Kemia substanco [1] , ankaŭ konata kiel pura substanco, estas formo de materio kiu havas konstantan kemian kunmetaĵon kaj karakterizajn trajtojn.
Ĝi ne povas esti apartigita en komponentojn fizikaj apartigmetodoj, t.e., sen rompante kemiajn ligojn.
Kemiaj substancoj povas esti kemiaj elementoj, kemiaj kombinaĵoj, jonoj aŭ alojoj.
#000001
Kemiaj substancoj ofte estas nomitaj "puraj" meti ilin dise de miksaĵoj.
Ofta ekzemplo de kemia substanco estas pura akvo;
ĝi havas la samajn trajtojn kaj la saman rilatumon de hidrogeno al oksigeno ĉu ĝi estas izolita de rivero aŭ farita en laboratorio.
Aliaj kemiaj substancoj ofte renkontitaj en pura formo estas diamanto (karbono), oro, tablosalo ( natria klorido) kaj delikata sukero ( sakarozo).
Tamen, en praktiko, neniu substanco estas totale pura, kaj kemia pureco estas precizigita laŭ la intencita uzo de la kemiaĵo.
#000002
Kemiaj substancoj ekzistas kiel solidoj, likvaĵoj, gasoj, aŭ plasmo, kaj povas ŝanĝi inter tiuj fazoj de materio kun temperaturŝanĝiĝoj aŭ premo.
Kemiaj substancoj povas esti kombinitaj aŭ transformitaj al aliaj per kemiaj reakcioj.
#000003
Formoj de energio, kiel ekzemple lumo kaj varmeco, ne estas materio, kaj estas tiel ne "substancoj" en tiu rilato.
#000004
6 Kemiaĵoj kontraŭ kemiaj substancoj
8 Izoliteco, purigo, karakterizado, kaj identigo
#000005
Kemia substanco povas bone esti difinita kiel "ajna materialo kun definitiva kemia kunmetaĵo" en enkonduka ĝenerala kemiolernolibro.
Laŭ tiu difino kemia substanco povas aŭ esti pura kemia elemento aŭ pura kemia kunmetaĵo.
Sed, ekzistas esceptoj al tiu difino;
pura substanco ankaŭ povas esti difinita kiel formo de materio kiu havas kaj definitivan kunmetaĵon kaj apartajn trajtojn.
La kemiasubstanca indico publikigita fare de CAS ankaŭ inkludas plurajn alojojn de necerta kunmetaĵo.
Non-stoiĥiometriaj kunmetaĵoj estas speciala kazo (en neorganika kemio) kiu malobservas la leĝon de konstanta kunmetaĵo, kaj por ili, estas foje malfacile krei la linion inter miksaĵo kaj kunmetaĵo, kiel en la kazo de paladiohidrido.
Pli larĝaj difinoj de kemiaĵoj aŭ kemiaj substancoj povas esti trovitaj, ekzemple: "la esprimo "kemia substanco" volas diri ajnan organikan aŭ neorganikan substancon de speciala molekula identeco, inkluzive de - (mi) ajna kombinaĵo de tiaj substancoj okazantaj en tutaĵo aŭ delvis kiel rezulto de kemia reakcio aŭ okazantaj en naturo".
#000006
En geologio, substancoj de unuforma kunmetaĵo estas nomitaj mineraloj, dum fizikaj miksaĵoj ( agregaĵoj) de pluraj mineraloj (malsamaj substancoj) estas difinitaj kiel ŝtonoj.
Multaj mineraloj, aliflanke, reciproke dissolviĝas en solidsolviĝon, tia ke ununura roko estas unuforma substanco malgraŭ esti miksaĵo en stoiĥiometriaj esprimoj.
anortoclase estas alkala aluminiosilikato, kie la alkala metalo estas interŝanĝeble aŭ natrio aŭ kalio.
#000007
Bofamiliano, "kemiaj substancoj" povas inkludi kaj purajn substancojn kaj miksaĵojn kun difinita kunmetaĵo aŭ produktada procezo.
Ekzemple, la EU reguliga ATINGO difinas "monoersubstancojn", "multikonsistigajn substancojn" kaj "substancojn de nekonataĵo aŭ varian kunmetaĵon".
Ĉi-lastaj du konsistas el multoblaj kemiaj substancoj;
tamen, ilia identeco povas esti establita aŭ per rekta kemia analizo aŭ referenco al ununura produktada procezo.
Ekzemple, lignokarbo estas ekstreme komplekso, parte polimera miksaĵo kiu povas esti difinita memstare produktada procezo.
Tial, kvankam la preciza kemia identeco estas nekonata, identigo povas esti farita al sufiĉa precizeco.
La CAS-indekso ankaŭ inkludas miksaĵojn.
#000008
Polimeroj preskaŭ ĉiam prezentiĝas kiel miksaĵoj de molekuloj de multoblaj molaj masoj, ĉiu el kiuj povus esti konsiderita aparta kemia substanco.
Tamen, la polimero povas esti difinita fare de konata antaŭulo aŭ reago (j) kaj la molamasa distribuo.
