8.1. Что такое химическая номенклатура

Химическая номенклатура складывалась постепенно, в течение нескольких столетий. По мере накопления химических знаний она неоднократно менялась. Уточняется и развивается она и сейчас, что связано не только с несовершенством некоторых номенклатурных правил, но еще и с тем, что ученые постоянно открывают новые и новые соединения, назвать которые (а бывает, что даже и составить формулы), пользуясь существующими правилами иногда оказывается невозможно. Номенклатурные правила, принятые в настоящее время научным сообществом всего мира, содержатся в многотомном издании: " Номенклатурные правила ИЮПАК по химии" , число томов в котором непрерывно возрастает.
С типами химических формул, а также с некоторыми правилами их составления вы уже знакомы. А какие же бывают названия химических веществ?
Пользуясь номенклатурными правилами, можно составить систематическое название вещества.

Для многих веществ кроме систематических используются и традиционные, так называемые тривиальные названия. При своем возникновении эти названия отражали определенные свойства веществ, способы получения или содержали название того, из чего данное вещество было выделено. Сравните систематические и тривиальные названия веществ, приведенных в таблице 25.

К тривиальным относятся и все названия минералов (природных веществ, составляющих горные породы), например: кварц (SiO 2); каменная соль, или галит (NaCl); цинковая обманка, или сфалерит (ZnS); магнитный железняк, или магнетит (Fe 3 O 4); пиролюзит (MnO 2); плавиковый шпат, или флюорит (CaF 2) и многие другие.

Таблица 25. Систематические и тривиальные названия некоторых веществ

Для некоторых наиболее известных или широко распространенных веществ употребляются только тривиальные названия, например: вода, аммиак, метан, алмаз, графит и другие. В этом случае такие тривиальные названия иногда называют специальными .
Как составляются названия веществ, относящихся к разным классам, вы узнаете из следующих параграфов.

ХИМИЧЕСКАЯ НОМЕНКЛАТУРА, СИСТЕМАТИЧЕСКОЕ НАЗВАНИЕ, ТРИВИАЛЬНОЕ НАЗВАНИЕ, СПЕЦИАЛЬНОЕ НАЗВАНИЕ.
1.Выпишите из предыдущих глав учебника десять тривиальных названий любых соединений (отсутствующих в таблице), запишите формулы этих веществ и дайте их систематические названия.
2.О чем говорят тривиальные названия " поваренная соль" , " кальцинированная сода" , " угарный газ" , " жженая магнезия" ?

Названия большинства простых веществ совпадают с названиями соответствующих элементов. Только все аллотропные модификации углерода имеют свои особые названия: алмаз, графит, карбин и другие. Кроме этого имеет свое особое название одна из аллотропных модификаций кислорода – озон.
Простейшая формула простого немолекулярного вещества состоит только из символа соответствующего элемента, например: Na – натрий, Fe – железо, Si – кремний.
Аллотропные модификации обозначают, используя буквенные индексы или буквы греческого алфавита:

C (а) – алмаз; - Sn – серое олово;
С (гр) – графит; - Sn – белое олово.

В молекулярных формулах молекулярных простых веществ индекс, как вы знаете, показывает число атомов в молекуле вещества:
H 2 – водород; O 2 – кислород; Cl 2 – хлор; O 3 – озон.

В соответствии с номенклатурными правилами систематическое название такого вещества должно содержать приставку, показывающую число атомов в молекуле:
H 2 – диводород;
O 3 – трикислород;
P 4 – тетрафосфор;
S 8 – октасера и т. д., но в настоящее время это правило еще не стало общеупотребительным.

Таблица 26.Числовые приставки

В соответствии с общим правилом в формуле бинарного вещества на первое место ставится символ элемента с меньшей электроотрицательностью атомов, а на второе – с большей, например: NaF, BaCl 2 , CO 2 , OF 2 (а не FNa, Cl 2 Ba, O 2 C или F 2 O!).
Так как значения электроотрицательности для атомов разных элементов постоянно уточняются, обычно пользуются двумя практическими правилами:
1. Если бинарное соединения представляет собой соединение элемента, образующего металл, с элементом, образующим неметалл, то на первое место (слева) всегда ставится символ элемента, образующего металл.
2. Если оба элемента, входящие в состав соединения – элементы, образующие неметаллы, то их символы располагают в следующей последовательности:

B, Si, C, Sb, As, P, N, H, Te, Se, S, At, I, Br, Cl, O, F.

