Вещество

Классификация химических материалов

Классифицируют химические материалы по нескольким признакам:

1. По происхождению. Делятся на растительные, животные и минеральные.
2. По составу: на органические и неорганические материалы.
3. По агрегатному состоянию: на твердые материалы, жидкие и газообразные.

Стоит отметить, что под стойкостью понимают сохраняющую способность защитных свойств вещества под воздействием агрессивных химических сред.

Различные требования к стойкости в огромной степени зависят от области их дальнейшего использования.

Химическая стойкость материала в полной мере достигается лишь для некоторых разновидностей полимеров при определенной концентрации стабилизаторов или продуктов расщепления. Но на практике достигнуть ее в совершенстве практически невозможно. Ведь с одной стороны она зависит от разнообразных требований, а с другой является комплексным свойством. Потому химический анализ материалов нужен для определения добавки нужного количества стабилизирующих продуктов и состава самого вещества.

Этот метод основывается на различных реакциях, которые позволяют наиболее точно определить весь химический состав материала.

Классификация простых соединений

Теперь пришло время ознакомиться с самым интересным: классификацией как органических, так и неорганических веществ.

Сейчас миру известны тысячи различных неорганических соединений. Знать все их названия, формулы и свойства практически невозможно. Поэтому все вещества неорганической химии разделены на классы, группирующие все соединения по сходному строению и свойствам. Такая классификация представлена в таблице ниже.

Для первого разделения использовалось то, из скольких элементов состоит вещество. Если из атомов одного элемента, то оно простое, а если из двух и более — сложное.

Рассмотрим каждый класс простых веществ:

1. Металлами называют элементы, расположенные в первой, второй, третьей группах (кроме бора) периодической таблицы Д. И. Менделеева, а также элементы декад, лантоноиды и октиноиды. Все металлы обладают общими физическими (ковкостью, тепло- и электропроводностью, металлическим блеском) и химическими (восстановительные, взаимодействие с водой, кислотой и так далее) свойствами.
2. К неметаллам относят все элементы восьмой, седьмой, шестой (кроме полония) групп, а также мышьяк, фосфор, углерод (из пятой группы), кремний, углерод (из четвертой группы) и бор (из третьей).
3. Амфотерные соединения — это такие соединения, которые могут проявлять свойства как неметаллов, так и металлов. Например, алюминий, цинк, бериллий и так далее.
4. К благородным (инертным) газам относятся элементы восьмой группы: радон, ксеон, криптон, аргон, неон, гелий. Их общее свойство — малая активность.

Так как все простые вещества состоят из атомов одного и того же элемента Периодической системы, то их названия обычно совпадают с названиями этих химических элементов таблицы.

Чтобы различать понятия «химический элемент» и «простое вещество», несмотря на схожесть названий, нужно понимать следующее: при помощи первого образуется сложное вещество, оно связывается с атомами других элементов, его нельзя рассматривать отдельно от какого-либо сложного вещества. Второе же понятие дает нам знать, что это вещество имеет свои свойства, не связываясь с другими. Например, есть кислород, входящий в состав воды, а есть кислород, которым мы дышим. В первом случае элемент как часть целого — воды, а во втором — как само по себе вещество, которым дышит организм живых существ.

Теперь рассмотрим каждый класс сложных веществ:

1. Оксидами называется сложное вещество, состоящее из двух элементов, одним из которых является кислород. Оксиды бывают: основными (при растворении в воде из них образуются в основания), амфотерными (образованы при помощи амфотерных металлов), кислотными (образованы неметаллами в степенях окисления от +4 до +7), двойные (образованы с участием металлов в разных окислительных степенях) и несолеобразующие (например, NO, CO, N₂O и другие).
2. К гидроксидам относят вещества, имеющие в своем составе группу — OH (гидроксильную группу). Они бывают: основными, амфотерными и кислотными.
3. Солями называются такие сложные соединения, в состав которых входит катион металла и анион кислотного остатка. Соли бывают: средними (катион металла + анион кислотного остатка); кислыми (катион металла + незамещенный(ые) атом(ы) водорода + кислотный остаток); основными (катион металла + кислотный остаток + гидроксильная группа); двойными (два катиона металла + кислотный остаток); смешанными (катион металла + два кислотных остатка).
4. Бинарное соединение представляет собой двухэлементное соединение или многоэлементное, включающее не более одного катиона, или аниона, или сложного катиона, или аниона. Например, KF, CCl₄, NH₃ и так далее.
5. К кислотам относятся такие сложные вещества, катионами которых являются исключительно ионы водорода. Их отрицательные анионы называются кислотными остатками. Данные сложные соединения могут быть кислородосодержащими или бескислородными, одноосновными или двуосновными (в зависимости от числа атомов водорода), сильными или слабыми.

