✔ вопрос, страница 6 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян, Остроумов

В настоящее время известно 118 химических элементов. Эти элементы образуют более 400 простых веществ и более сотни миллионов сложных. Как разобраться в этом огромном многообразии химических веществ, как разделить их на группы, т. е. классифицировать?

Чтобы разобраться в огромном многообразии химических веществ, их необходимо классифицировать, то есть разделить на группы по общим признакам. Наиболее фундаментальная и общепринятая классификация химических веществ основана на их составе.

По составу все вещества делятся на две большие категории: простые и сложные.

Простые вещества

Это вещества, которые образованы атомами только одного химического элемента. Например, простое вещество кислород ($O_2$) и простое вещество озон ($O_3$) состоят исключительно из атомов элемента кислорода (O). Явление существования нескольких простых веществ, образованных одним и тем же химическим элементом, называется аллотропией. В настоящее время известно более 400 простых веществ. Их принято делить на две большие группы по физическим и химическим свойствам.

Металлы характеризуются металлическим блеском, высокой тепло- и электропроводностью, ковкостью и пластичностью. Большинство химических элементов — металлы. Примеры: железо ($Fe$), медь ($Cu$), золото ($Au$).

Неметаллы не обладают свойствами, характерными для металлов. Они могут быть твёрдыми (углерод $C$, сера $S$), жидкими (бром $Br_2$) или газообразными (азот $N_2$, хлор $Cl_2$) при нормальных условиях.

Существует также промежуточная группа полуметаллов (или металлоидов), таких как кремний ($Si$) и германий ($Ge$), которые проявляют свойства как металлов, так и неметаллов.

Сложные вещества

Это вещества, которые образованы атомами двух или более различных химических элементов. Например, вода ($H_2O$) состоит из атомов водорода и кислорода, а серная кислота ($H_2SO_4$) — из атомов водорода, серы и кислорода. Число сложных веществ превышает сотни миллионов, и они делятся на два огромных класса: неорганические и органические.

Неорганические вещества — это все сложные вещества, за исключением большинства соединений углерода. Они, в свою очередь, делятся на важнейшие классы:

Оксиды — соединения элементов с кислородом в степени окисления -2. Примеры: оксид кальция ($CaO$), оксид серы(VI) ($SO_3$).

Основания — сложные вещества, состоящие из катиона металла (или иона аммония $NH_4^+$) и гидроксид-анионов ($OH^-$). Примеры: гидроксид натрия ($NaOH$), гидроксид меди(II) ($Cu(OH)_2$).

Кислоты — сложные вещества, молекулы которых содержат катионы водорода ($H^+$), способные замещаться на катионы металлов, и анионы кислотного остатка. Примеры: соляная кислота ($HCl$), азотная кислота ($HNO_3$).

Соли — сложные вещества, состоящие из катионов металла (или аммония) и анионов кислотного остатка. Примеры: хлорид натрия ($NaCl$), карбонат кальция ($CaCO_3$).

Органические вещества — это класс соединений, в состав которых входит углерод (за редкими исключениями). Их колоссальное разнообразие связано со способностью атомов углерода образовывать прочные связи друг с другом, формируя цепи и циклы. Органические вещества классифицируют по строению углеродного скелета и наличию функциональных групп, которые определяют их химические свойства. Основные классы органических соединений:

Углеводороды (состоят только из атомов углерода и водорода): алканы, алкены, алкины, арены.

Спирты (содержат гидроксогруппу $-OH$): метанол ($CH_3OH$), этанол ($C_2H_5OH$).

Карбоновые кислоты (содержат карбоксильную группу $-COOH$): муравьиная кислота ($HCOOH$), уксусная кислота ($CH_3COOH$).

К органическим веществам также относят амины, аминокислоты, белки, жиры, углеводы — более сложные классы соединений, многие из которых являются основой жизни.

Данная система классификации позволяет не только упорядочить знания о веществах, но и изучать их свойства и превращения системно, а также предсказывать существование и свойства новых соединений.

Ответ:

Чтобы разобраться в многообразии химических веществ, их классифицируют, то есть разделяют на группы по определённым признакам. Основной принцип классификации — по составу. Все вещества делят на простые (состоят из атомов одного химического элемента, например, $O_2$, $Fe$) и сложные (состоят из атомов разных элементов, например, $H_2O$, $H_2SO_4$). Простые вещества подразделяются на металлы и неметаллы. Сложные вещества делят на неорганические (оксиды, основания, кислоты, соли) и органические (соединения углерода, например, углеводороды, спирты, карбоновые кислоты). Эта иерархическая система позволяет систематизировать химические знания.