Вопросы в начале параграфа, страница 85 - гдз по химии 8 класс учебник Рудзитис

Глава 2. Кислород. Горение. Параграф 26. Озон. Аллотропия кислорода. Подумай, ответь, выполни... - страница 85.

Условие.

🔴 Чем различаются понятия «элемент» и «простое вещество»?

🔴 Подумайте, может ли один и тот же химический элемент существовать в виде нескольких простых веществ.

Решение.

Решение 2.

Чем различаются понятия «элемент» и «простое вещество»?

Понятия «химический элемент» и «простое вещество» тесно связаны, но не являются синонимами. Их ключевое различие заключается в том, что «элемент» — это абстрактное понятие, а «простое вещество» — это конкретная форма материи.

• Химический элемент — это определённый вид атомов, характеризующийся одинаковым положительным зарядом ядра (т. е. одинаковым количеством протонов). Это фундаментальное, классификационное понятие. Например, говоря об элементе «углерод», мы имеем в виду совокупность всех атомов, в ядре которых содержится 6 протонов, вне зависимости от того, в состав какого вещества они входят (алмаз, глюкоза или углекислый газ). Элементы представлены в Периодической системе химических элементов.
• Простое вещество — это форма существования химического элемента в свободном, несвязанном с другими элементами виде. Простое вещество состоит из атомов только одного химического элемента и является реальным физическим телом, обладающим конкретными свойствами: цветом, плотностью, температурой плавления, электропроводностью и т.д. Например, простые вещества, образованные элементом кислородом, — это газы кислород ($O_2$) и озон ($O_3$).

Для наглядности: когда говорят «гемоглобин содержит железо», имеется в виду химический элемент железо (Fe). Когда говорят «гвоздь сделан из железа», имеется в виду простое вещество железо.

Ответ: Химический элемент — это совокупность атомов с одинаковым зарядом ядра (абстрактное понятие), в то время как простое вещество — это конкретная материальная форма существования химического элемента в свободном состоянии, обладающая определёнными физическими и химическими свойствами.

Подумайте, может ли один и тот же химический элемент существовать в виде нескольких простых веществ.

Да, один и тот же химический элемент может образовывать несколько различных по строению и свойствам простых веществ. Это явление носит название аллотропия, а сами эти вещества называются аллотропными модификациями или аллотропами.

Причиной аллотропии может быть:

1. Различное количество атомов в молекуле простого вещества. Самый известный пример — химический элемент кислород (O) образует две аллотропные модификации:
   • Кислород ($O_2$) — газ без цвета и запаха, необходимый для дыхания.
   • Озон ($O_3$) — газ с резким запахом, сильный окислитель, токсичен.
2. Различное строение кристаллической решётки. Наиболее ярко это проявляется у элемента углерода (C), который образует множество аллотропов с кардинально разными свойствами:
   • Алмаз — имеет тетраэдрическую кристаллическую решётку, является сверхтвёрдым, прозрачным диэлектриком.
   • Графит — имеет слоистую структуру, мягкий, непрозрачный, проводит электрический ток.
   • Также существуют фуллерены (например, $C_{60}$), графен, карбин и другие модификации.

Другими элементами, для которых характерна аллотропия, являются сера (ромбическая, моноклинная), фосфор (белый, красный, чёрный), олово (белое, серое) и другие.

Ответ: Да, может. Это явление называется аллотропией. Примерами служат кислород ($O_2$) и озон ($O_3$), а также алмаз и графит, которые являются разными простыми веществами, состоящими из атомов одного и того же элемента — углерода.