Хімія. 7 клас. Буринська

Цей підручник можна завантажити у PDF форматі на сайті тут.

ПЕРЕДМОВА

Юний друже!

Ти починаєш вивчати новий предмет — хімію, з якою пов’язано життя природи й людського суспільства. Хімія відіграє важливу роль у сучасній енергетиці, сільському господарстві, металургії, виробництві будівельних матеріалів, паперу, фотоматеріалів, барвників, вибухових речовин, пластмас, тканин, гуми тощо. Всюди, куди б ти не глянув, тебе оточують предмети і вироби, виготовлені з речовин і матеріалів, добутих на хімічних та споріднених підприємствах із використанням хімічних знань. Одяг, взуття, посуд, парфуми, ліки — все це результати практичного застосування хімії.

Щоденно всі ми стикаємося не тільки з речовинами і матеріалами, а й із хімічними реакціями: коли вмиваємося з милом, п’ємо чай з лимоном, готуємо страви, користуємося миючими засобами тощо.

Щоб речовини, матеріали й хімічні реакції, якими ми користуємось, приносили користь, а не шкоду, потрібно опановувати хімічні знання. Методи і засоби хімії настільки різноманітні, тонкі й складні, що оволодіння хімічними поняттями й законами хімії, прийомами експерименту і розрахунку вимагає глибокої й наполегливої праці змолоду, коли пам’ять, увага, уява й ініціатива особливо міцні.

Мета підручника — допомогти тобі добре засвоїти найважливіші хімічні поняття й основні закони, на яких ґрунтуватимуться твої знання з хімії.

Одним із найсуттєвіших чинників, які забезпечують успіх у засвоєнні навчального матеріалу, є самостійна робота, передусім робота з підручником. Відтак нагадую тобі, як саме потрібно працювати з підручником.

Як користуватися підручником

1. Спершу погортай новий для тебе підручник, розглянь його. Зверни увагу на зміст. Таке попереднє ознайомлення, що не вимагає запам’ятовування навчального матеріалу, допоможе тобі орієнтуватися в підручнику.

2. Зверни увагу на організацію своєї роботи з підручником. Пам’ятай, що будь-яка корисна діяльність має бути усвідомлена, вмотивована. Ось чому передусім тобі слід зрозуміти необхідність вивчення хімії. Після того, як ти зрозумієш, що без знання хімії в житті не обійтися, ти усвідомиш й мету вивчення предмета.

3. Починаючи читати навчальний матеріал, викладений у параграфі підручника, зверни увагу на вимоги до знань і вмінь, що висуваються. Вони наводяться до початку тексту параграфа. Це допоможе тобі орієнтуватися в навчальному матеріалі та виокремити той, що підлягає обов’язковому засвоєнню і тематичному оцінюванню. Завершується текст параграфа короткими висновками, в яких узагальнюється найголовніше з викладеного.

4. Кожний параграф читай двічі. Перший раз — підряд увесь матеріал, але повільно, вдумливо. Під час повторного читання записуй у зошиті всі хімічні формули та рівняння реакцій. Якщо потрібно, склади план прочитаного чи конспект матеріалу, що вивчається.

5. Навчальний матеріал вивчай послідовно, не пропускаючи параграфів, оскільки їх зміст взаємозв’язаний, кожен із них ґрунтується на попередньому.

6. Найважливіший матеріал виділено жирним шрифтом або кольором, він обов’язковий для засвоєння. Матеріал, надрукований дрібним шрифтом, не є обов’язковим для засвоєння.

7. Уважно розглядай ілюстрації, що є в тексті. Вони несуть змістове навантаження і залучають до засвоєння навчального матеріалу зорову пам’ять.

8. Наприкінці підручника вміщено тлумачний словничок. Звертайся до нього, аби з’ясувати незрозумілі слова.

9. До параграфів наводяться завдання для самоконтролю. Вони розміщені в порядку зростання складності. Особливо складні, комбіновані чи такі, що виходять за межі програми, позначені зірочкою *. Намагайся виконувати якомога більше завдань. Самоконтроль надасть тобі змогу переконатися, чи правильно ти розумієш навчальний матеріал, чи розбираєшся в ньому і як його засвоюєш, тобто самоконтроль дозволить закріпити набуті знання, розвинути далі твоє хімічне мислення й здійснити самооцінку.

10. Якщо виникає необхідність повторити вивчене або згадати те, що забулося, звертайся до предметного та іменного покажчиків, розміщених у кінці підручника, або до його змісту.

