Тела, вещества, частицы
Все окружающие нас объекты называются телами. Они состоят из различных веществ, вещества – из молекул, а молекулы – из атомов. Мы узнаем о том, что это такое и какими бывают тела, вещества и частицы. Сколько разных тел можно изготовить из одного и того же вещества, почему жидкости и газы легко принимают форму сосудов, в которых находятся, как распространяются запахи – ответы на эти и многие другие вопросы мы сможем получить на этом уроке.
Природные и искусственные тела
Любой объект живой или неживой природы, будь то животное, растение, строение или автомобиль – все это называется телами.
Например, назовем несколько предметов: дом, телевизор, дерево, цветок, птица, солнце.
Рис. 1. Дом
Рис. 2. Телевизор
Рис. 3. Дерево
Рис. 4. Цветок
Рис. 5. Птица
Рис. 6. Солнце
Они делятся на 2 большие группы: природные тела, созданные природой, и искусственные, созданные руками человека. Из названных нами тел, к природным относим дерево, цветок, птицу и солнце, а к искусственным − дом и телевизор. Природные тела в свою очередь делятся еще на 2 группы: тела живой и неживой природы. К телам живой природы относятся живые организмы (люди, животные, растения, грибы и микроорганизмы).
Рис. 7. Люди
Рис. 8. Животное. Тигр
Рис. 9. Растение. Роза
Рис. 10. Гриб. Подберезовик
Рис. 11. Микроорганизм. Амеба протея
К неживой природе относятся небесные, или космические, тела (солнце, звезды, планеты),
Рис. 12. Солнце
Рис. 13. Звездное небо
Рис. 14. Планеты Солнечной системы
и земные тела (камень, льдинка, песчинка).
Рис. 15. Морские камешки
Рис. 16. Льдинка
Рис. 17. Песок
Природные и искусственные вещества, их состояние
Все, окружающее нас, состоит из веществ. Существует бесчисленное множество веществ. Одни их них встречаются в природе (золото, соль, вода, медь, железо, глина, древесина, воздух),
Рис. 18. Золото
Рис. 19. Соль
Рис. 20. Вода
Рис. 21. Медь
Рис. 22. Железо
Рис. 23. Глина
Рис. 24. Древесина
Рис. 25. Пузырьки воздуха
другие придумали и создали люди (пластмасса, резина, фарфор, стекло).
Рис. 26. Пластмасса
Рис. 27. Резина
Рис. 28. Фарфор
Рис. 29. Стекло
Каждый год эти открытия продолжаются.
Вещества бывают в твердом (камень, древесина, золото), жидком (вода, ртуть) и газообразном состоянии (природный газ, кислород, азот).
Если соединить мыло, воду и воздух, мы сможем выдуть мыльный пузырь – тело, пленку которого образуют вещества (вода, мыло).
Рис. 30. Мыльный пузырь
Такие природные тела как капля, льдинка и снежинка состоят из природного вещества, воды.
Рис. 31. Капля
Рис. 32. Льдинка
Рис. 33. Снежинка
Рис. 34. Вода
Из искусственного вещества, например пластмассы, можно изготовить искусственные тела (ведро, стакан, игрушка).
Рис. 35. Пластмассовое ведро
Рис. 36. Пластмассовые стаканы
Рис. 37. Пластмассовая игрушка
Книга тоже является искусственным телом, потому что бумагу, из которой она изготовлена, сделал человек из твердого вещества, целлюлозы.
Рис. 38. Книги
Рис. 39. Формула целлюлозы
Нас окружает множество тел, состоящих из одного и того же вещества – древесины (мебель, постройки, игрушки, паркет, дверь и др.).
Рис. 40. Древесина
Рис. 41. Деревянная мебель
Рис. 42. Деревянная постройка
Рис. 43. Деревянная игрушка
Рис. 44. Паркет из дерева
Рис. 45. Деревянные двери
Все тела состоят из одного или нескольких веществ. Например, кусочек сахара состоит из одного вещества – сахара,
Рис. 46. Сахар
а в состав растений входят вода, сахар, крахмал и другие вещества; воздух состоит из кислорода, водорода, углекислого газа, азота и других газов.
