Деяка речовина за звичайних умов є газом. Прості речовини – неметали – Гіпермаркет знань

26.09.2020

Речовини, в яких його атоми і молекули складають майже вільно і хаотично рухаються в проміжках між зіткненнями, під час яких відбувається різка зміна характеру їх руху. Французьке слово gaz утворене від грецького хаосу. Газоподібний стан речовини є найпоширенішим станом речовини Всесвіту. Сонце, зірки, хмари міжзоряної речовини, туманності, атмосфери планет складаються з газів, або нейтральних або іонізованих (плазми). Гази широко поширені у природі: вони утворюють атмосферу Землі, у значних кількостях містяться у твердих земних породах, розчинені у воді океанів, морів та рік. Зустрічаються в природних умовахгази є, як правило, суміші хімічно індивідуальних газів.

Гази рівномірно заповнюють доступне їм простір, і на відміну рідин і твердих тіл, не утворюють вільної поверхні. Вони чинять тиск на обмежує заповнюваний ними простір оболонку. Щільність газів при нормальному тиску наскільки порядків менша за щільність рідин. На відміну від твердих тіл та рідин, обсяг газів істотно залежить від тиску та температури.

Властивості більшості газів – прозорість, безбарвність та легкість – ускладнювало їх вивчення, тому фізика та хімія газів розвивалися повільно. Лише у 17 ст. було доведено, що повітря має вагу (Е. Торрічеллі та Б. Паскаль). Тоді ж Я. ван Гельмонт ввів термін гази для позначення повітроподібних речовин. І лише до середини 19 ст. було встановлено основні закономірності, яким підпорядковуються гази. До них відносяться закон Бойля - Маріотта, закон Шарля, закон Гей-Люссака, закон Авогадро.

Найбільш повно вивчені були властивості досить розряджених газів, у яких відстані між молекулами за нормальних умов порядку 10 нм, що значно більше за радіус дії сил міжмолекулярної взаємодії. Такий газ, молекули якого розглядаються як невзаємодіючі матеріальні точки, називається ідеальним газом. Ідеальні гази суворо підкоряються законам Бойля – Маріотта та Гей-Люссака. Практично всі гази поводяться як ідеальні при не надто високих тискахі не дуже низькі температури.

Молекулярно-кінетична теорія газів розглядає гази як сукупність часток (молекул або атомів), що слабо взаємодіють, що знаходяться в безперервному хаотичному (тепловому) русі. На основі цих простих уявлень кінетичної теорії вдається пояснити основні фізичні властивості газів, особливо повно – властивості розріджених газів. У досить розріджених газів середні відстані між молекулами виявляються значно більшими за радіус дії міжмолекулярних сил. Так, наприклад, за нормальних умов в 1 см 3 газу знаходиться ~ 10 19 молекул і середня відстань між ними становить ~ 10 -6 см. З точки зору молекулярно-кінетичної теорії тиск газів є результатом численних ударів молекул газу об стінки судини, усереднених по часу та по стінках судини. При нормальних умовах та макроскопічних розмірах судини число ударів об 1см 2 поверхні становить приблизно 10 24 за секунду.

Внутрішня енергія ідеального газу (середнє значення повної енергії всіх частинок) залежить тільки від його температури. Внутрішня енергія одноатомного газу, що має 3 поступальні ступені свободи і складається з N атомів, дорівнює:

При підвищенні щільності газу його властивості перестають бути ідеальними, процеси зіткнення починають грати все більшу роль і розмірами молекул та їх взаємодії знехтувати вже не можна. Такий газ називають реальний газ. Поведінка реальних газів залежно від їхньої температури, тиску, фізичної природи більшою чи меншою мірою відрізняються від законів ідеальних газів. Одним з основних рівнянь, що описують властивості реального газу, є рівняння Ван-дер-Ваальса, при виведенні якого були враховані дві поправки: на сили тяжіння між молекулами та їх розмір.

