Chemia dla bystrzakow Wydanie II chemb2

background image
background image

Tytuł oryginału: Chemistry For Dummies®, 2 edition

Tłumaczenie: Joanna Sugiero

ISBN: 978-83-283-0145-0

Original English language edition Copyright © 2011 by Wiley Publishing, Inc., Indianapolis, Indiana.
All rights reserved including the right of reproduction in whole or in part in any form.
This translation published by arrangement with Wiley Publishing, Inc.

Oryginalne angielskie wydanie © 2011 by Wiley Publishing, Inc., Indianapolis, Indiana.
Wszelkie prawa, włączając prawo do reprodukcji całości lub części w jakiejkolwiek formie,
zarezerwowane. Tłumaczenie opublikowane na mocy porozumienia z Wiley Publishing, Inc.

Translation copyright © 2015 by Helion S.A.

Wiley, the Wiley Publishing logo, For Dummies, the Dummies Man logo, A Reference for the Rest of Us!,
The Dummies Way, Dummies Daily, The Fun and Easy Way, Dummies.com, Making Everything Easier
and related trade dress are trademarks or registered trademarks of John Wiley and Sons, Inc. and/or its
affiliates in the United States and/or other countries. Used under license.

Wiley, the Wiley Publishing logo, For Dummies, the Dummies Man logo, A Reference for the Rest of Us!,
The Dummies Way, Dummies Daily, The Fun and Easy Way, Dummies.com, Making Everything Easier
i związana z tym szata graficzna są markami handlowymi John Wiley and Sons, Inc. i/lub firm
stowarzyszonych w Stanach Zjednoczonych i/lub innych krajach. Wykorzystywane na podstawie licencji.

Polish language edition published by Helion S.A.
Copyright © 2015.

Wszystkie znaki występujące w tekście są zastrzeżonymi znakami firmowymi bądź towarowymi ich
właścicieli.

Autor oraz Wydawnictwo HELION dołożyli wszelkich starań, by zawarte w tej książce informacje były
kompletne i rzetelne. Nie biorą jednak żadnej odpowiedzialności ani za ich wykorzystanie, ani za związane
z tym ewentualne naruszenie praw patentowych lub autorskich. Autor oraz Wydawnictwo HELION nie
ponoszą również żadnej odpowiedzialności za ewentualne szkody wynikłe z wykorzystania informacji
zawartych w książce.

Wydawnictwo HELION
ul. Kościuszki 1c, 44-100 GLIWICE
tel. 32 231 22 19, 32 230 98 63
e-mail: dlabystrzakow@dlabystrzakow.pl
WWW: http://dlabystrzakow.pl (księgarnia internetowa, katalog książek)

Drogi Czytelniku!
Jeżeli chcesz ocenić tę książkę, zajrzyj pod adres
http://dlabystrzakow.pl/user/opinie/chemb2
Możesz tam wpisać swoje uwagi, spostrzeżenia, recenzję.

Printed in Poland.

Kup książkę

Poleć książkę

Oceń książkę

Księgarnia internetowa

Lubię to! » Nasza społeczność

background image

Spis treĂci

O autorze .......................................................................................................................15

PodziÚkowania od autora ..............................................................................................17

WstÚp ............................................................................................................................19

O ksiÈĝce .........................................................................................................................................20
Naiwne zaïoĝenia ..............................................................................................................................20
Czego nie czytaÊ ...............................................................................................................................21
Jak podzielona jest ksiÈĝka .................................................................................................................21

CzÚĂÊ I. Podstawowe pojÚcia chemiczne .........................................................................................21
CzÚĂÊ II. ObfitoĂÊ koncepcji chemicznych .......................................................................................22
CzÚĂÊ III. Cudowna moc wiÈzañ.....................................................................................................22
CzÚĂÊ IV. Chemia Ărodowiskowa — korzyĂci i problemy .................................................................23
CzÚĂÊ V. Dekalogi ........................................................................................................................23

Ikony uĝyte w ksiÈĝce ........................................................................................................................23
Co dalej ...........................................................................................................................................24

CzÚĂÊ I: Podstawowe pojÚcia chemiczne ................... 25

Rozdziaï 1: Czym jest chemia i dlaczego trzeba jÈ poznaÊ? ..........................................27

Czym jest chemia? ............................................................................................................................27
Rozróĝnienie miÚdzy naukÈ a technologiÈ ...........................................................................................28
Odszyfrowanie metody naukowej .......................................................................................................29

Jak dziaïa metoda naukowa? ..........................................................................................................29
Jak stosowaÊ metodÚ naukowÈ? ......................................................................................................31

Krótki opis dyscyplin chemicznych .....................................................................................................32

PodejĂcie makroskopowe kontra mikroskopowe ...............................................................................34
Chemia czysta kontra chemia stosowana .........................................................................................34

Krótki rzut oka na to, czego bÚdziesz siÚ uczyÊ na zajÚciach z chemii ....................................................35

Rozdziaï 2: Rozwaĝania na temat obliczeñ chemicznych ..............................................37

Ukïad jednostek miar SI ....................................................................................................................37

Podstawowe przedrostki ukïadu SI ................................................................................................38
Jednostki dïugoĂci .........................................................................................................................38
Jednostki masy ..............................................................................................................................39
Jednostki objÚtoĂci .........................................................................................................................39

Poleć książkę

Kup książkę

background image

6

Chemia dla bystrzaków

Jednostki temperatury ....................................................................................................................39
Jednostki ciĂnienia .........................................................................................................................40
Jednostki energii ...........................................................................................................................40

Jak sobie radziÊ z bardzo duĝymi i bardzo maïymi liczbami? ................................................................40

PostaÊ wykïadnicza i notacja naukowa ............................................................................................41
Dodawanie i odejmowanie .............................................................................................................41
Mnoĝenie i dzielenie .....................................................................................................................42
Podnoszenie liczby do potÚgi .........................................................................................................42
Korzystanie z kalkulatora ..............................................................................................................42

Róĝnica miÚdzy dokïadnoĂciÈ a precyzjÈ .............................................................................................43
Wykorzystywanie metody zamiany jednostek do rozwiÈzywania zadañ ..................................................44
Posïugiwanie siÚ cyframi znaczÈcymi ..................................................................................................47

Porównywanie liczb: dokïadne i liczone kontra mierzone .................................................................47
OkreĂlenie liczby cyfr znaczÈcych w liczbie pomiarowej ...................................................................47
Podawanie odpowiedniej liczby cyfr znaczÈcych ..............................................................................48
ZaokrÈglanie liczb ........................................................................................................................49

Rozdziaï 3: Materia i energia ........................................................................................ 51

Fakty na temat materii .......................................................................................................................51

Ciaïa staïe ....................................................................................................................................52
Ciecze ..........................................................................................................................................52
Gazy ...........................................................................................................................................53

Skupmy siÚ na zmianie stanu skupienia ...............................................................................................53

TopiÚ siÚ! Co za Ăwiat! .................................................................................................................53
Temperatura wrzenia ....................................................................................................................54
Temperatura krzepniÚcia ...............................................................................................................54
Przesublimuj to! ...........................................................................................................................55

Klasyfikowanie czystych substancji i mieszanin ....................................................................................55

Prosta sprawa z czystymi substancjami ...........................................................................................56
Zamieszane w mieszaniny .............................................................................................................57

Masz niezïe wïaĂciwoĂci ....................................................................................................................57

Identyfikacja substancji za pomocÈ gÚstoĂci .....................................................................................58
Jak gÚsty jesteĂ? Mierzenie gÚstoĂci ................................................................................................58

¥wiat w ruchu: energia ......................................................................................................................60

Przejděmy dalej: energia kinetyczna ...............................................................................................60
RozsiÈdě siÚ wygodnie: energia potencjalna ....................................................................................61

Pomiar energii ..................................................................................................................................61

Rzut oka na temperaturÚ ...............................................................................................................62
Poczuj ten ĝar ..............................................................................................................................63

Rozdziaï 4: CoĂ mniejszego niĝ atom? Struktura atomu ............................................... 65

Spojrzenie z bliska na atom, czyli czÈstki elementarne ..........................................................................65
Scena gïówna, czyli jÈdro ..................................................................................................................67
Umiejscowienie elektronów w atomie ..................................................................................................71

Model Bohra ...............................................................................................................................71
Model kwantowo-mechaniczny ......................................................................................................72

Poleć książkę

Kup książkę

background image

Spis treĂci

7

Konfiguracja elektronowa ..................................................................................................................76

Badanie diagramu poziomów energetycznych .................................................................................76
Rzut oka na konfiguracje elektronowe .............................................................................................79
¿ycie na krawÚdzi, czyli elektrony walencyjne .................................................................................79

Izotopy i jony ....................................................................................................................................80

Izotopy .........................................................................................................................................80
Jony .............................................................................................................................................81

Rozdziaï 5: Ukïad okresowy pierwiastków ....................................................................83

Powtarzanie schematów okresowoĂci ..................................................................................................83
Rozmieszczenie pierwiastków w ukïadzie okresowym ...........................................................................86

Klasyfikacja metali, niemetali i póïmetali ........................................................................................86
UporzÈdkowanie pierwiastków wedïug okresów i grup .....................................................................89

Rozdziaï 6: Balony, opony i butle do nurkowania, czyli cudowny Ăwiat gazów .............95

Gazy na poziomie mikroskopowym — teoria kinetyczno-molekularna ...................................................95
CzuÊ ciĂnienie — atmosferyczne, rzecz jasna .......................................................................................98

Mierzenie ciĂnienia atmosferycznego za pomocÈ barometru ..............................................................98
Mierzenie ciĂnienia gazu za pomocÈ manometru .............................................................................99

Róĝne prawa gazowe ......................................................................................................................100

Prawo Boyle’a-Mariotte’a ...........................................................................................................100
Prawo Charles’a .........................................................................................................................102
Prawo Gay-Lussaca ...................................................................................................................103
PoïÈczone prawa gazowe .............................................................................................................105
Prawo Avogadra ........................................................................................................................106
Równanie stanu gazu doskonaïego ...............................................................................................107
Równanie van der Waalsa ...........................................................................................................109

Zastosowanie praw gazowych w stechiometrii ...................................................................................109
Zabieramy siÚ za prawo Daltona i prawo Grahama ...........................................................................110

Prawo Daltona ...........................................................................................................................110
Prawo Grahama .........................................................................................................................111

CzÚĂÊ II: ObfitoĂÊ koncepcji chemicznych ............... 113

Rozdziaï 7: Chemia od kuchni, czyli reakcje chemiczne .............................................115

To, co masz, i to, co uzyskasz, czyli substraty i produkty ....................................................................115
Jak zachodzÈ reakcje? Teoria zderzeñ ...............................................................................................117

Przykïad zderzenia prostego ........................................................................................................117
Przykïad egzotermiczny ...............................................................................................................118
Przykïad endotermiczny ..............................................................................................................119

Rozpoznawanie róĝnych rodzajów reakcji .........................................................................................120

Reakcje syntezy ..........................................................................................................................120
Reakcje analizy ..........................................................................................................................120
Reakcje wymiany pojedynczej ......................................................................................................121
Reakcje wymiany podwójnej ........................................................................................................122
Reakcje spalania .........................................................................................................................123
Reakcje utleniania i redukcji ........................................................................................................124

Poleć książkę

Kup książkę

background image

8

Chemia dla bystrzaków

Bilansowanie reakcji chemicznych ....................................................................................................124

Bilansowanie produkcji amoniaku ................................................................................................124
Zapalanie zapalniczki .................................................................................................................126

Rozdziaï 8: Mole — dasz radÚ siÚ w to wgryěÊ? ....................................................... 129

Liczenie przez waĝenie ....................................................................................................................129
Wykorzystywanie moli w obliczeniach ...............................................................................................130

Liczba Avogadra ........................................................................................................................130
Wykorzystywanie moli w pracy ....................................................................................................131
Obliczanie wzorów empirycznych ................................................................................................132

Rola moli w reakcjach chemicznych ..................................................................................................133

