Atom najmniejsza część pierwiastka zachowująca jego własności. Składa się z jądra o dod. ład. złożonego z neutronu oraz powłok elektr. z elektronami o ład. ujemnym . Jadro atomu stanowi całk.masę atomu i wchodzi w jego skład cząstki element. Proton i neutron posiadają masę , a pozostałe – energie jądrową Atomy mogą łączyć się między sobą.
Mol – jt ilość subst zawierająca tyle molekuł (atomów, cząsteczek ) ,ile atomów znajduje się w 12 g węgla 612 C ;
1 mol = 6,023 x 1023 wyrażony w gramach
Obj.molowa
V= 22,4dm3/mol
Liczba atomowa (z)-ilość protonów w jądrze danego pierw., równa liczbie porządkowej.
Masa atom. jt wyraż.w atomowych jed.masy
M H = 1 u
1u = 1,66 x10 –27 kg
Liczba masowa(A)-suma protonów i neutronów w jądrze.
Reakcja chem. - proces podczas którego jedna subst. zamienia się w inne subst.
związek chemiczny – zbiór cząsteczek tego samego rodzaju, przy czym muszą zbudowane co najmniej z dwóch różnych pierw.
a.)powstaje w wyniku reakcji chemicznej
b.)ma dowolny skład
c.)rozkłada się w toku reakcji chemicznej
substancja którą można rozłożyć na dwie lub więcej innych substancji
np. Co2 + 2Mg = 2MgO +C
Mieszanina – powstaje przez zmieszanie co najmniej dwóch dowol. subst. Można ją rozdz. met fiz. na subst. wyjściowe
Np. siarka + opiłki żelaza (m. niejednorodna) lub woda i cukier (m.jednor.)
Cząsteczka -grupa atomów związanych ze sobą wzajemnie; składa się co najmniej z dwóch atomów połącz. Ze soba wiąz. chem.
n p. O2 , H2O
Powietrze jt mieszanina gazów , z których najważniejszy jest tlen i azot
prawo Avogadra – w równych objętościach różnych gazów, w tych samych warun. ciśnienia i temperatury, znajduje się taka sama liczba molekuł.
σ = M/V
prawo Daltona – sumaryczne ciśnienie mieszaniny gazów jest równe sumie ciśnień cząstkowych poszczegól. składników tej mieszaniny
np. O2 21 % = ciśn. 1 atm. = 0,21 atm.
Równanie Clapeyrona – zależność pomiędzy parametrami gazu ; ciśn. gazu jest wprost proporcj. do temp. gazu
PV=nRT n- l.moli/gazu
R-st.gaz. =8,31 J/mol x K
izotopy – odmiana tego samego pierw. o ident. l. masowej (taka sama l. protonów) , a różne l. elektronów
Elektroujemność zdolność pierw. do przyciągania elektronów własnych lub obcych .
Pauling oprac. pojęcie eletrouj. zw. zakaz Pauliego
„na jednym orbitalu nie może być więcej niż dwa elektrony”
Wiazania chem polega na wymianie elektronów między atomami. Atom pierwiastka o małej (dużej) elektrouj. oddaje (przyjmuje) elektr., stając się kationem (anionem). Powstałe różnoimienne jony przyciągają się siłami elektrostatycznymi.
Sposoby wiąz. chem.
1. Wymiana elektronów
Wiązanie jonowe-tworzy się między pierwdużej różnicy elektrouj D1,7). Tworzenie wiązania polega na wymianie elektronów między atomami.
2. Uwspólnianie elektr.
Wiąz. konwalencyjne ( atomowe)-utworzenie wspólnej pary elektronow., jeden elektr. pochodzi od jednego atomu, drugi od drugiego Wspólna para elektron jest równooddal
od jąder obu atomów. D=0
Wiązanie konw. spolaryz-utworzenie wspólnej par(y) elektr., jeden elektr. pochodzi od jednego at., drugi od drugiego. Ta wspólna para elektr. jest przesunięta w kierunku jądra at. pierw. bardziej elektrouj. 0 D 1,7
Dysocjacja elektr. – jt proces rozpadu cząst. zw. chem na jony pod wpływem wody .Jony obdarz.dod ład. – to kationy , a te , które mają ład. ujemny to aniony .
Dysocjacja zachodzi samorzutnie ,a prąd elektr. wymusza uporząd. wędrówkę jonów.
