, 1832). Ezeket az elképzeléseket C. Gerard (1853) fejlesztette ki a típuselméletté (4 típus), melynek értéke az volt, hogy könnyen társítható a vegyérték fogalmával (E. Frankland, 1852).
Az 1. emeleten. 19. század felfedezték X egyik legfontosabb jelenségét. katalízis(magát a kifejezést Berzelius javasolta 1835-ben), ami nagyon hamar széles körben elterjedt. Alkalmazás. Mind R. 19. század az olyan új anyagok (és osztályok), mint a színezékek (V. Perkin, 1856) fontos felfedezései mellett a X. továbbfejlesztésének fontos koncepciói is előkerültek. 1857-58-ban F. Kekule kidolgozta a vegyérték elméletét az orggal kapcsolatban. in-you, megállapította a szén négyértékűségét és atomjainak egymáshoz való kötődési képességét. Ez megnyitotta az utat a kémiai elmélet előtt. org épületei. konn. (struktúraelmélet), építette A. M. Butlerov (1861). 1865-ben Kekule elmagyarázta az aromás anyagok természetét. konn. J. van't Hoff és J. Le Bel, tetraédert feltételezve. építmények (1874), megnyitotta az utat a sziget szerkezetének háromdimenziós nézetéhez, lerakva az alapokat sztereokémia mint fontos szakasz X.
Mind R. 19. század Ezzel egy időben megkezdődtek a kutatások ezen a területen kémiai kinetikaÉs termokémia. L. Wilhelmi a szénhidrátok hidrolízisének kinetikáját tanulmányozta (első alkalommal adott egyenletet a hidrolízis sebességére; 1850), K. Guldberg és P. Waage pedig 1864-67-ben megfogalmazta a tömeghatás törvényét. G. I. Hess 1840-ben fedezte fel a termokémia alaptörvényét, M. Berthelot és V. F. Luginin pedig sok más hőjét vizsgálta. kerületek. Ugyanakkor dolgozzon tovább kolloidkémia, fotokémiaÉs elektrokémia, a Krím elejét a 18. századra rakták vissza.
J. Gibbs, van't Hoff, V. Nernst és mások művei alkotnak vegyszer . Az oldatok elektromos vezetőképességének és az elektrolízisnek a tanulmányozása vezetett az elektrolit felfedezéséhez. disszociáció (S. Arrhenius, 1887). Ugyanebben az évben Ostwald és van't Hoff megalapította az első ennek szentelt magazint fizikai kémia,és önálló tudományágként öltött formát. K ser. 19. század születésének tekintik agrokémiaÉs biokémia, különösen Liebignek (1840-es évek) az enzimek, fehérjék és szénhidrátok kutatásával kapcsolatos úttörő munkája kapcsán.
19. század jobbról m. b. a kémiai felfedezések korának nevezik. elemeket. Ez alatt a 100 év alatt a Földön létező elemek több mint felét (50) fedezték fel. Összehasonlításképpen: a XX. 6 elemet fedeztek fel, a 18. században - 18, korábban a 18. században - 14.
Kiemelkedő felfedezések a fizikában a kon. 19. század (röntgen, elektron) és az elméleti fejlődés. ötletek (kvantumelmélet) vezettek új (radioaktív) elemek felfedezéséhez és az izotópia jelenségéhez, a megjelenéséhez radiokémiaÉs kvantumkémia,új elképzelések az atom szerkezetéről és a kémiai természetről. kommunikáció, ami a modern fejlődését eredményezi. X. (XX. századi kémia).
Sikerek X. 20. század. összefüggésbe hozható az analit előrehaladásával. X. és fizikai. az in-in vizsgálatának és befolyásolásának módszerei, behatolás a p-ciók mechanizmusaiba, új osztályok in-in és új anyagok szintézisével, kémiai differenciálás. tudományágak és a X. integrálása más tudományokkal, a modern igények kielégítésére. prom-sti, mérnöki és technológiai, orvostudományi, építőipari, mezőgazdasági és egyéb emberi tevékenységi területeken az új kémiai. tudás, folyamatok és termékek. Sikeres alkalmazása új fizikai befolyásolási módszerek új fontos irányok kialakulásához vezettek X. például. sugárzási kémia, plazmakémia. X. alacsony hőmérséklettel együtt ( kriokémia) és X. magas nyomások (lásd Nyomás), szonokémia (vö. ultrahang), lézerkémiaés mások, új területet kezdtek kialakítani - X. szélsőséges hatások, amelyek nagy szerepet játszanak új anyagok (pl. elektronika számára) vagy régi értékes anyagok viszonylag olcsó szintetikus anyagokkal történő megszerzésében. (pl. gyémántok vagy fémnitridek).
Az egyik első helyen X. a sziget funkcionális tulajdonságainak előrejelzésének problémáját vetette fel szerkezetének ismerete alapján, valamint a sziget szerkezetének meghatározását (és szintézisét), funkcionális rendeltetése alapján. Ezeknek a problémáknak a megoldása a számítási kvantumkémiai fejlesztésekhez kapcsolódik. módszerek és új elméleti. megközelítések, sikerrel nem org. és org. szintézis. A géntechnológiával és szintézissel kapcsolatos munka fejlesztése Comm. szokatlan szerkezettel és szentekkel (például magas hőmérsékletű szupravezetők). Egyre inkább azon alapuló módszerek mátrix szintézis, valamint ötletek felhasználásával sík technológia. A biokémiai folyamatokat szimuláló módszerek továbbfejlesztése folyamatban van. kerületek. A spektroszkópia fejlődése (beleértve a pásztázó alagútvezetést is) lehetőségeket nyitott a mólón történő „beépítés” előtt. szinten, egy új irány megteremtéséhez vezetett X. - az ún. nanotechnológia. A vegyszer szabályozására. folyamatok mind a laborban, mind az iparban. léptékben kezdje el használni a móló elveit. és imádkozni. reagáló molekulák együtteseinek szervezése (beleértve az ezen alapuló megközelítéseket is hierarchikus rendszerek termodinamikája).