Wykonywanie obliczeñ ................................................................................................................133
Czego potrzebujesz i co uzyskasz? Stechiometria reakcji ................................................................135
Poznaj swojÈ wartoĂÊ, czyli wydajnoĂÊ reakcji chemicznej ..............................................................137
Wyczerpanie zapasów i porzucanie dóbr, czyli substraty ograniczajÈce ...........................................137

Rozdziaï 9: Zamieszanie w materii, czyli roztwory ..................................................... 139

Podstawowe pojÚcia: substancja rozpuszczona, rozpuszczalnik i roztwór .............................................139

Kilka uwag na temat rozpuszczalnoĂci: ile substancji ulegnie rozpuszczeniu? ...................................140
Badanie nasycenia ......................................................................................................................140

Jednostki okreĂlajÈce stÚĝenie roztworu ..............................................................................................141

StÚĝenie procentowe — trzy róĝne proporcje ................................................................................141
StÚĝenie molowe — numer jeden! ................................................................................................144
StÚĝenie molalne — kolejne zastosowanie mola .............................................................................146
CzÚĂci na milion — jednostka zanieczyszczenia ............................................................................147

WïaĂciwoĂci koligatywne roztworów .................................................................................................147

Niĝsze ciĂnienie, czyli obniĝenie prÚĝnoĂci par ..............................................................................148
Zimowy pïyn do chïodnicy w lecie, czyli ebulioskopia ....................................................................148
KrÚcenie lodów, czyli krioskopia ..................................................................................................149
Caïe i zdrowe krwinki, czyli ciĂnienie osmotyczne ..........................................................................151

PrzejĂcia z koloidami .......................................................................................................................153

Rozdziaï 10: Termochemia — gorÈcy temat .............................................................. 155

Obserwowanie reakcji i zmian energii ...............................................................................................155

Ukïad i otoczenie ........................................................................................................................156
Ciepïo ........................................................................................................................................156
Jednostki energii .........................................................................................................................156
PojemnoĂÊ cieplna ......................................................................................................................157
Kalorymetria ..............................................................................................................................158

Zrozumienie zmian entalpii .............................................................................................................161
OkreĂlenie ciepïa reakcji ..................................................................................................................162

Zrób to sam ...............................................................................................................................163
Korzystanie z tabel .....................................................................................................................163
Zastosowanie prawa Hessa .........................................................................................................163
Uĝywanie standardowych ciepeï tworzenia ...................................................................................164

Zrozumienie entalpii i przemian fazowych ........................................................................................166

Poleć książkę

Kup książkę

background image

Spis treĂci

9

Rozdziaï 11: KwaĂne i gorzkie, czyli kwasy i zasady ...................................................169

WïaĂciwoĂci kwasów i zasad — poziom makroskopowy .....................................................................169
Kwasy i zasady — poziom mikroskopowy .........................................................................................171

Teoria Arrheniusa, czyli potrzebujesz wody ..................................................................................171
Teoria kwasów i zasad Brønsteda-Lowry’ego, czyli dawanie i przyjmowanie ...................................172

Róĝnice miÚdzy mocnymi a sïabymi kwasami i zasadami ....................................................................173

Caïkowita dysocjacja — mocne kwasy ..........................................................................................173
RozpaĂÊ siÚ na kawaïki — mocne zasady .....................................................................................174
CzÚĂciowa jonizacja — sïabe kwasy .............................................................................................174
OkreĂlenie stanu równowagi dla wody — sïabe zasady ..................................................................176
Reakcje miÚdzy kwasami a zasadami wedïug Brønsteda-Lowry’ego, czyli rywalizowanie o protony .....176
Gra na dwa fronty, czyli amfoteryczna woda .................................................................................177

Rozpoznawanie kwasów i zasad dziÚki wskaěnikom ...........................................................................178

Papierek lakmusowy prawdÚ Ci powie .........................................................................................178
Miareczkowanie fenoloftaleinÈ .....................................................................................................179

Kawa i inne substancje na skali pH ..................................................................................................180
Kontrolowanie pH za pomocÈ buforów ............................................................................................183

CzÚĂÊ III: Cudowna moc wiÈzañ ............................ 185

Rozdziaï 12: Gdzie ja poïoĝyïem ten elektron? Teoria kwantowa ...............................187

Koncepcje dotyczÈce materii i Ăwiatïa ...............................................................................................187

Podstawowe pojÚcia ....................................................................................................................187
Spektroskopia .............................................................................................................................189

Model atomu Bohra ........................................................................................................................191

Wkïad de Broglie’a .....................................................................................................................191
Wkïad Heisenberga ....................................................................................................................192

Model kwantowo-mechaniczny .........................................................................................................192

Rozdziaï 13: Przeciwieñstwa naprawdÚ siÚ przyciÈgajÈ, czyli wiÈzania jonowe ........195

Magicznie zwiÈzane jony, czyli sód + chlor = sól kuchenna ..............................................................195

Spotkanie skïadników .................................................................................................................196
Przebieg reakcji ..........................................................................................................................197
Tworzenie wiÈzania ....................................................................................................................198

Rozpoznawanie jonów dodatnich i jonów ujemnych — kationy i aniony ..............................................199
Jony wieloatomowe (zïoĝone) ...........................................................................................................202
’Èczenie siÚ jonów w zwiÈzki jonowe ................................................................................................203

PoïÈczenie magnezu z bromem ....................................................................................................203
Stosowanie reguïy krzyĝowej ........................................................................................................204

Nazewnictwo zwiÈzków jonowych ....................................................................................................205
Porównanie elektrolitów i nieelektrolitów ..........................................................................................206

Rozdziaï 14: PiÚkne wspóïdzielenie, czyli wiÈzania kowalencyjne .............................209

Podstawowe informacje na temat wiÈzañ kowalencyjnych ...................................................................209

WiÈzania kowalencyjne na przykïadzie wodoru .............................................................................210
Porównanie wiÈzañ kowalencyjnych z innymi wiÈzaniami ..............................................................211
WiÈzania wielokrotne ..................................................................................................................212

Poleć książkę

Kup książkę

background image

10

Chemia dla bystrzaków

Nazewnictwo dwupierwiastkowych zwiÈzków kowalencyjnych ............................................................213
Nauczenie siÚ wielu wzorów w krótkim czasie ....................................................................................214

Wzór empiryczny — tylko pierwiastki ..........................................................................................215
Wzór rzeczywisty sumaryczny lub czÈsteczkowy — wewnÈtrz liczb .................................................215
Wzór strukturalny — dodatkowe informacje na temat wiÈzañ ........................................................216

Uwspólnianie par elektronowych — nie zawsze po równo ..................................................................220

PrzyciÈganie elektronów, czyli elektroujemnoĂÊ .............................................................................220
WiÈzanie kowalencyjne spolaryzowane .........................................................................................222
Woda — naprawdÚ dziwna czÈsteczka .........................................................................................223

Rozdziaï 15: Jak naprawdÚ wyglÈdajÈ czÈsteczki?
Geometria czÈsteczek i hybrydyzacja ......................................................................... 227

Dlaczego ksztaït ma znaczenie? ........................................................................................................228

Naïadowanie polarnoĂciÈ ............................................................................................................228
Przewidywanie polarnoĂci ...........................................................................................................229

Geometria elektronów i czÈsteczek (VSEPR) ..................................................................................230
Teoria wiÈzañ walencyjnych (hybrydyzacji) ......................................................................................233
Teoria orbitali molekularnych (MO) ................................................................................................235

Rozdziaï 16: Trendy w ukïadzie okresowym pierwiastków ........................................ 239

Jakie znaczenie ma wielkoĂÊ? ...........................................................................................................239

Czym jest efektywny ïadunek jÈdra? .............................................................................................240
Zmiany w promieniu atomowym ..................................................................................................240
¥ledzenie tendencji promieni jonowych ........................................................................................241

Trendy w energii jonizacji ................................................................................................................242

Wzrost kolejnych energii .............................................................................................................242
UwzglÚdnienie stabilnoĂci ...........................................................................................................243
Kilka wyjÈtków od reguïy ............................................................................................................244

Trendy w powinowactwie elektronowym ...........................................................................................244

Rozdziaï 17: Analiza powiÈzañ miÚdzy oddziaïywaniem
miÚdzyczÈsteczkowym a materiÈ skondensowanÈ .................................................... 247

Rodzaje oddziaïywañ miÚdzyczÈsteczkowych ....................................................................................247

PoïÈczenie jonów z dipolami .......................................................................................................248
Wzajemne przyciÈganie siÚ dipoli ................................................................................................248
Zmierzanie do wodoru ................................................................................................................249
’Èczenie siÚ przez chmurÚ ...........................................................................................................249
Tworzenie tymczasowych wiÈzañ przy udziale siï (dyspersyjnych) Londona ...................................249

WïaĂciwoĂci cieczy ..........................................................................................................................249

Opór przeciw powiÚkszaniu, czyli napiÚcie powierzchniowe ...........................................................250
Opór przeciw pïyniÚciu, czyli lepkoĂÊ ...........................................................................................250
Wspinanie siÚ po Ăcianach, czyli zjawiska kapilarne .......................................................................251
Rozgrzewka, czyli pojemnoĂÊ cieplna ...........................................................................................251

Ciaïa staïe ......................................................................................................................................252
Odczytywanie wykresów fazowych ....................................................................................................253

Poleć książkę

Kup książkę

background image

Spis treĂci

11

CzÚĂÊ IV: Chemia Ărodowiskowa

— korzyĂci i problemy ......................................... 257

Rozdziaï 18: Ehe, ehe! Zanieczyszczenie powietrza ....................................................259

Wpïyw cywilizacji na atmosferÚ ........................................................................................................259
Bliĝsze spojrzenie na atmosferÚ Ziemi ..............................................................................................260

Troposfera — najbliĝsza i najbardziej naraĝona ............................................................................260
Stratosfera — ochronna warstwa ozonowa ....................................................................................260

Co warto wiedzieÊ o warstwie ozonowej? ..........................................................................................261

Jak warstwa ozonowa reaguje na gazy? .........................................................................................261
Jak freony niszczÈ warstwÚ ozonowÈ? ...........................................................................................262

Problem efektu cieplarnianego .........................................................................................................262
Oddychanie brÈzowym powietrzem, czyli smog fotochemiczny ............................................................264

Smog londyñski ..........................................................................................................................264
Smog fotochemiczny ...................................................................................................................264

Rozpuszczam siÚ! KwaĂne deszcze ...................................................................................................266

Nie pij tej wody! Z czego siÚ skïadajÈ kwaĂne deszcze? .................................................................266
Naïaduj i wyrzuÊ, czyli elektrofiltry ..............................................................................................268
Mycie wody, czyli pïuczki ............................................................................................................268

Rozdziaï 19: Wszystko na temat zanieczyszczenia wody ............................................271

SkÈd siÚ bierze woda i gdzie znika? ..................................................................................................271

Parowanie, skraplanie… I tak w kóïko .........................................................................................272
¥ledzenie wody ..........................................................................................................................272

Woda — najbardziej niezwykïa substancja ........................................................................................273
Lista najczÚĂciej wystÚpujÈcych zanieczyszczeñ wód ...........................................................................275

Problem z oïowiem — zanieczyszczenie metalami ciÚĝkimi ............................................................276
Kwas, który spada na nas z nieba ................................................................................................277
Drobnoustroje chorobotwórcze .....................................................................................................277
Wycieki ze skïadowisk odpadów i lotne zwiÈzki organiczne ............................................................278
Zanieczyszczenia z gospodarstw rolnych ......................................................................................279
Zanieczyszczenia termiczne .........................................................................................................279
Zuĝywanie tlenu — BZT ..........................................................................................................280

UsuniÚcie smrodu ze Ăcieków ...........................................................................................................280

Pierwszy stopieñ oczyszczania .....................................................................................................280
Drugi stopieñ oczyszczania ..........................................................................................................281
Trzeci stopieñ oczyszczania .........................................................................................................282

Oczyszczanie wody pitnej ................................................................................................................282

Rozdziaï 20: Chemia jÈdrowa — nauka, która sprawi, ĝe siÚ rozpromienisz .............285

