Хімія. Повторне видання. 7 клас. Григорович

Розділ 3. Досліджуємо речовини та суміші

У цьому розділі ви дізнаєтеся:

• чи можна створити скульптуру з повітря або цукру
• чи є щось спільне між зорею на небі та льодом у напої
• як відрізнити справжнє золото від підробки
• чи можна відокремити горох від сочевиці без магії
• чому молоко змішується із чаєм, але не змішується з олією
• чи можна «зловити» туман у склянку
• чому майонез тривалий час не розшаровується
• чи можна отримати питну воду з морської води
• чи можна дізнатися, скільки цукру в лимонаді, не спробувавши його
• чи існують абсолютно чисті речовини

Теми довготривалих проєктів Розділу 3

• Моделювання способу опріснення морської води (виготовлення макета власноруч).

• Рециклінг у нашому районі: як можна «повернути до життя» відходи паперу, пластику, металів.

• Уплив кислотних дощів на рослинність і пам'ятки архітектури. Чи впливають воєнні дії на виникнення кислотних дощів?

• Домашня вода: що тече з крана.

• Чисте повітря. Основні забруднювачі повітря: як їх позбутися та як запобігти забрудненню ними.

Створіть лепбук на одну з тем

• Як і для чого розділяють суміші?

• Однорідні й неоднорідні суміші в щоденному житті.

§ 11. Речовини та їхні властивості

Пригадайте

• Чим відрізняється будова речовин у різних агрегатних станах?

• Як називають зміни агрегатних станів речовин?

• Що таке речовина (за § 1).

Речовина. Матеріал. Тіло

Усі предмети, що оточують нас, називають фізичними тілами або просто тілами. Тіла можуть бути природними або створеними людиною. Те, із чого виготовлене тіло, називають матеріалом. Наприклад, цвяхи виробляють зі сталі, м’яч — із гуми або шкіри, вази — зі скла чи порцеляни, свічки — з воску або парафіну. Залізо, гума, скло, парафін — це матеріали.

Матеріал — це речовина (або суміш речовин), яку використовують для виготовлення предметів.

До прикладу, багато пам’ятників (тіла) виготовляють із бронзи (матеріал), а бронзу отримують сплавлянням міді з оловом та іншими металами (речовини).

Часто назви матеріалів і речовин збігаються, тобто певна речовина і є матеріалом. Приміром, мідні дроти виготовляють із міді.

Кожне тіло має певні масу, об’єм та інші ознаки, за якими воно відрізняється від інших тіл або схоже на них. На малюнку 11.1 зображені тіла, виготовлені зі сталі. Вони відрізняються за формою та розмірами, але мають низку однакових властивостей, зумовлених тим, що всі вони виготовлені з однієї речовини.

Поміркуйте

За якими ознаками можна дійти висновку, що тіла на малюнку 11.1 виготовлені з одного матеріалу?

Мал. 11.1. Тіла, виготовлені зі сталі, основний складник якого — залізо. Вони відрізняються за формою та призначенням, але схожі за властивостями

Мал. 11.2, Тіла однакового розміру й форми, але виготовлені з різних матеріалів: деревина, скло, метал, гума, пластик. Їх можна розрізнити за зовнішнім виглядом і властивостями

Тіла, зображені на малюнку 11.2, мають однакові форму й об’єм, але виготовлені з різних матеріалів, тому вони відрізняються за властивостями, притаманними цим матеріалам.

Поміркуйте

За якими ознаками можна дійти висновку, що тіла на малюнку 11.2 виготовлені з різних матеріалів? Чи можемо ми за певними ознаками розпізнати той чи той матеріал?

Дізнайтеся більше

Нових матеріалів із покращеними властивостями потребують усі технологічні галузі, а також медицина.

У хімічних лабораторіях створюють матеріали для виготовлення багатофункціональних протезів кінцівок, штучних суглобів, зубних імплантів, кардіостимуляторів тощо. Це — вуглеволокно, метало- та біокераміка, кевлар і багато інших.

Фізичні властивості речовин

Властивості речовин — це ознаки, за якими вони схожі або відрізняються одна від одної. Визначивши основні ознаки та відмінності речовин, ми зможемо їх розрізняти й застосовувати.

Дослідити речовину — означає дізнатися про її властивості.

Розрізняють фізичні та хімічні властивості речовин.

Фізичними властивостями речовин є:

• колір і запах;
• здатність змінювати агрегатний стан (що характеризується температурами плавлення та кипіння);
• густина;
• здатність проводити електричний струм і теплоту;
• розчинність у воді;
• пластичність (крихкість) тощо.

Поміркуйте

За наведеним вище переліком та інформацією з Додатка опишіть фізичні властивості води, кисню або іншої речовини (на вибір).

Деякі фізичні властивості, приміром, густину або температуру плавлення, можна виміряти. Відповідні дані для поширених речовин наведені в довідниках (див. Додаток). А такі властивості, як колір і запах, визначають лише безпосереднім спостереженням, тому їх складно точно описати.