A kémia mint tudásrendszer az in-vahról és azok átalakulásáról. Ezt a tudást tények tárháza tartalmazza – megbízhatóan megalapozott és ellenőrzött információk a kémiáról. elemek és összeállításuk, p-cióik és viselkedésük a természetben és a művészetekben. környezetek. A tények megbízhatóságának kritériumai és rendszerezési módjai folyamatosan alakulnak. A nagy tények nagy halmazait megbízhatóan összekapcsoló nagy általánosítások tudományos törvényekké válnak, amelyek megfogalmazása új szakaszokat nyit a X.-ben (például a tömeg- és energiamegmaradás törvényei, Dalton törvényei, Mengyelejev periodikus törvénye). Specifikus felhasználású elméletek fogalmakat, elmagyarázza és megjósolja egy adott témakör tényeit. Valójában az empirikus tudás csak akkor válik ténnyé, ha elméleti tudást kap. értelmezés. Szóval, az első chem. elmélet - a flogiszton elmélet téves lévén hozzájárult X. kialakulásához, mert a tényeket rendszerré kötötte és új kérdések megfogalmazását tette lehetővé. A szerkezetelmélet (Butlerov, Kekule) áramvonalasította és megmagyarázta az org hatalmas anyagát. X. és a kémiai tudomány rohamos fejlődéséhez vezetett. szintézis és kutatási struktúra org. kapcsolatokat.
X. mivel a tudás nagyon dinamikus rendszer. A tudás evolúciós felhalmozódását forradalmak szakítják meg – a tények, elméletek és módszerek rendszerének mélyreható átstrukturálása, új fogalomrendszer vagy akár új gondolkodásmód megjelenésével. Tehát a forradalmat Lavoisier munkái (materialista. Oxidációelmélet, kvantitatív bevezetése. Kísérleti módszerek, kémiai nómenklatúra fejlesztése), periodikus felfedezése okozták. Mengyelejev törvénye, a teremtés a kezdetekben. 20. század új elemzők. módszerek (mikroanalízis,). Forradalomnak tekinthető az X. szubjektumának új látásmódját kidolgozó, minden területét befolyásoló új területek megjelenése (például a fizikai X. megjelenése a kémiai termodinamika és a kémiai kinetika alapján).
Chem. a tudásnak fejlett szerkezete van. A X. keret alkotja a fő vegyszert. században kialakult tudományágak: elemző, nem org., org. és fizikai X. Később, az A. szerkezetének alakulása során számos új tudományág (például kristálykémia) alakult ki, valamint egy új mérnöki ág - kémiai technológia.
A diszciplínák keretein a kutatási területek nagy halmaza nő ki, amelyek egy része egy-egy tudományágba tartozik (pl. X. elementoorg. kapcsolat - az org. X. része), mások multidiszciplináris jellegűek, azaz Különböző tudományágak tudósai egy tanulmányba való integrálását igénylik (például a biopolimerek szerkezetének tanulmányozása komplex módszerek segítségével). Megint mások interdiszciplinárisak, azaz új profilú (pl. X. idegimpulzus) szakember képzését igénylik.
Mivel szinte minden praktikus az emberek tevékenysége az anyag in-va, chem. tudás szükséges a tudomány és a technika minden területén, az anyagi világ elsajátítása. Ezért az X. mára a matematikával együtt az ilyen ismeretek tárháza és generátora lett, amely szinte a tudomány többi részét "megtermékenyíti". Vagyis az X.-t mint ismeretterületek összességét kiemelve beszélhetünk kémiáról. a legtöbb más tudományterület szempontja. X. "határain" számos hibrid tudományág és terület található.
A tudomány fejlődésének minden szakaszában X. erőteljes fizikai hatást tapasztal. Tudományok – először a newtoni mechanika, majd a termodinamika, az atomfizika és a kvantummechanika. Az atomfizika olyan tudást ad, amely a X. alapjainak részét képezi, feltárja a folyóiratok jelentését. törvény, segít megérteni a vegyi anyagok előfordulási és elterjedésének mintázatait. elemek az Univerzumban, amely a magasztrofizika tárgya és kozmokémia.
Fundam. befolyásolta a X. termodinamikát, amely alapvető korlátokat szab a kémiai áramlás lehetőségének. kerületek (kémiai termodinamika). X., az egész világ to-raj eredetileg a tűzhöz kapcsolódott, gyorsan elsajátította a termodinamikát. gondolkodásmód. Van't Hoff és Arrhenius a termodinamikához kapcsolta a p-ciók (kinetika) -X sebességének vizsgálatát. modernt kapott a folyamat tanulmányozásának módja. A kémia tanulmányozása. a kinetika sok magánfizikai bevonását követelte meg. tudományágak az in-in átviteli folyamatok megértéséhez (lásd pl. Diffúzió, tömegtranszfer).A matematizálás bővítése, elmélyítése (például mat használata. modellezés, gráfelmélet) lehetővé teszi, hogy beszéljünk a mat kialakulásáról. X. (Lomonoszov megjósolta, egyik könyvét "A matematikai kémia elemeinek" nevezte).