Podstawowa struktura atomowa — wszystko zaczyna siÚ od atomu .....................................................286
PromieniotwórczoĂÊ i rozpad promieniotwórczy wywoïany przez czïowieka .........................................286
Naturalny rozpad promieniotwórczy .................................................................................................288

Rozpad alfa ...............................................................................................................................288
Rozpad beta ...............................................................................................................................289
Emisja gamma ............................................................................................................................290
Emisja pozytonu .........................................................................................................................290
Wychwyt elektronu .....................................................................................................................290

Poleć książkę

Kup książkę

background image

12

Chemia dla bystrzaków

Kiedy dochodzi do rozpadu promieniotwórczego? Czas poïowicznego rozpadu ...................................291

Obliczanie czasu poïowicznego rozpadu .......................................................................................292
Bezpieczne korzystanie z materiaïu promieniotwórczego ................................................................294
Datowanie izotopowe ..................................................................................................................294

Inicjowanie reakcji, czyli rozszczepienie jÈdra ....................................................................................295

Obliczanie reakcji ïañcuchowych i masy krytycznej ........................................................................295
Reakcje kontrolowane, czyli elektrownie jÈdrowe ...........................................................................297
Wytwarzanie plutonu w reaktorach powielajÈcych .........................................................................299

Reakcje termojÈdrowe — nasza nadzieja na energiÚ ..........................................................................300

Problemy z opanowaniem energii .................................................................................................300
Co niesie przyszïoĂÊ? ..................................................................................................................301

Skutki promieniowania ....................................................................................................................302

CzÚĂÊ V: Dekalogi .................................................303

Rozdziaï 21: DziesiÚÊ przypadkowych odkryÊ chemicznych ....................................... 305

Zmierzenie objÚtoĂci .......................................................................................................................305
Nadanie gumie trwaïej formy staïej ...................................................................................................306
CzÈsteczki praworÚczne i leworÚczne ................................................................................................306
Sztuczny barwnik — droga na skróty do koloru .................................................................................306
WyĂnienie budowy pierĂcieniowej .....................................................................................................307
Odkrycie promieniotwórczoĂci .........................................................................................................307
Wynalezienie niezwykle Ăliskiej substancji — teflonu .........................................................................307
Karteczki samoprzylepne .................................................................................................................308
Odrastanie wïosów ..........................................................................................................................308
Sïodkie co nieco ..............................................................................................................................308

Rozdziaï 22: DziesiÚciu (plus jeden) wybitnych chemików ........................................ 309

Amedeo Avogadro ..........................................................................................................................309
Niels Bohr ......................................................................................................................................309
Maria Skïodowska-Curie .................................................................................................................310
John Dalton ....................................................................................................................................310
Michael Faraday .............................................................................................................................310
Antoine Lavoisier ...........................................................................................................................310
Dmitrij Mendelejew ........................................................................................................................311
Linus Pauling .................................................................................................................................311
Ernest Rutherford ...........................................................................................................................311
Glenn Seaborg ...............................................................................................................................312
Trzecioklasistka eksperymentujÈca z octem i proszkiem do pieczenia ...................................................312

Rozdziaï 23: DziesiÚÊ wspaniaïych porad, które pomogÈ Ci zdaÊ egzamin z chemii ......... 313

Ucz siÚ systematycznie ....................................................................................................................313
Staraj siÚ zrozumieÊ tekst, a nie tylko go zapamiÚtaÊ ..........................................................................314
Wyrób sobie nawyk odrabiania zadañ domowych ..............................................................................314
Szukaj wiedzy w innych ěródïach .....................................................................................................314

Poleć książkę

Kup książkę

background image

Spis treĂci

13

Przed zajÚciami przeczytaj nowÈ lekcjÚ .............................................................................................315
Rób notatki ....................................................................................................................................315
Przepisz swoje notatki z lekcji albo wykïadu ......................................................................................316
Zadawaj pytania .............................................................................................................................316
WyĂpij siÚ dobrze przed egzaminem .................................................................................................316
Zwracaj uwagÚ na szczegóïy ............................................................................................................317

Rozdziaï 24: DziesiÚÊ najwaĝniejszych substancji chemicznych w przemyĂle ...........319

Kwas siarkowy (H

2

SO

4

) .................................................................................................................319

Azot (N

2

) ......................................................................................................................................320

Etylen (C

2

H

4

) ................................................................................................................................320

Tlen (O

2

) ......................................................................................................................................321

Propylen (C

3

H

6

) ............................................................................................................................321

Chlor (Cl

2

) .....................................................................................................................................322

1,2-dwuchloroetylen (C

2

H

2

Cl

2

) .......................................................................................................322

Kwas fosforowy (H

3

PO

4

) ...............................................................................................................322

Amoniak (NH

3

) .............................................................................................................................323

Wodorotlenek sodu (NaOH) ..........................................................................................................323

Sïownik .......................................................................................................................325

Skorowidz ....................................................................................................................337

Poleć książkę

Kup książkę

background image

14

Chemia dla bystrzaków

Poleć książkę

Kup książkę

background image

Rozdziaï 4

CoĂ mniejszego niĝ atom?

Struktura atomu

W tym rozdziale:

Ź

poznasz czÈstki, które tworzÈ atom;

Ź

przeanalizujesz budowÚ jÈdra;

Ź

dowiesz siÚ co nieco o elektronach;

Ź

zaczniesz rozumieÊ konfiguracje elektronów;

Ź

odkryjesz izotopy i jony.

amiÚtam, jak uczyïem siÚ w szkole podstawowej o atomach. Moi nauczyciele

nazywali je elementami budulcowymi i uĝywali klocków, ĝeby nam lepiej przybliĝyÊ

to zagadnienie. PamiÚtam równieĝ, jak mówiono mi, ĝe atomy sÈ tak maïe, iĝ nikt

nigdy ich nie widziaï. Wyobraě sobie moje zdziwienie wiele lat póěniej, gdy zobaczyïem

pierwsze zdjÚcia atomów. Nie byïy zbyt szczegóïowe, ale sprawiïy, ĝe zaczÈïem siÚ

zastanawiaÊ nad postÚpem nauki. Do dziĂ zdjÚcia atomów budzÈ we mnie zachwyt.

W tym rozdziale opowiem Ci o atomach ʊ najwaĝniejszym budulcu w caïym

wszechĂwiecie. PrzedstawiÚ Ci trzy podstawowe czÈstki atomu — protony, neutrony

i elektrony — i pokaĝÚ, gdzie siÚ znajdujÈ. PoĂwiÚcÚ takĝe kilka stron samym elektronom,

poniewaĝ reakcje chemiczne (te, w których dzieje siÚ prawdziwa chemia) zaleĝÈ od utraty,

pozyskania lub uwspólniania elektronów.

Spojrzenie z bliska na atom,

czyli czÈstki elementarne

Atom to najmniejsza czÚĂÊ materii, która reprezentuje okreĂlony pierwiastek. Przez jakiĂ

czas uwaĝano, ĝe atom jest najmniejszÈ czÈstkÈ materii, jaka istnieje. W drugiej poïowie

XIX wieku i na poczÈtku XX wieku naukowcy odkryli jednak, ĝe atomy skïadajÈ siÚ

z okreĂlonych czÈstek elementarnych, które wystÚpujÈ we wszystkich atomach, bez

wzglÚdu na pierwiastek. Jedyna róĝnica sprowadza siÚ do liczby poszczególnych

czÈstek elementarnych.

P

Poleć książkę

Kup książkę

background image

66

CzÚĂÊ I: Podstawowe pojÚcia chemiczne

Naukowcy wiedzÈ juĝ dzisiaj, ĝe istnieje wiele czÈstek elementarnych (jest to temat,

który budzi szczególne zainteresowanie fizyków). Na potrzeby chemii wystarczy

jednak, ĝe bÚdziesz znaÊ trzy najwaĝniejsze czÈstki elementarne:

9

protony — czÈstki elementarne o ïadunku dodatnim, które znajdujÈ siÚ w jÈdrze

atomowym;

9

neutrony — czÈstki elementarne nieposiadajÈce ïadunku, które znajdujÈ siÚ

w jÈdrze atomowym;

9

elektrony — czÈstki elementarne o ïadunku ujemnym, które znajdujÈ siÚ

poza jÈdrem atomowym.

W tabeli 4.1 podsumowujÚ cechy tych trzech czÈstek elementarnych.

Tabela 4.1. Trzy gïówne czÈstki elementarne

Nazwa

Symbol

’adunek

Masa (g)

Masa (u)

Lokalizacja

Proton

p

+

+1

1,673 · 10

–24

1

JÈdro

Neutron

n

0

0

1,675 · 10

–24

1

JÈdro

Elektron

e

–1

9,109 · 10

–28

0,0005

Poza jÈdrem

W tabeli 4.1 przedstawiam masy czÈstek elementarnych na dwa róĝne sposoby: w gramach

i w unitach, czyli jednostkach masy atomowej. Wyraĝanie masy w unitach jest duĝo ïatwiejsze

niĝ w gramach.

Jednostki masy atomowej sÈ oparte na skali wÚgla

12

C. Jest to stosowany na caïym Ăwiecie

standard okreĂlania wagi atomów. Zgodnie z miÚdzynarodowÈ umowÈ waga atomowa

jednego atomu wÚgla, który zawiera 6 protonów i 6 neutronów, wynosi dokïadnie 12 u,

a zatem 1 u to

1

12

tego atomu wÚgla. (Co majÈ z tym wszystkim wspólnego atomy wÚgla

i liczba 12? Po prostu mi zaufaj). Poniewaĝ masa protonów i neutronów wyraĝona

w gramach jest prawie taka sama, obie te czÈstki elementarne majÈ masÚ 1 u. Zauwaĝ,

ĝe masa elektronu jest duĝo mniejsza niĝ masa protonu lub neutronu. Potrzeba prawie

2000 elektronów, ĝeby osiÈgnÈÊ masÚ równÈ masie pojedynczego protonu.

Tabela 4.1 przedstawia równieĝ, jaki ïadunek elektryczny majÈ poszczególne czÈstki

elementarne. Materia moĝe byÊ elektrycznie naïadowana na jeden z dwóch sposobów:

dodatnio lub ujemnie. Proton ma jednÈ jednostkÚ ïadunku dodatniego, elektron

ma jednÈ jednostkÚ ïadunku ujemnego, a neutron nie ma ĝadnego ïadunku — jest

elektrycznie obojÚtny.

Naukowcy odkryli dziÚki obserwacji, ĝe obiekty, które majÈ takie same ïadunki (czy

to dodatnie, czy ujemne), odpychajÈ siÚ, a obiekty o przeciwnych ïadunkach siÚ przyciÈgajÈ.

Atom sam w sobie nie ma ĝadnego ïadunku — jest elektrycznie obojÚtny. (A tak naprawdÚ,

jak wyjaĂniÚ w dalszej czÚĂci tego rozdziaïu oraz póěniej w rozdziale 13., niektóre atomy

mogÈ pozyskiwaÊ lub traciÊ elektrony, a co za tym idzie, równieĝ ïadunek. Atomy

obdarzone ïadunkiem — dodatnim lub ujemnym — nazywamy jonami). Ale jak atom

Poleć książkę

Kup książkę

background image

Rozdziaï 4: CoĂ mniejszego niĝ atom? Struktura atomu

67

moĝe byÊ elektrycznie obojÚtny, skoro zawiera dodatnio naïadowane protony i ujemnie

naïadowane elektrony? To dobre pytanie. Otóĝ atom ma równÈ liczbÚ protonów

i elektronów, a równe ïadunki dodatnie i ujemne siÚ znoszÈ.

Ostatnia kolumna w tabeli 4.1 mówi o lokalizacji kaĝdej z trzech czÈstek elementarnych.

Protony i neutrony znajdujÈ siÚ w jÈdrze — zwartym rdzeniu poĂrodku atomu

— a elektrony sÈ umiejscowione poza jÈdrem (zobacz podrozdziaï „Umiejscowienie

elektronów w atomie” w dalszej czÚĂci tego rozdziaïu).

