1.Властивості атомів, молекул, йонів та агрегатні стани. Гази, рідини, тверді тіла.Гомогенні та гетерогенні системи.Поверхні поділу фаз.

Властивості атомів

Хімічні властивості атома визначаються в основному валентними електронами  – електронами на зовнішній оболонці. Кількість електронів на зовнішній оболонці визначає валентність атома.

Атоми останнього стовпчика періодичної таблиці елементів мають повністю заповнену зовнішню оболонку, а для переходу електрона на наступну оболонку потрібно надати атому дуже велику енергію. Тому ці атоми інертні, не схильні вступати в хімічні реакції. Інертні гази зріджуються й кристалізуються тільки при дуже низьких температурах.

При утворенні хімічних сполук атомні орбіталі видозмінюються, деформуються і стають молекулярними орбіталями. При цьому відбувається процес гібридизації орбіталей – утворення нових орбіталей, як специфічної суми базових.

Електричні і оптичні властивості молекул Поведінка речовини в електричному полі визначається основними електричними характеристиками молекул – постійним дипольним моментом та поляризуємістю.

Оптичні властивості речовини характеризують її поведінку в змінному електричному полі світлової хвилі і визначаються поляризованістю молекули цієї речовини.

Магнітні властивості молекул Молекули і макромолекули переважної більшості хімічних сполук є діамагнітними. Молекули, які мають постійний магнітний момент, є парамагнітними. До таких належать молекули з непарною кількістю електронів на зовнішній оболонці. Магнітна сприйнятливість парамагнітних речовин залежить від температури, оскільки тепловий рух перешкоджає орієнтації магнітних моментів в магнітному полі.

Властивості йонів Кожна хімічна властивість, що проявляється сильними електролітами в розчинах - це властивість йонів, на які він розпався

Наприклад: змішуючи розчини хлориду кальцію і нітрату срібла, ми спостерігаємо утворення осаду хлориду срібла AgCl, а в розчині залишається нітрат кальцію.

+ Ca (NO₃)₂CaCl₂ + 2AgNO₃ = 2AgCl

Обидві вихідні солі - сильні електроліти і в розчині повністю дисоційовані: CaCl2 - на йони Ca²⁺ і йони Cl^-, AgNO₃ на йони Ag+ i NO₃^-. Одна з солей Ca(NO₃)₂ лишається в розчині дисоційованою на йони Ca₂+ i NO₃^- + Ca²⁺ + 2NO₃-Ca²⁺ + 2Cl^-+Ag+ + 2NO₃^- = 2AgCl

Такий запис називають повним йонним рівнянням.

2Ag⁺ + 2Cl^- = 2AgCl

Ag⁺ + 2 Cl^- = AgCl

Отже, реакція обміну в розчинах електролітів відбуваються в напрямі зв’язування йонів.

Три класичні агрегатні стани

Газ, рідина й тверде тіло складають трійку відомих із глибокої давнини агрегатних станів. Ці стани властиві для більшості речовин, які зустрічаються людині. Принципова відмінність між ними у тому, як вони зберігають або не зберігають об’єм і форму.

Газ – один із агрегатних станів речовини, для якого характерні великі відстані між частинками порівняно з твердим і рідинним станами, мала міжмолекулярна взаємодія між ними, невпорядкованість, а середня кінетична енергія руху молекул набагато більша за енергію взаємодії між ними. Характеристичною властивістю газу є те, що він здатний вільно поширюватися в усьому доступному для нього просторі, рівномірно заповнюючи його. На відміну від рідини та твердого тіла газ не утворює поверхні. Характерним прикладом газу є повітря.

Рідина́ – один з основних агрегатних станів речовини поряд із газом та твердим тілом. Від газу рідина відрізняється тим, що зберігає свій об’єм, а від твердого тіла тим, що не зберігає форму.

Рух рідин та тіл в рідинах вивчає розділ фізики гідродинаміка, будову та фізичні властивості рідин – фізика рідин, складова частнина молекулярної фізики.

Тверде́ тіло – агрегатний стан речовини, що характеризується стабільністю форми на відміну від інших агрегатних станів  рідини та газу. Атоми твердих тіл більшість часу проводять в околі певних рівноважних положень, здійснюючи тільки незначні теплові коливання.

Електричні, магнітні і деякі інші властивості твердих тіл визначаються переважно характером руху валентних електронів його атомів. У зв’язку з цим тверді тіла поділяються за електричними властивостями на діелектрики, напівпровідники, метали, сегнетоелектрики; за магнітними – на діамагнетики, парамагнетики, феромагнетики, антиферомагнетики.

Гетерогенні системи – фізико-хімічні системи, що складаються з двох або кількох фаз, напр., система: «лід – вода – водяна пара» – гетероґенна система з трьох фаз.

Гетерогенний – неоднорідний, той, що складається з різних за складом частин (протилежне — гомогенний). Фаза-однорідна складова частина фізико-хімічної системи.

Поверхневий поділ фаз

Поверхневі явища проявляються в процесах, що відбуваються на межі поділу фаз. Фази можуть бути рухомі і нерухомі.Рухомі – рідина, газ(рідина – рідина, рідина – газ).Нерухомі: рідина – тверде тіло, газ – тверде тіло, тверде тіло – тверде тіло (тверде тіло – тверде тіло – газ, тверде тіло – тверде тіло – рідина).