Примечание: следует помнить, что место азота в этом практическом ряду не соответствует его электроотрицательности; в соответствии с общим правилом его следовало бы поместить между хлором и кислородом.

Примеры: Al 2 O 3 , FeO, Na 3 P, PbCl 2 , Cr 2 S 3 , UO 2 (по первому правилу);
BF 3 , CCl 4 , As 2 S 3 , NH 3 , SO 3 , I 2 O 5 , OF 2 (по второму правилу).
Систематическое название бинарного соединения может быть дано двумя способами. Например, СО 2 можно назвать диоксидом углерода – это название вам уже известно – и оксидом углерода(IV). Во втором названии в скобках указывается число Штока (степень окисления) углерода. Это делается для того, чтобы отличить это соединение от СО – оксида углерода(II).
Можно использовать и тот, и другой тип названия в зависимости от того, какой в данном случае более удобен.

Примеры (выделены более удобные названия):

Другие примеры:

Если атомы элемента, стоящего в формуле вещества на первом месте, проявляют только одну положительную степень окисления, то ни числовые приставки, ни обозначение этой степени окисления в названии вещества обычно не используются, например:
Na 2 O – оксид натрия; KCl – хлорид калия;
Cs 2 S – сульфид цезия; BaCl 2 – хлорид бария;
BCl 3 – хлорид бора; HCl – хлорид водорода (хлороводород);
Al 2 O 3 – оксид алюминия; H 2 S – сульфид водорода (сероводород).

1.Составьте систематические названия веществ (для бинарных веществ – двумя способами):
а) O 2 , FeBr 2 , BF 3 , CuO, HI;
б) N 2 , FeCl 2 , Al 2 S 3 , CuI, H 2 Te;
в) I 2 , PCl 5 , MnBr 2 , BeH 2 , Cu 2 O.
2.Назовите двумя способами каждый из оксидов азота: N 2 O, NO, N 2 O 3 , NO 2 , N 2 O 4 , N 2 O 5 . Подчеркните более удобные названия.
3.Запишите формулы следующих веществ:
а) фторид натрия, сульфид бария, гидрид стронция, оксид лития;
б) фторид углерода(IV), сульфид меди(II), оксид фосфора(III), оксид фосфора(V);
в) диоксид кремния, пентаоксид дийода, триоксид дифосфора, дисульфид углерода;
г) селеноводород, бромоводород, йодоводород, теллуроводород;
д) метан, силан, аммиак, фосфин.
4.Сформулируйте правила составления формул бинарных веществ по положению элементов, входящих в состав этого вещества, в системе элементов.

Как вы уже заметили, в формуле бинарного соединения на первом месте стоит символ катиона или атома с частичным положительным зарядом, а на втором – аниона или атома с частичным отрицательным зарядом. Точно также составляются формулы и более сложных веществ, но места атомов или простых ионов в них занимают группы атомов или сложные ионы.
В качестве примера рассмотрим соединение (NH 4) 2 CO 3 . В нем на первом месте стоит формула сложного катиона (NH 4 ), а на втором – формула сложного аниона (CO 3 2).
В формуле самого сложного иона на первое место ставится символ центрального атома, то есть атома, с которым связаны остальные атомы (или группы атомов) этого иона, а в названии указывается степень окисления центрального атома.

Примеры систематических названий:
Na 2 SO 4 тетраоксосульфат(VI) натрия(I),
K 2 SO 3 триоксосульфат(IV) калия(II),
CaCO 3 триоксокарбонат(IV) кальция(II),
(NH 4) 3 PO 4 тетраоксофосфат(V) аммония,
PH 4 Cl хлорид фосфония,
Mg(OH) 2 гидроксид магния(II).

Такие названия точно отражают состав соединения, но очень громоздки. Поэтому вместо них обычно используют сокращенные (полусистематические ) названия этих соединений:
Na 2 SO 4 сульфат натрия,
K 2 SO 3 сульфит калия,
CaCO 3 карбонат кальция,
(NH 4) 3 PO 4 фосфат аммония,
Mg(OH) 2 гидроксид магния.