Расположение объектов химической промышленности

На расположение предприятий химической промышленности влияют следующие факторы:

• расположение месторождений полезных ископаемых;
• наличие необходимого количества рабочей силы;
• близость удобных транспортных развозок;
• цена энергоресурсов;
• наличие потребителей.

Последнее играет ключевую роль. Это приводит к тому, что объекты химической промышленности часто строят около больших городов либо оборудуют целые комплексы, на которых осуществляются все циклы производства. Так, заводы серной кислоты находятся вблизи перерабатывающих фабрик, коксовых и агрохимических заводов.

Объекты, на которых производят бытовую химию (моющие и дезинфицирующие средства, средства гигиены) располагаются возле городов с большим населением.

Транспортные развязки (железнодорожные пути, трубопроводы) могут нивелировать проблемы, связанные с большим расстоянием от месторождений ресурсов, а также малым количеством потребителей.

Опасные химические производства всегда располагают подальше от населенных пунктов. Из-за большого количества вредоносных выбросов подобные промышленные объекты не строят вблизи рекреационных территорий, где расположены оздоровительные центры и популярные места отдыха.

Простые вещества и их классификация

При изучении материала предыдущих параграфов, вы уже познакомились с некоторыми веществами. Так, например, молекула газа водорода, состоит из двух атомов химического элемента водорода –

Простые вещества – вещества, в состав которых входят атомы одного вида

К простым веществам, из числа известных вам веществ, относят: кислород, графит, серу, азот, все металлы: железо, медь, алюминий, золото и т.д. Сера состоит только из атомов химического элемента серы, а графит состоит из атомов химического элемента углерода. Нужно четко различать понятия «химический элемент» и «простое вещество».

Например, алмаз и углерод – не одно и тоже.

Углерод – химический элемент, а алмаз – простое вещество, образованное химическим элементов углеродом. В данном случае химический элемент (углерод) и простое вещество (алмаз) называются по-разному.

Часто химический элемент и отвечающее ему простое вещество называются одинаково. Например, элементу кислороду, соответствует простое вещество – кислород. Различать, где идет речь об элементе, а где о веществе, необходимо научиться! Например, когда говорят, что кислород входит в состав воды – речь идет об элементе кислороде. Когда говорят, что кислород – это газ, необходимый для дыхания – здесь идет речь о простом веществе кислороде. Простые вещества химических элементов подразделяют на две группы – металлы и неметаллы.

Металлы и неметаллы кардинально отличаются по своим физическим свойствам. Все металлы при нормальных условиях твердые вещества, исключение составляет ртуть – единственный жидкий металл.

Металлы непрозрачны, обладают характерным металлическим блеском. Металлы пластичны, хорошо проводят тепло и электрический ток.Неметаллы не похожи друг на друга по физическим свойствам. Так, водород, кислород, азот – газы, кремний, сера, фосфор – твердые вещества. Единственный жидкий неметалл – бром – жидкость коричнево-красного цвета.Если провести условную линию от химического элемента бора к химическому элементу астату, то в длинном варианте

Периодической Системы над линией расположены неметаллические элементы, а под ней – металлические. В коротком варианте Периодической Системы под этой линией расположены неметаллические элементы, а над ней – как металлические, так и неметаллические элементы. Значит, определять, является элемент металлическим или неметаллическим, удобнее по длинному варианту Периодической Системы.

Это деление условное, поскольку все элементы так или иначе проявляют как металлические, так и неметаллические свойства, но в большинстве случаев такое распределение соответствует действительности.

