Chất là gì? Các loại chất? Ví dụ về đơn chất và hợp chất?

1. Chất là gì?

Trong triết học, nền tảng của thực tế được gọi là chất . Trong thực tế, chính từ nguyên của nó cho thấy nó: từ này được hình thành từ phụ tiền tố , có nghĩa là ‘dưới’, và động từ nhìn chằm chằm Latin , dịch là ‘thành’, nói ngắn gọn: cái gì ở dưới, cái gì là nền tảng.

Aristotle , trong Siêu hình học , đã tự hỏi đó là chất gì, nghĩa là bản chất của sự vật , mà “là” mà không cần bất cứ thứ gì khác, như Descartes sau này sẽ nói . Và ông cho rằng sự đối nghịch của chất là tai nạn hoặc thuộc tính. Do đó, chất không thay đổi mặc dù có sửa đổi do tai nạn. Theo nghĩa này, khái niệm về chất cũng gắn liền với khái niệm triết học về bản chất.

Chất là một phạm trù triết học dùng để chỉ tính quy định khách quan vốn có của sự vật, hiện tượng; là sự thống nhất hữu cơ giữa các thuộc tính, các yếu tố cấu thành sự vật, hiện tượng, làm cho sự vật là nó mà không phải là cái khác.

Trong hóa học, hợp chất được cấu tạo bởi từ hai nguyên tố khác loại trở lên, với tỷ lệ thành phần cố định và trật tự nhất định. Thành phần của hợp chất khác với hỗn hợp, ở chỗ không thể tách các nguyên tố hóa học ra khỏi hợp chất bằng phương pháp vật lý. Trái ngược với hợp chất là đơn chất.

Nói chung, tỷ lệ cố định này phải tuân theo những định luật vật lý, hơn là theo sự lựa chọn chủ quan của con người.

Một công thức hóa học xác định số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong một phân tử hợp chất, sử dụng chữ viết tắt tiêu chuẩn cho các nguyên tố hóa học và số kí hiệu. Trên toàn cầu, hơn 350.000 hợp chất hóa học (bao gồm cả hỗn hợp hóa chất) đã được đăng ký để sản xuất và sử dụng.

Một hợp chất có thể được chuyển đổi thành một thành phần hóa học khác nhau bằng cách tương tác với một hợp chát hóa học thứ hai thông qua một phản ứng hóa học. Trong quá trình này, liên kết giữa các nguyên tử bị phá vớ trong cả hai hợp chất tương tác và liên kết mới được hình thành.

Đến nay con người đã biết trên bảy triệu hợp chất khác nhau, trong số đó phần rất lớn những hợp chất hữu cơ.

2. Các loại chất:

Bất kỳ chất nào bao gồm hai hoặc nhiều loại nguyên tử (nguyên tố hóa học) khác nhau theo tỷ lệ cân bằng hóa học cố định đều có thể được gọi là hợp chất hóa học, khái niệm này dễ hiểu nhất khi xem xét các chất hóa học tinh khiết. Nó xuất phát từ việc chúng bao gồm các tỷ lệ cố định của hai hoặc nhiều loại nguyên tử mà các hợp chất hóa học có thể được chuyển đổi, thông qua phản ứng hóa học, thành các hợp chất hoặc các chất mà mỗi nguyên tử có ít nguyên tử hơn.

Tỷ lệ của mỗi nguyên tố trong hợp chất được thể hiện bằng tỷ lệ trong công thức hóa học của nó. Một công thức hóa học là một cách để thể hiện thông tin về tỷ lệ của các nguyên tử tạo thành một hợp chất hóa học đặc biệt, sử dụng chữ viết tắt tiêu chuẩn cho các nguyên tố hóa học và kí hiệu để chỉ số nguyên tử có liên quan. Trong trường hợp của các hợp chất không cân bằng hóa học, tỷ lệ có thể tái sản xuất liên quan đến việc chuẩn bị của họ với và đưa ra tỷ lệ cố định của các yếu tố thành phần của họ, nhưng tỷ lệ mà không phải là không thể thiếu.

Các hợp chất hóa học có cấu trúc hóa học độc đáo và xác định được tổ chức với nhau theo cách sắp xếp không gian xác định bằng các liên kết hóa học. Các hợp chất hóa học có thể là các hợp chất phân tử được giữ với nhau bằng liên kết công hóa trị, muối được liên kết với nhau bằng liên kết ion, hợp chất intermetallic được giữ với nhau bằng liên kết kim loại hoặc tập hợp các phức hợp hóa học được liên kết với nhau bằng liên kết công hóa trị.

3. Ví dụ về đơn chất và hợp chất:

3.1. Đơn chất:

Chúng ta thường nghe “Oxi (O) là một đơn chất”, “Nhôm (Al) là một đơn chất”. Vậy tại sao O, Al được gọi là những đơn chất. Đơn chất là chất tạo nên từ một nguyên tố hóa học. Ví dụ như khí ,… Đơn chất bao gồm đơn chất kim loại và đơn chất phi kim.

