Предмет химии

Начнем с ответа на поставленный вопрос. Без химии, то есть без различных веществ, в нашей жизни не происходит ничего. Даже самые простые действия человека – мытье рук, приготовление пищи, не говоря уже о таком сложном процессе, как мышление, – связаны с различными веществами и их превращениями. Без дыхания человек может прожить лишь несколько минут. Но воздух является смесью химических веществ, и его состав вы изучали на уроках естествознания. Без воды человек может прожить несколько дней, а вода является одной из составных частей любого напитка. Пища, без которой человек может прожить дольше, чем без воды, состоит из большого числа различных веществ и их смесей.

Окружающий нас мир – воздух, вода, почва, деревья, здания, автомобили и т. д. – состоит из различных веществ. С многими из них вы сталкиваетесь дома. В кухонном шкафу всегда стоят сахар и соль, сода и уксус. От болезней нас защищают лекарства и витамины, чистоту обеспечивают стиральные порошки и моющие средства. Вы никогда не пробовали сосчитать, сколько у вас дома различных веществ? Чтобы выполнить такое трудоемкое задание, надо прежде всего уточнить, что же вообще представляет собой вещество.

Одно и то же вещество состоит из одинаковых частиц: чистое золото – только из частиц золота, а дистиллированная вода – только из частиц воды. В золотых монетах частицы золота составляют приблизительно 90%. Многие предметы, материалы, пищевые продукты и др. с химической точки зрения являются сложными комбинациями веществ. Например, стекло, цемент, молоко и кровь.

Одну и ту же вещь можно изготовить из различных веществ или их сочетаний. Абажуры для ламп производятся как из стекла и пластмассы, так и из материи. Победы на Олимпийских играх всегда подтверждают металлы, из которых изготовлены медали. Но и различные вещи могут быть сделаны из одного и того же вещества. Из серебра изготавливают бокалы, кольца, монеты и цепочки, а из стекла – окна, купола настольных ламп, стаканы и тарелки.

Сегодня число веществ, внесенных в международный каталог информационной службы по химии, достигает 32 миллионов. Из них в природе встречается только небольшая часть, а все остальные вещества – плод умственного и физического труда людей.

Природные богатства чаще всего ограничены и рассеяны. Во многих случаях выделение и очистка природных веществ оказываются слишком трудоемкими и дорогостоящими. Поэтому многие природные вещества люди научились получать искусственным путем – в лабораториях или на промышленных предприятиях.

Если говорить о совершенно новых, не существующих в природе веществах, которые ежедневно фиксируются в упомянутом каталоге, то их число достигает в среднем 4000. В основном это вещества, выполненные на заказ, так как люди все больше нуждаются в лекарствах с определенны-ми свойствами, в безопасных для окружающей среды материалах, в товарах бытовой химии и др. Но далеко не каждое вещество сразу находит применение. Например, для создания одного лекарственного препарата необхо-димо сначала получить и основательно изучить тысячи веществ. Наука, изучающая многочисленные вещества в их многообразии, называется химией.

Вещества не остаются неизменными. Железные грабли, забытые осенью в саду, к весне ржавеют. При добавлении уксуса к соде или при удалении уксусом накипи в чайнике выделяются пузырьки газа. При дезинфекции подвалов жгут серу, при этом образуется ядовитый газ с резким запахом. Превращение веществ происходит как при изменении внешних условий (температура, давление), так и под влиянием других веществ.

Превращение одного вещества в другое сопровождается различными явлениями. Если бы горящие на праздничной елке свечи не давали света, мы бы, наверное, не жгли их. То же было бы и с углями, если бы они при горении не давали тепла. Все превращения, которые происходят с веществами, изучает наука химия.