A kémia nyelve. Tájékoztatási rendszer. X. tantárgy - elemek és vegyületeik, kémiai. kölcsönhatás ezen objektumok közül - hatalmas és gyorsan növekvő sokszínűséggel rendelkezik. Ennek megfelelően az l.s. nyelve összetett és dinamikus. Szókincsében a nevek is szerepelnek elemek, vegyületek, kém. részecskék és anyagok, valamint fogalmak, amelyek tükrözik a tárgyak szerkezetét és kölcsönhatásukat. A X. nyelve fejlett morfológiával rendelkezik - előtagok, utótagok és végződések rendszere, amely lehetővé teszi a kémiai anyagok minőségi változatosságának kifejezését. a világ nagy rugalmassággal (vö. Kémiai nómenklatúra). A X. szótár a szimbólumok (jelek, f-l, ur-ny) nyelvére van lefordítva, amelyek lehetővé teszik a szöveg nagyon kompakt kifejezéssel vagy vizuális képpel való helyettesítését (pl. térbeli modellek). A tudományos X. nyelv és az információrögzítés módja (elsősorban papíron) megalkotása az európai tudomány egyik nagy szellemi bravúrja. A kémikusok nemzetközi közösségének sikerült konstruktív világméretű munkát létrehoznia egy olyan vitatott kérdésben, mint a terminológia, az osztályozás és a nómenklatúra fejlesztése. Megtalálták az egyensúlyt a hétköznapi nyelv, a kémia történelmi (triviális) nevei között. vegyületek és szigorú képletjelölésük. Az X nyelv létrehozása elképesztő példája annak, hogy a nagyon nagy mobilitást és a haladást a stabilitás és a folytonosság (konzervativizmus) ötvözi. Modern chem. a nyelv lehetővé teszi hatalmas mennyiségű információ nagyon rövid és egyértelmű rögzítését, és a világ vegyészei közötti cseréjét. Ennek a nyelvnek géppel olvasható változatai készültek. Az X. objektum sokszínűsége és a nyelv összetettsége teszi leginkább az információs rendszert X.. nagy és kifinomult minden tudományban. Az alapja az kémiai folyóiratok, valamint monográfiák, tankönyvek, segédkönyvek. A X. elején, több mint egy évszázaddal ezelőtt kialakult nemzetközi koordináció hagyományának köszönhetően a kémiai leírás normái. in-in és chem. kerületeket, és megalapozta az időszakosan feltöltött indexek rendszerét (például Beilstein org. kapcsolatának indexe; lásd még Kémiai kézikönyvek és enciklopédiák). A kémia hatalmas léptéke. Az irodalom már 100 évvel ezelőtt késztetett arra, hogy keressenek "tömörítési" módszereket. Megjelentek absztrakt folyóiratok (JJ); világháború után két maximálisan teljes RJ jelent meg a világon: "Chemical Abstracts" és "RJ Chemistry". Az RJ alapján az automatizálás fejlesztése folyik. információkereső rendszerek.