Вещество в химии[править]

Разнообразие веществправить

Число веществ в принципе неограниченно велико; к известному числу веществ все время добавляются новые вещества, как открываемые в природе, так и синтезируемые искусственно.

Индивидуальные вещества и смесиправить

В химии принято разделять все объекты изучения на индивидуальные вещества (иначе — соединения) и их смеси. Под индивидуальным веществом понимают абстрактное понятие, обозначающее набор атомов, связанных друг с другом по определённому закону. Граница между индивидуальным веществом и смесью веществ довольно расплывчата, так как существуют вещества непостоянного состава, для которых, вообще говоря, нельзя предложить точной формулы. Кроме того, индивидуальное вещество остаётся абстракцией в силу того, что практически достижима лишь конечная чистота вещества. Это значит, что любой конкретный, реально существующий образец представляет собой смесь веществ, пусть и с подавляющим преобладанием одного из них. Несмотря на кажущуюся надуманность этого ограничения, зачастую чистота вещества играет ключевую роль в его свойствах. Так, знаменитая прочность титана проявляется только после того, как он очищен от кислорода до определённого предела (менее сотых долей процента).

Агрегатные состоянияправить

Основная статья: Агрегатные состояния

Все химические вещества в принципе могут существовать в трех агрегатных состояниях – твердом, жидком и газообразном. Так, лед, жидкая вода и водяной пар – это твердое, жидкое и газообразное состояния одного и того же химического вещества – воды H₂O. Твердая, жидкая и газообразная формы не являются индивидуальными характеристиками веществ, а соответствуют лишь различным, зависящим от внешних физических условий состояниям существования химических веществ. Поэтому нельзя приписывать воде только признак жидкости, кислороду – признак газа, а хлориду натрия – признак твердого состояния. Каждое из этих (и всех других веществ) при изменении условий может перейти в любое другое из трех агрегатных состояний.
При переходе от идеальных моделей твердого, жидкого и газообразного состояний к реальным состояниям вещества обнаруживается несколько пограничных промежуточных типов, общеизвестными из которых являются аморфное (стеклообразное) состояние, состояние жидкого кристалла и высокоэластичное (полимерное) состояние. В связи с этим часто пользуются более широким понятием «фаза».
В физике рассматривается четвёртое агрегатное состояние вещества – плазма, частично или полностью ионизированное состояние, в котором плотность положительных и отрицательных зарядов одинакова (плазма электронейтральна).

Кристаллыправить

Основная статья: Кристаллы

Это твердые вещества, имеющие естественную внешнюю форму правильных симметричных многогранников, основанную на их внутренней структуре, т. е. на одном из нескольких определенных регулярных расположений составляющих вещество частиц (атомов, молекул, ионов). Кристаллическая структура, будучи индивидуальной для каждого вещества, относится к основным физико-химическим свойствам. Составляющие данное твердое вещество частицы образуют кристаллическую решетку. Если кристаллические решетки стереометрически (пространственно) одинаковы или сходны (имеют одинаковую симметрию), то геометрическое различие между ними заключается, в частности, в разных расстояниях между частицами, занимающими узлы решетки. Сами расстояния между частицами называются параметрами решетки. Параметры решетки, а также углы геометрических многогранников определяются физическими методами структурного анализа, например методами рентгеновского структурного анализа.
Часто твердые вещества образуют (в зависимости от условий) более чем одну форму кристаллической решетки; такие формы называются полиморфными модификациями. Например, среди простых веществ известны ромбическая и моноклинная сера, графит и алмаз, которые являются гексагональной и кубической модификациями углерода, среди сложных веществ – кварц, тридимит и кристобалит представляют собой различные модификации диоксида кремния.

• Амиды
• Амины
• Кетоны и альдегиды
• Кислоты и ангидриды
• Нитрилы
• Серосодержащие соединения
• Спирты
• Углеводороды
• Замещенные углеводороды
• Простые эфиры
• Сложные эфиры
• Аминокислоты
• этилен
• этилендиаминтетрауксусная кислота
• 3-Морфолинопропансульфоновая кислота
• Октансульфоновая кислота
• Гексансульфоновая кислота
• Тривиальные названия неорганических соединений

Химикаты против химических веществ

В то время как термин химическое вещество является точным техническим термином, который синонимичен с «химическим» для профессиональных химиков, значение химического слова варьируется для нехимиков в пределах английского говорящего мира или тех, которые используют английский язык. Для отраслей промышленности, правительства и общества в целом в некоторых странах, химическое слово включает более широкий класс веществ, которые содержат много смесей таких химических веществ, часто находя применение во многих призваниях. В странах, которые требуют списка компонентов в продуктах, перечисленные «химикаты» приравнивались бы к «химическим веществам».