Будь-яку речовину можна перевести у газоподібний стан відповідним підбором тиску та температури. Тому можливу область існування газоподібного стану графічно зображають у змінних: тиск р- температура Т(на р-Т-діаграмі). Існує критична температура Т к, нижче за яку ця область обмежена кривими сублімації (ліхтаря) і пароутворення, тобто при будь-якому тиску нижче критичного р к існує температура Т, що визначається кривою сублімації або пароутворення, вище якої речовина стає газоподібною. За температур нижче Т к можна сконденсувати газ - перевести його в інший агрегатний стан (твердий або рідкий). При цьому фазове перетворення газу в рідину або тверде тіло відбувається стрибкоподібно: незначна зміна тиску призводить до зміни ряду властивостей речовини (наприклад, щільності, ентальпії, теплоємності та ін). Процеси конденсації газів, особливо зрідження газів, мають важливе технічне значення.

Область газового стану речовини дуже велика, і властивості газів при зміні температури та тиску можуть змінюватись у широких межах. Так, в нормальних умовах (при 0°С та атмосферному тиску) щільність газу приблизно в 1000 разів менша за щільність тієї ж речовини у твердому або рідкому стані. З іншого боку, при високих тисках речовина, яку при надкритичних температурах можна вважати газом, має величезну щільність (наприклад, в центрі деяких зірок ~10 9 г/см 3).

Внутрішня будова молекул газу слабо впливає на тиск, температуру, щільність і зв'язок між ними, але істотно впливає на його електричні та магнітні властивості. Калоричні властивості газів, такі як теплоємність, ентропія тощо, також залежать від внутрішньої будови молекул.

Електричні властивості газів визначаються можливістю іонізації молекул або атомів, тобто появою в газі електрично заряджених частинок (іонів та електронів). За відсутності заряджених частинок гази є добрими діелектриками. Зі зростанням концентрації зарядів електропровідність газів збільшується. При температурах вище кількох тисяч К газ частково іонізується та перетворюється на плазму.

За магнітними властивостями гази діляться на діамагнітні (інертні гази, СО 2 , Н 2 О) та парамагнітні (О 2). Молекули діамагнітних газів не мають постійного магнітного моменту і набувають його лише під дією магнітного поля. Ті гази, молекули яких мають постійний магнітний момент, поводяться як парамагнетики.

У сучасній фізиці газами називають не лише один із агрегатних станів речовини. До газів з особливими властивостями відносять, наприклад, сукупність вільних електронів у металі (електронний газ), фононів у кристалі (фононний газ). Властивості таких газових частинок описує

Неметаламиназивають хімічні елементи, які утворюють у вільному вигляді прості речовини, де вони мають фізичними властивостями металів. Зі 109 хімічних елементів 87 можна віднести до металів, 22 є неметалами.

За звичайних умов неметали можуть бути в газоподібному, рідкому, а також твердому стані.

Газамиє гелій He, неон Ne, аргон Ar, криптон Kr, ксенон Xe, радон Rn. Це все інертні гази. Кожна молекула інертного газу складається із одного атома. На зовнішньому електронному рівні в атомів інертних газів (крім гелію) розташовано вісім електронів. У гелію лише два. Через свою хімічну стійкість інертні гази можна порівнювати з благородними дорогоцінними металами – золотом та платиною, у них також є й інша назва – благородні гази. Подібна назва краще підходить до інертних газів, тому що вони можуть вступати в хімічні реакціїта утворювати хімічні сполуки. В 1962 стало відомо, що ксенон і фтор можуть утворювати з'єднання. З того часу відомо більше 150 хімічних сполукксенону, криптону, радону з фтором, киснем, хлором та азотом.

Уявлення про хімічну винятковість благородних або інертних газів виявилося не зовсім вірним, тому замість очікуваної нульової групи інертні гази були віднесені до восьмої групи Періодичної системи.

Такі гази як водень, кисень, азот, хлор і фтор утворюють двоатомні молекули, вже знайомі нам H 2 , O 2 , N 2 , CL 2 , F 2 .

Виразити склад речовини можна з допомогою хімічних і математичних знаків – хімічної формулою. Як ми знаємо, за хімічною формулою можна обчислити відносну молекулярну масу речовини (Mr). Відносна молекулярна маса простої речовини дорівнює твору відносної атомної масина число атомів у молекулі, наприклад, кисню: O 2

Mr(O 2 ) = Ar(O) · 2 = 16 · 2 = 32

Тим не менш, кисень може утворювати ще одну газоподібну найпростішу речовину – озон, до складу молекули озону входять уже три атоми кисню. Хімічна формула O 3 .

Здатність атомів одного хімічного елемента створювати кілька простих речовин. алотропією, а ці прості речовини – алотропними змінами, їх також називають модифікаціями.