Систематические названия кислот составляется так, как будто кислота – соль водорода:
H 2 SO 4 тетраоксосульфат(VI) водорода,
H 2 CO 3 триоксокарбонат(IV) водорода,
H 2 гексафторосиликат(IV) водорода.(О причинах применения квадратных скобок в формуле этого соединения вы узнаете позже)
Но для наиболее известных кислот номенклатурные правила допускают применение их тривиальных названий, которые вместе с названиями соответствующих анионов приведены в таблице 27.

Таблица 27. Названия некоторых кислот и их анионов

ТРИВИАЛЬНЫЕ НАЗВАНИЯ ВЕЩЕСТВ. В течение многих веков и тысячелетий люди использовали в своей практической деятельности множество самых разнообразных веществ. Немало их упомянуто и в Библии (это и драгоценные камни, и красители, и различные благовония). Конечно, каждому из них давалось название. Конечно, оно не имело ничего общего с составом вещества. Иногда название отражало внешний вид или особое свойство, реальное или вымышленное. Типичный пример – алмаз. По-гречески damasma – покорение, укрощение, damao – сокрушаю; соответственно, adamas – несокрушимый (интересно, что и по-арабски «аль-мас» – твердейший, самый твердый). В древности этому камню приписывали чудесные свойства, например, такое: если между молотом и наковальней положить кристаллик алмаза, то скорее они разлетятся вдребезги, чем повредится «царь камней». На самом деле алмаз очень хрупок и совершенно не выдерживает ударов. А вот слово «бриллиант» реально отражает свойство ограненного алмаза: по-французски brilliant – блестящий.

Множество названий веществ придумали алхимики. Некоторые из них сохранились и по сей день. Так, название элемента цинка (в русский язык его ввел М.В.Ломоносов) происходит, вероятно, от древнегерманского tinka – «белый»; действительно, самый распространенный препарат цинка – оксид ZnO имеет белый цвет. В то же время алхимики придумали множество самых фантастических названий – частично в силу своих философских взглядов, частично – чтобы засекретить результаты своих опытов. Например, тот же оксид цинка они называли «философской шерстью» (это вещество алхимики получали в виде рыхлого порошка). Другие названия основывались на способах получения вещества. Например, метиловый спирт называли древесным спиртом, а ацетат кальция – «пригорело-древесной солью» (при получении обоих веществ использовали сухую перегонку древесины, что, конечно, приводило к ее обугливанию – «пригоранию»). Очень часто одно и то же вещество получало несколько названий. Например, даже к концу 18 в. для сульфата меди существовало четыре названия, для карбоната меди – десять, для углекислого газа – двенадцать!

Неоднозначным было и описание химических процедур. Так, в работах М.В.Ломоносова можно встретить упоминание о «распущенном подонке», что может смутить современного читателя (хотя в поваренных книгах порой попадаются рецепты, по которым надо «распустить килограмм сахара в литре воды», а «подонок» означает просто «осадок»).

В настоящее время названия веществ регламентируются правилами химической номенклатуры (от латинского nomenclatura – роспись имен). В химии номенклатурой называют систему правил, пользуясь которыми, каждому веществу можно дать «имя» и, наоборот, зная «имя» вещества, записать его химическую формулу. Разработать единую, однозначную, простую и удобную номенклатуру – дело непростое: достаточно сказать, что и сегодня среди химиков нет на этот счет полного единства. Вопросами номенклатуры занимается специальная комиссия Международного союза теоретической и прикладной химии – ИЮПАК (по начальным буквам английского названия International Union of Pure and Applied Chemistry). А национальные комиссии разрабатывают правила применения рекомендаций ИЮПАК к языку своей страны. Так, в русском языке старинный термин «окись» был заменен на международный «оксид», что нашло отражение и в школьных учебниках.

С разработкой системы национальных названий химических соединений связаны и анекдотические истории. Например, в 1870 комиссия по химической номенклатуре Русского физико-химического общества обсуждала предложение одного химика называть соединения по тому же принципу, по какому в русском языке строятся имена, отчества и фамилии. Например: Калий Хлорович (KCl), Калий Хлорович Трикислов (KClO 3), Хлор Водородович (HCl), Водород Кислородович (Н 2 О). После долгих прений комиссия постановила: отложить обсуждение этого вопроса до января, не указав при этом, – какого года. С тех пор комиссия к этому вопросу больше не возвращалась.

