Хімія. Повторне видання (2025). 8 клас. Попель

§ 2. Прості та складні речовини

Пригадаєте, використаєте

Які речовини називають простими, а які — складними?
Чому метали, на відміну від неметалів, є подібними за низкою фізичних властивостей?
Чим різняться між собою складні речовини?

Усі речовини класифікують за різними характеристиками, зокрема за складом — якісним і кількісним (схема 1).

Схема 1

Типи речовин

Прості речовини. Речовину, утворену одним хімічним елементом, називають простою. За стандартних умов більшість простих речовин перебуває у твердому стані, інші є газами, а бром і ртуть — рідинами.

Думаймо

1. Назвіть кілька простих речовин. Яким хімічним елементом утворена кожна з них?

2. Яка із трьох «сфер» нашої планети — атмосфера, гідросфера чи літосфера — майже цілком складається з простих речовин?

Назви більшості простих речовин такі самі, що й назви хімічних елементів, якими вони утворені. Якщо назва речовини інша, її подано в періодичній таблиці нижче від назви хімічного елемента (мал. 4).

Мал. 4. Клітинка періодичної таблиці

Відшукаймо

Для скількох хімічних елементів 1—2 періодів назви простих речовин відрізняються від назв елементів? Назвіть ці речовини.

Виконаймо вправу

Зробіть переклад¹ двох речень українською.

Hydrogen is a component of water molecule.

Hydrogen has no colour, taste, smell.

Поясніть різний переклад перших слів у реченнях.

¹ Для учнів/учениць, які вивчають англійську мову.

Ви знаєте, що прості речовини поділяють на метали і неметали (мал. 5).

Метали і неметали у твердому стані — зазвичай кристалічні речовини.

Метали мають металічний блиск, є тепло- та електропровідними, пластичними, більшість з них плавиться за високих температур. Подібність металів за низкою фізичних властивостей зумовлена їхньою будовою. Атоми в кожному металі розміщені настільки щільно, що частина електронів може переміщуватися від одних атомів до інших. Унаслідок наявності таких електронів метали проводять електричний струм.

Мал. 5. Прості речовини

Варто знати

З-поміж металів вольфрам плавиться за найвищої температури (3420 °С), а ртуть — за найнижчої (-38,9 °С) і за стандартних умов є рідиною.

Неметали можуть мати як атомну, так і молекулярну будову. В алмазі та графіті атоми з’єднані один з одним, а інертні гази — гелій, неон, аргон, криптон, ксенон, радон — складаються з окремих (ізольованих) атомів. Решта газуватих неметалів, бром (рідина), кілька твердих неметалів (серед них — сірка, йод) є молекулярними речовинами. Властивості неметалів, як і металів, також залежать від їхньої будови.

Виконаймо вправу

1. Узгодьте назву речовини та температуру її плавлення:

Речовина

Температура плавлення, °С

1. Гелій

2. Залізо

3. Бром

А. -7

Б. +100

В. -272

Г. +1536

2. Назвіть фізичні властивості графіту, які можна визначити за допомогою експерименту.

Обговорюймо

Масу алмазів у ювелірній справі виражають у каратах. Дізнайтеся з інтернету про значення карата в грамах. Чому, на вашу думку, ювеліри давно використовують карати замість грамів?

Розв’язуймо задачу

Маса одного з найбільших алмазів — «Ексцельсіор» — 995,2 карата. Обчисліть масу цього алмаза в грамах.

Деякі хімічні елементи утворюють по кілька простих речовин, які різняться складом молекул або будовою — послідовністю сполучення атомів, розміщенням атомів і молекул у кристалах. Оксиген утворює дві прості речовини — кисень О₂ й озон О₃, а Карбон і Фосфор — більше. Отже, загальна кількість простих речовин перевищує кількість хімічних елементів.

Думаймо

Назвіть хімічний елемент, з атомів якого складаються прості речовини алмаз і графіт. Яка загальна назва простих речовин цього елемента?

Хімічні елементи, які утворюють метали, називають металічними, а ті, що утворюють неметали, — неметалічними. У довгому варіанті періодичної таблиці (форзац 2) вони розмежовані діагональною ламаною лінією; ліворуч від неї перебувають металічні елементи, а праворуч — неметалічні.

Складні речовини. Речовину, утворену двома або більшою кількістю хімічних елементів, називають складною. Інша загальна назва складних речовин — сполуки. Цих речовин відомо понад 150 млн. Вони різняться складом і будовою.

Складні речовини є компонентами природного газу, нафти, бетону, кераміки, фарб, мінеральних добрив. Вони містяться в харчових продуктах, медичних засобах, а також у живих організмах. Приклади складних речовин: гідроген пероксид Н₂О₂, етиловий спирт С₂Н₅ОН, оцтова кислота СН₃СООН, глюкоза С₆Н₁₂О₆.

Обговорюймо

У якій із цих речовин масова частка Оксигену найбільша, а в яких речовинах — однакова? Відповіді підготуйте, порівнявши хімічні формули речовин.

Переважна більшість складних речовин має молекулярну (мал. 6) і йонну¹ будову; речовин атомної будови менше.

¹ Про йони і йонні речовини йтиметься в розділі 3.

Мал. 6. Складні речовини

ВИОКРЕМЛЮЄМО ОСНОВНЕ

Проаналізувавши матеріал, викладений у параграфі, запишіть у зошиті висновки про прості та складні речовини.

Думаймо

Сформулюйте цікаве запитання за темою параграфа і поставте його своїм однокласникам/однокласницям. Зіставте свою і їхні відповіді та оцініть їх. Поясніть, чому ваша оцінка саме така.

ВАШІ ДОСЯГНЕННЯ І ВІДКРИТТЯ

Перевірмо себе

1. Назвіть речовини серед тих, формули яких наведено, що проводять електричний струм: Не, Н₂, Сu, С, Al, Ar, Со. Яке уточнення щодо однієї простої речовини необхідно вказати?

2. Вставте назви хімічного елемента № 9 і його простої речовини у відповідних відмінках у речення «Проста речовина ... складається з молекул, кожна з яких містить два атоми ...».

3. Чим можуть відрізнятися одна від одної складні речовини?

Поміркуймо

4. Назвіть складні речовини, дуже поширені в природі.

5. Доведіть помилковість твердження « Найменшою частинкою простої речовини є хімічний елемент».

6. Укажіть некоректність в описі складу медичного препарату (мал. 7).