مواد شیمیایی چیست و انواع آن کدام است؟

تعریف ماده

ماده به عنوان چیزی که جرم دارد و فضا اشغال می‎کند، تعریف می‎گردد. درست همان طور که یک فرد با ویژگی‎هایی منحصر به فرد خود نظیر قد، رنگ پوست، فرم بدن و غیره توصیف می‎شود؛ ماده نیز با خواص فیزیکی و شیمیایی‎ خود مشخص می‌گردد.

ماده در شیمی

ماده در شیمی، خواص شیمیایی ماده به عنوان ویژگی‎هایی تعریف می‎شود که از طریق آن ویژگی‌ها، ماده تغییر می‎کند و با توجه به نسبت اجزای تشکیل دهنده‎اش به شکل‎های دیگری تبدیل می‎گردد. در تغییرات فیزیکی فقط حالت فیزیکی ماده تغییر می‌یابد نه ساختار ذره‌های تشکیل دهنده آن. بنابراین تغییرات همه حالت های ماده مانند ذوب، انجماد، تبخیر، میعان، تصعید و چگالش و همچنین انحلال نمک ها و بازها در آب، تغییر فیزیکی هستند.

در تغییرات شیمیایی اتصال اتم ها به یکدیگر و آرایش الکترونی آن‌ها در واکنش دهنده‌ها تغییر می‌یابد. البته در یک واکنش شیمیایی، اتم‌ها نه بوجود می‌آیند و نه از بین می‌روند و تنها ترکیب، تجزیه یا نوآرایی صورت می پذیرد.

خواص شیمیایی ماده قابل مشاهده نمی‎باشند اما می‌توان آن‌ها را از طریق حواس پنج‌گانه شناخت. در مقایسه با خواص شیمیایی، برخی از خواص فیزیکی ماده قابل مشاهده می‎باشند.

یک تغییر شیمیایی ممکن است با آزاد شدن انرژی به صورت گرما، نور یا صوت همراه باشد و تولید گاز، تشکیل رسوب یا تغییر رنگ را در پی داشته باشند.

مواد شیمیایی :

در تعریف مواد شیمیایی باید گففت که موادی هستند که ترکیب شیمیایی و ویژگی های معین و ثابتی دارند.

اجزای تشکیل دهنده مواد شیمیایی را نمی توان با استفاده از روش های جداسازی فیزیکی و بدون تجزیه عناصر و تعیین ترکیب درصد آنها، شناسایی نمود.

 مواد شیمیایی به صورت ترکیبات شیمیایی، عناصر شیمیایی، یون ها و یا آلیاژ می باشند.

شیمیدان فرانسوی جوزف پراست اولین بار در قرن 18 میلادی پس از آزمایش و کار بر روی مواد شیمیایی از جمله کربنات مس توانست مفهومی برای ماده شیمیایی ارائه دهد.

عناصر شیمیایی می‌توانند در هنگام واکنش شیمیایی با یکدیگر ترکیب شده و تعداد بیشماری ماده شیمیایی بوجود آورند. مثلاً آب نتیجه واکنش عنصرهای هیدروژن و اکسیژن است. در این حالت، دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن به هم متصل می‌شوند و مولکولی با فرمول شیمیایی H2O می‌سازند.

همین دو عنصر در شرایط متفاوت می‌توانند ماده دیگری را به نام هیدروژن پراکسید (آب اکسیژنه) بسازند که دارای مولکول‌های H2O2 است.

در طبیعت مواد شیمیایی که بتوان به صورت خالص یافت، بسیار نادر هستند. برخی از این نوع مواد شیمیایی عبارتند از: الماس، طلا، سدیم کلرید و شکر (ساکارز).

مواد شیمیایی به طور کلی در ۴ حالت جامد، مایع، گاز و یا پلاسما وجود دارند. که ممکن است یک ماده شیمیایی تحت تاثیر تغییرات فشار و دما در هر یک از این حالات یافت شود.

مواد شیمیایی از نظر نوع کاربرد به مواد شیمیایی صنعتی و مواد شیمیایی آزمایشگاهی دسته بندی می شوند.

انواع مواد شیمیایی

مواد شیمیایی به طور کلی به دو گروه بزرگ مواد معدنی و مواد آلی تقسیم بندی می‌شوند.

• مواد آلی

در گذشته، ماده آلی به ماده‌ای گفته می شد که توسط بدن موجودات زنده ساخته شود. تا اینکه در سال 1828 وهلر (wohler) دانشمند آلمانی، توانست برای اولین بار در آزمایشگاه ترکیب آلی اوره (CO(NH2)2)  را از یک ترکیب معدنی به نام ایزوسیانات تهیه نماید. و از آن پس معلوم شد که می‌توان مواد آلی را نیز در آزمایشگاه ساخت.به طور کلی ترکیبات آلی را ترکیبات کربن می نامند، زیرا در تمامی مواد شیمیایی آلی کربن وجود دارد.

