作者ab33335555 (魷魚絲)
看板NSYSU-Chem99
標題[討論] 化學基本概念
時間Sun May 25 13:55:41 2008
基本概念
命名系統
在化學中,命名系統是指將各種化學品命名的方法。這些命名系統給每一種東西一個有系
統的名字。有機化合物會根據有機命名系統命名,而無機化合物則會根據無機命名系統改
名。
原子
主條目:原子
一粒原子是由原子核及外圍帶負電荷的電子組成的粒子,一般而言是化學研究的最小尺度
範疇。原子核由質子和中子組成。電子帶負電荷,質子帶正電荷,個數相同使得電荷平衡
,令整個原子呈中性。
元素
主條目:元素
一種元素即是所有原子核內有一樣多的質子的原子的統稱,例如氫這種元素中所有原子都
是只有一粒質子。這個概念換過來說亦可:所有原子核中有六粒質子的原子都是碳,所有
原子核中有九十二粒質子的都是鈾。元素亦有另一定義,就是所有不可以用化學方法分解
的物質都是元素。
在這麼多種列舉元素的方法中,最常用和最方便的莫過於元素週期表。週期表根據原子序
數來排列原子,而原子序數就是一粒原子中質子的數量。因為這個奇怪的排列,排在一起
的元素,無論是同一個直行、同一個橫行還是純粹在附近,都有一些大致上固定的關係。
同一種元素可能有很多個不同的同位素。它們除了重量有些分別,或者有的因為太多、太
少中子而導致原子核不穏定之外其他東西大致一樣。
化合物
主條目:化合物
一顆氯化鈉(食鹽)的結晶化合物是一些以不同元素用固定比例結合而成的物質。成份的
比例決定了它的化學特性。例如水是用氫同氧以二比一組合而成,結果它三個原子之間就
造了一個104.5度的角度出來。不同化合物及元素之間的變化稱為化學反應。
分子
主條目:分子
一個分子是化合物的最根本組織,不用化學方法是拆不開的。大部分分子都是由兩個或以
上原子組成,但是都有些特例,例如氦氣分子,只有一個原子。這些原子,如果多於一個
,是由化學鍵結合。
離子
主條目:離子
離子是帶電荷的物質,可以由原子或分子失去或得到電子形成。正離子(例如鈉離子Na+
)和負離子(例如氯離子Cl-)結合可以成為電荷中性的鹽(例如食鹽NaCl)。有些離子
是由幾個原子組成,而它們進行化學作用的時候又不會分離,例如磷酸根離子(PO43-)、
銨離子(NH4+)。氣相的離子通常被稱為電漿體。
化學品
鹽酸同氨產生化學反應化學品泛指一切有確實化學構造及化學成份的物質,所以又稱化學
物質。它們可以是元素、化合物或混合物。日常生活中,我們會遇到的東西多數都是混合
物,例如合金。
化學鍵
主條目:化學鍵
化學鍵是指組成分子或材料的粒子之間互相作用的力量,其中粒子可以是原子、離子或是
分子。化學鍵的物理本質來自於原子和原子之間電子的電力,量子力學上意指原子間電子
的波函數線性疊加。化學鍵是化學最重要的概念之一,物理理論本質由萊納斯·鮑林建立
。化學家為能簡潔表述化學鍵並規避量子力學的複雜性,將化學鍵分類為共價鍵、離子鍵
和金屬鍵,較弱的鍵結如氫鍵等。無論分類為何,其物理本質都是相同的。
分子間力
分子間力是不同分子之間的作用力,主要有氫鍵,范德華力,親水作用/疏水作用等,這
種作用力比化學鍵弱,容易打開或重新組合,但是是形成分子空間排列和架構的重要作用
力,是現代化學的重要研究方向之一。
物理特性
水湧上沙灘造成浪,就是水與沙的物理特性物質有時會是液體,有時會是固體,有時會是
氣體,這些叫作物質的相態。一件物質是否軟、透不透光、透光的話它的折射率是多少,
這些都是一件物質的物理特性。總而言之,物理特性即是一種物質不靠化學作用都可以斷
定到的特性。
化學反應
主條目:化學反應
化學反應是一種物質轉變為另一種物質的過程,涉及分子中元素的交換和化學鍵的轉移、
形成或消失。化學反應形成的改變既可令很多獨立的分子結合,也可將一個較大型的分子
拆開成為很多獨立的小分子,甚至是同一分子內有原子移動,即使原子的數量沒有改變,
但仍會構成化學反應。
定律
化學反應的守恆必須符合物理守恆定律,反應前後應符合:
質量守恆定律:一個化學反應發生,物質的總質量不會有任何變化。
能量守恆定律:化學反應所產生的能量總和不變,只是能量形式依照反應模式而變化。
電荷守恆定律:化學反應前後的電荷數應守恆。
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