A kémia mint társadalmi rendszer- a tudósok teljes közösségének legnagyobb része. A kémikus mint tudóstípus kialakulását tudománya tárgyának sajátosságai és a tevékenységi módszer (kémiai kísérlet) befolyásolták. Nehézségek mat. a tárgy formalizáltsága (a fizikához képest) és egyben az érzékszervi megnyilvánulások sokfélesége (szag, szín, biol. stb.) kezdettől fogva korlátozta a mechanizmus dominanciáját a kémikus gondolkodásában, és a jelentést hagyta. . terepe az intuíciónak és a művészinek. Ráadásul a vegyész mindig nem mechanikus szerszámot használt. a természet tűz. Másrészt a biológus természet adta stabil tárgyaival ellentétben a vegyész világa kimeríthetetlen és gyorsan növekvő sokszínűséggel rendelkezik. Az új in-va megdönthetetlen rejtélye felelősséget és óvatosságot adott a vegyész világképének (társadalmi típusként a vegyész konzervatív). Chem. a laboratórium kifejlesztette a "természetes szelekció" merev mechanizmusát, a beképzelt és tévedésre hajlamos emberek elutasítását. Ez nemcsak a gondolkodás stílusának, hanem a kémikus szellemi és erkölcsi szervezetének is eredetiséget ad.
A vegyészek közössége olyan emberekből áll, akik szakmailag foglalkoznak X.-vel, és ezen a területen azonosítják magukat. Körülbelül a felük azonban más területeken dolgozik, ellátva őket vegyszerrel. tudás. Ezenkívül sok tudós és technológus csatlakozik hozzájuk - nagyrészt kémikusok, bár ők már nem tartják magukat kémikusnak (a kémikus készségeinek és képességeinek elsajátítása más területeken is nehézkes a téma fenti jellemzői miatt).
Mint minden más összetartó közösségnek, a kémikusoknak is megvan a saját szakmai nyelve, személyi újratermelési rendszere, kommunikációs rendszere [folyóiratok, kongresszusok stb.], saját történelmük, saját kulturális normáik és viselkedési stílusuk.