11. Пам’ятай, підручник — це твоя робоча книга, і в невеликому підручнику про все не розповісти. Отже, читай інші книжки з хімії. Вони допоможуть тобі заглянути в світ найцікавіших хімічних перетворень і, можливо, присвятити свою майбутню діяльність удосконаленню й розвитку знань у галузі хімії.

Хочеться побажати тобі і усім тим, хто починає вивчати основи хімії, дедалі більше накопичувати свої знання про речовини та хімічні процеси, уважно спостерігати за виучуваними явищами, навчатися робити з них висновки та узагальнення для того, щоб використовувати набуті знання під час наступного проникнення у глибину як вже вивченого, так і нового виучуваного матеріалу. Будь завзятий і наполегливий у набуванні хімічних знань і вмінь. І перед тобою розкриється уся широчінь невичерпного багатого світу речовин і хімічних перетворень.

Успіхів тобі на цьому шляху!

Професор Н.М.Буринська

Вступ

Широко простягає хімія руки свої у справи людські...

Куди не подивимось, куди не оглянемось, скрізь постають перед очима нашими успіхи її старанності.

М.В. Ломоносов

§ 1. Хімія — природнича наука. Речовини та їх перетворення у навколишньому світі

Опрацювавши текст параграфа, ти будеш
знати: що таке хімія і що вона вивчає;	розуміти: чому потрібно вивчати хімію;	уміти: висловлювати судження про застосування хімічних знань.

Хімія належить до природничих наук. Так само як фізика, біологія, геологія, хімія вивчає природу, весь навколишній світ і передусім — речовини та їх перетворення.

Усе, що нас оточує, і ми самі складаємось із речовин. Усі вони мають певний склад, будову, властивості та можуть зазнавати хімічних перетворень.

У природі хімічні перетворення, тобто хімічні реакції, під час яких з одних речовин утворюються інші, що мають нові властивості, відбуваються постійно і самовільно. Так, з курсу ботаніки ти знаєш, що під час фотосинтезу вуглекислий газ і вода в зелених рослинах на світлі постійно перетворюються на органічні речовини, що використовуються тваринами і людиною для їди. При цьому виділяється кисень, який поглинається живими організмами під час дихання, окиснюючи в них органічні речовини. Внаслідок цього в атмосферу знову виділяється вуглекислий газ (мал. 1).

Хімічні перетворення речовин забезпечують життя на Землі, зростання організмів, їхній розвиток і старіння.

Мал. 1. Вуглекислий газ і вода в зелених рослинах перетворюються на органічні сполуки

Однак переважна більшість природних речовин, перш ніж стати продуктами споживання людського суспільства, зазнає хімічної переробки на заводах. Хімічна промисловість — виробництво різноманітних речовин і продуктів на їх основі — складає одну з провідних галузей народного господарства. Добування металів із руд, виробництво синтетичних матеріалів, переробка кам’яного вугілля, нафти, природного газу — все це складні хімічні процеси, що здійснюються на виробництві з метою добування корисних продуктів. Заздалегідь приречене на невдачу намагання назвати усі продукти хімічної промисловості, що на сьогодні використовуються людиною (їх понад 60 000). Для розуміння процесів, що при цьому здійснюються, і керування ними треба знати властивості речовин, їхню здатність брати участь у хімічних процесах. А для цього потрібно знати склад і будову речовин, що неможливо без вивчення хімії. Отже,

хімія — наука про речовини та їх перетворення.

Хімія тісно пов’язана з іншими природничими науками. Хімічні перетворення речовин відіграють важливу роль у фізичних, біологічних, геологічних та інших процесах. На межі між різними природничими науками виникають і успішно розвиваються нові науки, наприклад ядерна хімія, космохімія, геохімія, агрохімія, біохімія, фізична хімія і хімічна фізика та ін.

Але ти можеш заперечити, для чого все це знати? Для чого взагалі вивчати хімію? Адже не всі учні хочуть бути хіміками. Так, не всі твої однокласники стануть хіміками, а втім ні тобі, ні твоїм товаришам по навчанню без хімічних знань у житті не обійтися. У школі вивчення хімії допоможе краще зрозуміти біологію, різноманітність рослин, тварин, людей, що тебе оточують. Ця різноманітність залежить від речовин і тих процесів, що відбуваються в організмі. Речовини й хімічні процеси вивчає хімія. Отже, щоб зрозуміти біологію, треба вивчати хімію.