Современной химической номенклатуре более двух веков. В 1787 знаменитый французский химик Антуан Лоран Лавуазье представил Академии наук в Париже результаты работы возглавляемой им комиссии по созданию новой химической номенклатуры. В соответствии с предложениями комиссии, новые названия были даны химическим элементам, а также сложным веществам с учётом их состава. Названия элементов подбирались так, чтобы они отражали особенности их химических свойств. Так, элемент, который ранее Пристли называл «дефлогистированным воздухом», Шееле – «огненным воздухом», а сам Лавуазье – «жизненным воздухом», по новой номенклатуре получил название кислорода (тогда считали, что в состав кислот обязательно входит этот элемент). Кислоты получили название от соответствующих элементов; в результате «селитряная дымистая кислота» превратилась в азотную, а «купоросное масло» в серную кислоту. Для обозначения солей стали использовать названия кислот и соответствующих металлов (или аммония).

Принятие новой химической номенклатуры позволило систематизировать обширный фактический материал, чрезвычайно облегчило изучение химии. Несмотря на все изменения, основные принципы, заложенные Лавуазье, сохранились до наших дней. Тем не менее и среди химиков, и особенно среди непрофессионалов сохранилось множество так называемых тривиальных (от лат. trivialis – обыкновенный) названий, которые иногда употребляются неверно. Например, плохо почувствовавшему себя человеку предлагают «понюхать нашатыря». Для химика это – нонсенс, так как нашатырь (хлорид аммония) – соль без запаха. В данном случае нашатырь перепутан с нашатырным спиртом, который действительно имеет резкий запах и возбуждает дыхательный центр.

Массу тривиальных названий химических соединений до сих пор используют художники, технологи, строители (охра, мумия, сурик, киноварь, глёт, пушонка и т.д.). Еще больше тривиальных названий среди лекарственных средств. В справочниках можно встретить до десятка и более различных синонимов для одного и того же препарата, что связано в основном с фирменными названиями, принятыми в разных странах (например, отечественный пирацетам и импортный ноотропил, венгерский седуксен и польский реланиум и т.п.).

Химики тоже часто пользуются тривиальными названиями веществ, иногда довольно любопытных. Например, 1,2,4,5-тетраметилбензол имеет тривиальное название «дурол», а 1,2,3,5-тетраметилбензол – «изодурол». Тривиальное название намного удобнее, если для всех очевидно, о чем идет речь. Например, даже химик никогда не назовет обычный сахар «альфа-D-глюкопиранозил-бета-D-фруктофуранозидом», а использует тривиальное название этого вещество – сахароза. И даже в неорганической химии систематическое, строго по номенклатуре, название многих соединений может быть громоздким и неудобным, например: О 2 – дикислород, О 3 – трикислород, Р 4 О 10 – декаоксид тетрафосфора, Н 3 РО 4 – тетраоксофосфат(V) водорода, ВаSО 3 – триоксосульфат бария, Cs 2 Fe(SO 4) 2 – тетраоксосульфат(VI) железа(II)-дицезия и т.д. И хотя систематическое название полностью отражает состав вещества, на практике пользуются тривиальными названиями: озон, фосфорная кислота и т.д.

Среди химиков распространены также именные названия многих соединений, особенно комплексных солей, таких как соль Цейзе K.H 2 O – по имени датского химика Вильяма Цейзе. Такие краткие названия очень удобны. Например, вместо «нитрозодисульфонат калия» химик скажет «соль Фреми», вместо «кристаллогидрат двойного сульфата аммония-железа(II)» – соль Мора и т.д.

В таблице приведены наиболее распространенные тривиальные (бытовые) названия некоторых химических соединений, за исключением узкоспециальных, устаревших, медицинских терминов, и названий минералов, а также их традиционные химические названия.

