К какому свойству химическому или физическому относится запах

Разнообразие веществ

За последние 200 лет человечество изучило свойства веществ лучше, чем за всю историю развития химии. Естественно, количество веществ так же стремительно растет, это связано, прежде всего, с освоением различных методов получения веществ.

В повседневной жизни мы сталкиваемся с множеством веществ. Среди них – вода, железо, алюминий, пластмасса, сода, соль и множество других. Вещества, существующие в природе, например, кислород и азот, содержащиеся в воздухе, вещества, растворенные в воде, и имеющие природное происхождение, называются природными веществами. Алюминия, цинка, ацетона, извести, мыла, аспирина, полиэтилена и многих других веществ в природе не существует.

Их получают в лаборатории, и производит промышленность. Искусственные вещества не встречаются в природе, их создают из природных веществ. Некоторые вещества, существующие в природе, можно получить и в химической лаборатории.

Так, при нагревании марганцовки выделяется кислород, а при нагревании мела – углекислый газ. Ученые научились превращать графит в алмаз, выращивают кристаллы рубина, сапфира и малахита. Итак, наряду с веществами природного происхождения существует огромное множество и искусственно созданных веществ, не встречающихся в природе.

Вещества, не встречающиеся в природе, производятся на различных предприятиях: фабриках, заводах, комбинатах и т.п.

В условиях исчерпания природных ресурсов нашей планеты, сейчас перед химиками стоит важная задача: разработать и внедрить методы, при помощи которых можно искусственно, в условиях лаборатории, или промышленного производства, получать вещества, являющиеся аналогами природных веществ. Например, запасы топливных ископаемых в природе на исходе.

Может настать тот момент, когда нефть и природный газ закончатся. Уже сейчас ведутся разработки новых видов топлива, которые были бы такими же эффективными, но не загрязняли окружающую среду. На сегодняшний день человечество научилось искусственно получать различные драгоценные камни, например, алмазы, изумруды, бериллы.

Агрегатное состояние вещества

Вещества могут существовать в нескольких агрегатных состояниях, три из которых вам известны: твердое, жидкое, газообразное. Например, вода в природе существует во всех трех агрегатных состояниях: твердом (в виде льда и снега), жидком (жидкая вода) и газообразном (водяной пар). Известны вещества, которые не могут существовать в обычных условиях во всех трех агрегатных состояниях. Например, таким веществом является углекислый газ. При комнатной температуре это газ без запаха и цвета. При температуре –79°С данное вещество «замерзает» и переходит в твердое агрегатное состояние. Бытовое (тривиальное) название такого вещества «сухой лед». Такое название дано этому веществу из-за того, что «сухой лед» превращается в углекислый газ без плавления, то есть, без перехода в жидкое агрегатное состояние, которое присутствует, например, у воды.

Это интересно: Химические свойства кислорода

Таким образом, можно сделать важный вывод. Вещество при переходе из одного агрегатного состояния в другое не превращается в другие вещества. Сам процесс некоего изменения, превращения, называется явлением.

Физические явления. Физические свойства веществ.

Явления, при которых вещества изменяют агрегатное состояние, но при этом не превращаются в другие вещества, называют физическими. Каждое индивидуальное вещество обладает определенными свойствами. Свойства веществ могут быть различными или сходными друг с другом. Каждое вещество описывают при помощи набора физических и химических свойств. Рассмотрим в качестве примера воду. Вода замерзает и превращается в лед при температуре 0°С, а закипает и превращается в пар при температуре +100°С. Данные явления относятся к физическим, так как вода не превратилась в другие вещества, происходит только изменение агрегатного состояния. Данные температуры замерзания и кипения – это физические свойства, характерные именно для воды.

Свойства веществ, которые определяют измерениями или визуально при отсутствии превращения одних веществ в другие, называют физическими

Испарение спирта, как и испарение воды – физические явления, вещества при этом изменяют агрегатное состояние. После проведения опыта можно убедиться, что спирт испаряется быстрее, чем вода – это физические свойства этих веществ.

К основным физическим свойствам веществ можно отнести следующие: агрегатное состояние, цвет, запах, растворимость в воде, плотность, температура кипения, температура плавления, теплопроводность, электропроводность. Такие физические свойства как цвет, запах, вкус, форма кристаллов, можно определить визуально, с помощью органов чувств, а плотность, электропроводность, температуру плавления и кипения определяют измерением. Сведения о физических свойствах многих веществ собраны в специальной литературе, например, в справочниках. Физические свойства вещества зависят от его агрегатного состояния. Например, плотность льда, воды и водяного пара различна.