Властивості алотропних модифікацій хімічного елемента кисню: найпростіших речовин O 2 і озону O 3 значно різняться.

Кисень не має характерного запаху на відміну від озону (звідси прийшла і назва озону – у перекладі з грецької мови озон позначає «пахнучий»). Подібний аромат можна відчути під час грози, газ утворюється в повітрі за рахунок електричних розрядів.

Кисень не має кольору на відміну від озону, який можна відрізнити по блідо-фіолетовому відтінку. Озон має бактерицидні властивості. Він також використовується для знезараження питної води. Озон може перешкоджати проходженню ультрафіолетових променів сонячного спектру, вони є згубними для всіх живих організмів на Землі. Озоновий екран (шар), що знаходиться на висоті 20-35 км, захищає все живе від згубних сонячних променів.

З 22 простих речовин-неметалів за звичайних умов рідкоподібноюстан існує тільки бром, його молекули двоатомні. Формула брому: Br 2 .

Бром є важкою бурою, з неприємним запахом рідиною (бромос з давньогрецької мови перекладається як «смердючий»).

Такі тверді речовини-неметали як сірка та вуглець відомі ще з давніх часів (деревне вугілля).

Твердіречовини-неметали також схильні до явища алотропії. Вуглець може утворювати такі прості речовини, як алмаз, графіт тощо. Відмінність у будову алмазу і графіту полягає у будові кристалічних ґрат.

Залишились питання? Не знаєте як зробити домашнє завдання?
Щоб отримати допомогу репетитора – .
Перший урок – безкоштовно!

blog.сайт, при повному або частковому копіюванні матеріалу посилання на першоджерело обов'язкове.

>> Хімія: Прості речовини - неметали

Неметали - це хімічні елементи, які утворюють у вільному вигляді прості речовини, що не мають фізичних властивостей металів. Зі 109 хімічних елементів 87 відносяться до металів, 22 є неметалами.

6. Відносність розподілу простих речовин на метали та неметали.

Розгляньте етимологію назв окремих благородних металів.

Чому хімічно невірно поетичне висловлено: «У повітрі пахло грозою»?

Запишіть схеми утворення молекул: Nа2, Вr2, О2, N2. Який тип зв'язку у цих молекулах?

Зміст уроку конспект урокуопорний каркас презентація уроку акселеративні методи інтерактивні технології Практика завдання та вправи самоперевірка практикуми, тренінги, кейси, квести домашні завдання дискусійні питання риторичні питання від учнів Ілюстрації аудіо-, відеокліпи та мультимедіафотографії, картинки графіки, таблиці, схеми гумор, анекдоти, приколи, комікси притчі, приказки, кросворди, цитати Доповнення рефератистатті фішки для допитливих шпаргалки підручники основні та додаткові словник термінів інші Вдосконалення підручників та уроківвиправлення помилок у підручникуоновлення фрагмента у підручнику елементи новаторства на уроці заміна застарілих знань новими Тільки для вчителів ідеальні урокикалендарний план на рік методичні рекомендації програми обговорення Інтегровані уроки

Тест на тему "Газоподібні, тверді, рідкі речовини"

Тест розроблений для учнів 11 класів у двох варіантах. Розрахований на 15 хвилин, кожен, хто навчається, отримує тест у роздрукованому вигляді.

Мета: перевірити знання учнів на тему " Газоподібні, тверді, рідкі речовини " , вміння знаходити логічне пояснення фактам, з взаємозв'язку: застосування - властивості - будова.

Варіант 1

1.Не існує агрегатний стан речовини

А) газоподібне Б) рідке В) тверде Г) аморфне

2.В якому стані речовини його молекули розташовані на відстанях, порівнянних з розмірами самих молекул, і вільно переміщуються один щодо одного.

А) рідкому Б) твердому В) газоподібному Г) у будь-якому з цих станів.

3. Перехід речовини з рідкої в газоподібну

4. Для виявлення кисню можна використовувати:

А) бромну воду Б) тліючу лучинку В) хлороводень Г) вапняну воду

5. 6 . Тип кристалічної решітки речовин, що існують за звичайних умов у твердому стані:

А) іонна Б) молекулярна; В) атомна; Г) всі відповіді вірні.

6. Якими є загальні властивості рідин?