Илья Леенсон

Свод правил, как надо называть то или иное химическое соединение, называется химической номенклатурой. Первоначально названия химических веществ появлялись без каких-либо правил и систематики - такие названия сейчас называются «тривиальными». Многие названия, которые употребляются уже сотни, а иногда и тысячи лет (например, уксусная кислота), в ходу и сейчас.

Какая номенклатура лучше

С тех пор как химия стала наукой, предпринимались неоднократные попытки систематизировать химические названия. На данный момент существует множество химических номенклатур, популярных в большей или меньшей степени. Наиболее распространенной являются «Рациональная номенклатура» для неорганических соединений и «Правила номенклатуры органических соединений IUPAC 1957». Тем не менее, абсолютно универсальной системы названий нет, разные организации, научные издания и даже страны отдают предпочтение той или иной номенклатуре, поэтому практически любая номенклатура содержит таблицы синонимов. Например, воду можно называть дигидрогена монооксид или H2O, а серную кислоту - тетраоксосульфат диводорода или H2SO4. В таблице Менделеева у каждого элемента есть два названия, к примеру, русское и международное обозначение: олово и Sn (Stannum), серебро и Ag (Argentum).

В России употребляются разные номенклатуры. Роспатент рекомендует использовать Chemical Abstracts, в ГОСТе используются правила ИЮПАК (Международный союз теоретической и прикладной химии). При этом считается разумным для давно известных веществ использовать устоявшиеся тривиальные названия: сода, вода, лимонная кислота , а вот для новых веществ, особенно органических, сложного состава, лучше использовать систематические названия, в которых отражено строение соединения.

Систематика для неорганических веществ

Названия неорганических соединений основываются на русских названиях элементов или использовании корней традиционных латинских названий: нитрид от Nitrogenium, дикислород, бромид, оксид от Oxygenium, сульфид от sulfur, карбонат от Carboneum и т.п. Для указания числа атомов в соединении используются приставки, например, моно- (один), ди- (два), тетра- (четыре), дека- (десять), додека- (двенадцать). Для неопределенного числа пишут п- (поли-).

Названия химического вещества отражает его химическую формулу, состоящую из реальных или условных ионов. Названия читаются справа налево. Число ионов указывается с помощью приставки либо степенью окисления римской цифрой в скобках:
SnO2 - диоксид олова, оксид олова (IV);
SnO - монооксид олова, оксид олова (II).

Для известных веществ используются устоявшиеся названия: вода, аммиак, сероводород, озон, кислород, фтороводород и т. д.

Названия кислот и щелочей

Названия кислот состоят из названия образующего вещества и слова «кислота»: угольная кислота, азотная кислота, соляная кислота. Для менее известных кислот используются правила построения названия для комплексных соединений. Например, борофтористоводородная кислота HBF4 еще называется тетрафтороборная кислота.

Названия щелочей состоят из названия металла и слова «гидроксид (гидроокись)»: гидроксид натрия, гидроокись кальция.

Названия солей

Составляются из названия кислотного остатка и металла. Главным является кислотный остаток. Для кислородосодержащих солей используется суффикс «-ат/-ит», для не содержащих кислород - «-ид». Например, NaBr - бромид натрия , K2CO3 - карбонат калия.
Для кислородосодержащих солей используются различные суффиксы и приставки, показывающие степень окисления кислотного остатка.
За основу взят суффикс «-ат»,
при понижении степени окисления, используется сначала суффикс «-ит», потом, в дополнение к суффиксу «-ит», приставка «гипо-».
Для более высокой степени окисления суффикс «-ат» дополняется приставкой «пер-». Например,
NaClO4 - перхлорат натрия,
NaClO3 - хлорат натрия,
NaClO2 - хлорит натрия,
NaClO - гипохлорит натрия.

Для кислых, оснóвных солей, кристаллогидратов и некоторых других групп существуют свои групповые названия и правила образования. Например, для кристаллогидратов используют слово «гидрат» перед названием соли. Квасцы - это общее название класса двойных сульфатов, например, KAl(SO4)2*12H2O - алюмокалиевые квасцы .

Для органических веществ используются номенклатурные правила, отражающие строение этих соединений. Мы рассмотрим их в наших следующих статьях.