В пределах химической промышленности произведенные «химикаты» — химические вещества, которые могут быть классифицированы объемом производства в оптовые химикаты, чистые реактивы и химикаты, найденные в исследовании только:

• Оптовые химикаты произведены в очень больших количествах, обычно с высоко оптимизированными непрерывными процессами и к относительно низкой цене.
• Чистые реактивы произведены по высокой стоимости в небольших количествах для специальных приложений низкого объема, таких как биоциды, фармацевтические препараты и химикаты специальности для технических заявлений.
• Химикаты исследования произведены индивидуально для исследования, такой, ища синтетические маршруты или проверяя вещества на фармацевтическую деятельность. В действительности их цена за грамм очень высока, хотя они не проданы.

Причина различия в объеме производства — сложность молекулярной структуры химиката. Оптовые химикаты обычно намного менее сложны. В то время как чистые реактивы могут быть более сложными, многие из них достаточно просты быть проданными в качестве «стандартных блоков» в синтезе более сложных молекул, предназначенных для единственного использования, как ранее названо. Производство химиката включает не только свой синтез, но также и свою очистку, чтобы устранить побочные продукты и примеси, вовлеченные в синтез. Последний шаг в производстве должен быть анализом партии много химикатов, чтобы определить и определить количество процентов примесей для покупателя химикатов. Необходимая чистота и анализ зависят от применения, но более высокая терпимость примесей обычно ожидается в производстве оптовых химикатов. Таким образом потребитель химиката в США мог бы выбрать между большой частью или «техническим сортом» с более высокими количествами примесей, или намного более чистый «фармацевтический сорт» (маркировал «USP», Фармакопею Соединенных Штатов).

Простые вещества

Химическая номенклатура неорганических соединений представляет собой формулы и названия веществ. Химической формулой называется изображение символов и букв, отражающее состав вещества с помощью Периодической системы Дмитрия Ивановича Менделеева. Названием является изображение состава вещества при помощи определенного слова или группы слов. Построение формул производится по правилам номенклатуры химических соединений, и, используя их же, дается обозначение.

Название некоторых элементов образуется от корня этих наименований на латинском языке. Например:

• С — Углерод, лат. carboneum, корень «карб». Примеры соединений: CaC — карбид кальция; CaCO₃ — карбонат кальция.
• N — Азот, лат. nitrogenium, корень «нитр». Примеры соединений: NaNO₃ — нитрат натрия; Са₃N₂ — нитрид кальция.
• H — Водород, лат. hydrogenium, корень «гидро». Примеры соединений: NaOH — гидроксид натрия; NaH — гидрид натрия.
• O — Кислород, лат. oxygenium, корень «окс». Примеры соединений: CaO — оксид кальция; NaOH — гидроксид натрия.
• Fe — Железо, лат. ferrum, корень «ферр». Примеры соединений: K₂FeO₄ — феррат калия и так далее.

Для того чтобы описать число атомов в соединении, используют приставки. В таблице для примеров взяты вещества как органической, так и неорганической химии.

Химические материалы в рамках одноименной выставки «Экспоцентра»

Все эти свойства в полной мере обязательно учитываются при изготовлении различных продуктов и изделий. Особенно это относится к деталям, которые будут использоваться в агрессивных средах. И ежегодная тематическая экспозиция «Химия» широко направлена на обмен опытом для дальнейшего улучшения технологий и методик изготовления в своей области.

На протяжении многих лет именно в павильонах Центрального выставочного комплекса «Экспоцентр» проводится интернациональная экспозиция «Химия», которая направлена на максимальное развитие данной индустрии.

Отдельным предметом рассмотрения этого выставочного форума являются химические материалы и вещества.

