Многие считают, что школьная химия отличается некоторым занудством. Увы, иногда это действительно так – особенно на первых порах изучения предмета. Но если немножко потерпеть, постепенно становится интересно. Если продвинуться еще дальше, то в какой-то момент вы начнете воспринимать химию не как сухую науку, а как увлекательный рассказ об окружающем мире. Вы вдруг обнаружите, что она дает богатую и разнообразную пищу для ума.

К сожалению, ко многим удивительным вещам вокруг нас мы быстро привыкаем и уже не считаем их чем-то необычным. А зря! Мы отвыкаем задавать себе интересные вопросы. Например, зачем атомы вообще соединяются в молекулы? Тем более в такие сложные, как органические молекулы, из которых состоим мы сами и все другие живые существа? Зачем атомам это нужно? Почему бы им не существовать во Вселенной спокойно и размеренно, ни с чем и ни с кем не соединяясь? Ведь будучи собранной в молекулы, из которых мы с вами состоим, материя мучается! Ей (материи) приходится рано вставать, чистить зубы, завтракать и отправляться в школу или на работу. Там, часто без особого удовольствия, приходится трудиться (учеба – тоже работа), а вовсе не «занимать состояние с минимумом энергии», как это должно быть по законам физики. Конечно, это шутка, но попытайтесь-ка сами ответить на такой вопрос! Только не ищите мистических ответов – фундаментальные законы физики вокруг нас никогда не нарушаются.

Есть и много другого удивительного вокруг нас. Например – почему вода в озере или море голубая? Если налить ее в стакан, пластиковую бутылку или даже ванну, то она бесцветна! И откуда на нашей планете столько воды? Или – почему мы дышим кислородом? Неужели природа не смогла найти для нас какой-нибудь другой, менее сильный и опасный окислитель? Он активно взаимодействует почти со всеми элементами, но почему-то не реагирует с азотом, который разбавляет земную атмосферу до безопасного уровня. Почему? И как заставить их реагировать, если очень нужно? Почему диоксид углерода СО₂ газообразный, а его близкий родственник SiO₂ – твердый? Что мешает оксиду кремния (это песок, кварц) тоже быть газом в земных условиях, и что бы тогда стало с нашей планетой? Почему вода жидкая и почему она замерзает в лед, плотность которого меньше, чем у жидкой воды? Что стало бы с нашими городами и поселками, если бы плотность льда оказалась больше?

Ответы на некоторые из этих вопросов вы найдете здесь. Но будет еще лучше, если вы сами научитесь задавать себе такие вопросы и самостоятельно искать ответы. Тогда вы обязательно возьмете в руки другие книги по химии, физике, биологии и узнаете еще очень и очень много интересного об окружающем нас мире.

Конечно, для этого придется потрудиться. Сначала потребуется освоить язык химии и ее основные законы, разобраться в довольно сложных (а иногда и противоречивых) теоретических моделях. Весь материал в книге разбит на 2 уровня. Первый (более легкий) уровень напечатан обычным шрифтом и предназначен для начинающих. Важнейшие термины и новые понятия выделены курсивом. В приложении имеется словарь терминов, который поможет при подготовке к экзаменам.

ФМШ – это физико-математическая школа при Новосибирском государственном университете (теперь она называется СУНЦ НГУ). Именно такие задачи решают ученики одно- и двухгодичных потоков этой школы. Задачи с пометкой (ФМШ) придуманы авторами в период, когда они там преподавали, а также Э. Е. Зарко и Г. С. Троицкой – авторами сборника «Задания по неорганической химии».

НГУ – это Новосибирский государственный университет. Задачи с пометкой (НГУ) решали абитуриенты, поступавшие в прошлые годы на химическое и биологическое отделения факультета естественных наук (ФЕН НГУ), геолого-геофизический факультет и медицинский факультет. Сейчас похожие задачи школьники решают на химических олимпиадах I-III уровней, призовые места которых приравниваются к 100 баллам ЕГЭ, либо дают право внеконкурсного поступления в российские университеты. Эти задачи (иногда с небольшими сокращениями) мы взяли из сборников экзаменационных заданий ФЕН НГУ разных лет, авторы которых Т. Д. Федотова, Г. И. Шамовская, К. Ю. Колтунов, А. П. Чупахин. Конечно, задачи конкурсных экзаменов и олимпиад могут оказаться сложнее, чем набор задач в этой книге. Мы просто выбрали именно те задачи, для решения которых в книге есть вся необходимая информация. Многие из них вполне по силам даже восьмиклассникам. А ученикам выпускных классов умение решать такие задачи придаст уверенность на любых экзаменах по химии – в том числе ЕГЭ.

Ну и, конечно, интересно смотреть химические опыты. К счастью, в век Интернет это стало доступно не только тем, у кого есть своя химическая лаборатория. Воспользуйтесь ссылками на ресурсы, которые встретите в параграфах.

Читайте, смотрите и помните, что на карте современной химии еще остались «белые пятна», которые ждут своих первооткрывателей. Об этом мы тоже попытались рассказать.

Авторы