Scena gïówna, czyli jÈdro

W 1911 roku Ernest Rutherford odkryï, ĝe atomy majÈ jÈdro — Ărodek — w którym

znajdujÈ siÚ protony. Póěniej naukowcy odkryli, ĝe jÈdro zawiera równieĝ neutrony.

JÈdro jest bardzo, bardzo maïe i bardzo, bardzo gÚste w porównaniu z resztÈ atomu.

PrzeciÚtna Ărednica atomu ma okoïo 10

–10

metra (to bardzo maïo!). JÈdra majÈ ĂrednicÚ

okoïo 10

–15

(a to naprawdÚ bardzo maïo!). Gdyby powiÚkszyÊ atom wodoru do wielkoĂci

Superdome w Nowym Orleanie — drugiej co do wielkoĂci hali sportowej na Ăwiecie

— to jego jÈdro miaïoby wielkoĂÊ ziarna grochu.

Protony w atomie sÈ upchane wewnÈtrz jÈdra. Niektórzy czytelnicy mogÈ teraz pomyĂleÊ:

„Przecieĝ kaĝdy proton ma ïadunek dodatni, a takie same ïadunki siÚ odpychajÈ. Skoro

wiÚc wszystkie protony siÚ odpychajÈ, dlaczego jÈdro po prostu siÚ nie rozleci na kawaïki?”.

To wïaĂnie jest moc, Luke. Siïy w jÈdrze przeciwdziaïajÈ temu odpychaniu i utrzymujÈ

jÈdro w caïoĂci. (Fizycy nazywajÈ te siïy jÈdrowym klejem. Czasami jednak ten klej nie

jest wystarczajÈco mocny — wtedy jÈdro rozpada siÚ na kawaïki. Ten proces nazywa siÚ

promieniotwórczoĂciÈ).

JÈdro nie tylko jest bardzo maïe, ale równieĝ zawiera wiÚkszoĂÊ masy atomu. Ze wzglÚdów

praktycznych za masÚ atomu uznaje siÚ sumÚ mas protonów i neutronów. (Ja teĝ

zazwyczaj pomijam masÚ elektronów, chyba ĝe dokonujÚ bardzo, bardzo dokïadnych

obliczeñ).

Suma protonów i neutronów w atomie to jego liczba masowa. Natomiast samÈ liczbÚ

protonów w atomie okreĂlamy mianem liczby atomowej. Chemicy czÚsto stosujÈ

symbolikÚ przedstawionÈ na rysunku 4.1 do opisywania tych liczb dla konkretnych

pierwiastków.

Rysunek 4.1.

Opis

pierwiastka

Poleć książkę

Kup książkę

background image

68

CzÚĂÊ I: Podstawowe pojÚcia chemiczne

Na rysunku 4.1 litera X oznacza symbol chemiczny. Symbole chemiczne poszczególnych

pierwiastków znajdziesz w ukïadzie okresowym. (Zajrzyj do tabeli 4.2, aby poznaÊ listÚ

pierwiastków. Nie zawiera ona wszystkich pierwiastków, a jedynie te, które moĝesz

omawiaÊ na chemii). Litera Z oznacza liczbÚ atomowÈ, czyli liczbÚ protonów w jÈdrze.

Natomiast A oznacza liczbÚ masowÈ, czyli sumÚ protonów i neutronów. Liczba masowa

jest wyraĝona w unitach.

Tabela 4.2. Pierwiastki

Nazwa

Symbol

Liczba atomowa

Liczba masowa

Aktyn

Ac

89

227,028

Ameryk

Am

95

243

Antymon

Sb

51

121,76

Argon

Ar

18

39,948

Arsen

As

33

74,922

Astat

At

85

210

Azot

N

7

14,007

Bar

Ba

56

137,327

Berkel

Bk

97

247

Beryl

Be

4

9,012

Bizmut

Bi

83

208,980

Bohr

Bh

107

262

Bor

B

5

10,811

Brom

Br

35

79,904

Cer

Ce

58

140,115

Cez

Cs

55

132,905

Chlor

Cl

17

35,453

Chrom

Cr

24

51,996

Cyna

Sn

50

118,71

Cynk

Zn

30

65,39

Cyrkon

Zr

40

91,224

Dubn

Db

105

262

Dysproz

Dy

66

162,5

Einstein

Es

99

252

Erb

Er

68

167,26

Europ

Eu

63

151,964

Ferm

Fm

100

257

Fluor

F

9

18,998

Fosfor

P

15

30,974

Frans

Fr

87

223

Gadolin

Gd

64

157,25

Gal

Ga

31

69,723

German

Ge

32

72,61

Glin

Al

13

26,982

Hafn

Hf

72

178,49

Poleć książkę

Kup książkę

background image

Rozdziaï 4: CoĂ mniejszego niĝ atom? Struktura atomu

69

Tabela 4.2. Pierwiastki — ciÈg dalszy

Nazwa

Symbol

Liczba atomowa

Liczba masowa

Has

Hs

108

265

Hel

He

2

4,003

Holm

Ho

67

164,93

Ind

In

49

114,82

Iryd

Ir

77

192,22

Iterb

Yb

70

173,04

Itr

Y

39

88,906

Jod

I

53

126,905

Kadm

Cd

48

112,411

Kaliforn

Cf

98

251

Kiur

Cm

96

247

Kobalt

Co

27

58,933

Krypton

Kr

36

83,8

Krzem

Si

14

28,086

Ksenon

Xe

54

131,29

Lantan

La

57

138,906

Lit

Li

3

6,941

Lorens

Lr

103

262

Lutet

Lu

71

174,967

Magnez

Mg

12

24,305

Mangan

Mn

25

54,938

Meitner

Mt

109

266

Mendelew

Md

101

258

Miedě

Cu

29

63,546

Molibden

Mo

42

95,94

Neodym

Nd

60

144,24

Neon

Ne

10

20,180

Neptun

Np

93

237,048

Nikiel

Ni

28

58,69

Niob

Nb

41

92,906

Nobel

No

102

259

Oïów

Pb

82

207,2

Osm

Os

76

190,23

Pallad

Pd

46

106,42

Platyna

Pt

78

195,08

Pluton

Pu

94

244

Polon

Po

84

209

Potas

K

19

39,098

Prazeodym

Pr

59

140,908

Promet

Pm

61

145

Protaktyn

Pa

91

231,036

Poleć książkę

Kup książkę

background image

70

CzÚĂÊ I: Podstawowe pojÚcia chemiczne

Tabela 4.2. Pierwiastki — ciÈg dalszy

Nazwa

Symbol

Liczba atomowa

Liczba masowa

Rad

Ra

88

226,025

Radon

Rn

86

222

Ren

Re

75

186,207

Rod

Rh

45

102,906

RtÚÊ

Hg

80

200,59

Rubid

Rb

37

85,468

Ruten

Ru

44

101,07

Rutherford

Rf

104

261

Samar

Sm

62

150,36

Seaborg

Sg

106

263

Selen

Se

34

78,96

Siarka

S

16

32,066

Skand

Sc

21

44,956

Sód

Na

11

22,990

Srebro

Ag

47

107,868

Stront

Sr

38

87,62

Tal

Tl

81

204,383

Tantal

Ta

73

180,948

Technet

Tc

43

98

Tellur

Te

52

127,60

Terb

Tb

65

158,925

Tlen

O

8

15,999

Tor

Th

90

242,038

Tul

Tm

69

168,934

Tytan

Ti

22

47,88

Uran

U

92

238,029

Wanad

V

23

50,942

Wapñ

Ca

20

40,078

WÚgiel

C

6

12,011

Wodór

H

1

1,0079

Wolfram

W

74

183,84

Zïoto

Au

79

196,967

¿elazo

Fe

26

55,845

PrzypuĂÊmy, ĝe chcesz przedstawiÊ uran. W ukïadzie okresowym nie ma informacji

na temat jego liczby masowej. Moĝesz tylko wyczytaÊ ĂredniÈ masÚ atomowÈ albo ciÚĝar

atomowy wszystkich postaci danego pierwiastka wystÚpujÈcych w naturze. A zatem

moĝesz przedstawiÊ uran tak, jak na rysunku 4.2.

Rysunek 4.2.

Uran

Poleć książkę

Kup książkę

background image

Rozdziaï 4: CoĂ mniejszego niĝ atom? Struktura atomu

71

Wiesz, ĝe uran ma liczbÚ atomowÈ 92 (liczbÚ protonów) i liczbÚ masowÈ 238 (sumÚ

protonów i neutronów). Dlatego jeĂli chcesz poznaÊ liczbÚ neutronów w uranie,

wystarczy odjÈÊ liczbÚ atomowÈ (92 protony) od liczby masowej (238 protonów

i neutronów).W rezultacie dowiesz siÚ, ĝe uran ma 146 neutronów.

Ile jednak ma elektronów? Poniewaĝ atom jest elektrycznie obojÚtny (nie ma ïadunku

elektrycznego), musi on zawieraÊ takÈ samÈ liczbÚ ïadunków dodatnich i ujemnych

(protonów i elektronów). Wynika stÈd, ĝe atom uranu ma 92 elektrony.

Umiejscowienie elektronów w atomie

W pierwszych modelach atomu elektrony krÚciïy siÚ wokóï jÈdra w doĂÊ przypadkowy

sposób albo tak, jak planety krÈĝÈ wokóï Sïoñca. Gdy jednak naukowcy lepiej poznali

budowÚ atomu, odkryli, ĝe te modele nie sÈ zbyt dokïadne. Dzisiaj uĝywa siÚ dwóch

modeli struktury atomowej: model Bohra i model kwantowo-mechaniczny. Model

Bohra jest prosty i doĂÊ zrozumiaïy. Natomiast model kwantowo-mechaniczny jest

oparty na matematyce i duĝo trudniej jest go zrozumieÊ. Oba modele pomagajÈ nam

w zrozumieniu istoty atomu, wiÚc przedstawiÚ je w nastÚpnych punktach (starajÈc siÚ

ograniczyÊ obliczenia matematyczne do minimum).

Model jest przydatny, poniewaĝ pomaga zrozumieÊ to, co obserwujemy w naturze.

Nie ma nic niezwykïego w objaĂnianiu danego tematu za pomocÈ wiÚcej niĝ jednego

modelu.

Model Bohra

WidziaïeĂ kiedyĂ kolorowe krysztaïy do kominka, które sprawiajÈ, ĝe pïomienie zmieniajÈ

kolor? A moĝe zastanawiaïeĂ siÚ kiedyĂ, skÈd siÚ biorÈ kolory w sztucznych ogniach?

Kolory pochodzÈ z róĝnych pierwiastków. Jeĝeli wrzucisz szczyptÚ soli kuchennej

do ognia (albo dowolnÈ innÈ sól zawierajÈcÈ sód), to otrzymasz ĝóïty kolor pïomienia.

Z kolei sole zawierajÈce miedě barwiÈ pïomieñ na kolor niebieskozielony. A jeĂli

przyjrzysz siÚ pïomieniom przez spektroskop (przyrzÈd, który wykorzystuje pryzmat

to rozszczepiania Ăwiatïa na jego poszczególne czÚĂci), zobaczysz wiele linii róĝnych

kolorów. Te róĝnokolorowe linie tworzÈ razem widmo liniowe.

Niels Bohr, duñski naukowiec, wyjaĂniï to widmo liniowe, gdy pracowaï nad modelem

atomu. W modelu Bohra elektrony atomu znajdujÈ siÚ na orbitach wokóï jÈdra,

reprezentujÈcych róĝne poziomy energii. Bohr uĝyï pojÚcia poziomy energetyczne (albo

powïoki elektronowe) do opisania tych orbit o róĝnej energii. Stwierdziï on, ĝe energia

elektronu jest skwantowana — to oznacza, ĝe elektrony mogÈ siÚ znajdowaÊ na jednym

poziomie energetycznym lub na innym, ale nigdy pomiÚdzy nimi.

Poziom energetyczny, na jakim normalnie znajduje siÚ elektron, nosi nazwÚ stanu

podstawowego. Elektron moĝe siÚ przenieĂÊ na wyĝszy, mniej stabilny poziom

(lub powïokÚ), pobierajÈc energiÚ. Ten mniej stabilny stan o wyĝszym poziomie

energetycznym nazywamy stanem wzbudzonym.