Газообразный кислород бесцветный, а жидкий – голубой Знание физических свойств помогает «узнавать» немало веществ. Например, медь – единственный металл красного цвета. Соленый вкус имеет только поваренная соль. Иод – почти черное твердое вещество, которое при нагревании превращается в фиолетовый пар. В большинстве случаев для определения вещества нужно рассматривать несколько его свойств. В качестве примера охарактеризуем физические свойства воды:

цвет – бесцветная (в небольшом объеме)
запах – без запаха
агрегатное состояние – при обычных условиях жидкость
плотность – 1 г/мл,
температура кипения – +100°С
температура плавления – 0°С
теплопроводность – низкая
электропроводность – чистая вода электричество не проводит

Кристаллические и аморфные вещества

При описании физических свойств твердых веществ принято описывать структуру вещества. Если рассмотреть образец поваренной соли под увеличительным стеклом, можно заметить, что соль состоит из множества мельчайших кристаллов. В соляных месторождениях можно встретить и весьма крупные кристаллы. Кристаллы – твердые тела, имеющие форму правильных многогранников Кристаллы могут иметь различную форму и размер. Кристаллы некоторых веществ, таких как поваренная соль – хрупкие, их легко разрушить. Существуют кристаллы довольно твердые. Например, одним из самых твердых минералов считается алмаз. Если рассматривать кристаллы поваренной соли под микроскопом, можно заметить, что все они имеют похожее строение. Если же рассмотреть, например, частицы стекла, то все они будут иметь различное строение – такие вещества называют аморфными. К аморфным веществам относят стекло, крахмал, янтарь, пчелиный воск. Аморфные вещества – вещества, не имеющие кристаллического строения

Химические явления. Химическая реакция.

Если при физических явлениях вещества, как правило, лишь изменяют агрегатное состояние, то при химических явлениях происходит превращение одних веществ в другие вещества. Приведем несколько простых примеров: горение спички сопровождается обугливанием древесины и выделением газообразных веществ, то есть, происходит необратимое превращение древесины в другие вещества. Другой пример: со временем бронзовые скульптуры покрываются налетом зеленого цвета. Дело в том, что в состав бронзы входит медь. Этот металл медленно взаимодействует с кислородом, углекислым газом и влагой воздуха, в результате на поверхности скульптуры образуются новые вещества зеленого цвета Химические явления – явления превращений одних веществ в другие Процесс взаимодействия веществ с образованием новых веществ называют химической реакцией. Химические реакции происходят повсеместно вокруг нас. Химические реакции происходят и в нас самих. В нашем организме непрерывно происходят превращения множества веществ, вещества реагируют друг с другом, образуя продукты реакции. Таким образом, в химической реакции всегда есть реагирующие вещества, и вещества, образовавшиеся в результате реакции.

Химическая реакция – процесс взаимодействия веществ, в результате которого образуются новые вещества с новыми свойствами
Реагенты – вещества, вступающие в химическую реакцию
Продукты – вещества, образовавшиеся в результате химической реакции

Химическая реакция изображается в общем виде схемой реакции РЕАГЕНТЫ -> ПРОДУКТЫ

реагенты – исходные вещества, взятые для проведения реакции;
продукты – новые вещества, образовавшиеся в результате протекания реакции.

Любые химические явления (реакции) сопровождаются определенными признаками, при помощи которых химические явления можно отличить от физических. К таким признакам можно отнести изменение окраски веществ, выделение газа, образование осадка, выделение тепла, излучение света.

Многие химические реакции сопровождаются выделением энергии в виде тепла и света. Как правило, такими явлениями сопровождаются реакции горения. В реакциях горения на воздухе вещества реагируют с кислородом, содержащимся в воздухе. Так, например, металл магний вспыхивает и горит на воздухе ярким слепящим пламенем. Именно поэтому вспышку магния использовали при создании фотографий в первой половине ХХ века. В некоторых случаях возможно выделение энергии в виде света, но без выделения тепла. Один из видов тихоокеанского планктона способен испускать ярко-голубой свет, хорошо заметный в темноте. Выделение энергии в виде света – результат химической реакции, которая протекает в организмах данного вида планктона.