Dysocjacji ulegają zasady , sole i kwasy. ( elektrolity).
Reakcje biegną z różną szybkością
Szybk. reakcji - określamy jako ubytek ilości molekuł substratów albo przyrost ilości molekuł produktów w
jednostce czasu V = - dc/dt
Szybk. reakcji zależy :
a.) rodzaju reagujących substancji
b.) stężenia reagentów substancji (lub ciśn. w przypadku gazów) – im wyższe tym szybciej V = k[a]x x [b]y
c.) temperatury – im wyższa tym szybciej
Równanie Arrheniussa
K = Ae - E/RT
A- czynnik przedwykład.
T- temp.
K-stała szybk reak
R stała gaz. = 8,314J/mol K
d.) obecności lub braku katalizatorów – zmienia szybk. reakcji , lecz sam nie bierze w niej udziału
Dla porówn mocy elektr. A. wprowadził :
stopień dysocjacji - stos. l.moli cząst. zdysocjonow na jony do l.moli cząstecz subst rozpuszczonej
= x/n
≈ 1 – mocne elektrol.
=0 - nie - elektrolity
« 1 słabe elektrolity
stała dysocjacji – zgodnie z prawem działania mas – stos. iloczynu stężeń jonów do stęż cząst. niezdysocjon w stanie równowagi :
Kc = [A+] x [B-]
[AB]
Przykł. dysocjacji :
HCL →H+ + Cl-
cząst, kw.sol kation H anion Cl
HNO3 →H+ + NO3-
Prawo rozcieńczeń Ostwalda - zależność między stałą K elektrolitu, st. jego dys. i stężeniem molowym elektrolitu.
K= C2
1-.
Jeśli 1- = 1 to
K= C2
W każdym roztw. wodnym [H+][OH-] = 10-14
Odczyn wody pH to cecha roztworu elektrolitu określana przez wartość stężenia jonów wodor; Wartość pH – skala pomiarowa dla określenia odczynu roztworów wodnych oznaczana liczbami od 0 do 14. Jest to ujemny dziesiętny logarytm stężenia (aktywności) jonów wodorowych wyrażony w gramojonach na litr:
odczyn obojętny – określa go liczba 7, ilość jonów H+ jest taka sama jak OH–, – odczyn zasadowy – określają liczby od 8 do 14, ilość jonów OH– jest większa niż H+, – odczyn kwaśny – określają liczby od 6 do 0, ilość jonów H+ jest większa niż OH–.
Odmiany alotropowe Występowanie tego samego pierwiastka chemicznego w dwu lub więcej odmianach (w tym samym stanie skupienia), mających różne właściwości chemiczne i fizyczne. Każda odmiana alotropowa jest trwała w pewnym zakresie temperatury i ciśnienia. Alotropią nazywamy – polimorfizm pierwiastków a ich odmiany – nuklidami. – odmiany alotropowe pierwiastków, których jądra atomowe różnią się swym składem, a zatem albo mające różną liczbę nukleonów, albo – przy jednakowej łącznej liczbie nukleonów – składające się z różnej liczby protonów i neutronów np.:
1)Tlen /O 8/ – ozon
2)Tellur /Te 52/ – metaliczny
3)Węgiel /C 6/
–grafit
–diament
– fullereny
Wodór /H 1/
–prot
–deuter
– tryt
Żelazo /Fe 26/
– ferromagnetyk
- trwałe
– paramagnetyk
– przejściowe
Właściwości amfoteryczne posiadają niektóre wodorotlenki, tlenki oraz metale.
amfoteryczne wodorotlenki glinu Al.(OH)3, cynku Zn(OH)2 , ołowiu (IV) PB(OH)4 , chromu (III)Cr(OH)3 ,
amfoteryczne tlenki glinu Al2O3, cynku ZnO, ołowiu(IV)PbO2, chromu (III) Cr2O3
amfoteryczne metale glin Al., cynk Zn
Substancje amfoteryczne posiadają zarówno właściwości kwasowe, jak i zasadowe.
Nie rozpuszczają się w wodzie (nie reagują z nią), natomiast reagują z mocnymi kwasami (H2SO4, HCl) oraz z mocnymi zasadami (NaOH, KOH).
W reakcji z mocnymi kwasami substancje amfoteryczne wykazują właściwości zasadowe, a w reakcji z mocnymi zasadami - właściwości kwasowe.