Рис. 47. Растение
Частицы
Тела состоят из веществ, а вещества состоят из невидимых глазу мельчайших частиц – молекул. Одна молекула меньше небольшого яблока во столько раз, во сколько яблоко меньше земного шара.
Молекулы состоят из ограниченного числа ещё более мелких частиц – атомов, которые соединяются друг с другом определенным образом. Как буквы алфавита соединяются в тысячи слов, так из одних и тех же атомов образуются молекулы и кристаллы самых разных веществ из которых состоит окружающий мир.
Молекулы принято изображать в виде шариков, связанных друг с другом. Шарики – это атомы, которые образуют разные молекулы.
Рис. 48. Молекула
Так выглядит молекула воды.
Рис. 49. Молекула воды
Это – молекула кислорода.
Рис. 50. Молекула кислорода
Молекула целлюлозы похожа на соединенные между собой длинные нити.
Рис. 51. Молекула целлюлозы
Число атомов в молекулах может быть различным – от одного атома до сотен тысяч.
М. В. Ломоносов
М. В. Ломоносов, известный русский ученый, в своих трудах доказывал различие между молекулой и атомом.
Рис. 52. М. В. Ломоносов
Михаила Васильевича Ломоносова называют гением (человеком выдающихся умственных способностей), ведь ещё в 18 веке, когда наука в России только начинала развиваться, он занимался географией, химией, физикой, астрономией, геологией, литературой, производством стекла, изучением погоды, написал Древнюю Российскую историю, заложил основы современного литературного русского языка. Но многие открытия Ломоносова были поняты, признаны и доказаны только спустя много лет.
Между молекулами каждого вещества есть промежутки. В твердых телах эти промежутки малы, в жидких – больше, в газообразных – ещё больше.
Рис. 53. Расстояние между молекулами веществ в различных агрегатных состояниях
Расстояние между частицами
Молекулы любого вещества находятся в постоянном движении. Даже в твердых телах, которые имеют постоянную форму, молекулы колеблются относительно друг друга, не разрушая его форму. В жидких телах расстояние между молекулами больше, поэтому они могут свободно перемещаться относительно друг друга, позволяя жидкости легко изменять свою форму, принимая форму сосуда в котором находятся. Частицы газов находятся на значительном расстоянии друг от друга (иногда расстояние между частицами больше их самих) и непрерывно движутся, стремясь заполнить весь доступный газу объем. Поэтому газы, как и жидкости не имеют своей постоянной формы.
В сравнении с твердыми телами и жидкостями, воздух действительно пуст, ведь расстояние между его молекулами очень велико, поэтому мы его не видим. Человек не может увидеть молекулу воздуха даже в самый мощный микроскоп.
Если в комнате поставить букет черемухи, например, то её запах быстро распространиться, ведь пахучее вещество соединиться с молекулами воздуха и, быстро перемещаясь, заполнит комнату запахом.
Рис. 54. Букет черемухи
Капли воды на листьях черемухи испарятся, потому что в газообразном состоянии молекулы воды соединятся с молекулами азота, кислорода и другими газами в составе воздуха.
Рис. 55. Капля воды на черемухе
Если в стакан чая положить кусочек сахара, он раствориться и станет невидим, потому что молекулы сахара отделятся друг от друга и смешаются с молекулами воды.
Рис. 56. Чашка чая
Наличие расстояний между молекулами доказывает сжимаемость веществ. Накачивая камеру велосипеда, мы сжимаем воздух внутри неё.
Рис. 57. Накачивание велосипедной камеры – сжатие воздуха в ней
Ученые в лабораторных условиях сжимают жидкости и твердые вещества. Превращения веществ называют химическими реакциями, с помощью которых можно получать новые вещества и материалы. Поэтому химия, которую иногда называют наукой о превращении молекул, так важна.
Рекомендованное домашнее задание
1. Работа с учебником. Прочитайте, ответьте на вопросы с.36-45.
2. Проведите небольшой опыт: в стакане с теплой водой растворите ложку соли. Опишите, что будет происходить, объясните, почему.
3. Нарисуйте молекулу воды. Объясните, из каких атомов она состоит.