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化學品是化動的物質承擔者,也是化學科學研究的物質對象。這一物質客體盡管從化學對象來看只是物質分子的代表,但從化學內容上看卻有多種形式,涉及的物質種類很多。所以對化學物質進行分類研究具有重要意義。
根據物質的連續(xù)和不連續(xù)(分立的)形式,首先可以將化學物質按宏觀形態(tài)分為連續(xù)的物質——如各種元素、單質與化合物、以及不連續(xù)的微觀形態(tài)的物質——例如各種化學粒子這兩大類。
跨界分類:同一物質的分類標準不同。比如:
按陽離子角度可分為鈉鹽,陰離子角度可分為硫酸根離子。
多維分類法:就是化學物質的分類,也是隨著化學的發(fā)展而不斷嘗試的。目前,中國化學家、北京大學徐光憲正在研究一種新的化學物質分類方法——分子分類法或“多維分類”。一九八二年,在中日美三國金屬有機化學討論會上,他提出了分子的(n× cπ)四維分類方法及其七條結構規(guī)則。他在新的分類方法中提出了分子片的概念。分子片斷是處于原子和分子之間的中間層。如:無機化合物中的硫酸根、碳酸根等及有機化合物官能團等,均可視為分子片。每一個分子碎片由中心原子和配位體組成。利用這一分子的分類法,可以將數(shù)百萬種不同種類的有機和無機分子分別視為各組分的分子。根據四維分子分類方法將分子劃分為4種類型,分別為單片分子、雙片分子、多片分子(鏈式、環(huán)式、多環(huán)式、原子簇合物)和合成分子(可以認為是由鏈、環(huán)、簇的各種組合而成的復雜原子)等4種類型。構成這兩種分子的分子,可以按照其價電子數(shù)的多少分成25類。對于同一類分子,還可以根據其中心原子所屬的周期不同進一步分類。通過這種方法,中間體合成用乙烯基溴化鎂,利用分子片的概念,利用四維分類法和結構規(guī)則,對分子進行了分類。通過分子式,可以同時估計分子結構類型,預測新的原子簇化合物和金屬有機化合物,并探索其反應性能等。
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雜環(huán)化合物:分子中包含碳原子,與其他原子如氧、氮、硫形成環(huán)狀結構的化合物稱為雜環(huán)化合物。而五、六原子的雜環(huán)則是比較穩(wěn)定的。有芳香氣味的稱為芳雜環(huán)。
在烴分子中,一個或多個氫原子被鹵素原子所取代而形成的化合物叫做鹵代烴。按取代上的鹵素原子可分為氟代烴、氯代烴、溴代烴、碘代烴等。按其分子中鹵素原子數(shù)可分為一鹵代烴和多鹵代烴。依據烴基種類的不同,可以將其分為飽和鹵代烴、鹵代烴即鹵代烴、鹵代烴、鹵代烴、鹵代芳烴,如氯CH3-CHBr-CH2Br等。鹵代烴可以發(fā)生水解、消除等反應,部分鹵代烴能與鎂反應(參見格氏試劑)。
醇類:在烴類分子中的一個或幾個氫原子被羥基取代后產生的產物稱為醇(若苯環(huán)上的氫原子被羥基取代后形成的酚類化合物)。按醇類分子中羥基的數(shù)目,可分為一元醇、二元醇、三元醇等,根據醇分子烴基的不同,可分為飽和醇、不飽和醇和醇等。因其與羥基相連的碳原子的位置,又可分為叔醇(CH3)3 COH。醇一般為中性,低級醇易溶于水,親核試劑乙烯基溴化鎂,多元醇具有鄰羥基的帶甜味。醇的化學反應主要包括:氧化反應、酯化反應、脫水反應、鹵氫反應、活性金屬反應等。鄰二醇可以和二價銅離子反應。
芳香醇:系芳香烴分子中苯環(huán)側鍵上的氫原子被羥基取代而形成的一種物質。一種叫苯(也叫)。
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液體物質
液相顆粒相互吸引,并且彼此非常接近,因此不容易把固定體積的液體壓縮成較小的體積或較大的體積。當被加熱時,液體顆粒之間的距離通常會增大,從而引起體積膨脹。如果液體冷卻,就會產生相反的效果,殺蟲劑用乙烯基溴化鎂,從而使體積收縮。液態(tài)物質能溶解某些固體,比如把鹽放在水里,鹽顆粒似乎會逐漸消失。因為鹽溶于水后,會離子化出鈉離子和氯離子,然后均勻分布在水中,形成水溶液。另外,液體能溶解氣體或其它液體。
固體物質
固體物質有固定的形狀,而液體和氣體則沒有。為了改變固體的形狀,韶關乙烯基溴化鎂,必須對其施加壓力。如擠壓或拉伸可改變固體的體積,但通常變化不太大。大多數(shù)固體加熱到一定程度就會變成液體,如果持續(xù)升溫,就會變成氣體。一些固體在加熱后會分解,如石灰石。結晶和金屬是兩種重要的固體。
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