Итог статьи:

Существуют две большие группы веществ: вещества природного и искусственного происхождения
В обычных условиях вещества могут находиться в трех агрегатных состояниях
Свойства веществ, которые определяют измерениями или визуально при отсутствии превращения одних веществ в другие, называют физическими
Кристаллы – твердые тела, имеющие форму правильных многогранников
Аморфные вещества – вещества, не имеющие кристаллического строение
Химические явления – явления превращений одних веществ в другие
Реагенты – вещества, вступающие в химическую реакцию
Продукты – вещества, образующиеся в результате химической реакции
Химические реакции могут сопровождаться выделением газа, осадка, тепла, света; изменением окраски веществ
Горение – сложный физико-химический процесс превращения исходных веществ в продукты сгорания в ходе химической реакции, сопровождающийся интенсивным выделением тепла и света (пламени)

Источник

В различных странах ученные по-разному подходят к определению терминов «запах» и «обоняние». Нередко эти два понятия сводятся в одну дефиницию. Так, до нынешнего времени под запахом понималось «свойство чего-нибудь, воспринимаемое обонянием»[40].

Биологи определяют запах как свойство испаряющегося на воздухе вещества вызывать у живых организмов специфическое раздражение нервных окончаний органов обонянияТакой же точки зрения придерживается Р.С.

Белкин[41].
По мнению Р.Х. Райта, «запах имеет два значения. Во- первых, этим термином определяют свойство материальных объектов — физических тел животного, растительного и минерального происхождения, заключающееся в непрерывном отделении (испарении) во внешнюю среду мельчайших частиц данного объекта. По характеру этого свойства устанавливают скорость испарения и классифицируют вещества на летучие и обычные. Во-вторых, термином «запах» определяют субъективное восприятие (отображение), возникающее у человека вследствие воздействия частиц пахнущего вещества с обонятельными рецепторами»[42].
Очевидно, что в первом случае Р.Х. Райт выражает сущность лишь одной из сторон процесса образования запаха, а именно — выделения пахнущего вещества материальными объектами (другой стороной этого процесса является формирование (возникновение) пахнущего вещества, в частности, у живых организмов). Второе определение характеризует не что иное, как обоняние.
Так же неполно раскрывают сущность запаха и два предыдущих определения, ибо они выражают всего лишь его свойство воздействовать на обонятельные рецепторы. Неточность этих определений обнаруживается при рассмотрении природы запаха, особенно таких его свойств, как рассеивание, делимость, устойчивость и другие, в результате чего высвечивается следующая логическая ошибка: свойство… обладает свойствами. Получается, что в названных определениях запах рассматривается не как явление природы, а как существенный характерный признак какого-то другого явления.

На наш взгляд, наиболее правильный подход к формулировке запаха как предмета материального мира избрали специалисты ГЭКЦ МВД Республики Беларусь В.И. Почкаев,
С.А. Евмененко, К.О. Ставровский. Запах человека ими определяется как «генетически (наследственно) обусловленные по своему составу и постоянно воспроизводимые организмом летучие вещества, которые обнаруживаются в потожировых выделениях и крови человека»[43]. />На основе рассмотренных выше концепций, а также исходя из того, что запах является образованием материального мира, автором предлагается следующее определение. Запах — это непрерывно продуцируемое и выделяемое биологическими организмами или испаряемое физическими телами летучее вещество, обладающее устойчивыми характеристиками, способное воздействовать на обонятельные рецепторы животных, вызывая у них определенные ощущения. Пахнущие вещества представляют собой натуральные и синтетические химические соединения различной структуры.