А) наявність у них власного обсягу та плинності. Б) володіння власним обсягом та формою.

В) відсутність власного обсягу та форми. Г) складність зміни обсягу та форми.

7. На відміну від кристалічних аморфних речовин

А) мають певну температуру плавлення; Б) через деякий час змінюють форму.

В) не мають певної температури плавлення; Г) тверді

8.Алотропними видозмінами кисню є

А) кисень та азот Б) кисень та повітря В) кисень та озон Г) повітря та озон

9. Який газ призводить до виникнення парникового ефекту?

А) аміак Б) озон В) вуглекислий газ Г) сірчаний ангідрид

10. Масова частка води у живих організмах дорівнює:

А) 90-95%; Б) 50-60%; В) 70-80%. г) 25-40%.

11. Водень у промисловості застосовують:

A) як паливо на теплоелектроцентралях. Б) для одержання тугоплавких металів із їх оксидів.

B) для одержання сірчаної кислоти. Г) для рафінування олії.

12. Вкажіть правильний вислів: «кисень …

А) найлегший газ Б) добре розчинний у воді В) безбарвний газ, без смаку та запаху Г) горить

13. Аморфною речовиною є:

А) кухонна сіль. Б) шоколад. В) сода; Г) натрієва селітра.

14. Водень отримують в лабораторії реакції:

А) 2 H 2 O = 2 H 2 + O 2 Б) 2 Na + 2 H 2 O = H 2 + 2 NaOHВ) Zn + 2 HCI = ZnCI 2 + H 2 Г) усі відповіді вірні

15.

A) очищення води Б) забруднення води B) насичення води киснем

Г) насичення води вуглекислим газом

16.Вуглекислий газ не застосовують для

А) виготовлення шипучих напоїв Б) наповнення повітряних кульок В) виготовлення «сухого льоду»

Г) гасіння пожеж

17. Газ, що має найменшу відносну молекулярну масу:

А) аміак; Б) вуглекислий газ; В) озон; Г) етилен.

18. Тимчасову жорсткість води можна усунути:

А) кип'ятінням Б) додаванням карбонату натрію B) додаванням вапняного молока Г) всі відповіді правильні.

19. Твердження, несправедливе для всіх твердих речовин:

A) не мають плинності Б) розмір проміжків між частинками менше розміру самих частинок.

В) не мають своєї форми; Г) мають низьку температуру плавлення.

20. Співвіднесіть гази та їх фізичні характеристики

А) Про 3 1) підтримує горіння

Б) Н 2 2) їдкий запах

В)NН 3 3) бузковий колір

Г) Про 2 4) вибухонебезпечний

21. На скільки грамів маса 1 л озону більша за масу 1 л кисню?

Відповідь: ________

Варіант 2

1.Причина знаходження речовини в газоподібному стані

А) відстань між частинками Б) розміри частинок В) природа речовини Г) всі відповіді правильні.

2. Тип кристалічної решітки речовин, що існують за звичайних умов в газоподібному стані:

А) атомна; Б) іонна; В) молекулярна; Г) металева.

3.Молярний обсяг газів

А) 22,4 л/моль Б) 22,4 м/кмоль В) 22,4 мл/моль Г) усі відповіді вірні

4. Водні ресурси Землі складає:

A) тільки прісна вода Б) прісна та солона вода B) тільки солона вода Г) підземні води.

5. Якими загальними властивостями мають тверді тіла?

А) власним обсягом та мінливістю форми Б) власним обсягом та формою.

В) власною формою та легко змінюваним обсягом.

6. Перехід речовини з газоподібного до рідкого

А) дифузія Б) конденсація В) випаровування Г) кипіння

7.В якому стані речовини його молекули зближені на відстані, менші за розміри самих молекул, сильно взаємодіють і залишаються на одних і тих же місцях, лише здійснюючи біля них коливання?

а) рідкому. б) твердому. В) газоподібному. Г) у будь-якому з цих станів.

8.Вкажіть невірне висловлювання: «водень…

А) найлегший газ Б) підтримує горіння В) безбарвний газ, без смаку та запаху Г) горить

9. Частка прісної водина землі

А) 12%; Б) 2,8%; В) 97,2%; Г) 0,3%.

10. Твердження, несправедливе для рідин:

A) малостисливі Б) текучи В) не мають своєї форми.

Г) в умовах невагомості набувають форми кулі або краплі.