Kutatási módszerek. Speciális kémiai terület ismeretek - kémiai módszerek. kísérlet (összetétel és szerkezet elemzése, kémiai anyagok szintézise). A. - Naib. kifejezett kísérlet. a tudomány. Nagyon széles azon készségek és technikák készlete, amelyeket egy vegyésznek elsajátítania kell, és a módszerek komplexuma gyorsan növekszik. Mivel a módszerek a chem. kísérletet (különösen az elemzést) a tudomány szinte minden területén alkalmazzák, X. minden tudomány számára technológiát fejleszt és módszeresen kombinál. Másrészt X. igen nagy fogékonyságot mutat a más területeken (elsősorban a fizikában) született módszerek iránt. Módszerei rendkívül interdiszciplinárisak.
A kutatásban. célokra az X. számos módot használ a belépés befolyásolására. Kezdetben ezek termikusak, kémiaiak voltak. és biol. hatás. Majd magas és alacsony nyomás, mech., magn. és elektromos hatások, elemi részecskék ionáramlása, lézersugárzás stb. Mostanra egyre több ilyen módszer hatol be a gyártástechnológiába, ami új, fontos kommunikációs csatornát nyit meg a tudomány és a termelés között.

Szervezetek és intézmények. Chem. a kutatás egy speciális tevékenységtípus, amely megfelelő szervezet- és intézményrendszert alakított ki. A Chem egy speciális intézménytípussá vált. Laboratóriumban, az eszköz to-raj megfelel a fő f-qi-pits-nek, amelyet egy vegyészcsapat végez. Az egyik első laboratóriumot Lomonoszov hozta létre 1748-ban, 76 évvel korábban, mint a chem. laboratóriumok jelentek meg az USA-ban. Spaces A laboratórium felépítése és berendezései nagyszámú eszköz, eszköz és anyag tárolását és felhasználását teszik lehetővé, beleértve a potenciálisan nagyon veszélyes és egymással összeférhetetlen (tűzveszélyes, robbanásveszélyes és mérgező anyagokat is).
A kutatási módszerek fejlődése X.-ben a laboratóriumok differenciálódásához és számos módszertani kiosztásához vezetett. Laboratóriumok, sőt műszerközpontok, a to-rye nagyszámú vegyészcsapat kiszolgálására szakosodott (elemzés, mérés, tartalomra gyakorolt ​​hatás, számítások stb.). Egy intézmény, amely egyesíti a közeli területeken dolgozó laboratóriumokat, kon. 19. század feltárttá vált. in-t (lásd vegyipari intézetek). Nagyon gyakran chem. Az in-t kísérleti termeléssel rendelkezik - egy félig ipari rendszerrel. létesítmények kis tételek gyártásához in-in és anyagok, ezek tesztelése és technológiai fejlesztés. módok.
A kémikusok kémiai képzésben részesülnek. egyetemi karokon vagy a szakirányon. felsőoktatási intézmények, to-rozs különbözik a többitől a műhelyek nagy arányában és a demonstrációs kísérletek intenzív alkalmazásában az elméleti. tanfolyamok. Egy kémia fejlesztése. műhelyek és előadáskísérletek – a kémia különleges műfaja. kutatás, pedagógia és sok tekintetben a művészet. Kezdve a ser. 20. század a vegyészképzés kezdett túllépni az egyetem keretein, lefedni a korábbi korosztályokat. Megjelentek a szakemberek. chem. középiskolák, körök és olimpiák. A Szovjetunióban és Oroszországban létrehozták a világ egyik legjobb intézeti kémia rendszerét. készítmény, a népszerű kémia műfaja. irodalom.
Vegyszerek tárolására és szállítására. tudás kiadók, könyvtárak és információs központok hálózata. Az X. intézmények speciális típusa a nemzeti és nemzetközi testületek, amelyek ezen a területen minden tevékenységet irányítanak és koordinálnak - állami és állami (lásd pl. Tiszta és Alkalmazott Kémia Nemzetközi Uniója).
X. intézmény- és szervezetrendszere egy 300 éve "művelt" összetett organizmus, amelyet minden országban nagy nemzeti kincsként tartanak számon. A világon mindössze két ország rendelkezett az X. integrált szervezeti rendszerével a tudásszerkezet és a funkciók felépítése tekintetében - az USA és a Szovjetunió.

