Оcновы химии
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Общая и неорганическая химия
Издательство:
КУРС
Год издания: 2025
Кол-во страниц: 556
Дополнительно
Вид издания:
Учебник
Уровень образования:
Профессиональное образование
ISBN: 978-5-905554-40-7
ISBN-онлайн: 978-5-16-100347-3
Артикул: 238600.11.01
Книга состоит из трех разделов. В первом — на современном уровне рассматриваются теоретические основы обшей химии, которые позволят легче воспринимать знания, изложенные в последующих главах. Во втором разделе «Неорганическая химия» изложены сведения об отдельных химических элементах и их соединениях. В третьем разделе, посвященном органической химии, рассмотрены вопросы теории строения органических веществ, взаимного влияния атомов в молекулах, а также сведения о главных классах органических соединений.
Книга предназначена для бакалавров, в том числе техникумов и колледжей с расширенной программой по химии. Книга может быть рекомендована для студентов нехимических вузов, изучающих общую, неорганическую и органическую химии.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- Профессиональная подготовка по профессиям рабочих и по должностям служащих
- 18.01.34: Лаборант по контролю качества сырья, реактивов, промежуточных продуктов, готовой продукции, отходов производства (по отраслям)
- Среднее профессиональное образование
- 18.02.07: Технология производства и переработки пластических масс и эластомеров
- ВО - Бакалавриат
- 04.03.01: Химия
- 04.03.02: Химия, физика и механика материалов
- 18.03.01: Химическая технология
- 18.03.02: Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии
- ВО - Специалитет
- 18.05.01: Химическая технология энергонасыщенных материалов и изделий
- 18.05.02: Химическая технология материалов современной энергетики
- 30.05.01: Медицинская биохимия
- 31.05.01: Лечебное дело
- 31.05.02: Педиатрия
- 31.05.03: Стоматология
- 33.05.01: Фармация
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
В.Г. ИВАНОВ, О.Н. ГЕВА ОСНОВЫ ХИМИИ УЧЕБНИК Бакалавриат Москва КУРС ИНФРА-М
ФЗ УДК 54 (075.32) ББК 24.1я723 № 436-ФЗ Издание не подлежит маркировке в соответствии с п. 1 ч. 2 ст. 1 И20 Иванов В.Г., Гева О.Н. Основы химии: Учебник / В.Г. Иванов, О.Н. Гева. – М.: КУРС: И20 ISBN 978-5-905554-40-7 (КУРС) ISBN 978-5-16-009174-7 (ИНФРА-М, print) ISBN 978-5-16-100347-3 (ИНФРА-М, online) Книга состоит из трех разделов. В первом – на современном уровне рассматриваются теоретические основы общей химии, которые позволят легче воспринимать знания, изложенные в последующих главах. Во втором разделе «Неорганическая химия» изложены сведения об отдельных химических элементах и их соединениях. В третьем разделе, посвященном органической химии, рассмотрены вопросы теории строения органических веществ, взаимного влияния атомов в молекулах, а также сведения о главных классах органических соединений. Книга предназначена для бакалавров, в том числе техникумов и колледжей с расширенной программой по химии. Книга может быть рекомендована для студентов нехимических вузов, изучающих общую, неорганическую и органическую химии. УДК 54 (075.32) ББК 24.1я723 ISBN 978-5-905554-40-7 (КУРС) ISBN 978-5-16-009174-7 (ИНФРА-М, print) ISBN 978-5-16-100347-3 (ИНФРА-М, online) © Т.И. Чиркова. © КУРС, 2014
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Свойства веществ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Чистые вещества и смеси. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Физические и химические явления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Общие положения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Химические элементы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Первые представления о строении атомов и периодической системы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Молекулы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 Массы атомов и молекул . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Моль и молярная масса . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 Закон постоянства состава веществ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 Ковалентная связь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 Ионная связь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 Металлическая связь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 Водородная связь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 !"#$% . . . . . . . . . . . . . 50 Уравнения химических реакций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 Закон сохранения массы веществ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 Химические реакции и их классификация . . . . . . . . . . . . . . 51 Расчёты по уравнениям химических реакций . . . . . . . . . . . . 55 Энергетика химических реакций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 Катализ и катализаторы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 Обратимые химические реакции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 Окислительно/восстановительные реакции . . . . . . . . . . . . . . 76 Электрохимические процессы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 Электролиз . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 Коррозия металлов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
&' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 Растворение — физико/химический процесс . . . . . . . . . . . . . 99 Растворимость веществ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 Теория электролитической диссоциации . . . . . . . . . . . . . . . . 102 Способы выражения состава растворов. . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 ( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 Газовые законы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121 *+' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125 ,-$.# . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 Оксиды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130 Основания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 Кислоты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 Соли. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 /! 01 1 2 ##314. . . . . . . . . 149 Периодический закон Д. И. Менделеева и периодическая система химических элементов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 Строение атомов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 5 67&(674, . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 89 (22.2.22 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 Общая характеристика подгруппы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 Кислород и его соединения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 Вода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181 Сера и её соединения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183 Простое вещество. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 Сероводород . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185 Оксид серы (IV) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 Сернистая кислота. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188 Оксид серы (VI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188 Серная кислота . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 (.'# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 Простые вещества . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195 Галогеноводороды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198 Кислородсодержащие соединения галогенов . . . . . . . . . 200 8 (22.2.22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205 Общая характеристика подгруппы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207 Аммиак. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211 Оксид азота (I) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212 Оксид азота (II). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213 Оксид азота (III) и азотистая кислота. . . . . . . . . . . . . . . . 214 Оксид азота (IV) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214 Оксид азота (V). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215 Азотная кислота . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216 Соли азотной кислоты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
Фосфор и его соединения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220 Оксид фосфора (III) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222 Оксид фосфора (V) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222 Фосфорноватистая кислота. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223 Фосфористая кислота . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224 Фосфорные кислоты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224 98 (22.2.22 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229 Общая характеристика подгруппа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229 Углерод и его соединения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231 Простое вещество. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231 Оксид углерода (II) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234 Оксид углерода (IV) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235 Угольная кислота и её соли. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236 Кремний . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238 Простое вещество. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238 Оксид кремния. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240 Кремниевые кислоты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240 Силикаты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241 9 (22.2.22 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246 Общая характеристика подгруппы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246 Соединения щелочных металлов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250 99 (22.2.22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255 Общая характеристика подгруппы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255 Соединения магния и кальция . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259 999 (22.2.22 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264 Общая характеристика подгруппы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264 Бор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266 Соединения бора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268 Борная кислота . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268 Алюминий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268 Соединения алюминия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271 /#'3' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274 Общая характеристика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274 Железо . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277 Гидроксиды железа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283 Соли железа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284 Подгруппа меди . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284 Соединения меди . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286 Серебро . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287 Золото . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288 Подгруппа цинка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290 Цинк. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291 Ртуть. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293 Хром . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295 Соединения хрома . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297 Марганец. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302 Соединения марганца . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304