Проверить информацию. Необходимо проверить точность фактов и достоверность сведений, изложенных в этой статье. На странице обсуждения идёт дискуссия на тему: Сомнения относительно терминологии. Химическая формула … Википедия

Химическая формула отражение информации о составе и структуре веществ с помощью химических знаков, чисел и разделяющих знаков скобок. В настоящее время различают следующие виды химических формул: Простейшая формула. Может быть получена опытным… … Википедия

Химическая формула отражение информации о составе и структуре веществ с помощью химических знаков, чисел и разделяющих знаков скобок. В настоящее время различают следующие виды химических формул: Простейшая формула. Может быть получена опытным… … Википедия

Химическая формула отражение информации о составе и структуре веществ с помощью химических знаков, чисел и разделяющих знаков скобок. В настоящее время различают следующие виды химических формул: Простейшая формула. Может быть получена опытным… … Википедия

Химическая формула отражение информации о составе и структуре веществ с помощью химических знаков, чисел и разделяющих знаков скобок. В настоящее время различают следующие виды химических формул: Простейшая формула. Может быть получена опытным… … Википедия

Основная статья: Неорганические соединения Список неорганических соединений по элементам информационный список неорганических соединений, представленный в алфавитном порядке (по формуле) для каждого вещества, водородные кислоты элементов (при их… … Википедия

Эта статья или раздел нуждается в переработке. Пожалуйста, улучшите статью в соответствии с правилами написания статей … Википедия

Химическим уравнением (уравнением химической реакции) называют условную запись химической реакции с помощью химических формул, числовых коэффициентов и математических символов. Уравнение химической реакции даёт качественную и количественную… … Википедия

Химическое программное обеспечение компьютерные программы, используемые в области химии. Содержание 1 Химические редакторы 2 Платформы 3 Литература … Википедия

Книги

• Японско-англо-русский словарь по монтажу промышленного оборудования. Около 8 000 терминов , Попова И.С.. Словарь предназначен для широкого круга пользователей и прежде всего для переводчиков и технических…
• Краткий словарь биохимических терминов , Кунижев С.М.. Словарь предназначен для студентов химических и биологических специальностей университетов,…

Несколько десятков тысяч важнейших химических веществ плотно вошли в нашу жизнь, одевая и обувая, снабжая наш организм полезными элементами, обеспечивая нам оптимальные условия для жизнедеятельности. Масла, щелочи, кислоты, газы, минеральные удобрения, краски, пластмассы - лишь малая часть продукции, созданной на основе химических элементов.

Не знали?

Просыпаясь утром, мы умываемся и чистим зубы. Мыло, зубная паста, шампунь, лосьоны, кремы - средства, созданные на основе химии. Завариваем чай, опускаем в стакан кусочек лимона - и наблюдаем, как жидкость становится светлее. На наших глазах происходит химическая реакция - кислотно-основное взаимодействие нескольких продуктов. Ванная и кухня - каждая, в своем роде, мини-лаборатория дома или квартиры, где в емкости или пузырьке что-то хранится. Какое вещество, название их узнаем с этикетки: соль, сода, белизна и т. д.

Особенно много химических процессов происходит на кухне в период приготовления пищи. Сковородки и кастрюли успешно заменяют здесь колбы и реторты, а каждый новый отправленный в них продукт осуществляет свою отдельную химическую реакцию, взаимодействуя с находящимся там составом. Далее человек, употребляя приготовленные им блюда, запускает механизм переваривания еды. Это тоже И так во всем. Вся наша жизнь предопределена элементами из периодической таблицы Менделеева.

Открытая таблица

Изначально таблица, созданная Дмитрием Ивановичем, состояла из 63 элементов. Именно столько их к тому времени было открыто. Ученый понимал, что он классифицировал далеко не полный список существующих и открытых в разные годы его предшественниками в природе элементов. И оказался прав. Более чем через сто лет его таблица состояла уже из 103 наименований, к началу нулевых - из 109, и открытия продолжаются. Ученые всего мира бьются над вычислением новых элементов, опираясь на основу - таблицу, созданную русским ученым.

Периодический закон Менделеева - основа химии. Взаимодействия между собой атомов тех или иных элементов породили в природе основные вещества. Те, в свою очередь, - ранее неизвестные и более сложные их производные. Все существующие на сегодня названия веществ происходят от элементов, вступивших во взаимосвязь между собой в процессе химических реакций. Молекулы веществ отражают состав этих элементов в них, а также количество атомов.