12. Повітря – це …

А) проста речовина Б) складна речовина

В) суміш газів:O 2 – 21%, N 2 -78% Г)O 2

13. Кругообіг води в природі сприяє:

A) забруднення води Б) насичення води вуглекислим газом

B) насичення води киснем; Г) очищення води.

14.Грумучий газ складається із суміші водню та кисню у співвідношенні

А) 1:2 Б) 1:1 В) 2:1 Г) 2:2

15. Гази, які способом витіснення повітря збирають у посудину, розташовану вгору дном:

A) аміак та кисень. Б) метан та водень.

B) етилен та вуглекислий газ; Г) озон та чадний газ.

16. Постійну жорсткість води можна усунути:

A) додаванням соляної кислотиБ) додаванням розчину гідроксиду калію

B) додаванням розчину карбонату натрію; Г) кип'ятінням.

17. Речовина, яка за певних умов може бути і кристалічною та аморфною

А) сірка Б) крейда В) сода Г) кухонна сіль

18. Кисень одержують у лабораторії за реакцією:

А) 2H 2 O 2 = 2 H 2 Про +O 2 Б) 2KCIO 3 + 2 H 2 O = 3 O 2 + 2 KCI

В 2KMnO 4 = K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2 Г) усі відповіді вірні

19. Газ, що має найбільшу відносну молекулярну масу:

А) аміак Б) кисень В) озон Г) чадний газ

20. Співвіднесіть гази та способи їх розпізнавання

А) СО 2 1) посинення лакмусового папірця

Б) Н 2 2) помутніння вапняної води

В)NН 3 3) спалахування тліючої лучинки

Г) Про 2 4) «гавкаючий» звук під час запалювання

21.У скільки разів маса 1 л озону більша за масу 1 л кисню?

Відповідь: ________

На сьогоднішній день відомо про існування більш ніж 3 мільйонів різних речовин. І цифра ця з кожним роком зростає, тому що хіміками-синтетиками та іншими вченими постійно виробляються досліди з отримання нових сполук, які мають якісь корисні властивості.

Частина речовин - це природні жителі, що формуються природним шляхом. Інша половина - штучні та синтетичні. Однак і в першому і в другому випадку значну частину складають газоподібні речовини, приклади та характеристики яких ми розглянемо в даній статті.

Агрегатні стани речовин

З XVII століття прийнято було вважати, що всі відомі сполуки здатні існувати у трьох агрегатних станах: тверді, рідкі, газоподібні речовини. Проте ретельні дослідження останніх десятиліть у галузі астрономії, фізики, хімії, космічної біології та інших наук довели, що є ще одна форма. Це – плазма.

Що вона є? Це частково або повністю І виявляється, таких речовин у Всесвіті переважна більшість. Так, саме у стані плазми знаходяться:

міжзоряна речовина;
космічна матерія;
вищі шари атмосфери;
туманності;
склад багатьох планет;
зірки.

Тому сьогодні кажуть, що існують тверді, рідкі, газоподібні речовини та плазма. До речі, кожен газ можна штучно перевести в такий стан, якщо його іонізації, тобто змусити перетворитися на іони.

Газоподібні речовини: приклади

Прикладів цих речовин можна навести масу. Адже гази відомі ще з XVII століття, коли ван Гельмонт, дослідник природи, вперше отримав вуглекислий газ і став досліджувати його властивості. До речі, назву цій групі з'єднань також дав він, оскільки, на його думку, гази – це щось невпорядковане, хаотичне, пов'язане з духами та чимось невидимим, але відчутним. Таке ім'я прижилося й у Росії.

Можна класифікувати всі газоподібні речовини, тоді приклади навести буде легше. Адже охопити все різноманіття складно.

За складом розрізняють:

прості,
складні молекули.

До першої групи належать ті, що складаються з однакових атомів у будь-якій їх кількості. Приклад: кисень - Про 2, озон - Про 3, водень - Н 2, хлор - CL 2, фтор - F 2, азот - N 2 та інші.

сірководень - H 2 S;
хлороводень - HCL;
метан – CH 4;
сірчистий газ - SO 2;
бурий газ - NO 2;
фреон - CF 2 CL 2;
аміак - NH 3 та інші.