Poleć książkę

Kup książkę

background image

72

CzÚĂÊ I: Podstawowe pojÚcia chemiczne

Elektron, który znajduje siÚ w stanie wzbudzonym, moĝe powróciÊ do stanu

podstawowego, emitujÈc energiÚ, którÈ pobraï (zobacz rysunek 4.3). W tym miejscu

naleĝy dokïadniej wyjaĂniÊ, czym jest widmo liniowe. Czasami energia uwalniana

przez elektrony zajmuje czÚĂÊ widma fal elektromagnetycznych (jest to pewien zakres

dïugoĂci fali energii), które ludzkie oko odbiera jako widoczne Ăwiatïo. Delikatne

róĝnice w iloĂci energii przekïadajÈ siÚ na róĝne kolory Ăwiatïa.

Rysunek 4.3.

Stan

podstawowy

i stan

wzbudzony

w modelu

Bohra

Bohr odkryï, ĝe im bliĝej jÈdra znajduje siÚ elektron, tym mniej energii on posiada —

i na odwrót: im dalej jest od jÈdra, tym wiÚcej ma energii. Dlatego Bohr ponumerowaï

poziomy energetyczne elektronu. Im wyĝszy poziom, tym dalej elektron siÚ znajduje

od jÈdra — i tym wiÚksza jest jego energia.

Bohr odkryï równieĝ, ĝe na róĝnych poziomach energetycznych mogÈ siÚ znajdowaÊ

róĝne liczby elektronów. Moĝe na przykïad byÊ tak, ĝe poziom 1 mieĂci dwa elektrony,

a poziom 2 mieĂci ich aĝ osiem — i tak dalej.

Model Bohra Ăwietnie siÚ sprawdzaï przy bardzo prostych atomach, takich jak wodór

(który ma jeden elektron). Duĝo gorzej byïo z bardziej zïoĝonymi atomami. Mimo

ĝe model ten jest stosowany do dzisiaj i moĝna go znaleěÊ w wiÚkszoĂci podrÚczników

chemii, duĝo czÚĂciej uĝywa siÚ bardziej skomplikowanego (i zïoĝonego) modelu:

modelu kwantowo-mechanicznego.

Model kwantowo-mechaniczny

Prosty model Bohra nie byï w stanie wyjaĂniÊ zjawisk obserwowanych w bardziej

zïoĝonych atomach, dlatego konieczne byïo stworzenie innego, bardziej zïoĝonego i ĂciĂle

matematycznego modelu struktury atomowej — modelu kwantowo-mechanicznego.
Model ten jest oparty na teorii kwantowej, która mówi, ĝe materia ma równieĝ wïaĂciwoĂci

falowe. Zgodnie z teoriÈ kwantowÈ niemoĝliwe jest poznanie jednoczeĂnie dokïadnej

pozycji elektronu i jego pÚdu (prÚdkoĂci i kierunku). Ten fakt jest znany jako zasada

nieoznaczonoĂci. Dlatego naukowcy musieli zastÈpiÊ orbity Bohra orbitalami (nazywanymi

czasami chmurami elektronowymi). SÈ to okreĂlone punkty przestrzeni, w których

elektron prawdopodobnie siÚ znajduje. Innymi sïowy: pewnoĂÊ zostaïa zastÈpiona przez

prawdopodobieñstwo.
Model kwantowo-mechaniczny budowy atomu wykorzystuje zïoĝone ksztaïty orbitali,

a nie proste okrÈgïe orbity Bohra. OgraniczajÈc obliczenia matematyczne do minimum

(nie ma za co), pokaĝÚ Ci niektóre aspekty tego najnowszego modelu atomu.

Poleć książkę

Kup książkę

background image

Rozdziaï 4: CoĂ mniejszego niĝ atom? Struktura atomu

73

Do opisania wïaĂciwoĂci elektronów i ich orbitali uĝywa siÚ czterech liczb nazywanych

liczbami kwantowymi. Trudno oprzeÊ siÚ wraĝeniu, ĝe ich nazwy to dzieïo jajogïowych

technomaniaków:

9

gïówna liczba kwantowa n,

9

poboczna liczba kwantowa l,

9

magnetyczna liczba kwantowa m

l

,

9

magnetyczna spinowa liczba kwantowa m

s

.

W tabeli 4.3 podsumowujÚ cztery liczby kwantowe. Zestawienie wszystkich czterech

liczb pozwala chemikom teoretykom na stworzenie caïkiem niezïego opisu wïaĂciwoĂci

danego elektronu.

Tabela 4.3. Podsumowanie liczb kwantowych

Nazwa

Symbol

Opis

Moĝliwe wartoĂci

gïówna

n

energia orbitalu

liczby caïkowite dodatnie (1, 2, 3 itd.)

poboczna

l

ksztaït orbitalu

liczby caïkowite od 0 do n – 1

magnetyczna

m

l

ustawienie

liczby caïkowite od –l przez 0 do +l

magnetyczna spinowa

m

s

spin elektronu

+½ lub –½

Gïówna liczba kwantowa n

Gïówna liczba kwantowa n opisuje ĂredniÈ odlegïoĂÊ orbitalu od jÈdra — i energiÚ

elektronu w atomie. Jest to praktycznie to samo co poziomy energetyczne Bohra.

Moĝe ona przyjmowaÊ wartoĂci ze zbioru dodatnich liczb caïkowitych: 1, 2, 3, 4 itd.

Im wiÚksza jest wartoĂÊ n, tym wyĝszy jest poziom energii i tym wiÚkszy jest orbital.

Chemicy czasami nazywajÈ orbitale powïokami elektronowymi.

Poboczna liczba kwantowa l

Poboczna liczba kwantowa l opisuje ksztaït orbitalu, który jest ograniczony przez

gïównÈ liczbÚ kwantowÈ n. Poboczna liczba kwantowa l moĝe przyjmowaÊ wartoĂci

caïkowite od 0 do n – 1. JeĂli na przykïad wartoĂÊ n wynosi 3, to l moĝe mieÊ jednÈ

z trzech wartoĂci: 0, 1 lub 2.

WartoĂÊ l okreĂla ksztaït orbitalu, a wartoĂÊ n okreĂla jego wielkoĂÊ. Orbitale, które

majÈ tÚ samÈ wartoĂÊ n, ale róĝne wartoĂci l, sÈ nazywane podpowïokami. Przypisuje siÚ

im róĝne litery, aby ïatwiej byïo je rozróĝniÊ. Tabela 4.4 przedstawia litery odpowiadajÈce

róĝnym wartoĂciom l.

Gdy chemicy opisujÈ jednÈ konkretnÈ podpowïokÚ w atomie, mogÈ uĝywaÊ zarówno

wartoĂci n, jak i litery odpowiadajÈcej danej podpowïoce — 2p, 3d itd. Zasadniczo wartoĂÊ

podpowïoki 4 jest najwiÚkszÈ wartoĂciÈ potrzebnÈ do opisania okreĂlonej podpowïoki.

Jeĝeli chemik potrzebuje wiÚkszej wartoĂci, moĝe sam okreĂliÊ liczby podpowïok

i przypisaÊ im wybrane litery. Rysunek 4.4 przedstawia ksztaïty orbitali s, p i d.

Poleć książkę

Kup książkę

background image

74

CzÚĂÊ I: Podstawowe pojÚcia chemiczne

Tabela 4.4. Litery przypisane poszczególnym podpowïokom

WartoĂÊ l (podpowïoki)

Litera

0

s

1

p

2

d

3

f

4

g

Rysunek 4.4.

Ksztaïty orbitali

s (a), p (b) i d (c)

Poleć książkę

Kup książkę

background image

Rozdziaï 4: CoĂ mniejszego niĝ atom? Struktura atomu

75

Na rysunku 4.4a widaÊ dwa orbitale s — jeden dla poziomu energetycznego 1 (1s)

i drugi dla poziomu energetycznego 2 (2s). Orbitale s majÈ ksztaït kulisty, a w Ărodku

znajduje siÚ jÈdro. Zauwaĝ, ĝe orbital 2s ma wiÚkszÈ ĂrednicÚ niĝ orbital 1s. W duĝych

atomach orbital 1s jest zagnieĝdĝony wewnÈtrz 2s, podobnie jak 2p jest zagnieĝdĝony

wewnÈtrz 3p.

Rysunek 4.4b przedstawia ksztaïty orbitali p, a rysunek 4.4c — orbitali d. Zauwaĝ,

ĝe ksztaïty te stajÈ siÚ coraz bardziej zïoĝone.

Magnetyczna liczba kwantowa m

l

Magnetyczna liczba kwantowa m

l

opisuje orientacjÚ przestrzennÈ róĝnych orbitali.

WartoĂÊ m

l

zaleĝy od wartoĂci l. WartoĂci, jakie moĝe przyjmowaÊ m

l

, to liczby caïkowite

od –l przez 0 do +1. Jeĝeli na przykïad wartoĂÊ l = 1 (orbital p — zajrzyj do tabeli 4.4),

moĝesz podaÊ trzy wartoĂci dla m

l

: –1, 0 i +1. To oznacza, ĝe dla danego orbitalu

istniejÈ trzy róĝne podpowïoki p. Podpowïoki majÈ takÈ samÈ energiÚ, ale róĝni je

orientacja przestrzenna.

Rysunek 4.4b przedstawia orientacjÚ przestrzennÈ orbitali p. ZwróÊ uwagÚ, ĝe trzy

orbitale p, które odpowiadajÈ wartoĂciom m

l

–1, 0 i +1, sÈ uïoĝone wzdïuĝ osi x, y i z.

Magnetyczna spinowa liczba kwantowa m

s

Czwarta i ostatnia (wiem, ĝe CiÚ to cieszy — to trochÚ ciÚĝki temat, nie?) liczba

kwantowa to magnetyczna spinowa liczba kwantowa m

s

. Opisuje ona kierunek,

w którym elektron obraca siÚ w polu magnetycznym — albo zgodny, albo niezgodny

z ruchem wskazówek zegara. Liczba m

s

moĝe przyjmowaÊ tylko dwie wartoĂci: +½

albo –½. Kaĝda podpowïoka moĝe mieÊ tylko dwa elektrony, jeden o spinie +½,

a drugi o spinie –½.

Co otrzymasz, jak zbierzesz te wszystkie informacje razem?
(PiÚknÈ tabelkÚ)

Wiem, wiem. Zagadnienia zwiÈzane z liczbami kwantowymi wywoïujÈ Ălinotok

u naukowców pasjonatów, a u normalnych ludzi — odruch ziewania. JeĂli jednak

kiedyĂ zepsuje Ci siÚ telewizor i nagle bÚdziesz mieÊ trochÚ wolnego czasu, zajrzyj

do tabeli 4.5. Znajdziesz w niej liczby kwantowe kaĝdego elektronu na dwóch

pierwszych poziomach energetycznych (ojej, ojej, ojej).

Tabela 4.5. Liczby kwantowe dla dwóch pierwszych poziomów energetycznych

n

l

oznaczenie podpowïoki

ml

ms

1

0

1s

0

+½, –½

2

0

2s

0

+½, –½

1

2p

–1

+½, –½

0

+½, –½

+1

+½, –½

Poleć książkę

Kup książkę

background image

76

CzÚĂÊ I: Podstawowe pojÚcia chemiczne

Tabela 4.5 pokazuje, ĝe poziom energetyczny 1 (n = 1) ma tylko jeden orbital s.

Nie ma on orbitalu p, poniewaĝ wartoĂÊ l dla 1 (orbitalu p) nie jest dozwolona.

ZwróÊ uwagÚ, ĝe orbital 1s moĝe mieÊ tylko dwa elektrony (o wartoĂci m

s

= +½ i –½).

To samo dotyczy wszystkich innych orbitali s, zarówno 1s, jak i 5s — kaĝdy z nich

moĝe pomieĂciÊ maksymalnie dwa elektrony.

