Exemple de proprietăți chimice

Proprietățile fizice și chimice ale materiei sunt o serie de caracteristici care ne permit să o descriem și să o identificăm. Proprietățile chimice sunt acele caracteristici care sunt asociate cu modificările compoziției chimice a substanțelor . Cu alte cuvinte, sunt acele caracteristici pe care o substanță chimică le posedă în virtutea reacțiilor chimice la care poate participa.

Aceasta înseamnă că, spre deosebire de proprietățile fizice, proprietățile chimice apar și pot fi observate sau măsurate doar atunci când legăturile sunt rupte și/sau formate, sau când electronii de valență ai atomilor care fac parte dintr-un compus sunt rearanjați.

Importanța proprietăților chimice

Cunoașterea proprietăților chimice ale unei substanțe poate fi foarte benefică din mai multe motive:

Ne permite să clasificăm substanțele

Diferite substanțe chimice pot fi clasificate în funcție de proprietățile lor chimice. Astfel, există substanțe care sunt acide, bazice, oxidante, reducătoare, explozive și așa mai departe.

Ne permite să identificăm substanțe necunoscute

Acest lucru se datorează faptului că fiecare substanță are un anumit set de proprietăți chimice, astfel încât observarea acestor proprietăți și compararea lor cu valorile lor pentru alte substanțe cunoscute ne poate ajuta să identificăm o substanță, sau cel puțin să deducem o parte din natura sa.

Acestea permit separarea amestecurilor de substanțe

Diferențele de proprietăți chimice, cum ar fi proprietățile acido-bazice sau reactivitatea față de anumiți reactivi, pot fi utilizate pentru a separa amestecuri care sunt greu de izolat prin alte mijloace. De exemplu, reacția unui amestec racemic de enantiomeri cu o sare optic activă produce o pereche de săruri diastereomerice care sunt mult mai ușor de separat decât enantiomerii părinte.

Reactivitatea este, de asemenea, principiul de lucru al coloanelor de cromatografie de afinitate și al coloanelor schimbătoare de ioni.

Acestea permit purificarea substanțelor individuale

Deoarece permite separarea substanțelor chimice unele de altele, proprietățile chimice pot fi utilizate și pentru purificarea substanțelor chimice, deoarece este același lucru cu separarea acestora de impurități.

Ne ajută să identificăm posibilele utilizări ale unei substanțe

Multe proprietăți chimice, cum ar fi inflamabilitatea și căldura de ardere, ne ajută să știm că o substanță poate fi folosită drept combustibil. Alte proprietăți precum stabilitatea chimică sau stabilitatea termică ne ajută să identificăm substanțele care pot rezista la temperaturi ridicate. Același lucru se întâmplă și cu celelalte proprietăți chimice. Fiecare dintre ele poate indica utilizarea potențială pe care o putem da fiecărei substanțe particulare.

Ele permit prezicerea comportamentului substanțelor

Oamenii de știință folosesc proprietăți chimice pentru a afla dacă o substanță va participa la o reacție chimică. Aceasta înseamnă că cu ele pot prezice comportamentul substanțelor față de diferiți reactivi.

13 Exemple de proprietăți chimice

1.Stare de oxidare

Starea de oxidare a unui atom se referă la numărul de electroni pe care i-a câștigat sau pierdut după combinarea sau legarea cu un alt atom. Deoarece este o proprietate a unui element care poate fi observată numai după ce a avut loc o reacție chimică cu un alt atom, este o proprietate chimică.

2. Electronegativitatea

Aceasta este o proprietate a elementelor care se referă la tendința de a atrage spre sine electronii care fac parte dintr-o legătură chimică. Din acest motiv, este una dintre proprietățile care definește tipul de legătură care se va forma între doi atomi, dar legătura respectivă nu poate fi observată decât după ce a avut loc reacția, deci este și o proprietate chimică.

3. Număr de coordonare

Această proprietate indică câți atomi, ioni sau molecule pot fi atașați direct la un atom sau ion central prin legături covalente dative într-un complex de coordonare.