(22.2.22 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310 Общая характеристика подгруппы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310 : &(674, 1*'.!# . . . . . . . 317 Гибридизация и химические связи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319 Теория химического строения органических веществ А. М. Бутлерова . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325 Классификация органических веществ . . . . . . . . . . . . . . . . . 325 Номенклатура. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329 Изомерия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 338 Взаимное влияние атомов в молекуле. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 348 Классификация органических реакций и реагентов . . . . . . . 357 Классификация реакций по частным признакам . . . . . .365 ;.'. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Алканы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Гомологический ряд, изомерия, номенклатура. . . . . . . . 370 Физические свойства. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374 Способы получения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375 Химические свойства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377 Циклоалканы (циклопарафины). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384 Номенклатура и изомерия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384 Физические свойства. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 385 Способы получения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 385 Химические свойства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 387 Применение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 389 Алкены . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 390 Номенклатура и изомерия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 390 Физические свойства. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392 Способы получения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393 Химические свойства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 395 Применение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 399 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Алкадиены . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 402 Изомерия, номенклатура, строение . . . . . . . . . . . . . . . . . 402 Физические свойства. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404 Способы получения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404 Химические свойства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404 Применение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408 Алкины . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 409 Номенклатура и изомерия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 410 Физические свойства. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 410 Химические свойства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413 Применение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417 Ароматические углеводороды или арены. . . . . . . . . . . . . . . . 419
Строение молекулы бензола . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 419 Другие ароматические молекулы и признаки ароматичности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421 Номенклатура и изомерия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422 Физические свойства. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423 Способы получения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424 Химические свойства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425 ,< . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 435 Спирты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 435 Алифатические одноатомные спирты . . . . . . . . . . . . . . . 436 Многоатомные спирты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 445 Фенолы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 451 Карбонильные соединения (альдегиды и кетоны) . . . . . . . . . 459 Карбоновые кислоты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 468 Непредельные (ненасыщенные) карбоновые кислоты. . . . . . 477 Сложные эфиры. Жиры. Мыла . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 481 Углеводы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 490 Моносахариды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 490 Олигосахариды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501 Полисахариды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504 <. . . . . . . . . . . . . . . . . . 509 Амины. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 509 Аминокислоты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 518 Пептиды и белки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 Азотсодержащие гетероциклические соединения. . . . . . . . . 530 Пятичленные азотсодержащие гетероциклы . . . . . . . . . 530 Шестичленные азотсодержащие гетероциклы . . . . . . . . 534 Нуклеиновые кислоты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 541 '' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 549
