人是由化学物质组成的.
一、化学物质:
化学物质是化学运动的物质承担者,也是化学科学研究的物质客体.这种物质客体虽然从化学对象来看只是以物质分子为代表,然而从化学内容来看则具有多种多样形式,涉及到许许多多物质.
按照物质的连续和不连续(分立的)形式,首先可以把化学物质分为连续的宏观形态的物质,如各种元素、单质与化合物,以及不连续的微观形态的物质,如各种化学粒子等两大类物质.
一、化学粒子的分类
化学粒子的种类也是纷繁多样的.根据现代化学的研究成果,我们可以把它
们分为原子、分子、离子、自由基、胶粒、络合粒子、高分子、活化分子、活化
配位体化合物和生物大分子等等.这些物质粒子中的每种粒子都有其自身的组成
和结构.它们之间是有区别的,然而又是相互联系的.
原子被看作是化学变化中保持本性不变的最小粒子.
分子是由原子构成的粒子,是化学运动的主要承担者,在化学反应中发生质
变.
离子是原子(或原子团)失去或得到电子形成的带电粒子.
自由基是含有未配对电子的不带电荷的物质粒子.它主要是从有机化合物分
子进行分解而形成的,又称游离基.
胶粒是在分散体系中线性大小介于1~100nm(1nm=10-7cm)的带电分散相
粒子.它是由分子聚积成的胶核和离子组成的复杂粒子.
络合离子现今通称为配位粒子.它是由中心离子(或原子)与其它一些粒子
(离子或分子)通过配位键结合起来的荷电的或中性的复杂粒子.
高分子则是由大量原子以共价键结合起来的大分子.分子量高达几千到几百
万(而一般有机化合物分子量约在500以下).如以来源划分,可分为天然高分
子化合物(如蛋白质、淀粉和纤维素等)和合成高分子化合物(如塑料、合成橡
胶、合成纤维等);如以组成和结构划分,又可分为由同一结构单元(单体分子)
多次重复联结成的高聚物高分子(如聚乙烯、聚丙烯等),以及由不同结构单元
形成,并具有特殊生命功能的生物高分子(如蛋白质和核酸等).
随着化学科学的发展,本世纪以来又相继发现了诸如活化分子、活化配位体
化合物等一些新的物质粒子.
在上述这些化学粒子中,原子是基础,原子核外的电子是桥梁,其它粒子则
是以原子为基础通过电子的转移、结合(配对)、接受而形成的.
二、化学元素的分类
化学物质的宏观连续状态,可以分为单质和化合物两大类,而它们又都是由
元素构成的.
人类认识的元素目前已达109种.其中有94种是在自然界中已找到的天然元
素,15种是人造元素.
对元素的分类早在19世纪初就开始研究了.在门捷列夫之前已有不少化学家
从事过化学元素的分类研究.例如波登科弗、格拉法斯通、杜马、尚古都等人从
各个角度出发对元素进行分类.或以元素电化序为分类标准,或以原子价,或以
原子量顺序为分类标准等,其中比较重要的分类成果是“三素组”、“八音律”
和“迈尔曲线”.
在化学物质中比较简单的是单质,它是由相同元素组成的物质,可分为三类
:金属、非金属和稀有气体.
三、化合物的分类
对化合物的分类,是研究化学物质分类的一个主要内容.现在通行的化合物
分类方法是按化合物分子的不同来分类.首先分为无机化合物和有机化合物.
无机化合物中,按分子的组成与结构方式不同可分为氧化物、碱、酸和盐类.
而每类化合物当然又可以进一步分类.例如在氧化物中,可以分为酸性氧化物、
碱性氧化物和两性氧化物三大类;无机酸类又可以分为含氧酸(如H2SO4)和无
氧酸(如HCl)两类.同样,碱类和盐类均可以进一步分类.
对有机化合物,人们通常根据碳干的不同把它们分为链状化合物、碳环化合
物和杂环化合物三大类.其中,碳环化合物又可分为脂环类化合物和芳香族化合
物.有机化合物也可以依照其它标准分为脂肪族、脂环族、芳香族和杂环化合物
四大类.在脂肪族化合物分子中碳原子与碳原子之间结成了链状结构,所以也就
是上述的链状化合物;脂环化合物分子里含有碳环,但其性质与脂肪化合物类似,
故称脂环化合物;芳香族化合物的分子结构中都含有由六个碳原子组成的苯环,
在环上的碳原子间由单键和双键交替连接着而构成了特殊的大π健,其性质与脂
肪族、脂环族不同;杂环化合物的环状结构中除碳原子外,还有其它原子(如N、
S、O等),只有类似于芳香族化合物的特性.
在有机化合物中,还可以把含有相同官能团的化合物归为一类(表6—2).
这样就可把有机化合物分为烃、醇、酚、醛、酮、羧酸、醚、胺、卤化物、硝基化合物,磺酸化物等类型.例如羧酸类化合物中均含有相同的官能团——羧基(),决定着这一类化合物所具有的共同特性:均显酸性(虽然强弱有所不同);均能与醇反应生成酯;核磁共振谱均有较大的σ值(10.5~12)等.由此可见,一定的官能团可以赋予分子一定的特性,不同的官能团则可导致物质性质的巨大差异.因此,我们只要知道了某种物质含有哪些官能团,即可推测出它所具有的基本性质;反之,也可以由物质的某些性质,推断出其分子内具有什么样的官能团.所以,这种以官能团进行有机化合物的分类,会给化学研究工作带来很大方便,提高有效性.
二、人
人体是以物质为基础的一个有机体,根据人们的人体认识过程,可以从五个层次上来认识人体.即:原子水平,分子水平,细胞水平,组织水平,整体水平.
一,原子水平:在原子水平上,目前已知的元素有一百三十余种,其中人体含有的元素有六十余种.主要为:氧,氢,碳,氮,钙,磷等,其中氧含量约占65%,碳约为18%,氢约为10%,氮约为3%,钙约为2%,磷约为1%.氧,碳,氢,氮就占人体总重量的96%,其它元素虽然在人体内所占的比例小,但并不代表不重要.如:血红蛋白是体内氧的携带者,而铁是血红蛋白的重要组成部分.
二,分子水平:在分子水平上,人体是由“碳水化合物”“蛋白质”“脂类”“水”“矿物质”等构成的.
以一名体重为65kg男性为例,其体内“水”量约为40kg,占体重的60%多.“脂类”约为9kg,占体重1