• مواد معدنی

شیمی معدنی را می‌توان به طور کلی به عنوان شیمی عناصر دیگر در نظر گرفت که شامل همه عناصر باقیمانده در جدول تناوبی و همچنین کربن، که نقش عمده‌ای در بیشتر ترکیبات معدنی دارد، معرفی نمود.

• تفاوت مواد آلی و غیر آلی (مواد معدنی)

* در تمام ترکیبات آلی حتماً کربن وجود دارد، در صورتی که مواد معدنی بدون کربن بسیاری وجود دارد. همچنین در ترکیبات آلی، اتم های کربن می‌توانند با یکدیگر ترکیب شوند و زنجیرهای طویل تشکیل دهند، در حالی‌ که این خاصیت در عناصر دیگر خیلی کمتر دیده می‌شود.

• مقاومت مواد آلی در برابر حرارت از مواد معدنی کمتر است.
• اغلب واکنش‌های میان مواد آلی کند و دو طرفه یا تعادلی بوده، در حالی که اغلب واکنش‌های معدنی سریع می‌باشند.

کاربردهای مواد شیمیایی

" مواد شیمیایی اصولا در صنعت نقش مهمی را ایفا می کنند، بیشتر کارخانه ها و صنایع غذایی و مواد شوینده برای تولید به مواد شیمیایی مواد شیمیایی وابسته هستند.

به طور کلی مواد شیمیایی به دو منظور تولید می شوند دسته اول که مواد شیمیایی صنعتی هستند برای کاربرد در صنایع و مواد خوراکی استفاده می شوند و دسته دوم که همان مواد شیمیایی آزمایشگاهی هستند در آزمایشگاهها استفاده می شوند.

مواد شیمیایی مزایایی دارند که جامعه مدرن کاملاً به آن وابسته است. آنها همچنین از نظر تجارت و اشتغال نقش بسزایی در رفاه اقتصادی و اجتماعی شهروندان بازی می کنند و موفقیت اقتصادی را تضمین می کنند."

Matter is defined as something that has mass and occupies space. Just as a person is described by his unique characteristics such as height, skin color, body shape, etc.; Matter is characterized by its physical and chemical properties. In chemistry, the chemical properties of a substance are defined as the characteristics through which the substance changes and transforms into other forms according to the ratio of its components. In physical changes, only the physical state of matter changes, not the structure of its constituent particles. Therefore, changes in all states of matter such as melting, freezing, evaporation, condensation, sublimation and condensation, as well as the dissolution of salts and bases in water, are physical changes.

In chemical changes, the connection of atoms to each other and their electronic arrangement changes in the reactants. Of course, in a chemical reaction, atoms are neither created nor destroyed, and only combination, decomposition or rearrangement takes place. The chemical properties of matter are not visible, but they can be recognized through the five senses. Compared to chemical properties, some physical properties of matter are visible. A chemical change may be accompanied by the release of energy in the form of heat, light, or sound, and may result in gas production, precipitate formation, or color change. Chemicals are substances that have a fixed chemical composition and properties. The components of chemical substances cannot be identified using physical separation methods without breaking down the elements and determining their percentage composition. Chemicals are in the form of chemical compounds, chemical elements, ions or alloys. The French chemist Joseph Proust was able to provide a concept for the chemical for the first time in the 18th century after experimenting and working on chemicals including copper carbonate.

Chemical elements can combine with each other during a chemical reaction and create countless chemical substances. For example, water is the result of the reaction of hydrogen and oxygen elements. In this case, two hydrogen atoms and one oxygen atom are connected and make a molecule with the chemical formula H2O. These two elements in different conditions can make another substance called hydrogen peroxide (oxygenated water) which has H2O2 molecules. In nature, chemicals that can be found in pure form are very rare. Some of these types of chemicals are: diamond, gold, sodium chloride and sugar (sucrose).

Chemicals generally exist in 4 states: solid, liquid, gas or plasma. that a chemical may be found under the influence of pressure and temperature changes in each of these states. Chemicals are classified into industrial and laboratory chemicals according to the type of application. Also, chemicals are generally divided into two large groups of inorganic substances and organic substances.

All kinds of chemicals

• Organic materials

In the past, organic matter was referred to as matter that is made by the body of living organisms. Until in 1828, German scientist Wohler was able to prepare the organic compound urea (CO(NH2)2) from a mineral compound called isocyanate for the first time in the laboratory. And after that it became clear that organic substances can also be made in the laboratory. In general, organic compounds are called carbon compounds, because there is carbon in all organic chemicals.

• minerals

Inorganic chemistry can generally be considered as the chemistry of other elements, which includes all the remaining elements in the periodic table as well as carbon, which plays a major role in most inorganic compounds.

• The difference between organic and inorganic materials (minerals)

* All organic compounds must contain carbon, while there are many carbon-free minerals. Also, in organic compounds, carbon atoms can combine with each other and form long chains, while this property is much less seen in other elements.

• The resistance of organic materials to heat is lower than mineral materials.
• Most reactions between organic substances are slow and two-way or equilibrium, while most inorganic reactions are fast.

{ampz:جدید}