Ekzemple, polietileno estas miksaĵo de tre longaj katenoj de - CH2- ripetanta unuojn, kaj estas ĝenerale vendita en pluraj molamasaj distribuoj, LDPE, MDPE, HDPE kaj UHMwPE.
#000009
La koncepto de "kemia substanco" iĝis firme establita en la malfrua dekoka jarcento post laboro de la apotekisto Joseph Proust en la konsisto de kelkaj puraj kemiaj kombinaĵoj kiel ekzemple baza verdigro.
Li deduktis ke, "Ĉiuj provaĵoj de kunmetaĵo havas la saman kunmetaĵon;
tio estas, ĉiuj provaĵoj havas la samajn proporciojn, de tumoro, de la elementoj prezentas en la kunmetaĵo."
Tio nun estas konata kiel la leĝo de konstanta kunmetaĵo.
Poste kun la akcelo de metodoj por kemia sintezo precipe en la sfero de organika kemio;
la eltrovo de multaj pli kemiaj elementoj kaj novaj teknikoj en la sfero de kemia analizo uzis por izoliteco kaj purigo de elementoj kaj kunmetaĵoj de kemiaĵoj kiel kiuj kaŭzis la establadon de moderna kemio, la koncepto estis difinita estas trovita en la plej multaj kemiolernolibroj.
Tamen, ekzistas kelkaj konfliktoj koncerne tiun difinon plejparte ĉar la granda nombro da kemiaj substancoj raportis en kemio literaturo devas esti indeksita.
#000010
Izomerismo kaŭzis multe da konsterniĝo al fruaj esploristoj, ĉar izomeroj havas precize la saman kunmetaĵon, sed malsamas en konfiguracio (aranĝo) de la atomoj.
Ekzemple, ekzistis multe da konjekto por la kemia identeco de benzeno, ĝis la ĝusta strukturo estis priskribita fare de Friedrich August Kekulé.
Same, la ideo de stereoisomerismo - ke atomoj havas rigidan tridimensian strukturon kaj povas tiel formi izomerojn kiuj malsamas nur en sia tridimensia aranĝo - estis alia decida paŝo en komprenado de la koncepto de apartaj kemiaj substancoj.
Ekzemple, tartrata acido havas tri apartajn izomerojn, paron de diastereomer'oj kun unu diastereomer formas du enantiomerojn.
#000011
Elemento estas kemia substanco produktita supren de unuopspeco de atomo kaj tial ne povas esti rompita malsupre aŭ transformita per kemia reakcio en malsaman elementon, kvankam ĝi povas esti transmutaciita en alian elementon tra nuklea reago.
Tio estas tiel, ĉar ĉiuj la atomoj en provaĵo el elemento havas la saman nombron da protonoj, kvankam ili povas esti malsamaj izotopoj, kun malsamaj nombroj da neŭtronoj.
#000012
Pura kemia kunmetaĵo estas kemia substanco kiu estas kunmetita de akurata aro de molekuloj aŭ jonoj.
Du aŭ pli da elementoj kombinis en unu substancon tra kemia reakcio formas kemian kunmetaĵon.
Ĉiuj kunmetaĵoj estas substancoj, sed ne ĉiuj substancoj estas kunmetaĵoj.
#000014
Kemia kunmetaĵo povas esti aŭ atomoj kunligitaj kune en molekuloj aŭ kristaloj en kiuj atomoj, molekuloj aŭ jonoj formas kristalan kradon.
Kunmetaĵoj surbaze ĉefe de karbono kaj hidrogenatomoj estas nomitaj organikaj substancoj, kaj ĉio aliaj estas nomitaj neorganikaj kombinaĵoj.
Kunmetaĵoj enhavantaj ligojn inter karbono kaj metalo estas nomitaj organometalic-kunmetaĵoj.
#000015
Kunmetaĵoj en kiuj komponentoj dividas elektronojn estas konataj kiel kovalentaj kunmetaĵoj.
Kunmetaĵoj konsistantaj el kontraŭe ŝargis jonojn estas konataj kiel jonaj kunmetaĵoj, aŭ salas.
#000016
Ĉiu afero konsistas el diversaj elementoj kaj kemiaj kombinaĵoj, sed tiuj ofte estas intime miksitaj kune.
Miksaĵoj enhavas pli ol unu kemian substancon, kaj ili ne havas fiksan kunmetaĵon.
En principo, ili povas esti apartigitaj en la komponentsubstancojn per sole mekanikaj procezoj.
Butero, grundo kaj ligno estas oftaj ekzemploj de miksaĵoj.
#000018
Griza fermetalo kaj flava sulfuro estas kaj kemiaj elementoj, kaj ili povas esti miksitaj kune en iu rilatumo por formi flavgrizan miksaĵon.
Neniu kemia proceso okazas, kaj la materialo povas esti identigita kiel miksaĵo de la fakto ke la sulfuro kaj la fero povas esti apartigitaj per mekanika proceso, kiel ekzemple uzado de magneto por altiri la feron for de la sulfuro.
