Tabla de Contenidos
Az anyag fizikai és kémiai tulajdonságai olyan jellemzők sorozata, amelyek lehetővé teszik annak leírását és azonosítását. A kémiai tulajdonságok azok a jellemzők, amelyek az anyagok kémiai összetételének változásaihoz kapcsolódnak . Más szóval, ezek azok a tulajdonságok, amelyekkel egy kémiai anyag az általa részt vevő kémiai reakciók révén rendelkezik.
Ez azt jelenti, hogy a fizikai tulajdonságokkal ellentétben a kémiai tulajdonságok csak akkor jelennek meg és figyelhetők meg vagy mérhetők, ha kötések felszakadnak és/vagy képződnek, vagy ha a vegyület részét képező atomok vegyértékelektronjai átrendeződnek.
A kémiai tulajdonságok jelentősége
Egy anyag kémiai tulajdonságainak ismerete számos okból előnyös lehet:
Lehetővé teszi az anyagok osztályozását
A különféle vegyi anyagokat kémiai tulajdonságaik szerint osztályozhatjuk. Így vannak olyan anyagok, amelyek savas, lúgos, oxidáló, redukáló, robbanásveszélyes stb.
Lehetővé teszi számunkra az ismeretlen anyagok azonosítását
Ennek az az oka, hogy minden anyagnak meghatározott kémiai tulajdonságai vannak, így ezeknek a tulajdonságoknak a megfigyelése és összehasonlítása más ismert anyagok értékeivel segíthet az anyag azonosításában, vagy legalábbis annak természetére, szerkezetére következtetni.
Lehetővé teszik az anyagok keverékeinek szétválasztását
A kémiai tulajdonságok, például a sav-bázis tulajdonságok vagy bizonyos reagensekkel szembeni reakcióképesség különbségei felhasználhatók olyan keverékek elválasztására, amelyeket más módszerekkel nehéz elkülöníteni. Például az enantiomerek racém elegyének egy optikailag aktív sóval való reakciója olyan diasztereomer sópárt eredményez, amely sokkal könnyebben elválasztható, mint a kiindulási enantiomerek.
A reaktivitás az affinitáskromatográfiás oszlopok és az ioncserélő oszlopok működési elve is.
Lehetővé teszik az egyes anyagok tisztítását
Mivel lehetővé teszi a vegyszerek egymástól való elválasztását, a kémiai tulajdonságok a vegyszerek tisztítására is használhatók, mivel ez megegyezik a szennyeződésektől való elválasztásukkal.
Segít azonosítani egy anyag lehetséges felhasználásait
Számos kémiai tulajdonság, mint például a gyúlékonyság és az égéshő, segít abban, hogy tudjuk, hogy egy anyag üzemanyagként használható. Más tulajdonságok, mint például a kémiai stabilitás vagy a termikus stabilitás, segítenek azonosítani azokat az anyagokat, amelyek ellenállnak a magas hőmérsékletnek. Ugyanez történik a többi kémiai tulajdonsággal is. Mindegyik jelezheti azt a lehetséges felhasználást, amelyet az egyes anyagoknak adhatunk.
Lehetővé teszik az anyagok viselkedésének előrejelzését
A tudósok kémiai tulajdonságokat használnak annak kiderítésére, hogy egy anyag részt vesz-e egy kémiai reakcióban. Ez azt jelenti, hogy velük megjósolhatják az anyagok viselkedését a különböző reagensekkel szemben.
13 Példák a kémiai tulajdonságokra
1.Oxidációs állapot
Egy atom oxidációs állapota azon elektronok számát jelenti, amelyeket egy másik atommal való egyesülés vagy kötés után nyert vagy veszített el. Mivel ez egy elem olyan tulajdonsága, amely csak egy másik atommal való kémiai reakció után figyelhető meg, ezért kémiai tulajdonság.
2. Elektronegativitás
Ez az elemek olyan tulajdonsága, amely arra utal, hogy a kémiai kötés részét képező elektronokat magukhoz vonzzák. Emiatt ez az egyik olyan tulajdonság, amely meghatározza a két atom között létrejövő kötés típusát, de ez a kötés csak a reakció lezajlása után figyelhető meg, tehát kémiai tulajdonság is.
3. Koordinációs szám
Ez a tulajdonság azt jelzi, hogy hány atom, ion vagy molekula kapcsolódhat közvetlenül egy központi atomhoz vagy ionhoz datív kovalens kötéseken keresztül egy koordinációs komplexben.