Слово «химия», согласно клинописным таблицам, най/ денным в древних городах Малой Азии и Египта, возникло ранее 3000 тысяч лет до новой эры. Некоторые историки считают, что слово «химия» связано с названием древнего Египта — «Хем», что означает чёрный, тёмный. Другие — связывают его с древнегреческим «хима», обозначающим искусство выплавки металлов. Ещё одна гипотеза проис/ хождения слова «химия» связана с древнекитайским сло/ вом «ким», которое обозначало золото. Впервые термин «химия» употребил в конце IV века древнегреческий алхи/ мик Зосима, который связывал это слово с именем Хемеса — древнего мудреца, получавшего свои знания в виде божест/ венного откровения. Современное название «химия» произ/ водится от позднелатинского Chimia и является междуна/ родным термином. Наряду с физикой, биологией и математикой, химия — основополагающая наука о природе, которая составляет фундамент современного естествознания. Главным объек/ том исследования химии является вещество и в том чис/ ле мельчайшие его частицы — молекулы, а также атомы. В настоящее время известно более 111 видов различных атомов (химических элементов), которые, соединяясь меж/ ду собой в различной последовательности и в разных коли/ чествах, образуют более четырёх миллионов различных мо/ лекул. Молекулы одного вида составляют одно вещество. Химия изучает строение веществ и процессы, происходя/ щие при их взаимодействии друг с другом. На всём протяжении своего развития человечество стал/ кивалось с различными природными явлениями, такими, как горение, гниение, брожение и др. Некоторые из этих процессов человек сумел поставить себе на службу. С по/
мощью огня получали металлы из руд, что привело к заме/ не деревянных и каменных орудий труда и оружия на более совершенные и предопределило переход от каменного века к бронзовому, а в дальнейшем к железному. Одним из пер/ вых металлов, которые стал использовать человек, была медь. Она встречается в природе в свободном виде и выплав/ ляется из руд при сравнительно низких температурах. Од/ нако она оказалась слишком мягким материалом и в даль/ нейшем для придания твёрдости к ней стали прибавлять олово. Этот сплав в дальнейшем получил название бронза. Несколько позднее люди научились получать и обрабаты/ вать железо, что привело к появлению более прочных и лёг/ ких орудий труда. Были и другие процессы, которые повлияли на разви/ тие человечества, такие, как спекание и сплавление, кото/ рые привели к появлению гончарного и стекольного произ/ водств. Первые изделия из стекла появились в Египте за че/ тыре тысячи лет до нашей эры. Некоторые другие химические процессы, встречающие/ ся в природе, также в значительной степени связаны с раз/ витием человека. Одним из таких процессов является бро/ жение. Процесс брожения — это ферментативное расщеп/ ление органических веществ (главным образом углеводов) до более простых соединений, осуществляемый микроорга/ низмами (бактериями и дрожжами). Некоторые из видов брожения человек научился использовать в своей повсед/ невной жизни. В каменном веке люди не умели печь хлеб. Зерно либо поджаривали или перемалывали на ручной мельнице между двух камней и варили плохо размолотую муку. Прошли века, прежде чем человек научился при при/ готовлении теста добавлять в него опару (разведённые в во/ де дрожжи). Этот же процесс в дальнейшем нашёл примене/ ние при приготовлении вина и в пивоварении. Бактерии, вызывающие молочнокислое брожение, нашли применение при получении молочнокислых продуктов, квашении ово/ щей и силосовании кормов. Нет ни одной отрасли хозяйства, где бы ни использова/ лись достижения химии. Химическая промышленность вы/ пускает искусственные и синтетические волокна, пластиче/ ские массы, красители, лекарственные вещества и многое другое. В сельском хозяйстве находят широкое применение минеральные удобрения, средства защиты растений и регу/ ляторы их роста. Большое значение химия играет в биоло/ гии и медицине.
Из курсов природоведения, физики и биологии вы по/ знакомились с понятиями «физическое тело» и «вещест/ во». «Вещество» — условно материал, из которого состоит или изготовлено физическое тело. Примерами веществ мо/ гут служить золото, железо, бронза, сталь, кварц, мрамор, стекло, вода и т. д. Из одного и того же куска золота можно изготовить различные физические тела: сосуд, монету, скульптуру, электрод и др. Все окружающие нас физиче/ ские тела состоят из веществ. Например, железо — вещест/ во, из него построены такие физические тела, как детали машин, гвозди, пластины аккумуляторов. Вода — вещест/ во, которое может образовывать кусочки льда, капли, сне/ жинки, туман над рекой. В настоящее время известно около десяти миллионов веществ, учитывая тот факт, что каждое вещество может образовывать несколько окружающих нас тел, поэтому фи/ зических тел значительно больше, чем веществ. Вещество характеризуется определёнными свойства/ ми, которые позволяют отличить одни вещества от других, например цвет, запах, агрегатное состояние, плотность, ковкость, тепло/ и электропроводность, растворимость, тем/ пературы кипения и плавления и др. Эти свойства позволя/ ют отличать одно вещество от другого не только визуально (зрительно), но и по запаху или на ощупь и при эксперимен/ тальном измерении при помощи различных приборов. При одинаковых условиях (например, при температуре и давлении) все физические тела, построенные из одного и того же вещества, будут обладать одинаковыми физико/хи/ мическими свойствами (цвет, плотность, температуры плав/ ления и кипения и др.). Например, различные изделия (фи/ зические тела), изготовленные из стекла (рюмки, вазы, пробирки, колбы, оконные стекла и др.), обладают очень похожими свойствами: прозрачность, хрупкость, одинако/ вые температуры плавления и т. д. Вещество может изменять свои свойства в зависимости от внешних условий: температуры, давления и др. Так, ве/ щество — вода при температуре ниже 0 °С — твёрдое веще/ ство, при температуре от 0 до 100 °С — жидкость, выше 100 °С — газообразное вещество. При этом меняются мно/ гие свойства веществ, например плотность. Как уже извест/