Đơn chất phi kim xuất hiện bên phải trong bảng tuần hoàn hóa học. Đơn chất kim loại thường tồn tại ở thể lỏng hoặc khí. Đây là những đơn chất có tính cách nhiệt, cách điện, không có màu ánh kim, thường có màu tối. Ví dụ như khi Clo (Cl), khí Oxi (O), khí Natri (Na),…

Đơn chất kim loại là gì? Nó có khác gì so với đơn chất phi kim? Trái ngược với đơn chất kim loại, trong bảng tuần hoàn hóa học nó được nhìn thấy ở phía bên trái. Đơn chất kim loại được cấu tạo từ nguyên tử. Đơn chất kim loại chủ yếu tồn tại ở thể rắn. chúng có tính dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, có màu ánh kim, sáng bóng, dễ uốn nắn, đôi khi có từ tính. Ví dụ như đồng (Cu), nhôm (Al), sắt (Fe), Vàng (Au), Bạc (Ag),…

Đặc điểm cấu tạo của đơn chất bao gồm 2 đặc điểm chính: cấu tạo đơn chất kim loại và cấu tạo đơn chất phi kim. Trong đó, đơn chất kim loại thì các nguyên tử sắp xếp khít nhau và tuân theo một trật tự, quy tắc nhất định. Đơn chất phi kim thì các nguyên tử thường liên kết với nhau theo một số nhất định và thường là 2. Ví dụ tiêu biểu như Nitơ có công thức hóa học là N2, Oxi là O2,…

3.2. Hợp chất:

Hợp chất là những chất được cấu thành từ hai nguyên tố hóa học trở lên. Biết đơn chất có mấy loại rồi thì liệu bạn có biết hợp chất được chia thành bao nhiêu loại? Hợp chất cũng được chia làm hai loại là hợp chất hữu cơ và hợp chất vô cơ.

Hợp chất vô cơ là những hợp chất mà trong đó không có sự xuất hiện của nguyên tử Cacbon. Ngoại trừ một số trường hợp đặc biệt như khí CO2, CO, H2CO3, các muối cacbonat, hidrocacbonat và các cacbua kim loại. Những trường hợp đặc biệt này dù có thành phần cacbon nhưng vẫn là hợp chất vô cơ.

Ví dụ một số hợp chất vô cơ như H2O, KOH, CaCO3,CaCO3, Na2SO4, HNO3, MnSO4,…

Ngược lại, hợp chất hữu cơ là những chất mà trong đó có chứa nguyên tử Cacbon. Nó có thể có nguồn gốc từ tự nhiên hoặc do phản ứng nhân tạo. Ví dụ hợp chất hữu cơ như CH4 (metan), C6H12O6 (Glucozo), C2H4 (etylen), C2H5OH (rượu etylic),…

Đặc điểm cấu tạo của đơn chất là như trên vậy đặc điểm cấu tạo của hợp chất là gì? Đặc điểm cấu tạo của hợp chất là các nguyên tố trong hợp chất được liên kết với nhau theo một thứ tự và một tỉ lệ nhất định.

Điều này có nghĩa là trong một phân tử thì số nguyên tử cố định không thể thay đổi được. Ví dụ, phân tử nước (H2O) được tạo ra từ 2 nguyên tố là hidro và 1 nguyên tố Oxy. Nếu nó có sự thay đổi về số nguyên tử Oxi hay Hidro thì đó là chất khác, không con là oxi nữa.

Công thức hóa học có ý nghĩa vô cùng quan trọng, nó cho chúng ta biết 3 thông tin. Đầu tiên, nguyên tố nào tạo ra chất đó. Thứ hai, số nguyên tử của mỗi nguyên tố có trong một phân tử chất. Thứ ba, phân tử khối của chất.

Do vậy viết đúng công thức hóa học của chất là điều vô cũng quan trọng để ta biết đó là chất gì và tính toán đúng các bước sau đó. Một vài ví dụ cụ thể hơn để các bạn dễ hiểu hơn:

Ví dụ 1: Công thức hóa học của Axit Sunfuric là H2SO4 cho biết các thông tin sau:

+ Axit Sunfuric được cấu thành từ 3 nguyên tố đó là H, S và O.

+ Một phân tử H2SO4 có 2H, 4O.

+ Phân tử khối được tính như sau: 1.2 + 32 + 16.4 = 98 (đvC).

Ví dụ 2: Công thức hóa học của khí Oxi là O2 cho biết các thông tin sau:

+ Nguyên tố Oxi là thành phần tạo nên khí O2

+ Có 2 nguyên tử Oxi.

+ Tính phân tử khối: 16.2 = 32 (đvC).