Каждому элементу - свой буквенный символ

В периодической таблице название элементов дается как в буквенном, так и в символическом выражении. Одни мы произносим, другие используем при написании формул. Выпишите отдельно названия веществ и посмотрите на ряд их символов. Он показывает, из каких элементов состоит продукт, сколько атомов того или иного составляющего смогло синтезировать в процессе химической реакции каждое конкретное вещество. Все довольно просто и наглядно, благодаря наличию символов.

Основой символического выражения элементов стала начальная, а, в большинстве случаях, и одна из последующих букв из латинского названия элемента. Система была предложена в начале 19 века Берцелиусом - химиком из Швеции. Одной буквой на сегодня выражены названия двух десятков элементов. Остальные - двухбуквенные. Примеры таких названий: медь - Cu (cuprum), железо - Fe (ferrum), магний - Mg (magnium) и так далее. В названии веществ даны продукты реакции тех или иных элементов, а в формулы - их символический ряд.

Продукт безопасный и не очень

Химии вокруг нас гораздо больше, чем может предположить среднестатистический индивид. Не занимаясь наукой профессионально, нам все равно приходится с нею сталкиваться в своей повседневной жизни. Все, что стоит на нашем столе, - состоит из химических элементов. Даже человеческий организм соткан из десятков химических веществ.

Названия химических веществ, существующих в природе, можно разделить на две группы: используемых в повседневности или нет. Сложные и опасные соли, кислоты, эфирные соединения являются узко специфическими и применяемыми исключительно в профессиональной деятельности. Они требуют осторожности и точности в их использовании, а в отдельных случаях и специального разрешения. Вещества, незаменимые в быту, менее безобидные, но их неправильное применение может привести к тяжелым последствиям. Отсюда можно сделать вывод, что безобидной химии не бывает. Разберем основные вещества, с которыми связана жизнедеятельность человека.

Биополимер как строительный материал организма

Основным фундаментальным компонентом организма является белок - состоящий из аминокислот и воды полимер. Он отвечает за формирование клеток, гормональной и иммунной систем, мышечной массы, костей, связок, внутренних органов. Тело человека состоит из более одного миллиарда клеток, и для каждой нужен белок или, как его еще называют - протеин. На основании вышеизложенного приведите названия веществ, более незаменимых для живого организма. Основа тела - клетка, основа клетки - белок. Другого не дано. Недостаток протеина, как и его переизбыток, приводит к нарушению всех жизненно важных функций организма.

В построении белков участвуют порядка создающих макромолекулы пептидными связями. Те, в свою очередь, возникают в результате взаимодействия веществ СООН - карбоксильных и NH 2 - аминогрупп. Самый известный из белков - коллаген. Он относится к классу фибриллярных белков. Самый первый, строение которого удалось установить, - инсулин. Даже для далекого от химии человека эти названия говорят о многом. Но не все знают, что эти вещества - белки.

Незаменимые аминокислоты

Клетка белка состоит из аминокислот - название веществ, имеющих боковую цепь в строении молекул. Их образуют: C - углерод, N - азот, O - кислород и H - водород. Из двадцати стандартных аминокислот девять попадают в клетки исключительно с пищей. Остальные синтезируются организмом в процессе взаимодействия различных соединений. С возрастом или при наличии заболеваний список из девяти незаменимых аминокислот значительно расширяется и пополняется условно незаменимыми.

Всего известно более пятисот различных аминокислот. Их классифицируют многими способами, один из которых разделяет их на две группы: протеиногенные и непротеиногенные. Некоторые из них играют незаменимую роль в процессе функционирования организма, не связанную с формированием белка. Названия органических веществ в этих группах, являющихся ключевыми: глутамат, глицин, карнитин. Последний служит транспортером по организму липидов.

Жиры: и просто, и сложно

Все жироподобные вещества в организме мы привыкли называть липидами или жирами. Их основное физическое свойство - нерастворимость в воде. Однако во взаимодействии с другими веществами, такими как бензол, спирт, хлороформ и другие, эти органические соединения расщепляются довольно легко. Основное химическое отличие жиров - похожие свойства, но различные строения. В жизнедеятельности живого организма эти вещества отвечают за его энергию. Так, один грамм липидов способен выделить около сорока кДж.