Kémia és társadalom. A X. egy tudomány, a társadalommal való kapcsolatok köre mindig is nagyon széles volt - a csodálattól és a vakhittől ("az egész nemzetgazdaság vegyszeresítése") az ugyanilyen vak tagadásig ("nitrát" boom) és kemofóbiáig. Az alkimista képe átkerült X.-re - egy bűvészre, aki elrejti céljait és felfoghatatlan ereje van. Mérgek és puskapor a múltban, idegbénító. és a pszichotróp anyagok ma ezeket az erőeszközöket a köztudat X-hez köti.. Mivel a chem. Az ipar a gazdaság fontos és szükséges összetevője, a kemofóbiát gyakran szándékosan szítják opportunista célokra (mesterséges ökológiai pszichózisok).
Valójában X. a modern rendszerformáló tényezője. társadalom, azaz létezésének és szaporodásának feltétlenül szükséges feltétele. Mindenekelőtt azért, mert X. részt vesz a modern kialakításában. személy. Világképéből lehetetlen eltávolítani az X fogalmak prizmáján keresztüli világlátást, sőt, egy ipari civilizációban az ember csak akkor őrzi meg a társadalom tagjának (nem marginalizált) státuszát, ha gyorsan elsajátítja az új kémiai ismereteket. reprezentációk (amire X. egész népszerűsítési rendszere szolgál). Az egész technoszféra – az ember körül mesterségesen létrehozott világ – egyre inkább telítődik vegyi termékekkel. gyártása, kezelése a to-rymi magas szintű vegyszert igényel. tudás, készségek és intuíció.
In con. 20. század egyre jobban érezhető a társadalmak általános következetlensége. in-t és hétköznapi tudat egy ipari társadalom a kemicalizáció szintjére a modern. béke. Ez az eltérés olyan ellentmondások láncolatát idézte elő, amelyek globális problémává váltak, és minőségileg új veszélyt jelentenek. Minden társadalmi szinten, beleértve a tudományos közösség egészét is, a kémia szintjének elmaradása. kémiai ismeretek és készségek. a technoszféra valósága és hatása a bioszférára. Chem. az általános iskolai oktatás és nevelés egyre szegényesebb. A szakadék a chem. a politikusok felkészültsége és a rossz döntések lehetséges veszélye. Az univerzális kémia rendszerének új, adekvát valóságának megszervezése. a kémia oktatása és fejlesztése. a kultúra a civilizáció biztonságának és fenntartható fejlődésének feltételévé válik. A (hosszúnak ígérkező) válság idején elkerülhetetlen X. prioritásainak újraorientálása: az életkörülmények javítását szolgáló tudásról a garanciák miatti tudásra. életmentés (a „haszon maximalizálása” kritériumától a „kár minimalizálása” kritériumáig).

Alkalmazott kémia. Az X. gyakorlati, alkalmazott értéke a vegyszer feletti ellenőrzésből áll. a természetben és a technoszférában lezajló folyamatok, az ember számára szükséges anyagok, anyagok előállításában, átalakulásában. A legtöbb iparágban a termelés a XX. a kézműves időszakból örökölt folyamatok uralják. X. más tudományok előtt kezdett termelést generálni, aminek maga az elve is tudományos ismereteken alapult (például anilinfestékek szintézise).
A kémia állapota. prom-sti nagymértékben meghatározta az iparosodás ütemét és irányát és a politikai. helyzet (mint például az ammónia és salétromsav nagyüzemi termelésének Németország által a Geber-Bosch módszer szerint történő létrehozása, amelyet az antant országai nem láttak előre, és elegendő számú robbanóanyagot biztosítottak számára a háború folytatásához világháború). Az ipari bányászat, a műtrágya, majd a növényvédelmi szolgáltatások fejlesztése ugrásszerűen megnövelte a mezőgazdaság termelékenységét, ami az urbanizáció, az ipar rohamos fejlődésének feltételévé vált. Technika csere. a művészetek kultúrái. benned és az anyagokban (szövetek, színezékek, zsírpótlók stb.) egyformán jelent. élelmiszer növekedése. erőforrások és nyersanyagok a könnyűipar számára. Állapot és gazdaságosság a gépészet és az építés hatékonyságát egyre inkább a szintetikus fejlesztés és gyártás határozza meg. anyagok (műanyagok, gumik, fóliák és szálak). Az új kommunikációs rendszerek kifejlesztését, amelyek a közeljövőben gyökeresen megváltoznak, és már elkezdték megváltoztatni a civilizáció arculatát, a száloptikai anyagok fejlődése határozza meg; a televízió, a számítástechnika és a számítógépesítés előrehaladása a mikroelektronika elembázisának fejlődésével függ össze és mondják. elektronika. Általánosságban elmondható, hogy a technoszféra fejlődése ma nagymértékben függ az előállított vegyi anyagok körétől és számától. prom-stu termékek. A minőség számos chem. termékek (például festékek, lakkok) a lakosság lelki közérzetére is hatással vannak, vagyis részt vesz a legmagasabb emberi értékek kialakításában.
Lehetetlen túlbecsülni X. szerepét az emberiség egyik legfontosabb problémájának, a környezetvédelemnek a kialakulásában (lásd. Természetvédelem). Itt az X. feladata az antropogén eredetű szennyezések kimutatására és meghatározására szolgáló módszerek kidolgozása és tökéletesítése, a vegyi anyagok tanulmányozása és modellezése. a légkörben, a hidroszférában és a litoszférában áramló p-ionok, hulladékmentes vagy hulladékszegény vegyszer létrehozása. prod-in, a szalagavató semlegesítésére és ártalmatlanítására szolgáló módszerek kidolgozása. és a háztartási hulladék.