Утилизация химических реактивовХимические реактивыПроизводители химических реактивов

Определение слова «вещество»

Попросту говоря, веществом можно назвать все то, из чего состоит любое тело. В более старших классах веществом называют материю, из которой состоит физическое тело, и она имеет определенные физические и химические свойства. Веществом также называют совокупность атомов или молекул, которые находятся в определенном агрегатном состоянии. Все вещества составляют определенное тело. В основном мы пересекаемся с его твердым состоянием, в котором частицы могут держать форму и не растекаться. Но в нём могут находиться жидкие и газообразные вещества. То есть какие бывают вещества и тела в плане происхождения? Тела могут быть созданы природой и благодаря человеческому вмешательству. Обычный камень, который валяется в горах, создала природа, а выращенный в лаборатории минерал, вставленный в оправу – это уже дело рук человека, искусственное тело. А вот все вещества, которые являются простыми (об этом поговорим далее), созданы природой. Разные их смеси уже могли создать и люди, но основной базис заложен именно ею. Отвечая на вопрос, какие бывают вещества и тела, можно сказать, что они разделяются на естественные и искусственно созданные.

Класс 5. Окисляющие вещества и органические пероксиды

Окисляющие вещества и органические пероксиды, которые способны легко выделять кислород, поддерживать горение, а также могут, в соответствующих условиях или в смеси с другими веществами, вызвать самовоспламенение и взрыв.

Подкласс 5.1 Окисляющие вещества

К классу 5.1 отнесены вещества, которые, сами по себе необязательно являясь горючими, могут, обычно путем выделения кислорода, вызывать или поддерживать горение других материалов, а также изделия, содержащие такие вещества. Вещества и изделия, отнесенные к классу 5.1, перечислены в перечне опасных грузов. Отнесение веществ и изделий, не указанных по наименованию, к соответствующей позиции может осуществляться на основе предусмотренных испытаний, методов и критериев и в Руководстве по испытаниям и критериям, часть III, раздел 34.4. В случае несоответствия результатов испытаний практическому опыту при принятии решения в первую очередь учитывается практический опыт.

Символ (пламя над окружностью) — черный. Фон — желтый. Цифры «5.1» в нижнем углу.

Дополнительная информация о подклассе

Окисляющим твердым веществам, отнесенным к различным позициям, назначается группа упаковки I, II или III на основе процедур испытания в соответствии с Руководством по испытаниям и критериям, часть III, раздел 34.4.1. Окисляющим жидким веществам, отнесенным к различным позициям в таблице A главы 3.2, назначается группа упаковки I, II или III на основе процедур испытания в соответствии с Руководством по испытаниям и критериям, часть III, раздел 34.4.2 . При отнесении окисляющих жидких веществ, не указанных по наименованию в таблице A главы 3.2, к одной из позиций, перечисленных в подразделе 2.2.51.3, на основе процедуры испытания в соответствии с Руководством по испытаниям и критериям, часть III, подраздел 34.4.2

Подкласс 5.2 Органические пероксиды

К классу 5.2 отнесены органические пероксиды и составы органических пероксидов. Органические пероксиды — это органические вещества, которые содержат двухвалентную структуру -О-О- и могут рассматриваться в качестве производных продуктов пероксида водорода, в котором один или оба атома водорода замещены органическими радикалами.

Символ (пламя над окружностью) — черный. Фон — желтый. Цифры «5.2» в нижнем углу.

Дополнительная информация о подклассе

Органические пероксиды склонны к экзотермическому разложению при нормальной или повышенной температуре. Разложение может начаться под воздействием тепла, контакта с примесями (например, кислотами, соединениями тяжелых металлов, аминами), трения или удара. Скорость разложения возрастает с увеличением температуры и зависит от состава органического пероксида. Разложение может приводить к образованию вредных или легковоспламеняющихся газов или паров. Определенные органические пероксиды надлежит перевозить при регулировании температуры. Некоторые из органических пероксидов могут разлагаться со взрывом, особенно в замкнутом пространстве. Это свойство можно изменить путем добавления растворителей или использования соответствующей тары. Многие органические пероксиды интенсивно горят. Надлежит избегать попадания органических пероксидов в глаза. Некоторые органические пероксиды даже при непродолжительном контакте приводят к серьезной травме роговой оболочки глаз или разъедают кожу. Органические пероксиды подразделяются на семь типов согласно степени опасности, которую они представляют. Органические пероксиды ранжированы от типа A — пероксиды, которые не допускаются к перевозке в таре, в которой они испытываются, до типа G — пероксиды, на которые не распространяются положения класса 5.2.