Gdy przejdziesz z poziomu energetycznego 1 do poziomu energetycznego 2 (n = 2),

obecne mogÈ byÊ oba orbitale: s i p. JeĂli wypiszesz liczby kwantowe dla poziomu

energetycznego 3, zobaczysz orbitale s, p i d. Za kaĝdym razem, gdy bÚdziesz przechodziÊ

na wyĝszy gïówny poziom energetyczny, bÚdziesz dodawaÊ jeden typ orbitalu.

Zauwaĝ równieĝ, ĝe orbital 2p ma trzy podpowïoki (m

l

ʊ zobacz rysunek 4.4b) i ĝe

kaĝda z nich mieĂci maksymalnie dwa elektrony. Trzy podpowïoki 2p mogÈ pomieĂciÊ

maksymalnie szeĂÊ elektronów.

Gïówne poziomy energetyczne róĝniÈ siÚ energiÈ (poziom energetyczny 2 ma wiÚkszÈ

energiÚ niĝ poziom 1). Podobnie w ramach jednego poziomu energetycznego róĝne

orbitale majÈ róĝnÈ energiÚ. Na poziomie energetycznym 2 obecny jest zarówno orbital

s, jak i p. Jednak 2s ma nieco mniejszÈ energiÚ niĝ 2p. Trzy podpowïoki orbitalu 2p

majÈ tÚ samÈ energiÚ. I podobnie piÚÊ podpowïok orbitali d (wróÊ do rysunku 4.4c)

ma takÈ samÈ energiÚ.

Konfiguracja elektronowa

Dla chemików liczby kwantowe sÈ przydatne podczas obserwacji reakcji chemicznych

i wiÈzañ (a sÈ to rzeczy, które wielu chemików lubi badaÊ). IstniejÈ jednak dwa inne

sposoby przedstawiania elektronów, które sÈ ïatwiejsze i przydatniejsze.

9

diagramy poziomów energetycznych,

9

konfiguracje elektronowe.

Chemicy (i studenci chemii) uĝywajÈ obu tych metod, aby pokazaÊ, który poziom

energetyczny, podpowïoka i orbital sÈ zajmowane przez elektrony w danym atomie.

Chemicy (i osoby uczÈce siÚ chemii) odwoïujÈ siÚ do tych informacji, gdy chcÈ przewidzieÊ,

jaki rodzaj wiÈzania wytworzy siÚ w danym pierwiastku i które dokïadnie elektrony

zostanÈ w nim wykorzystane. Te sposoby przedstawienia pomagajÈ równieĝ stwierdziÊ,

dlaczego okreĂlone pierwiastki zachowujÈ siÚ w podobny sposób.
W tym podrozdziale pokaĝÚ, jak uĝywaÊ diagramu poziomów energetycznych i jak pisaÊ

konfiguracje elektronowe.

Badanie diagramu poziomów energetycznych

Rysunek 4.5 to pusty diagram poziomów energetycznych, którego moĝesz uĝyÊ

do przedstawienia elektronów w dowolnym atomie. Nie widaÊ na nim wszystkich

znanych orbitali i podpowïok. Ale na tym diagramie powinieneĂ byÊ w stanie zrobiÊ

wszystko, czego potrzebujesz. (JeĂli nie masz pojÚcia, czym sÈ orbitale i podpowïoki,

a takĝe co oznaczajÈ te wszystkie liczby i litery, zajrzyj do podrozdziaïu „Model

kwantowo-mechaniczny”. Przyjemna lektura, zarÚczam).

Poleć książkę

Kup książkę

background image

Rozdziaï 4: CoĂ mniejszego niĝ atom? Struktura atomu

77

Rysunek 4.5.

Diagram

poziomów

energetycznych

Przedstawiïem orbitale w postaci kresek — na kaĝdej z nich moĝesz umieĂciÊ

maksymalnie dwa elektrony. Orbital 1s znajduje siÚ najbliĝej jÈdra i ma najniĝszy

poziom energii. Jest to równieĝ jedyny orbital o poziomie energetycznym 1 (zajrzyj

do tabeli 4.5). Na poziomie energetycznym 2 znajdujÈ siÚ orbitale s i p, przy czym 2s

ma mniejszÈ energiÚ niĝ 2p. Trzy podpowïoki 2p sÈ przedstawione w postaci trzech

kresek. MajÈ taki sam poziom energii. Na rysunku widaÊ takĝe poziomy energetyczne

3, 4 i 5. ZwróÊ uwagÚ, ĝe 4s ma mniejszÈ energiÚ niĝ 3d. Moĝe to nie byÊ zgodne z tym,

co podpowiada Ci intuicja, ale to wïaĂnie zaobserwowano w naturze. Zastanów siÚ,

dlaczego. A skoro juĝ o tym mowa, rysunek 4.6 przedstawia kolejnoĂÊ zapeïniania orbitali.

Uïatwi Ci on zapamiÚtanie kolejnoĂci, w której orbitale wypeïniajÈ puste poziomy

energetyczne.

Rysunek 4.6.

Wykres

przedstawiajÈcy

kolejnoĂÊ

zapeïniania

orbitali

Poleć książkę

Kup książkę

background image

78

CzÚĂÊ I: Podstawowe pojÚcia chemiczne

Gdy korzystasz z diagramu poziomów energetycznych (rysunek 4.5), musisz pamiÚtaÊ

o dwóch rzeczach:

9

Elektrony najpierw wypeïniajÈ najniĝsze puste poziomy energetyczne.

9

Gdy na danym poziomie energetycznym znajduje siÚ wiÚcej niĝ jedna podpowïoka,

tak jak na poziomie 3p albo 4d (zobacz rysunek 4.5), to podpowïoki sÈ zapeïniane

po jednym elektronie, aĝ wszystkie bÚdÈ miaïy po jednym elektronie. NastÚpne

elektrony doïÈczajÈ do tych, które juĝ siÚ znajdujÈ na podpowïokach, tworzÈc

z nimi pary. Ta reguïa nosi nazwÚ reguïy Hunda.

PrzypuĂÊmy, ĝe chcesz narysowaÊ diagram poziomów energetycznych dla tlenu.

ZaglÈdasz do ukïadu okresowego albo do listy pierwiastków i sprawdzasz liczbÚ

atomowÈ tlenu: 8. Ta liczba oznacza, ĝe tlen ma 8 protonów w jÈdrze i 8 elektronów,

dlatego na diagramie umieszczasz 8 elektronów. Moĝesz je przedstawiÊ za pomocÈ

strzaïek (zobacz rysunek 4.7). Zauwaĝ, ĝe gdy na jednym orbitalu znajdujÈ siÚ dwa

elektrony, jedna strzaïka jest skierowana w górÚ, a druga w dóï. (To ustawienie nazywa

siÚ parowaniem elektronów. Odwoïuje siÚ do wartoĂci m

s

: +½ i –½ — zobacz punkt

„Magnetyczna spinowa liczba kwantowa m

s

” wczeĂniej w tym rozdziale).

Pierwszy elektron zajmuje orbital 1s, wypeïniajÈc najniĝszy poziom energetyczny.

Drugi paruje siÚ z pierwszym. Elektrony 3 i 4 parujÈ siÚ na nastÚpnym najniĝszym

wolnym orbitalu, 2s. Elektron 5 zajmuje jednÈ z podpowïok 2p (nie, nie ma znaczenia

którÈ — wszystkie majÈ takÈ samÈ energiÚ), a elektrony 6 i 7 zajmujÈ kolejne puste

orbitale 2p (zgodnie z reguïÈ Hunda). Ostatni elektron ïÈczy siÚ w parÚ z jednym

z elektronów zajmujÈcych podpowïoki 2p (i znów bez znaczenia jest to, z którym

z nich siÚ poïÈczy). Rysunek 4.7 pokazuje gotowy diagram poziomów energetycznych

dla tlenu.

Rysunek 4.7.

Diagram

poziomów

energetycznych

dla tlenu

Poleć książkę

Kup książkę

background image

Rozdziaï 4: CoĂ mniejszego niĝ atom? Struktura atomu

79

Rzut oka na konfiguracje elektronowe

Diagramy poziomów energetycznych sÈ przydatne, gdy chcemy lepiej zrozumieÊ

reakcje chemiczne i wiÈzania, ale niewygodnie siÚ na nich pracuje. Czy nie byïoby miïo,

gdyby istniaï jakiĂ inny sposób przedstawienia, który zawieraïaby dokïadnie te same

informacje, lecz w duĝo prostszej i Ăcisïej formie? Otóĝ istnieje. Nosi on nazwÚ

konfiguracji elektronowej.

Konfiguracja elektronowa tlenu to 1s

2

2s

2

2p

4

. Porównaj ten zapis z diagramem poziomów

energetycznych dla tlenu z rysunku 4.7. Czy taki opis elektronu nie zajmuje duĝo

mniej miejsca? Moĝesz opisaÊ konfiguracjÚ elektronu, korzystajÈc z diagramu poziomów

energetycznych. Pierwsze dwa elektrony w atomie tlenu wypeïniajÈ orbital 1s,

co w konfiguracji elektronowej przedstawiamy jako 1s

2

. Liczba 1 oznacza poziom

energetyczny, s reprezentuje typ orbitalu, a indeks górny 2 oznacza liczbÚ elektronów

na tym orbitalu. NastÚpne dwa elektrony wypeïniajÈ orbital 2s, dlatego piszemy 2s

2

.

I wreszcie cztery ostatnie elektrony na orbitalu 2p zapisujemy pod postaciÈ 2p

4

.

Jeĝeli poïÈczymy to wszystko razem, otrzymamy 1s

2

2s

2

2p

4

.

Niektórzy uĝywajÈ rozszerzonej formy, która umoĝliwia pokazanie, w jaki sposób

poszczególne orbitale p

x

, p

y

i p

z

sÈ uïoĝone wzdïuĝ osi x, y i z, a takĝe podanie liczby

elektronów na kaĝdym orbitalu. (W podpunkcie „Magnetyczna liczba kwantowa m

l

wyjaĂniïem orientacjÚ orbitali w przestrzeni). Rozszerzona postaÊ sprawdza siÚ wtedy,

gdy chcemy mieÊ wglÈd we wszystkie szczegóïy, ale w wiÚkszoĂci przypadków nie

potrzebujemy ich do tego, aby przedstawiÊ okreĂlone wiÈzanie, dlatego nie bÚdÚ jej

tutaj przedstawiaï.

Suma liczb w indeksach górnych to liczba atomowa albo liczba elektronów w atomie.

Oto dwie konfiguracje elektronowe, które moĝesz spróbowaÊ przeksztaïciÊ na diagramy

poziomów energetycznych:

Chlor (Cl): 1s

2

2s

2

2p

6

3 s

2

3p

5

¿elazo (Fe): 1s

2

2s

2

2p

6

3 s

2

3p

6

4s

2

3d

6

Wiesz juĝ, jak uĝywaÊ diagramu poziomów energetycznych do przedstawiania

konfiguracji elektronowych. Jeĝeli trochÚ poÊwiczysz pisanie takich konfiguracji,

bÚdziesz mógï ominÈÊ etap rysowania diagramu poziomów energetycznych i od razu

pisaÊ konfiguracjÚ elektronowÈ, pamiÚtajÈc o liczbie elektronów i kolejnoĂci

zapeïniania orbitali. Zawsze warto szukaÊ rozwiÈzañ, które pomogÈ nam oszczÚdziÊ

trochÚ czasu, prawda?

¿ycie na krawÚdzi, czyli elektrony walencyjne

Gdy chemicy badajÈ reakcje chemiczne, analizujÈ przechodzenie lub uwspólnianie

elektronów. Elektrony, które sÈ sïabiej przyciÈgane przez jÈdro — te na najwyĝszym

poziomie energetycznym — sÈ pozyskiwane, tracone lub wspóïdzielone.

Elektrony sÈ naïadowane ujemnie, a jÈdro ma ïadunek dodatni ze wzglÚdu na obecnoĂÊ

protonów. Protony przyciÈgajÈ elektrony i utrzymujÈ je na miejscu, ale im dalej znajdujÈ

siÚ te elektrony, tym mniejsza jest siïa przyciÈgania.