Комусь із нас море видається синім, а комусь — зеленим.

Отже, кожній речовині притаманна певна сукупність властивостей. Деякі властивості різних речовин можуть бути однаковими.

Сахароза (цукор) і натрій хлорид (кухонна сіль) — прозорі, безбарвні кристалічні речовини, обидві добре розчинні у воді. Але цукор плавиться за 185 °С, а кухонна сіль — за 801 °С.

Дві різні речовини не можуть бути подібні одна до одної за всіма властивостями.

Чому в речовин різні властивості?

Властивості речовин зумовлені їхнім складом і внутрішньою будовою. Ви вже знаєте, що багато речовин мають молекулярну будову. У кожної з таких речовин склад і будова молекул різні, тому й утворені ними речовини різняться за властивостями. Так само й з речовинами немолекулярної будови, але їхні властивості залежать від атомів і йонів, із яких вони складаються.

Між молекулами взаємодія зазвичай значно слабша, ніж між атомами та йонами. Тому речовини молекулярної та немолекулярної будови можна схарактеризувати подібними властивостями.

Робота з інформацією

114. Що означають і чим відрізняються поняття «фізичне тіло», «речовина», «матеріал»? Складіть попарно діаграми Венна для цих понять.

115. Які властивості притаманні тілам, а які — речовинам?

116. Які властивості речовин називають фізичними? Як їх можна визначити або описати?

117. Одним із перших матеріалів, який почали використовувати люди, була глина, із якої виготовляли керамічні вироби. На території центральної України близько 6000 років тому існувала Трипільська культура. Підготуйте презентацію про матеріали, які використовували трипільці, та вироби із цих матеріалів.

Вироби Трипільської культури

Обговоріть у групах

118. Колір речовини залежить від певних чинників. Деякі речовини, що здаються безбарвними (приміром, лід, скло), після подрібнення стають білими. Мідь — це блискучий метал червоного кольору, проте якщо його подрібнити, то за кольором він не відрізнятиметься від сухого ґрунту. Наведіть приклади (з вашого щоденного життя) залежності кольору речовини від ступеня її подрібнення.

119. Латинське слово materia означає «деревина». Поясніть зміст термінів «матеріал», «матеріальний».

120. За Додатком опишіть фізичні властивості: а) кисню; б) алюмінію; в) крейди; г) цукру; д) кухонної солі. Які з них молекулярної будови, а які — немолекулярної?

121. Уявіть, що у вас наявні зразки трьох металів: міді, заліза й алюмінію. Обговоріть ознаки, за якими їх можна розпізнати.

122. Порівняйте фізичні властивості: а) води й оцтової кислоти; б) крейди і графіту; в) золота і ртуті; г) сірководню й амоніаку. Визначте, що спільного й відмінного в їхніх властивостях. Для виконання завдання скористайтеся Додатком.

123. Білий фосфор складається із чотириатомних молекул, а в іржі окремих молекул виділити неможливо. Яку із цих речовин легше розплавити? Відповідь поясніть.

124. За якими властивостями можна відрізнити: а) сіль від цукру; б) мідь від золота; в) пісок від порошку заліза?

125. Коли описують газуваті речовини, іноді використовують термін «пара». Проте цей термін слід застосовувати лише до опису газуватої води — «водяна пара». Щодо інших речовин рекомендують використовувати термін «випари» — гази, що утворюються внаслідок випаровування твердої або рідкої речовини. Проаналізуйте правильність висловів.

• У повітрі завжди наявні безбарвні й непомітні для очей випари води — водяна пара.

• Під час кип’ятіння спирту утворюється спиртова пара.

• У разі нагрівання йоду спостерігають випари йоду фіолетового кольору.

126. Заповніть таблицю, розподіливши назви тіл, речовин і матеріалів у відповідні колонки (за зразком).

[Склянка, целюлоза, сковорідка, залізо, стілець, зошит, скло, авторучка, папір, чавун, деревина, пластмаса.]

Тіло	Матеріал	Речовина
Пам'ятник	Бронза	Мідь і олово

127. Назвіть типи агрегатних переходів: а) кубик льоду в склянці перетворився на воду; б) за високого тиску повітря стає рідким; в) якщо шматочок «сухого льоду» залишити на повітрі, то через певний час він безслідно зникне; г) якщо краплина розплавленого металу падає, вона стає твердою; д) якщо шкіру протерти антисептиком, то незабаром на ній не залишиться й залишків рідини.

128. Поясніть, на яких властивостях речовин ґрунтується їх використання: а) із міді виготовляють електричні дроти; б) із золота виготовляють ювелірні прикраси; в) ванілін додають до кондитерських виробів; г) з алюмінію виготовляють фольгу; д) із графіту виготовляють стержні для олівців.

129. Обговоріть, чому цвяхи виготовляють зі сталі (основним компонентом якої є залізо), а не із цинку. Чому пам’ятники виготовляють із бронзи або граніту, а не зі скла?