Простые и сложные вещества в химии: список, описание свойств, формулы

Наш мир наполнен разнообразными веществами, которые отличаются по составу и свойствам. Вещество – совокупность атомов или молекул. В химии вещества классифицируют на простые и сложные.

Простые вещества

Простыми называют вещества, образованные атомами одного вида. В химических реакциях простые вещества не разлагаются с образованием нескольких веществ. Простые вещества делят на две большие группы – металлы и неметаллы. Например, простыми веществами неметаллами являются кислород О₂, водород Н₂, а металлами – натрий Na, железо Fe и др.

Для металлов характерна металлическая кристаллическая решетка. В узлах решетки располагаются атомы. Некоторые атомы отдают свои электроны и становятся положительно заряженными ионами. Т. е. в одно и то же время в узлах металлической кристаллической решетки находятся и нейтральные атомы металла, и положительно заряженные катионы металла.

Неметаллы бывают атомного и молекулярного строения. Т. е. для неметаллов характерны атомная и молекулярная кристаллические решетки. В узлах атомной решетки располагаются атомы, а в узлах молекулярной – молекулы.

Сложные вещества

Сложными называют вещества, образованные атомами разных видов. Их часто называют химическими соединениями. В химических реакциях сложные вещества могут разлагаться с образованием нескольких других веществ и могут образовываться из нескольких менее сложных веществ. К сложным веществам относятся вода Н₂О, серная кислота H₂SO₄, соляная кислота HCl и др.

Практически все сложные вещества имеют молекулярную кристаллическую решетку. Но есть исключения, при которых для сложных веществ характерна атомная кристаллическая решетка. Например, соединения, содержащие оксид кремния, имеют атомную кристаллическую решетку.

Иногда встречаются сложные вещества с ионной кристаллической решеткой. В узлах таких решеток одновременно находятся положительно и отрицательно заряженные ионы. Например, у поваренной соли ионная решетка.

Не все сложные вещества в условиях лаборатории могут разлагаться на простые вещества. Например, из атомов железа и серы образован сульфид железа, который не разлагается в лабораторных условиях. То, что сульфид железа – сложное вещество, можно доказать опытным путем.

Чтобы получить сульфид железа, необходимо смешать железные опилки с порошком серы в массовых отношениях 7:4 соответственно. Действуя на полученную смесь магнитом и помещая смесь в сосуд с водой, убеждаются, что железо и сера в смеси сохраняют свои свойства (железо притягивается к магниту, а сера – нет). Сера в воде всплывает, а железо опускается на дно. После этого смесь помещают в пробирку и нагревают до начала химической реакции. Затем нагревание прекращают и дают пробирке остыть. Содержимое пробирки измельчают в ступке, а после приливают воду и проводят над веществом магнитом. Убеждаются, что в полученном веществе железо от серы невозможно отделить ни магнитом, ни с помощью воды. Таким образом, в результате взаимодействия серы и железа образовалось сложное вещество – сульфид железа.

Чем отличаются простые вещества от сложных

Простые и сложные вещества различаются по ряду признаков.

Характеристика	Простое вещество	Сложное вещество
Виды атомов	Один	Два и более
Способность к разложению	-	+
Примеры	Кальций Ca, бром Br2	Гидроксид натрия NaOH, оксид магния MgO

Также химические свойства простых и сложных веществ различны.