Megvilágított.: Fngurovsky N. A., Esszé a kémia általános történetéről, 1-2. kötet, M., 1969-79; Kuznyecov V. I., A kémia fejlődésének dialektikája, M., 1973; Szolovjov Yu. I., Trifonov D. N., Shamin A. N., A kémia története. A modern kémia fő irányainak fejlődése, M., 1978; Dzhua M., A kémia története, ford. olaszból., M., 1975; Legasov V. A., Buchachenko A. L., "Advances in Chemistry", 1986, 55. v., c. 12. o. 1949-78; Fremantle M., Kémia működés közben, ford. angolból, 1-2. rész, M., 1991; Pimentel, J., Kunrod, J., Possibilities of Chemistry Today and Tomorrow, ford. angolból, M., 1992; Par tington J. R., A kémia története, v. 1-4, L.-N.Y., 1961-70. TÓL TŐL.

G. Kara-Murza, T. A. Aizatulin. Orosz nyelv idegen szavak szótára

KÉMIA- KÉMIA, az anyagok tudománya, átalakulásaik, kölcsönhatásaik és az ezalatt fellépő jelenségek. Azon alapfogalmak tisztázása, amelyekkel az X. működik, mint az atom, molekula, elem, egyszerű test, reakció stb., a molekuláris, atomi és ... ... Nagy Orvosi Enciklopédia

- (talán a görögből. Chemia Chemiya, Egyiptom egyik legrégebbi elnevezése), az anyagok átalakulását vizsgáló tudomány, amely összetételük és (vagy) szerkezetük megváltozásával jár együtt. Vegyi eljárások (fémek kinyerése ércekből, szövetek festése, bőr megmunkálása és ... ... Nagy enciklopédikus szótár

KÉMIA, az anyagok tulajdonságait, összetételét és szerkezetét, valamint egymás közötti kölcsönhatásukat vizsgáló tudományág. Jelenleg a kémia hatalmas tudásterület, és elsősorban szerves és szervetlen kémiára oszlik. Tudományos és műszaki enciklopédikus szótár

kémia, kémia, pl. nem, nő (görög chemeia). Az összetétel, szerkezet, változások és átalakulások, valamint új egyszerű és összetett anyagok képződésének tudománya. Engels szerint a kémiát a testekben bekövetkező minőségi változások tudományának nevezhetjük ... Ushakov magyarázó szótára

kémia- - az anyagok összetételének, szerkezetének, tulajdonságainak és átalakulásának tudománya. Analitikai kémia szótár Analitikai kémia Kolloidkémia Szervetlen kémia ... Kémiai kifejezések

A tudományok összessége, amelynek tárgya az atomok vegyületei és ezeknek a vegyületeknek egyes felszakadásával, más atomközi kötések kialakulásával bekövetkező átalakulásai. A különböző kémiákat, tudományokat az különbözteti meg, hogy vagy különböző osztályokban vesznek részt ... ... Filozófiai Enciklopédia

kémia- KÉMIA, és hát. 1. Káros termelés. Munka a kémiában. Küldje el kémiára. 2. Gyógyszerek, pirulák stb. 3. Minden nem természetes, káros termék. Nem csak a kolbászkémia. Edd meg a saját kémiádat. 4. Különféle frizurák vegyszerekkel ...... Orosz Argo szótár