Poleć książkę

Kup książkę

background image

80

CzÚĂÊ I: Podstawowe pojÚcia chemiczne

Elektrony znajdujÈce siÚ na najwyĝszym poziomie energetycznym sÈ zwykle nazywane

elektronami walencyjnymi. Chemicy analizujÈ zachowanie tylko tych elektronów, które

znajdujÈ siÚ na orbitalach s i p poziomu energetycznego zapeïnionego elektrami

walencyjnymi. W konfiguracji elektronowej tlenu1s

2

2s

2

2p

4

pierwszy poziom energetyczny

jest zapeïniony, na poziomie drugim zaĂ dwa elektrony znajdujÈ siÚ na orbitalu 2s, a cztery

pozostaïe na orbitalu 2p — i te szeĂÊ elektronów to wïaĂnie elektrony walencyjne.

To one sÈ oddawane, przyjmowane albo uwspólniane.

ZnajomoĂÊ liczby elektronów walencyjnych w danym atomie pomaga przewidzieÊ,

jak bÚdzie on reagowaï. W rozdziale 5., który zawiera omówienie ukïadu okresowego,

pokaĝÚ Ci szybki sposób na obliczenie liczby elektronów walencyjnych bez koniecznoĂci

rozpisywania konfiguracji elektronowej atomu.

Izotopy i jony

Atomy danego pierwiastka majÈ identycznÈ liczbÚ protonów i elektronów, ale mogÈ

róĝniÊ siÚ liczbÈ neutronów. Jeĝeli majÈ róĝnÈ liczbÚ neutronów, to nazywamy je

izotopami. Gdy elektrycznie obojÚtny atom przyjmuje lub oddaje elektrony, to powstaïy

w rezultacie naïadowany atom jest nazywany jonem. W nastÚpnych punktach omówiÚ

szerzej zagadnienia izotopów i jonów.

Izotopy

Wodór jest pierwiastkiem powszechnie wystÚpujÈcym na Ziemi. Jego liczba atomowa

to 1, gdyĝ jego jÈdro zawiera jeden proton. Atom wodoru ma równieĝ jeden elektron.

Poniewaĝ ma takÈ samÈ liczbÚ protonów i elektronów — podobnie jak wszystkie inne

atomy — jest on elektrycznie obojÚtny (ïadunek dodatni i ujemny wzajemnie siÚ znoszÈ).

WiÚkszoĂÊ atomów wodoru wystÚpujÈcych na Ziemi nie zawiera ĝadnych neutronów.

Moĝesz uĝyÊ symboliki z rysunku 4.2 do opisania atomów wodoru, które nie zawierajÈ

neutronów, tak jak pokazujÚ na rysunku 4.8a.

Rysunek 4.8.

Izotopy wodoru:

niezawierajÈcy

neutronów (a),

zawierajÈcy jeden

neutron

(b) i zawierajÈcy

dwa neutrony (c)

Jednak Ărednio jeden na 6 tysiÚcy atomów wodoru zawiera w swoim jÈdrze neutron.

Takie atomy nadal sÈ atomami wodoru, majÈ bowiem jeden proton i jeden elektron;

po prostu majÈ jeszcze neutron, którego wiÚkszoĂÊ atomów wodoru nie posiada.

Te atomy sÈ nazywane izotopami. Rysunek 4.8b przedstawia izotop wodoru, powszechnie

nazywany deuterem, który zawiera jeden neutron. Poniewaĝ zawiera on jeden proton

i jeden neutron, jego liczba masowa wynosi 2.

Poleć książkę

Kup książkę

background image

Rozdziaï 4: CoĂ mniejszego niĝ atom? Struktura atomu

81

Istnieje nawet taki izotop wodoru, który zawiera dwa neutrony. Nosi on nazwÚ trytu

i zostaï przedstawiony na rysunku 4.8c. Na Ziemi wystÚpuje tylko w niewielkich iloĂciach,

ale moĝna go z ïatwoĂciÈ stworzyÊ.

A teraz spójrz jeszcze raz na rysunek 4.8. Pod nazwÈ kaĝdego symbolu znajduje siÚ inna,

alternatywna reprezentacja danego izotopu: symbol pierwiastka, ïÈcznik, a potem liczba

masowa.

ByÊ moĝe zastanawiasz siÚ teraz: „JeĂli przeprowadzam obliczenia uwzglÚdniajÈce masÚ

atomowÈ wodoru, którego izotopu mam uĝyÊ?”. W takich sytuacjach bierzemy pod

uwagÚ ĂredniÈ masÚ wszystkich naturalnie wystÚpujÈcych izotopów wodoru. Nie jest

to jednak zwykïa Ărednia. (Musisz uwzglÚdniÊ to, ĝe istnieje duĝo wiÚcej H-1 niĝ H-2,

natomiast H-3 w ogóle nie naleĝy braÊ pod uwagÚ, poniewaĝ wystÚpuje w naturze zbyt

rzadko). Uĝywamy Ăredniej masy atomowej (Ăredniej waĝonej), która uwzglÚdnia liczebnoĂÊ

naturalnie wystÚpujÈcych izotopów. To dlatego masa atomowa wodoru w tabeli 4.2 nie

jest liczbÈ caïkowitÈ i wynosi 1,0079 u. Ta liczba pokazuje, ĝe na Ăwiecie istnieje duĝo

wiÚcej H-1 niĝ H-2.

Srebro istnieje w postaci dwóch izotopów. 51,830 procent caïego srebra na Ăwiecie to

Ag-107 o masie 106,905 u. Pozostaïe 48,170 procent to Ag-109 o masie 108,905 u.

Jaka bÚdzie Ărednia masa atomowa?

Aby obliczyÊ ĂredniÈ waĝonÈ, naleĝy pomnoĝyÊ udziaï procentowy (wyraĝony w liczbie

dziesiÚtnej) kaĝdego izotopu przez jego masÚ, a nastÚpnie dodaÊ do siebie oba wyniki.

Oto równanie dla naszego przykïadu ze srebrem:

(0,51830 · 106,905 u) + (0,48170 · 108,905 u) = 107,87 u

Wiele pierwiastków ma kilka izotopów. WiÚcej na ten temat przeczytasz w rozdziale 20.

Jony

Wielokrotnie powtarzam w tej ksiÈĝce, ĝe poniewaĝ atom sam w sobie jest elektrycznie

obojÚtny, liczba jego protonów i elektronów jest równa. W niektórych jednak przypadkach

atom moĝe uzyskaÊ ïadunek elektryczny. Na przykïad w zwiÈzku chlorku sodu (soli

kuchennej) atom sodu ma ïadunek dodatni, a atom chloru — ujemny. Atomy (albo ich

grupy), które nie majÈ równej liczby protonów i elektronów, to jony.

Elektrycznie obojÚtny atom sodu ma 11 protonów i 11 elektronów, co oznacza, ĝe ma

11 ïadunków dodatnich i 11 ujemnych. Ogólnie rzecz biorÈc, atom sodu jest elektrycznie

obojÚtny, a jego symbol to Na. Ale jon sodu zawiera jeden ïadunek dodatni wiÚcej, niĝ

ma ïadunków ujemnych, dlatego zapisujemy go jako Na

+

(znak

+

oznacza jego dodatni

ïadunek elektryczny).

Ta nierówna liczba ïadunków dodatnich i ujemnych moĝe mieÊ dwie przyczyny: atom

moĝe pozyskaÊ proton (ïadunek dodatni) albo straciÊ elektron (ïadunek ujemny). Który

z tych procesów jest bardziej prawdopodobny? Cóĝ, najprostsza wskazówka jest taka,

ĝe zyskanie lub utracenie elektronu jest ïatwe, natomiast zyskanie lub utracenie protonu

jest bardzo trudne. Dlatego wiÚkszoĂÊ atomów staje siÚ jonami na skutek przyjÚcia

lub utracenia elektronu.

Poleć książkę

Kup książkę

background image

82

CzÚĂÊ I: Podstawowe pojÚcia chemiczne

Jeĝeli jon powstaje na skutek utraty elektronu, to ma wiÚcej protonów niĝ elektronów

— czyli ma wiÚkszy ïadunek dodatni. Jony dodatnie nazywamy kationami. Ich dodatni

ïadunek oznaczamy za pomocÈ maïego znaku plusa w indeksie górnym za symbolem

atomu (na przykïad Na

+

). JeĂli atom utraci dwa elektrony zamiast jednego, to w rezultacie

powstaje równieĝ kation, ale o wiÚkszym ïadunku dodatnim (a dokïadniej —

o dwukrotnie wiÚkszym, niĝ gdyby atom utraciï tylko jeden elektron). W tym przypadku

przed znakiem plusa podajemy liczbÚ utraconych elektronów (na przykïad Mg

2+

dla

kationu, który utraciï dwa elektrony, albo Al

3+

dla glinu, który utraciï trzy elektrony).

JeĂli jon powstaje na skutek przyjÚcia elektronu, liczba jego elektronów jest wiÚksza niĝ

liczba protonów, dlatego jon ma ïadunek ujemny. Jony naïadowane ujemnie nazywamy

anionami i oznaczamy je maïym znakiem minusa w indeksie górnym (

). Jeĝeli atom

chloru przyjmie jeden elektron, staje siÚ on jonem chloru, poniewaĝ ma nierównÈ

liczbÚ protonów i elektronów. A dokïadnie mówiÈc: staje siÚ anionem, czyli jonem

naïadowanym ujemnie. Zapisujemy go jako Cl

. (JeĂli interesuje CiÚ tematyka jonów,

kationów i anionów, zajrzyj do rozdziaïu 13., w którym znajdziesz szersze omówienie

tych zagadnieñ. To, co napisaïem tutaj, to tylko zwiastun tego, co CiÚ czeka póěniej).

¿eby nieco bardziej rozbudziÊ TwojÈ ciekawoĂÊ, chciaïbym przedstawiÊ Ci kilka

ciekawostek na temat jonów:

9

Moĝna pisaÊ konfiguracje elektronowe i rysowaÊ diagramy poziomów

energetycznych dla jonów. Elektrycznie obojÚtny atom sodu (11 protonów) ma

nastÚpujÈcÈ konfiguracjÚ elektronowÈ: 1s

2

2s

2

2p

6

3s

1

. Kation sodu jest pozbawiony

jednego elektronu — elektronu walencyjnego, który znajduje siÚ najdalej od jÈdra

(w tym przypadku jest to elektron z orbitalu 3s). Konfiguracja elektronowa Na

+

to 1s

2

2s

2

2p

6

.

9

JeĂli dwie czÈstki chemiczne majÈ takÈ samÈ konfiguracjÚ elektronowÈ, to mówimy,

ĝe sÈ izoelektronowe. Na przykïad konfiguracja elektronowa jonu chloru (Cl

),

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

, jest taka sama jak konfiguracja elektrycznie obojÚtnego atomu

argonu. A zatem anion chloru i argon sÈ izoelektronowe. Zrozumienie chemii

przypomina czasami naukÚ nowego jÚzyka, prawda?

9

W tym podrozdziale mówimy o jonach jednoatomowych. IstniejÈ jednak równieĝ

jony wieloatomowe. Jon amonowy NH

4

+

to jon wieloatomowy, a dokïadnie mówiÈc:

kation wieloatomowy. Jon azotanowy, NO

3

, takĝe jest jonem wieloatomowym,

a konkretnie anionem wieloatomowym.

9

Jony wystÚpujÈ powszechnie w klasie zwiÈzków nazywanych solami albo krysztaïami

jonowymi. Gdy sole zostanÈ stopione albo rozpuszczone w wodzie, powstajÈ

roztwory, które przewodzÈ prÈd elektryczny. Substancja przewodzÈca prÈd

elektryczny po stopieniu albo rozpuszczeniu w wodzie nosi nazwÚ elektrolitu.