Класифікація за природою речовин

Також можна класифікувати види газоподібних речовин за належністю до органічного та неорганічного світу. Тобто за природою атомів, що входять до складу. Органічними газами є:

перші п'ять представників (метан, етан, пропан, бутан, пентан). Загальна формула C n H 2n+2;
етилен - З 2 Н 4;
ацетилен або етин - З 2 Н 2;
метиламін - CH 3 NH 2 та інші.

Ще однією класифікацією, якій можна піддати розглянуті сполуки, є поділ на основі частинок, що входять до складу. Саме з атомів складаються не всі газоподібні речовини. Приклади структур, у яких присутні іони, молекули, фотони, електрони, броунівські частки, плазма, також відносяться до сполук такого агрегатного стані.

Властивості газів

Характеристики речовин у аналізованому стані відрізняються від таких для твердих або рідких сполук. Справа в тому, що властивості газоподібних речовин особливі. Частинки їх легко і швидко рухливі, речовина загалом ізотропна, тобто властивості не визначаються напрямом руху структур, що входять до складу.

Можна позначити найголовніші фізичні властивості газоподібних речовин, які відрізнятимуть їхню відмінність від інших форм існування матерії.

Це такі з'єднання, які не можна побачити та проконтролювати, відчути звичайними людськими способами. Щоб зрозуміти властивості й ідентифікувати той чи інший газ, спираються на чотири параметри, що їх описують: тиск, температура, кількість речовини (моль), об'єм.
На відміну від рідин гази здатні займати весь простір без залишку, обмежуючись лише величиною судини чи приміщення.
Всі гази між собою легко змішуються, при цьому ці сполуки не мають поверхні розділу.
Існують легші і важкі представники, тому під впливом сили тяжкості і часу, можна побачити їх поділ.
Дифузія - одна з найважливіших властивостей цих сполук. Здатність проникати в інші речовини та насичувати їх зсередини, здійснюючи при цьому абсолютно невпорядковані рухи всередині своєї структури.
Реальні гази електричний струм проводити не можуть, проте якщо говорити про розріджені та іонізовані субстанції, то провідність різко зростає.
Теплоємність та теплопровідність газів невисока і коливається у різних видів.
В'язкість зростає зі збільшенням тиску та температури.
Існує два варіанти міжфазового переходу: випаровування - рідина перетворюється на пару, сублімація - тверда речовина, минаючи рідку, стає газоподібною.

Відмінна особливість пар від істинних газів у тому, що перші за певних умов здатні перейти в рідину або тверду фазу, а другі ні. Також слід помітити здатність розглянутих сполук чинити опір деформаціям і бути плинними.

Подібні властивості газоподібних речовин дозволяють широко застосовувати їх у різних галузях науки і техніки, промисловості та народному господарстві. До того ж конкретні характеристики для кожного представника суворо індивідуальними. Ми ж розглянули лише загальні всім реальних структур особливості.

Стисненість

За різних температур, а також під впливом тиску гази здатні стискатися, збільшуючи свою концентрацію і знижуючи об'єм, що займає. За підвищених температур вони розширюються, за низьких - стискуються.

Під впливом тиску також відбуваються зміни. Щільність газоподібних речовин збільшується і, при досягненні критичної точки, Що для кожного представника своя, може наступити перехід в інший агрегатний стан.

Основні вчені, які зробили внесок у розвиток вчення про гази

Таких людей можна назвати безліч, адже вивчення газів – процес трудомісткий та історично довгий. Зупинимося на найвідоміших особистостях, які зуміли зробити найбільш значущі відкриття.

1811 року зробив відкриття. Неважливо, які гази, головне, що за однакових умов в одному обсязі їх міститься рівну кількість за кількістю молекул. Існує розрахована величина, що має назву на прізвище вченого. Вона дорівнює 6,03 * 1023 молекул для 1 моль будь-якого газу.
Фермі - створив вчення про ідеальний квантовий газ.
Гей-Люссак, Бойль-Маріотт – прізвища вчених, які створили основні кінетичні рівняння для розрахунків.
Роберт Бойль.
Джон Дальтон.
Жак Шарль та багато інших вчених.

Будова газоподібних речовин

Сама Головна особливістьу побудові кристалічної решітки аналізованих речовин, те, що у вузлах її або атоми, або молекули, які з'єднуються друг з одним слабкими ковалентними зв'язками. Також присутні сили ван-дер-ваальсової взаємодії, коли йдеться про іони, електрони та інші квантові системи.