Знання хімії потрібні всім, незалежно від того, яку професію собі людина обирає, оскільки хімічні знання широко використовують в практичній діяльності людини. Так, металург за допомоги хімічних реакцій перетворює руду на чавун і сталь, які необхідні для будування верстатів, машин, різних металевих виробів. Енергетик добуває електричну й механічну енергію головним чином за допомоги перетворення хімічної енергії природного палива. Всі вони мають знати властивості речовин і суть хімічних процесів, що відбуваються, аби вміло керувати ними.

Будівельник змішує порошок цементу з водою та піском і отримує цементний розчин, яким скріплює цеглу або блоки під час будівництва споруд. Він також має знати, які хімічні процеси викликають тужавіння цементу, щоб виготовити необхідний цементний розчин (мал. 2).

Мал. 2. Замішування цементного розчину

Особливо велику роль відіграє хімія у розвитку таких галузей промисловості, як мікроелектроніка, радіотехніка та обчислювальна техніка. Розвиток цих галузей неможливий без нових матеріалів з особливими властивостями: надчистих, надтвердих, надпровідних, жароміцних тощо. Таких матеріалів немає в природі, їх добувають за допомогою сучасної хімії.

Глибоко проникла хімія і в сільське господарство. Рослинництву вона дає мінеральні добрива, засоби захисту рослин від шкідників, хвороб і бур’янів, тваринництву — кормові добавки, лікарські препарати, засоби санітарії тощо (мал. 3).

Мал. 3. Хімія в сільському господарстві (мінеральні добрива)

Широко використовує хімічні процеси харчова промисловість, особливо тоді, коли переробляється сільськогосподарська сировина (виробництво крохмалю, цукру, оцту, спирту, маргарину тощо).

Величезне значення має хімія для охорони здоров’я людей. З давніх-давен учені-хіміки вивчали перетворення речовин, що відбуваються в організмі людини. Завдяки цьому лікарі знають, які препарати слід застосовувати для лікування тієї чи іншої хвороби, для дезінфекції, знеболювання тощо. За допомоги хімії виготовляють замінники крові, штучні суглоби, серцеві клапани, зубні протези тощо (мал. 4).

Мал. 4. Хімія в медицині (ліки, засоби дезінфекції, знеболювання)

Широко використовується хімія і в сучасному побуті. І не тільки опосередковано, через уживання їжі, використання одягу, взуття, палива, а й безпосередньо, через використання мила, соди, пральних порошків, дезінфікуючих і профілактичних речовин, засобів для виведення плям, лаків і фарб, парфумів і ліків тощо (мал. 5). Отже, сучасна хімія відіграє важливу роль практично в усіх сферах діяльності людини.

Додамо до цього, що тільки хімія (разом з біологією) здатна й повинна вирішити проблему запобігання забрудненню навколишнього середовища — одну з найважливіших екологічних проблем сучасної цивілізації.

Мал. 5. Хімія у побуті

Великим пророком був М. В. Ломоносов, коли ще на світанку сучасної хімії (1751 р.) говорив: «Широко простягає хімія руки свої у справи людські...» (зверни увагу на епіграф).

Проте слід пам’ятати, що хімія може приносити не тільки користь, а й завдавати шкоди, якщо не знати властивостей речовин і їх впливу на людину та довкілля і користуватися речовинами неправильно, якщо погано уявляти перетворення речовин. Саме тому кожна людина має набувати хімічних компетенцій.

Академік М. М. Семенов, лауреат Нобелівської премії, говорив: «Всі ми поєднуємо з хімічною наукою подальший прогрес у пізнанні світу, що нас оточує... І не може бути в наші дні спеціаліста, який міг би обійтися без знання хімії».

Отже, юний друже, ким би ти не став у майбутньому, тобі будуть потрібні знання з хімії.

М. М. Семенов (1896-1986)

Російський учений, академік, один із засновників хімічної фізики. Автор теорії ланцюгових реакцій. Розробив теорію теплового вибуху газових сумішей. Лауреат Нобелівської премії (1956).

Висновки

Хімія — це природнича наука, що вивчає речовини, їх будову, властивості, застосування і перетворення речовин.

Сьогодні не можна назвати жодної сфери виробництва, де б людина не стикалася з хімією. Практично все наше життя пов’язане з численними речовинами, що нас оточують, і хімічними процесами, що відбуваються навколо нас і всередині нас.

Хімічними знаннями повинна володіти кожна цивілізована людина. Без них неможлива екологічно грамотна поведінка в побуті, в природі, на виробництві.

• Завдання для самоконтролю