Почти все они растительного (эфирные масла) и животного (мускус, амбра) происхождения.
Учеными установлено, что из трех миллионов известных нам органических соединений запахом обладают только 20 %. Однако это еще не означает, что остальные не выделяют никаких веществ. Возможно, они просто остаются нейтральными для обоняния человека и животных. При изучении свойств запаха воздействовать на органы обоняния был определен за- паховый порог, под которым понимается такое количество пахнущего вещества в окружающей среде, ниже которого запах не ощущается. Запаховый порог исчисляется количеством молекул запаха в одном кубическом сантиметре воздуха. Например, собака реагирует на запах масляной кислоты при концентрации 9 тысяч молекул, в то время как человек — 7 миллиардов молекул на один кубический сантиметр воздуха. Специально натре
нированная собака распознает вещество при наличии 700 молекул в одном кубическом сантиметре воздуха. Обонятельные способности собаки превосходят человеческие в среднем в 800 тысяч раз[44].
При изучении такого свойства запаха, как летучесть было установлено, что молекулы запаха могут распространяться в пространстве лишь тогда, когда их молекулярный вес не превышает 250—300 единиц[45]. При превышении указанного предела молекулы органических и неорганических соединений приобретают качество микроколичества вещества.
Помимо летучести запах обладает и рядом других свойств, таких как рассеивание, диффузия, постоянность процесса выделения, делимость, динамичность, растворимость, адсорбция, относительная устойчивость. Все эти свойства имеют физическую природу. Рассмотрим их подробнее.
Летучесть — способность молекул пахнущего вещества находиться в атмосферном пространстве в газообразном состоянии и передвигаться с потоками воздуха. Данное свойство способствует распространению запаха, а также его выветриванию или испарению.
Рассеивание — способность молекул запаха распространяться в окружающей среде, рассредоточиваться в емкости либо в пространстве. При этом меняется объем и концентрация запаха. Следует отличать свойство летучести от рассеивания, обладая которой, молекулы запаха подвержены воздействию сил броуновского движения.
Диффузия — процесс взаимопроникновения различных запаховых частиц, при котором не меняется их индивидуальность. Кроме того, этим термином называют и свойство запаха проникать через различные материалы. Например, запах человека способен просачиваться через одежду. Эффект диффузии
возникает также, когда к запаху человека примешиваются запахи одежды, парфюмерии, потребляемых лекарств. Данное свойство нередко приводит к изменению (умельшению или увеличению) воздействия запаха на органы обоняния.
Постоянность процесса выделения — это непрерывное продуцирование или испарение пахнущего вещества его источниками.
Делимость — способность объема пахнущего вещества разделяться на части. При этом не изменяется структура молекул запаха, и каждая из частей сохраняет качественные’характеристики целого. Данное свойство обеспечивает образование различных запаховых следов от одного и того же источника с разрывом во времени, информационная значимость которых будет одинакова.
Динамичность, или подвижность — свойство запаха, характеризующее внутреннее состояние пахнущего вещества, указывающее на то, что его молекулы находятся в хаотическом состоянии и не связаны друг с другом.
Растворимость — способность молекул пахнущего вещества расщепляться липоидами, содержащимися во влажных выделениях обонятельного эпителия животных и человека, вызывая при этом определенные ощущения.
Адсорбция — поглощение запаха с поверхностей предметов либо из газообразной среды поверхностным слоем другого вещества. Обеспечивает образование следов запаха на предметах обстановки места происшествия и возможность их собирания на адсорбент.
Относительная устойчивость — неизменность химической структуры молекул запаха в условиях окружающей среды (за исключением случаев воздействия на запах более реактивной среды1, чем, та, в которой он формировался).

Данное свойство подтверждается результатами длительных экспериментов и многолетних опытов. Один из них проводился в 1956 году специалистами криминалистического института немецкой народной полиции МВД ГДР. Он заключался в том, что из подкладки костюма, расположенной в области проймы рукава, был собран запах. Указанным костюмом владелец долгое время не пользовался и хранил его в упакованном виде. По собранному запаху была произведена выборка с использованием специально подготовленной служебно-розыскной собаки, которая указала на хозяина костюма.
В то же время криминалистическая практика знает случаи, когда даже непродолжительное хранение носимых вещей затрудняло выборку их владельцев. Так, в 1986 году б Ростовской школе усовершенствования работников служебного собаководства проводился эксперимент, максимально приближенный к ситуации, реально возникающей в работе кинологов. У испытуемого изымались ношенные долгое время синтетические носки, которые упаковывались в полиэтиленовый пакет и помещались в сумку. Спустя две недели данные носки были использованы при проведении выборки источника запаха. Менее 20 % выборок дали положительный результат. Итог эксперимента натолкнул на предположение о том, что причину здесь нужно искать в нескольких направлениях. Во-первых, на ход эксперимента могла повлиять среда, в которой находились молекулы запаха в момент их отделения от запахоносителя. Имеется в виду, что загрязненность носков, повышенная температура (30— 40 градусов по Цельсию) и механические воздействия при их ношении способствовали разрушению молекул запаха. Во-вторых, синтетический материал имеет низкие адсорбентные качества. В-третьих, полиэтиленовая упаковка не сохраняет запаха, она лишь замедляет на некоторое время процессы конверсии и дезодорирования (естественного испарения и воздействия атмосферного озона). В-четвертых, потожировые выделения участков тела, имеющих волосяной покров, отличаются от выделений на участках, не покрытых волосами (ладони рук, ступни ног), последние по составу являются более жидкими.

