5. Химический синтез. Понятие о соединении и смеси

В переносном смысле слова химический анализ - это процесс, которым химик определяет, какие элементы содержатся в исследуемом веществе.

При известных условиях, особенно часто под действием тепла, из двух или нескольких простых веществ возникает вещество более сложное, которое уже не имеет особенностей первоначальных веществ, но обнаруживает совершенно новую сущность.

Такое изменение вещества называется синтезом. Говорят также, что вещества соединились, а новообразовавшееся вещество называют соединением. Напр., цинковый порошок с серой нагреванием соединяется и образует сернистый цинк, который не имеет свойств ни цинка, ни серы. Другим примером химического синтеза будет соединение фосфора с йодом, которое происходит всего лишь от соприкосновения их друг с другом, или же еще пример - соединение железа с кислородом воздуха, которое происходит только при нагревании железа до весьма высоких температур (окалина).

Обыкновенно химический синтез можно выразить уравнением: А + В = С, где А и В - вещества первоначальные, а С - вещество, возникшее в результате их соединений.

Простым перемешиванием двух веществ получаем их смесь. Напр. перемешивая порошок железа и серный цвет (сера в виде порошка) получим смесь, которая имеет свойства обеих составных частей, железа и серы (железо можно отделить от серы магнитом, серу же можно выделить из смеси сероуглеродом, в котором сера растворяется, тогда как железо в сероуглероде не растворяется). При смешивании веществ не происходит изменений в составе веществ; здесь речь идет о физическом процессе. Таким образом, смеси в основе отличаются от соединений тем, что:

а) соединения обнаруживают совершенно иные свойства, чем вещества, из которых они образовались, т. е. - это химическая реакция, при которой изменяется природа веществ;

б) любая самая меньшая часть соединения содержит только однородные частицы, тогда как в смеси можно обнаружить непосредственно (и при помощи микроскопа) частицы основных веществ, из которых смесь образована.

В переносном смысле слова под химическим синтезом подразумевается каждое производство сложных соединений из простейших веществ (напр. производство искусственного каучука, бензина, камфары, искусственного шелка и т. д.). Поэтому такие вещества называются синтетическими веществами.