Большое количество входящих в молекулы жиров веществ не позволяют произвести их удобную и доступную классификацию. Основное, что их объединяет, - отношение к процессу гидролиза. В этом отношении жиры бывают омыляемые и неомыляемые. Названия веществ, создающих первую группу, подразделяют на простые и сложные липиды. К простым относятся некоторые виды воска, хорестерольные эфиры. Ко вторым - сфинголипиды, фосфолипиды и ряд других веществ.

Углеводы как третий тип питательных веществ

Третий тип основных питательных веществ живой клетки наравне с белками и жирами - углеводы. Это состоящие из H (водорода), O (кислорода) и C (углерода) органические соединения. и их функции схожи со свойствами жиров. Они также являются источниками энергии организма, но в отличие от липидов, в основном, попадают туда с пищей растительного происхождения. Исключение составляет молоко.

Углеводы подразделяются на полисахариды, моносахариды и олигосахариды. Одни не растворяются в воде, другие - наоборот. Далее даны названия веществ нерастворимых. К ним относятся такие сложные углеводы из группы полисахаридов, как крахмал и целлюлоза. Их расщепление на более простые вещества происходит под воздействием соков, выделяемых системой пищеварения.

Полезные вещества двух других групп содержатся в ягодах и фруктах в виде растворимых в воде сахаров, отлично усваиваемых организмом. Олигосахариды - лактоза и сахароза, моносахариды - фруктоза и глюкоза.

Глюкоза и клетчатка

Такие названия веществ, как глюкоза и клетчатка в повседневной жизни человека встречается часто. Оба - углеводы. Один - из моносахаридов, содержащийся в крови любого живого организма и соке растений. Второй - из полисахаридов, отвечающий за процесс пищеварения, в остальных функциях клетчатка используется редко, но также является незаменимым веществом. Их строение и синтез довольно сложные. Но человеку достаточно знать основные функции, принимаемые в жизнедеятельности организма, чтобы не пренебрегать их употреблением.

Глюкоза обеспечивает клетки таким веществом, как виноградный сахар, дающий энергию для их ритмичного бесперебойного функционирования. Около 70 процентов глюкозы попадает в клетки с питанием, остальные тридцать - организм вырабатывает самостоятельно. В глюкозе пищевого происхождения крайне нуждается головной мозг человека, так как этот орган не способен самостоятельно синтезировать глюкозу. В меде она содержится в наибольшем количестве.

Не так проста аскорбинка

Знакомый каждому с детства источник витамина C - сложное химическое вещество, состоящее из атомов водорода и кислорода. Их взаимодействие с другими элементами может привести даже к созданию солей - достаточно в соединении поменять всего лишь один атом. В этом случае название и класс вещества изменятся. Опыты, проведенные с аскорбиновой кислотой, открыли ее незаменимые свойства в функции восстановления кожи человека.

Кроме того, она укрепляет иммунную систему кожного покрова, помогает противостоять негативным воздействиям атмосферы. Обладает омолаживающим, отбеливающим свойством, предупреждает старение, нейтрализует свободные радикалы. Содержится в цитрусах, болгарском перце, целебных травах, клубнике. Около ста миллиграмм аскорбинки - оптимальную суточную дозу - можно получить с шиповником, облепихой, а также киви.

Вещества вокруг нас

Мы убедились, что вся наша жизнь - химия, так как человека сам целиком состоит из ее элементов. Пища, обувь и одежда, средства гигиены - лишь малая толика того, где мы встречаем плоды науки в быту. Предназначение многих элементов мы знаем и используем для собственного блага. В редком доме не встретишь борную кислоту, или гашеную известь, как мы ее называем, или гидроксид кальция, как она известна науке. Широко используется человеком медный купорос - сульфат меди. Название вещества произошло от названия ее главного компонента.

Гидрокарбонат натрия - привычная в быту сода. Эта новая кислота - уксусная кислота. И так с любым или животного происхождения. Все они состоят из соединений химических элементов. Их молекулярное строение может объяснить далеко не каждый, достаточно знать название, предназначение вещества и правильно его использовать.