#000019
En kontrasto, se fero kaj sulfuro estas ekscititaj kune en certa rilatumo (1 atomo el fero por ĉiu atomo el sulfuro, aŭ de pezo, 56 gramoj (1 Mol) de fero ĝis 32 gramoj (1 Mol) de sulfuro), kemia reakcio okazas kaj nova substanco estas formita, la kunmetaĵfero (II) sulfido, kun kemia formulo FeS.
La rezulta kunmetaĵo havas ĉiujn trajtojn de kemia substanco kaj ne estas miksaĵo.
Fero (II) sulfido havas it'ojn proprajn apartajn trajtojn kiel ekzemple frostopunkto kaj solvebleco, kaj la du elementoj ne povas esti apartigitaj uzante normalajn mekanikajn procesojn;
magneto estos nekapabla reakiri la feron, ĉar ekzistas neniu metala fero ĉi-tie en la kunmetaĵo.
#000020
Dum la esprimo kemia substanco estas preciza termino kiu estas sinonima kun kemiaĵo por apotekistoj, la vorto kemiaĵo estas uzita en ĝenerala uzokutimo en la anglalingvala mondo por rilati al kaj (puraj) kemiaj substancoj kaj miksaĵoj (ofte nomitaj kunmetaĵoj), [12] kaj aparte kiam produktite aŭ purigita en laboratorio aŭ industria proceso.
En aliaj vortoj, kies kemiaj substancoj fruktas kaj legomoj, ekzemple, estas kompreneble kunmetitaj eĉ dum sovaĝaj ne estas nomitaj "kemiaĵoj" en ĝenerala uzokutimo.
En landoj kiuj postulas liston de ingrediencoj en produktoj, la "kemiaĵoj" listigis estas industrie produktitaj "kemiaj substancoj".
La vorto "kemiaĵo" ankaŭ estas ofte uzita por rilati al kutimigaj, narkotaj, aŭ mens-ŝanĝadaj medikamentoj.
#000021
Ene de la kemia industrio, produktitaj "kemiaĵoj" estas kemiaj substancoj, kiuj povas esti klasifikitaj per produktadvolumeno en grocajn kemiaĵojn, bonajn kemiaĵojn kaj kemiaĵojn trovitajn en esplorado nur:
#000022
Grocaj kemiaĵoj estas produktitaj en tre grandaj kvantoj, kutime kun tre optimumigitajn kontinuajn procesojn kaj al relative malalta prezo.
Bonaj kemiaĵoj estas produktitaj je alta kosto en malgrandaj kvantoj por specialaj malalt-volumenaj aplikoj kiel ekzemple biocidoj, medikamentoj kaj specialaĵkemiaĵoj por teknikaj aplikoj.
Esplorkemiaĵoj estas produktitaj individue por esplorado, kiel ekzemple kiam serĉado sintezan sendas aŭ ekzamenado de substancoj por farmacia agado.
En efiko, ilia prezo je gramo estas tre alta, kvankam ili ne estas venditaj.
#000023
Ĉiu kemia substanco havas unu aŭ pluraj sistemajn nomojn, kutime nomiten laŭ la IUPAC-reguloj por nomado.
Alternativa sistemo estas uzita fare de la Chemical Abstracts Service (CAS).
#000025
Multaj kunmetaĵoj ankaŭ estas konataj memstare pli ofta, pli simplaj nomoj, multaj el kiuj datas de antaŭ la sistema nomo.
Ekzemple, la long-konata suker glukozo nun estas sisteme nomita 6 - (hidroksimetilo) oxane-2,3, 4,5-tetrol.
Naturproduktoj kaj medikamentoj ankaŭ estas donitaj pli simplajn nomoj, ekzemple la milda dolor-simpla Naproksen estas la pli komunnomo por la kemia kompundaĵo- (S) 6-methoxy-α-metil-2-naphthaleneacetic acido.
#000026
Izoliteco, purigo, karakterizado, kaj identigo
#000028
Ofte pura substanco devas esti izolita de miksaĵo, ekzemple de natura fonto (kie provaĵo ofte enhavas multajn kemiajn substancojn) aŭ post kemia reakcio (kiuj ofte donas miksaĵojn de kemiaj substancoj).
#000029
Prezoj de elementoj kaj iliaj kunmetaĵoj
#000030
Kemiaĵo estas materio kun konata kemia enhavo. Ĝi estas la ideo ke puraj substancoj devas havi samajn proporciojn de la atomoj kaj molekuloj kiuj formas ilin per kemiligoj, laŭ la leĝo de konstanta enhavo.
#000033
Komuna ekzemplo de kemiaĵo estas pura akvo; ĝi havas la sama rilato de hidrogeno al oksigeno se oni izolas ĝin de rivero aŭ fabrikas ĝin en scienca esplorejo. Pura kemiaĵo ne povas dividiĝi en aliaj substancoj iel ajn krom per kemia reakcio. Ili malofte troviĝas nature. Ekzemploj de kemiaĵoj estas diamanto, oro, salo (natria klorido), aŭ sukero (sakarozo). Ĝenerale, kemiaĵoj ekzistas kiel solidoj, likvoj, aŭ gasoj kaj povas ŝanĝiĝi inter tiuj ĉi pro temperatura aŭ prema ŝanĝiĝo.
#000034