Tudomány * Történelem * Matematika * Orvostudomány * Felfedezés * Haladás * Technika * Filozófia * Kémia Kémia Aki a kémián kívül mást nem ért, az nem érti eléggé. Lichtenberg Georg (Lichtenberg) (

A kén a D.I. kémiai elemeinek periódusos rendszerének VIa csoportjában található. Mengyelejev.
A kén külső energiaszintje 6 elektront tartalmaz, amelyekben 3s 2 3p 4 van. Fémekkel és hidrogénnel rendelkező vegyületekben a kén az elemek negatív oxidációs állapotát -2, az oxigénnel és más aktív nemfémekkel rendelkező vegyületekben - pozitív +2, +4, +6. A kén egy tipikus nemfém, az átalakulás típusától függően lehet oxidálószer és redukálószer is.

A kén megtalálása a természetben

A kén szabad (natív) állapotban és kötött formában fordul elő.

A legfontosabb természetes kénvegyületek:

FeS 2 - vas-pirit vagy pirit,

ZnS - cinkkeverék vagy szfalerit (wurtzit),

PbS - ólomfény vagy galéna,

HgS - cinóber,

Sb 2 S 3 - antimonit.

Ezenkívül a kén megtalálható az olajban, a természetes szénben, a földgázokban, a természetes vizekben (szulfátion formájában, és az édesvíz „tartós” keménységét okozza). A magasabb rendű szervezetek létfontosságú eleme, számos fehérje szerves része, a hajban koncentrálódik.

A kén allotróp módosulatai

Allotrópia- ez ugyanazon elem azon képessége, hogy különböző molekulaformákban létezzen (a molekulák ugyanannak az elemnek különböző számú atomját tartalmazzák, például O 2 és O 3, S 2 és S 8, P 2 és P 4 stb. .).

A ként az a képessége jellemzi, hogy stabil láncokat és atomciklusokat képez. A legstabilabbak az S 8 , amelyek rombuszos és monoklin ként alkotnak. Ez kristályos kén - rideg sárga anyag.

A nyitott láncok műanyag kénnel, egy barna anyaggal rendelkeznek, amelyet a kénolvadék éles lehűtésével nyernek (a műanyag kén néhány óra múlva törékennyé válik, sárgává válik és fokozatosan rombuszossá válik).

1) rombusz - S 8

t°pl. = 113 °C; r = 2,07 g / cm3

A legstabilabb verzió.

2) monoklinikus - sötétsárga tűk

t°pl. = 119 °C; r = 1,96 g / cm3

96°C feletti hőmérsékleten stabil; normál körülmények között rombusz alakúvá alakul.

3) műanyag - barna gumiszerű (amorf) massza

Instabil, ha megkeményedik, rombusz alakúvá válik

Kén visszanyerése

1. Az ipari módszer az érc gőz segítségével történő olvasztása.
2. A hidrogén-szulfid nem teljes oxidációja (oxigénhiány esetén):

2H 2S + O 2 → 2S + 2H 2 O

1. Wackenroder reakció:

2H 2S + SO 2 → 3S + 2H 2 O

A kén kémiai tulajdonságai

A kén oxidáló tulajdonságai
(S 0 + 2ē→ S -2 )

1) A kén melegítés nélkül reagál lúggal:

S + O 2 – t° → S +4 O 2

2S + 3O 2 - t °; pt → 2S +6 O 3

4) (a jód kivételével):

S + Cl2 → S +2 Cl 2

S+3F2 → SF6

Összetett anyagokkal:

5) savakkal - oxidálószerekkel:

S + 2H 2SO 4 (konc) → 3S +402 + 2H2O

S + 6HNO 3 (konc) → H 2 S +6 O 4 + 6NO 2 + 2H 2 O

Aránytalanítási reakciók:

6) 3S 0 + 6KOH → K 2 S +4 O 3 + 2K 2 S -2 + 3H 2 O

7) a kén tömény nátrium-szulfit oldatban oldódik:

S 0 + Na 2 S +4 O 3 → Na 2 S 2 O 3 nátrium-tioszulfát