Из перечисленных выше свойств запаха важнейшим является его способность воздействовать на органы обоняния, вызывая определенные ощущения. Именно это свойство лежит в основе классификации запахов, предложенной голландским ученым X. Зваардемакером[46] (1895 г.), который подразделяет запахи на десять классов: эфирные: фруктовых эссенций, воска, эфира; бальзамические: цветов, ванилина; ароматные: горького миндаля, лимона; амбра-мускусные запахи, выделяемые половыми органами; каприловые: сыра, пота, спермы, мочи; запахи пригорелого: бензола, нафталина, поджаренного кофе; чесночные: брома, смолы, йода, хлора; противные (отвратительные): клопов, белены, наркотических веществ; тошнотворные: трупный запах, запах кала; другие запахи, не относящиеся к перечисленным классам.
Иной вариант классификации запахов предлагает Дж. Эй- мур[47] (1970 г.), разделяя их на семь групп: камфарные, острые, эфирные, цветочные, ментоловые, мускусные и гнилостные. Оригинальную систему запахов приводит болгарский ученый А. Димов[48] (1984 г.). Она состоит из трех классов веществ: чистых пахучих, воспринимаемых обонятельным нервом (какао, кофе, эфгенол); смешанных, к сосприятию которых, помимо обонятельного ощущения, добавляется ощущение прикосновения; температуры, также проходящее через обонятельный нерв (ментол, лимон); тригаминус-раздражающих, которые в первую очередь действуют на тройной нерв (уксусная и муравьиная кислоты).

Приведенные классификации хотя и не имеют прямого криминалистического значения, могут быть использованы для правильного описания запахов, воспринимаемых участниками следственных действий.
По мнению X. Зваардемакера, насчитывается всего около пятидесяти чистых основных запахов, из которых путем различных сочетаний образуются другие. Такое утверждение, на наш взгляд, не совсем верно. Новые запахи не могут быть образованы путем простого физического смешивания так называемых основных запахов. Они являются результатом химического соединения молекул различных веществ, протекающего в определенных условиях, при которых образуется молекула нового вещества, обладающая специфической физической связью атомов. Эта связь, по всей вероятности, придает запаху особенные характеристики, проявляющиеся при его воздействии на органы обоняния. Например, многочисленные эксперименты, проведенные в России и за рубежом, доказывают, что фоновые запахи, а также запахи разных лиц не смешиваются и не образуют в результате этого новый запах[49].

11. Следы запаха
2. ВИДЫ И СВОЙСТВА СЛЕДОВ ЗАПАХА
Глава 19. СЛЕДЫ ЗАПАХА ЧЕЛОВЕКА (Криминалистическая одорология)
1. ПОНЯТИЕ СЛЕДОВ ЗАПАХА И ИХ ИНФОРМАЦИОННАЯ СУЩНОСТЬ
Вкусы и запахи
Изъятие следов запаха
Особенности использования результатов криминалистического исследования следов запаха в процессе доказывания
§ 3. Понятие доказательств
в уголовном судопроизводстве, их свойства и классификация
Запаховые следы и их классификация
7.4.3. Классификация свойств и признаков.
1.2. Сущность, свойства и классификация управленческих решений
1. ПОНЯТИЕ О СЛЕДАХ ПРЕСТУПЛЕНИЯ И ИХ СВОЙСТВА
4. ПОНЯТИЕ ОБ ИДЕНТИФИКАЦИОННЫХ ПРИЗНАКАХ И СВОЙСТВАХ
2. ПОНЯТИЕ О ПРИЗНАКАХ И СВОЙСТВАХ ВНЕШНОСТИ ЧЕЛОВЕКА

Источник