4. Kémiai stabilitás
A kémiai stabilitás azt jelzi, hogy az anyagnak nincs-e hajlandósága arra, hogy reagáljon különböző vegyi anyagokkal, például savakkal, bázisokkal, oxidálószerekkel, maró anyagokkal stb. Más szóval, ez egy olyan tulajdonság, amely jelzi, hogy egy anyag mennyire képes ellenállni más anyagok kémiai támadásainak.
5. Reakciókészség vízzel
Sok olyan anyag van, amely hevesen reagál a vízzel, míg mások nem. A vízzel való reakciókészség egy kémiai tulajdonság, amely ezt a viselkedést jelzi. A víz szinte mindenhol jelenlévő jelenléte miatt a vízzel való reakcióképesség nagyon fontos tulajdonság, amely felbecsülhetetlen értékű információt nyújt a vegyi anyagok biztonságos kezeléséhez.
6. Hőstabilitás
Gyakorlatilag minden vegyszer lebomlik magas hőmérsékleten, de vannak olyanok is, amelyek sokkal magasabb hőmérsékletet bírnak, mint mások. Ezt a képességet, hogy ellenáll a hőmérséklet emelkedésével járó kémiai változásnak, termikus stabilitásnak nevezzük. Ezt a stabilitást abban a hőmérsékletben mérjük, amelyen a kémiai változást megfigyeljük, tehát ez egy kémiai tulajdonság.
7. Lobbanás vagy lobbanáspont
Ez az a minimális hőmérséklet, amelyen egy illékony és gyúlékony anyag gőznyomása elegendő a gőz-víz keverék égéséhez, feltéve, hogy a gyújtószikra biztosított.
8. Lobbanáspont
Ez az égési reakció spontán megindulásához szükséges minimális hőmérséklet.
9. Gyúlékonyság
A gyúlékonyság egy olyan tulajdonság, amely az anyag hajlamát jelzi égési reakcióban, ha levegővel keveredik. Ez a tulajdonság közvetlenül függ a lobbanásponttól, és lehetővé teszi az anyagok tűzveszélyesnek vagy éghetőnek minősítését attól függően, hogy lobbanáspontjuk 37,8 °C-nál kisebb vagy nagyobb.
10. A képződés entalpiája
Ez egy olyan tulajdonság, amely azt a hőmennyiséget jelzi, amely akkor szabadul fel, amikor egy mól tiszta anyagot képeznek alkotóelemeiből azok legstabilabb természetes állapotában, feltéve, hogy a reakció állandó nyomáson megy végbe.
11. Égéshő
Azt a hőmennyiséget jelöli, amely akkor szabadul fel, amikor egy mól anyagot teljesen elégetnek állandó hőmérsékleten és nyomáson. Ez a tulajdonság a (általában szerves) molekulát alkotó kötésekben rendelkezésre álló kémiai energia mennyiségének mértéke.
12. Sav/bázis tulajdonságok
Ez a tulajdonság azt jelzi, hogy a vegyi anyag hajlamos savas vagy lúgos oldatok előállítására, vagy hajlamát arra, hogy sav/bázis semlegesítési reakciókban vegyen részt, ha savval vagy bázissal reagál. Mivel az oldat vagy a reakciótermékek pH-értéke csak a kémiai reakció lezajlása után figyelhető meg, ez kémiai tulajdonságot jelent.
13. Toxicitás
A toxicitás azt jelzi, hogy egy vegyi anyag káros hatással lesz-e akár az emberek, akár más élőlényfajok egészségére. Ez számos olyan biokémiai reakció lezajlásától függ, amelyek egy élőlény különböző sejtfunkcióinak működését befolyásolhatják, tehát kétségtelenül kémiai tulajdonságról van szó.
Hivatkozások
Chang, R. és Goldsby, K. (2015). Kémia (12. kiadás). New York, New York: McGraw-Hill oktatás.
Brown, T. (2021). Kémia: The Central Science, 11/ed. (11. kiadás). London, Anglia: Pearson Education.
Flowers, P., Neth, EJ, Robinson, WR, Theopold, K. és Langley, R. (2019). Kémia: Atoms First 2e . Houston, Texas: Open Stax. Letöltve: https://openstax.org/books/chemistry-atoms-first-2e/pages/1-introduction
Flowers, P., Theopold, K., Langley, R. és Robinson, WR (2019). Kémia 2e . Houston, Texas: OpenStax Letöltve: https://openstax.org/books/chemistry-2e/pages/1-1-chemistry-in-context