4. Stabilitate chimică

Stabilitatea chimică indică dacă o substanță are sau nu puțină tendință de a reacționa cu diferiți agenți chimici precum acizi, baze, oxidanți, corozivi etc. Cu alte cuvinte, este o proprietate care indică cât de capabilă este o substanță de a rezista atacului chimic al altor substanțe.

5. Reactivitate cu apa

Există multe substanțe care reacționează violent cu apa, în timp ce altele nu. Reactivitatea cu apa este o proprietate chimică care indică acest comportament. Datorită ubicuității apei aproape peste tot, reactivitatea cu apa este o proprietate foarte importantă care oferă informații neprețuite legate de manipularea în siguranță a unei substanțe chimice.

6. Stabilitate termică

Practic, toate substanțele chimice se descompun la temperaturi ridicate, dar există unele care rezistă la temperaturi mult mai ridicate decât altele. Această capacitate de a rezista la o schimbare chimică odată cu creșterea temperaturii se numește stabilitate termică. Această stabilitate se măsoară în termeni de temperatură la care se observă o modificare chimică, deci este o proprietate chimică.

7. Flash sau punct de aprindere

Este definită ca temperatura minimă la care presiunea de vapori a unei substanțe volatile și inflamabile este suficientă pentru a avea loc arderea amestecului vapori-apă, având în vedere că este prevăzută scânteia de aprindere.

8. Punct de aprindere

Este temperatura minimă pentru ca reacția de ardere să înceapă spontan.

9. Inflamabilitate

Inflamabilitatea este o proprietate care indică tendința unei substanțe de a suferi reacția de ardere atunci când este amestecată cu aer. Această proprietate depinde direct de punctul de aprindere și permite clasificarea materialelor ca fiind inflamabile sau combustibile, în funcție de faptul că punctul lor de aprindere este mai mic sau mai mare de 37,8°C, respectiv.

10. Entalpia de formare

Aceasta este o proprietate care indică cantitatea de căldură care se eliberează la formarea unui mol dintr-o substanță pură din elementele sale constitutive în cele mai stabile stări naturale ale acestora, având în vedere că reacția se desfășoară la presiune constantă.

11. Căldura de ardere

Reprezintă cantitatea de căldură eliberată atunci când un mol dintr-o substanță este complet ars la temperatură și presiune constante. Această proprietate este o măsură a cantității de energie chimică disponibilă în legăturile care formează o moleculă (de obicei organică).

12. Proprietăți acid/bazică

Această proprietate indică tendința unei substanțe chimice de a produce soluții acide sau bazice sau tendința sa de a participa la reacțiile de neutralizare acid/bază atunci când reacţionează cu un acid sau o bază. Deoarece pH-ul soluției sau al produselor de reacție sunt observate numai după ce a avut loc o reacție chimică, aceasta reprezintă o proprietate chimică.

13. Toxicitate

Toxicitatea indică dacă o substanță chimică va avea sau nu efecte adverse asupra sănătății fie a oamenilor, fie a altor specii de ființe vii. Aceasta depinde de apariția multor reacții biochimice care pot afecta funcționarea diferitelor funcții celulare ale unei ființe vii, deci este, fără îndoială, o proprietate chimică.

Referințe

Chang, R. și Goldsby, K. (2015). Chimie (ed. a XII-a). New York, New York: McGraw-Hill Education.

Brown, T. (2021). Chimie: Știința Centrală, 11/ed. (ed. a 11-a). Londra, Anglia: Pearson Education.

Flowers, P., Neth, EJ, Robinson, WR, Theopold, K. și Langley, R. (2019). Chimie: Atomi First 2e . Houston, Texas: Open Stax. Preluat de la https://openstax.org/books/chemistry-atoms-first-2e/pages/1-introduction

Flowers, P., Theopold, K., Langley, R. și Robinson, WR (2019). Chimie 2e . Houston, Texas: OpenStax Preluat de la https://openstax.org/books/chemistry-2e/pages/1-1-chemistry-in-context