Тому основні типи будови ґрат для газів, це:

атомна;
молекулярний.

Зв'язки всередині легко рвуться, тому ці сполуки немає постійної форми, а заповнюють весь просторовий обсяг. Це пояснює відсутність електропровідності і погану теплопровідність. А ось теплоізоляція у газів хороша, адже завдяки дифузії вони здатні проникати в тверді тіла і займати вільні кластерні простори всередині них. Повітря при цьому не пропускається, тепло утримується. На цьому ґрунтується застосування газів та твердих тіл у сукупності в будівельних цілях.

Прості речовини серед газів

Які за будовою та структурою гази відносяться до цієї категорії, ми вже обговорювали вище. Це ті, що складаються з однакових атомів. Прикладів можна навести багато, адже значна частина неметалів із усієї періодичної системи за звичайних умов існує саме в такому агрегатному стані. Наприклад:

фосфор білий – одна з даного елемента;
азот;
кисень;
фтор;
хлор;
гелій;
неон;
аргон;
криптон;
ксенон.

Молекули цих газів може бути як одноатомними (благородні гази), і багатоатомними (озон - Про 3). Тип зв'язку - ковалентний неполярний, в більшості випадків досить слабкий, але не у всіх. Кристалічні грати молекулярного типу, що дозволяє цим речовин легко переходити з одного агрегатного стану в інший. Так, наприклад, йод за звичайних умов – темно-фіолетові кристали з металевим блиском. Однак при нагріванні сублімуються клуби яскраво-фіолетового газу - I 2 .

До речі, будь-яка речовина, у тому числі метали, за певних умов можуть існувати в газоподібному стані.

Складні сполуки газоподібної природи

Таких газів, звісно, більшість. Різні поєднання атомів у молекулах, об'єднані ковалентними зв'язками та ван-дер-ваальсовими взаємодіями, дозволяють сформуватися сотням різних представників аналізованого агрегатного стану.

Прикладами складних речовин серед газів можуть бути всі сполуки, що складаються з двох і більше різних елементів. Сюди можна зарахувати:

пропан;
бутан;
ацетилен;
аміак;
силан;
фосфін;
метан;
сірковуглець;
сірчистий газ;
бурий газ;
фреон;
етилен та інші.

Кристалічні грати молекулярного типу. Багато представників легко розчиняються у воді, утворюючи відповідні кислоти. Більшість таких сполук - важлива частина хімічних синтезів, здійснюваних у промисловості.

Метан та його гомологи

Іноді загальним поняттям"газ" позначають природну корисну копалину, яка є цілою сумішшю газоподібних продуктів переважно органічної природи. Саме він містить такі речовини, як:

метан;
етан;
пропан;
бутан;
етилен;
ацетилен;
пентан та деякі інші.

У промисловості вони є дуже важливими, адже саме пропан-бутанова суміш – це побутовий газ, на якому люди готують їжу, яка використовується як джерело енергії та тепла.

Багато хто з них використовується для синтезу спиртів, альдегідів, кислот та інших органічних речовин. Щорічне споживання газу обчислюється трильйонами кубометрів, і це цілком виправдано.

Кисень та вуглекислий газ

Які речовини газоподібні можна назвати найпоширенішими і найвідомішими навіть першокласникам? Відповідь очевидна - кисень та вуглекислий газ. Адже вони є безпосередніми учасниками газообміну, що відбувається у всіх живих істот на планеті.

Відомо, що саме завдяки кисню можливе життя, тому що без нього здатні існувати лише деякі види анаеробних бактерій. А вуглекислий газ – необхідний продукт "живлення" для всіх рослин, які поглинають його з метою здійснення процесу фотосинтезу.

З хімічного погляду і кисень, і вуглекислий газ - важливі речовини щодо синтезів сполук. Перший є сильним окислювачем, другий найчастіше відновник.

Галогени

Це така група сполук, у яких атоми - це частинки газоподібної речовини, з'єднані попарно між собою з допомогою ковалентного неполярного зв'язку. Однак не всі галогени – гази. Бром - це рідина за звичайних умов, а йод - тверда речовина, що легко відганяється. Фтор і хлор - отруйні, небезпечні для здоров'я живих істот речовини, які є найсильнішими окислювачами і використовуються в синтезах дуже широко.