Характеристики особо опасных АХОВ

Наиболее вредными считают следующие сильнодействующие ядовитые вещества:

• NH₃ (аммиак) представляет собой газ без цвета, имеющий запах нашатыря. Его в основном применяют для производства жидких удобрений и нитрата, а также соды. Кроме этого данное вещество могут ещё использовать при окрашивании тканей и серебрении зеркал. Оно раздражает преимущественно дыхательные пути, а также слизистые оболочки и кожные покровы.
• Cl₂ (хлор) имеет вид желтоватого газа с ярко выраженным резковатым запахом. При испарении он всегда образует туман белого цвета с водяными парами. Это аварийно химически опасное вещество применяют для обработки воды и широко используют в текстильной промышленности. Данный газ сильно раздражает дыхательные пути человека и даже может вызвать отёк лёгких.
• HCN (цианистый водород, или синильная кислота) – это жидкость, не имеющая цвета и обладающая горьким миндальным запахом. Её часто используют при производстве пластмассы, органического стекла и искусственного волокна. Это вещество блокирует внутриклеточные ферменты, которые содержат железо, и таким образом вызывает удушье всех тканей человека.
• SO₂ (сернистый ангидрид) – это бесцветный газ, обладающий резким запахом и сладковатым привкусом. Данное аварийно химически опасное вещество, вступая в контакт с водой, может образовывать сернистую кислоту. Его часто используют в качестве отбеливателя либо в пищевой промышленности как консервант. Этот газ поражает дыхательные пути и может вызывать помутнение роговицы глаза.
• H₂S (сероводород) представляет собой сторонний продукт, получающийся при переработке различных нефтепродуктов, а также при коксовании угля. Данный газ не имеет цвета и обладает запахом тухлого яйца. Его ещё применяют при производстве серы. Он поражает в основном лёгкие, и отравление им может привести к их отёку.
• CO (окись углерода) – это газ, не имеющий цвета и запаха. При возгорании имеет вид синего пламени. Отравление данным веществом называют угаром.
• C₄H₄O₂ (диоксин) представляет собой соединение, содержащее два бензольных кольца, в которых по два атома водорода замещено на хлор. Этот сильнейший яд вырабатывается на предприятиях, где производят топливо, а также на целлюлозно-бумажных фабриках и электролизных комбинатах. Отравление им приводит в основном к летальному исходу.
• C₆H₆ (бензол) имеет вид бесцветной жидкости с острым запахом. Она образуется в результате коксования угля. Её используют чаще всего для синтеза пестицидов, а также при производстве многих фармацевтических препаратов и в качестве растворителя различных жиров и лаков. Отравление данным веществом может привести к потере сознания и судорогам.

Характеристика металлов

Металлы — это группа из более 90 простых веществ из периодической таблицы Менделеева. В природе они редко обнаруживаются в чистом виде, поэтому их чаще всего добывают из руды. Так называют вид полезных ископаемых, которые представляют собой соединение нескольких химических компонентов, вроде минералов и тех же самых металлов. Металлам характерны несколько свойств, по которым их разделяют по группам:

• твердость — сопротивление к проникновению в материал другого, более твердого тела;
• прочность — стойкость к разрушению под воздействием внешней нагрузки;
• упругость — изменение формы материала под воздействием внешних сил и восстановление ее после того, как эти силы перестают на нее воздействовать;
• пластичность — изменение формы материала под внешним воздействием и сохранение ее после устранения этого воздействия;
• износостойкость — сохранение хорошего внешнего вида и физических свойств материала после сильного трения;
• вязкость — способность материала вытягиваться под воздействием внешних сил;
• усталость — свойство материала выдерживать многократные нагрузки;
• жароустойчивость — сопротивление окислительным процессам при нагревании до высоких температур.

