Tabla de Contenidos
Физическите и химичните свойства на материята са поредица от характеристики, които ни позволяват да я опишем и идентифицираме. Химичните свойства са онези характеристики, които са свързани с промените в химичния състав на веществата . С други думи, това са онези характеристики, които едно химично вещество притежава по силата на химичните реакции, в които може да участва.
Това означава, че за разлика от физичните свойства, химичните свойства се появяват и могат да бъдат наблюдавани или измерени само когато връзките се разкъсат и/или образуват, или когато валентните електрони на атомите, които са част от съединение, се пренаредят.
Значение на химичните свойства
Познаването на химичните свойства на дадено вещество може да бъде много полезно по различни причини:
Позволява ни да класифицираме вещества
Различните химикали могат да бъдат класифицирани според техните химични свойства. По този начин има вещества, които са киселинни, основни, окислителни, редуциращи, експлозивни и т.н.
Позволява ни да идентифицираме неизвестни вещества
Това е така, защото всяко вещество има определен набор от химични свойства, така че наблюдението на тези свойства и сравняването им с техните стойности за други известни вещества може да ни помогне да идентифицираме вещество или поне да изведем част от неговата структура.
Те позволяват да се разделят смеси от вещества
Разликите в химичните свойства като киселинно-алкални свойства или реактивност към определени реагенти могат да се използват за разделяне на смеси, които са трудни за изолиране по друг начин. Например, реакцията на рацемична смес от енантиомери с оптически активна сол произвежда двойка диастереомерни соли, които са много по-лесни за разделяне от изходните енантиомери.
Реактивността също е принципът на работа на колоните за афинитетна хроматография и йонообменните колони.
Те позволяват да се пречистват отделни вещества
Тъй като позволява отделянето на химикалите един от друг, химичните свойства могат да се използват и за пречистване на химикали, тъй като е същото като отделянето им от примеси.
Помага ни да идентифицираме потенциални употреби на дадено вещество
Много химични свойства като запалимост и топлина на изгаряне ни помагат да знаем, че дадено вещество може да се използва като гориво. Други свойства като химическа стабилност или термична стабилност ни помагат да идентифицираме вещества, които могат да издържат на високи температури. Същото се случва и с другите химични свойства. Всеки от тях може да посочи потенциалната употреба, която можем да дадем на всяко конкретно вещество.
Те позволяват да се предвиди поведението на веществата
Учените използват химични свойства, за да открият дали дадено вещество ще участва в химическа реакция. Това означава, че с тях те могат да предвидят поведението на веществата срещу различни реагенти.
13 Примери за химични свойства
1.Степен на окисление
Степента на окисление на атома се отнася до броя на електроните, които е получил или загубил след комбиниране или свързване с друг атом. Тъй като това е свойство на елемент, което може да се наблюдава само след като е настъпила химическа реакция с друг атом, това е химическо свойство.
2. Електроотрицателност
Това е свойство на елементите, което се отнася до тенденцията да привличат към себе си електроните, които са част от химическа връзка. Поради тази причина това е едно от свойствата, които определят вида на връзката, която ще се образува между два атома, но споменатата връзка не може да бъде наблюдавана, докато реакцията не е протекла, така че това също е химическо свойство.
3. Координационен номер
Това свойство показва колко атоми, йони или молекули могат да бъдат прикрепени директно към централен атом или йон чрез дативни ковалентни връзки в координационен комплекс.
4. Химическа стабилност
Химическата стабилност показва дали дадено вещество има малка склонност да реагира с различни химични агенти като киселини, основи, оксиданти, корозивни вещества и др. С други думи, това е свойство, което показва колко способно е дадено вещество да устои на химическа атака от други вещества.
5. Реактивност с вода
Има много вещества, които реагират бурно с водата, докато други не реагират. Реактивността с вода е химическо свойство, което показва това поведение. Поради повсеместното присъствие на вода почти навсякъде, реактивността с водата е много важно свойство, което предоставя безценна информация, свързана с безопасното боравене с химикал.
6. Термична стабилност
На практика всички химикали се разлагат при високи температури, но има някои, които издържат на много по-високи температури от други. Тази способност да устои на химическа промяна с повишаване на температурата се нарича термична стабилност. Тази стабилност се измерва по отношение на температурата, при която се наблюдава химическа промяна, така че това е химическо свойство.
7. Пламък или пламна точка
Определя се като минималната температура, при която налягането на парите на летливо и запалимо вещество е достатъчно, за да възникне изгаряне на сместа пара-вода, като се има предвид, че е осигурена искрата за запалване.
8. Точка на възпламеняване
Това е минималната температура за спонтанно започване на реакцията на горене.
9. Запалимост
Запалимостта е свойство, което показва склонността на веществото да претърпи реакция на горене, когато се смеси с въздух. Това свойство зависи пряко от точката на възпламеняване и позволява материалите да бъдат класифицирани като запалими или запалими, в зависимост от това дали тяхната точка на възпламеняване е съответно по-ниска или по-висока от 37,8°C.
10. Енталпия на образуване
Това е свойство, което показва количеството топлина, което се отделя при образуването на един мол чисто вещество от неговите съставни елементи в техните най-стабилни естествени състояния, като се има предвид, че реакцията се извършва при постоянно налягане.
11. Топлина на изгаряне
Той представлява количеството топлина, отделено при пълно изгаряне на един мол вещество при постоянна температура и налягане. Това свойство е мярка за количеството налична химическа енергия във връзките, които изграждат една (обикновено органична) молекула.
12. Киселинни/основни свойства
Това свойство показва склонността на химикала да произвежда киселинни или основни разтвори или склонността му да участва в реакции на неутрализация на киселина/основа, когато реагира с киселина или основа. Тъй като pH на разтвора или реакционните продукти се наблюдават само след протичане на химическа реакция, това представлява химическо свойство.
13. Токсичност
Токсичността показва дали дадено химическо вещество ще има неблагоприятни ефекти върху здравето на хора или други видове живи същества. Това зависи от протичането на много биохимични реакции, които могат да повлияят на функционирането на различните клетъчни функции на живо същество, така че несъмнено е химическо свойство.
Препратки
Chang, R., & Goldsby, K. (2015). Химия (12-то издание). Ню Йорк, Ню Йорк: McGraw-Hill Education.
Браун, Т. (2021). Химия: Централната наука, 11/изд. (11-то издание). Лондон, Англия: Pearson Education.
Flowers, P., Neth, EJ, Robinson, WR, Theopold, K., & Langley, R. (2019). Химия: Атомите първи 2e . Хюстън, Тексас: Open Stax. Извлечено от https://openstax.org/books/chemistry-atoms-first-2e/pages/1-introduction
Flowers, P., Theopold, K., Langley, R., & Robinson, WR (2019). Химия 2д . Хюстън, Тексас: OpenStax Извлечено от https://openstax.org/books/chemistry-2e/pages/1-1-chemistry-in-context