Что такое вещество и антивещество

Веществом называют форму материи, состоящую из мельчайших частиц (электронов, протонов, нейтронов) и обладающую массой покоя (в отличие от электрического поля, например). Антивещество — это та же материя, только в ее составе имеются частицы с противоположным зарядом. Например, в атоме у положительно заряженных электронов есть позитроны, заряженные отрицательно. Таким образом, позитрон — античастица электрона. В повседневной жизни с антивеществом люди встречаются нечасто. Антивещество образуется:

• при радиоактивном распаде;
• при воздействии космического облучения на любой объект;
• при работе ускорителей частиц большой мощности (электромагнитная пушка или адронный коллайдер).

При всех этих процессах антивещество быстро появляется и быстро исчезает, при этом происходит выброс световых частиц (квантов) в виде высокой энергии. Выделение световой энергии при взаимодействии с антивеществом, позволило предположить, что на данном принципе могут быть созданы двигатели, способные поддерживать околосветовые скорости.

Различие между веществом и полем[править]

Поле, в отличие от веществ, характеризуется непрерывностью, известны электромагнитное и гравитационное поля, поле ядерных сил, волновые поля различных элементарных частиц.
Современное естествознание нивелирует различие между веществом и полем, считая, что и вещества, и поля состоят из различных частиц, обладающих корпускулярно-волновой (двойственной) природой. Выявление тесной взаимосвязи между полем и веществом привело к углублению представлений о единстве всех форм и структуры материального мира.
Однородное вещество характеризуется плотностью – отношением массы вещества к его объёму:
\(\rho = \frac{m}{V} \)
где ρ — плотность вещества, m — масса вещества, V — объём вещества.
Физические поля такой плотностью не обладают.

Химическая связь, строение и свойства вещества

Взаимодействия, результатом которых становится объединение химических частиц в вещества, принято делить на химические и межмолекулярные связи. Первая группа, в свою очередь, подразделяется на ионную, ковалентную и металлическую связи.

Ионная связь представляет собой связь разноименно заряженных ионов. Такая связь возникает за счет электростатического притяжения. Для того чтобы ионная связь образовалась, ионы должны быть разного размера. Это обусловлено тем, что ионы определенного размера склонны отдавать электроны, а другие – принимать их.

Ковалентная связь возникает за счет образования общей пары электронов. Для ее возникновения необходимо, чтобы радиус атомов был одинаковым или схожим.

Металлическая связь возникает за счет обобществления валентных электронов. Она образуется в случае, если размер атомов большой. Такие атомы обычно отдают электроны.

По типу строения все вещества можно разделить на молекулярные и немолекулярные. Большинство органических веществ относится к первому типу. По типу химической связи различают вещества с ковалентными, ионными и металлическими связями.

Сырье для химического производства

В производстве химической продукции в качестве сырья используются следующие материалы:

• минеральные (неорганические) вещества и их соединения;
• соединения углерода;
• нефть.

Минеральные вещества используются в таком секторе, как неорганическая химия. К ней относятся агрохимическая, силикатная промышленность и т.д.

В качестве сырья могут выступать:

• фосфаты;
• калийные соединения (сода);
• кальцесодержащие вещества (мел, известняк, доломит);
• графит;
• глина;
• различные кислоты и щелочи.

Предприятия неорганической химии обеспечивают человека керамической и стеклянной посудой, минеральными удобрениями, гербицидами и инсектицидами. Кроме того, такие незаменимые стройматериалы, как кирпичи, цемент, стекло, облицовочная плитка также являются продуктом предприятий, использующих минеральные вещества.

Производство химических удобрений и пестицидов осуществляют агрохимические предприятия. Они обеспечивают нормальную деятельность сельского хозяйства.

Углеродосодержащие вещества применяются на предприятиях органической химии. Они осуществляют производство химических волокон, которые используют для создания искусственных тканых материалов, эластомеров (каучук, полиуретан), пластмасс и полимеров.

Нефть в качестве сырья использует нефтехимия. Продуктами ее производства являются резина, топливо, бензол, стирол. Нефтехимические предприятия имеют одни из самых больших объемов выпускаемой продукции.

Сырьем также могут служить отходы химического производства. Их используют в качестве вторсырья.