Sole sÈ elektrolitami, ale jak siÚ przekonasz, czytajÈc rozdziaï 11., nie wszystkie

elektrolity sÈ solami. Sól stoïowa — chlorek sodu — to dobry przykïad elektrolitu.
Natomiast gdy cukier stoïowy (sacharoza) zostanie rozpuszczony w wodzie,

powstanie roztwór, który nie przewodzi prÈdu elektrycznego. Dlatego sacharoza

jest nieelektrolitem. To, czy dana substancja jest elektrolitem czy nieelektrolitem,

pomaga w poznaniu rodzaju wiÈzañ wystÚpujÈcych w danym zwiÈzku chemicznym.

JeĂli substancja jest elektrolitem, to prawdopodobnie wystÚpujÈ w niej wiÈzania

jonowe (zobacz rozdziaï 13.). Jeĝeli zaĂ jest nieelektrolitem, to prawdopodobnie

wystÚpujÈ w niej wiÈzania kowalencyjne (zobacz rozdziaï 14.).

Poleć książkę

Kup książkę

background image

Skorowidz

1,2-dwuchloroetylen, 322

A

aktywnoĂÊ metali, 121
amfoteryczna woda, 177
amoniak, 124, 133, 323
amplituda, 188
analiza, 120
analiza substancji, 35
aniony, 82, 199
aniony jednoatomowe, 200
aspartam, 308
atmosfera, 259
atom, 65, 187, 286
Avogadro Amedeo, 309
azot, 320

B

badanie nasycenia, 140
barometr, 98
bilansowanie

produkcji amoniaku, 124
reakcji chemicznych, 124
reakcji jÈdrowej, 287

biochemia, 33
biochemiczne zapotrzebowanie tlenu, 281
biotechnologia, 33
bïona póïprzepuszczalna, 151
Bohr Niels, 309
bomba kalorymetryczna, 160
bomby atomowe, 296
brom, 203
budowa pierĂcieniowa, 307
bufory, 183
BZT, 280, 281

C

chemia, 27

analityczna, 33
czysta, 34
fizyczna, 33
jÈdrowa, 285
nieorganiczna, 33
organiczna, 33
stosowana, 34
Ărodowiskowa, 257

chlor, 196, 198, 322
chmura, 249
chmura elektronowa, 194
chrom, 276
ciaïa staïe, 52

amorficzne, 252
krystaliczne, 252

ciecze, 52
ciepïo, 156

parowania, 275
reakcji, 162, 164
sublimacji, 167
tworzenia, 164

ciĂnienie, 148

atmosferyczne, 98
gazu, 99
osmotyczne, 151

cyfry znaczÈce, 47, 48
cykl obiegu wody, 272
czas poïowicznego rozpadu, 291, 293
czÈsteczka, 210, 213, 227

polarna, 229
wody, 216

czÈsteczki

leworÚczne, 306
praworÚczne, 306

Poleć książkę

Kup książkę

background image

338

Chemia dla bystrzaków

czÈstka

alfa, 288
beta, 290

czÈstki

elementarne, 65
gazu, 96, 97

czÚstotliwoĂÊ, 188

D

Dalton John, 310
datowanie izotopowe, 294
diagram

energetyczny, 118
orbitali molekularnych, 236
poziomów energetycznych, 76

dipol, 229
dïugoĂÊ fali, 188
dodawanie, 41, 48
dokïadnoĂÊ, 43
drobnoustroje chorobotwórcze, 277
drugi stopieñ oczyszczania, 281
dwupierwiastkowe zwiÈzki kowalencyjne, 213
dwutlenek wÚgla, 213
dyfuzja, 112
dysocjacja, 171, 173
dziaïanie metody naukowej, 29
dzielenie, 42, 48
dĝul, 63, 156

E

ebulioskopia, 148
efekt

cieplarniany, 262
Tyndalla, 153

efektywny ïadunek jÈdra, 240
elektrofiltry, 268
elektrolity, 206
elektron, 71
elektron walencyjny, 79, 90, 210
elektroujemnoĂÊ, 220, 221
elektrownie jÈdrowe, 297
elektrycznoĂÊ, 297
emisja

gamma, 290
pozytonu, 290

energia, 51, 60

jonizacji, 242, 244
jonizacji pierwiastka, 242
kinetyczna, 60
kinetyczna czÈstek, 62
potencjalna, 61
promieniowania, 189

entalpia, 161, 166

molowa krzepniÚcia, 166
molowa parowania, 166

etylen, 320

F

fale promieniowania elektromagnetycznego, 188
Faraday Michael, 310
fenoloftaleina, 179
freony, 262, 263
funkcja falowa, 193

G

gaz, 53, 95

doskonaïy, 97, 107
elektronowy, 212
szlachetny, 90, 197

gazy

ciĂnienie a objÚtoĂÊ, 101
ciĂnienie a temperatura, 104
temperatura a objÚtoĂÊ, 102

geometria

czÈsteczek, 227, 230
par elektronowych, 230, 231

gÚstoĂÊ, 58, 59, 305
grupy, 86, 89
guma, 306

H

hemoliza, 152
hermetyzacja reakcji, 301
hipoteza de Broglie’a, 192
hybrydyzacja, 227, 233, 234

I

identyfikacja substancji, 58
izotopy, 80, 286

Poleć książkę

Kup książkę

background image

Skorowidz

339

J

jÈdro, 67, 187
jednostka

BTU, 157
ciĂnienia, 40
dïugoĂci, 38
energii, 40, 156
masy, 39
objÚtoĂci, 39
stÚĝenia, 144
temperatury, 39
zanieczyszczenia, 147

jon hydroniowy, 173
jonizacja, 174
jony, 81, 195, 197, 241

wieloatomowe, 202
zïoĝone, 202, 203

K

kalkulator, 42
kaloria, 63, 156
kalorymetr cieczowy, 159
kalorymetria, 158
karteczki samoprzylepne, 308
kationy, 199
kationy jednoatomowe, 200
klasyfikacja materii, 56
klasyfikowanie pierwiastków, 239
koloidy, 153
komórka

elementarna prosta, 252
powierzchniowo centrowana, 252
przestrzennie centrowana, 252

konfiguracje elektronowe pierwiastków, 76,

90–92, 244

kontrolowanie pH, 183
konwersja jednostek, 44
krioskopia, 149
krysztaïy

jonowe, 253
kowalencyjne, 253
metaliczne, 253
molekularne, 253

krzepniÚcie, 166
ksztaït, 74
ksztaïty czÈsteczek, 228, 230, 232

kwas, 169, 170

fosforowy, 322
siarkowy, 319
ĝoïÈdkowy, 183

kwasowoĂÊ roztworu, 180

kwaĂne deszcze, 184, 266, 277

L

lakmus, 178
lepkoĂÊ, 250

liczba

atomowa, 79, 83, 86
Avogadra, 130

kwantowa, 73

gïówna, 73, 193
magnetyczna, 75, 193
magnetyczna spinowa, 75, 193

poboczna, 73, 193

liczby

liczone, 47

pomiarowe, 47

lotne zwiÈzki organiczne, 278

lód, 274

M

magnez, 203
manometr, 99
masa

atomowa, 86
krytyczna, 295

materia, 51
materia skondensowana, 247
materiaïy promieniotwórcze, 294
mechanika

falowa, 192
kwantowa, 192

membrana, 151
Mendelejew Dmitrij, 311
metale, 86, 87
metale alkaliczne, 90
metaloidy, 88
metoda

Habera i Boscha, 124
naukowa, 29
otrzymywania amoniaku, 133
VSEPR, 227, 230
wiÈzañ walencyjnych, 227
zamiany jednostek, 44

Poleć książkę

Kup książkę

background image

340

Chemia dla bystrzaków

miejsce aktywne, 117
mierzenie

ciĂnienia atmosferycznego, 98
ciĂnienia gazu, 99
gÚstoĂci, 58

mieszaniny, 55

jednorodne, 57
niejednorodne, 57
sïabych kwasów i zasad, 183

mnoĝenie, 42, 48
mocne

kwasy, 173, 174
zasady, 174

model

atomu Bohra, 71, 191
kwantowo-mechaniczny, 72, 192

mol, 129, 130
mole w reakcjach chemicznych, 133
molowa pojemnoĂÊ cieplna, 158
moment dipolowy, 229

N

napiÚcie powierzchniowe, 250
nasycenie, 140
naturalny rozpad promieniotwórczy, 288
nauka, 28
nazewnictwo

dwupierwiastkowych zwiÈzków

kowalencyjnych, 213

zwiÈzków jonowych, 205

nieelektrolity, 206
niemetale, 86, 88
nieoznaczonoĂÊ Heisenberga, 192
normalna temperatura, 106
normalne ciĂnienie, 106
notacja naukowa, 41

O

objÚtoĂÊ ciaï staïych, 305
obkurczanie krwinek, 152
obliczanie

czasu poïowicznego rozpadu, 292
reakcji ïañcuchowych, 295
wzorów empirycznych, 132

obliczenia chemiczne, 37
obserwowanie reakcji, 155
oczyszczanie, 280, 282

oczyszczanie wody pitnej, 282
oddziaïywanie

dipol – dipol, 224
miÚdzyczÈsteczkowe, 223, 247, 250

odejmowanie, 41, 48
odkrycia chemiczne, 305
odkrycie promieniotwórczoĂci, 307
odrastanie wïosów, 308
okres, 86, 89
okresowoĂÊ, 83
okreĂlanie

wzoru, 203, 204
ciepïa reakcji, 162

oïów, 276
opanowanie energii, 300
orbital, 77

atomowy, 236
molekularny

antywiÈĝÈcy, 235
wiÈĝÈcy, 235

P

papierek lakmusowy, 178
parowanie, 272
Pauling Linus, 311
pH popularnych substancji, 182
pierwiastek, 56, 67–70
pierwszy stopieñ oczyszczania, 280
pluton, 299
pïuczki, 268
podejĂcie

makroskopowe, 34
mikroskopowe, 34

podnoszenie do potÚgi, 42
podpowïoki, 74, 76
pojemnoĂÊ cieplna, 157, 251, 274

molowa, 158
wïaĂciwa, 158

polarnoĂÊ, 228
poïÈczenie jonów z dipolami, 248
poïÈczone prawa gazowe, 105
pomiar energii, 61
porady, 313–317
porównanie

wiÈzañ kowalencyjnych, 211
liczb, 47

postaÊ wykïadnicza liczby, 41
powietrze, 259

Poleć książkę

Kup książkę

background image

Skorowidz

341

powinowactwo elektronowe, 244
poziom pH, 178
poziomy energetyczne, 76
póïmetale, 86–89
prawa

gazowe, 100
gazowe poïÈczone, 105

prawdopodobieñstwo, 193
prawo

Archimedesa, 59
Avogadra, 106
Boyle’a-Mariotte’a, 100
Charles’a, 102
Daltona, 110
Gay-Lussaca, 103
Grahama, 111
Hessa, 163

precyzja, 43
prÚĝnoĂÊ pary, 148
produkty, 115
produkty przejĂciowe, 118
promienie

atomowe, 240
jonowe, 241

promieniotwórczoĂÊ, 67, 286, 307
promieniowanie, 302
promieniowanie elektromagnetyczne, 187
propylen, 321
próbka, 291
przedrostki ukïadu SI, 38
przemiany fazowe, 166
przewidywanie

ksztaïtu czÈsteczki, 231
polarnoĂci, 229

przyciÈganie typu dipol – dipol, 248

R

radon, 302
reakcje

analizy, 120
chemiczne, 115
egzotermiczne, 118, 155
endotermiczne, 119, 155
Habera i Boscha, 133
jÈdrowe, 287
kontrolowane, 297
ïañcuchowe, 295

miÚdzy kwasami a zasadami, 176
spalania, 123
syntezy, 120
termojÈdrowe, 300
utleniania i redukcji, 124
wymiany podwójnej, 122
wymiany pojedynczej, 121
zobojÚtniania, 123, 171

reaktory powielajÈce, 299
redukcja, 124
reguïa

Hunda, 78
krzyĝowa, 204, 205
oktetu, 197, 215

rodzaje

lakmusu, 178
oddziaïywañ miÚdzyczÈsteczkowych, 247
reakcji, 120

rozmieszczenie pierwiastków, 86
rozpad

alfa, 288
beta, 289
promieniotwórczy, 286, 288, 291

rozpoznawanie kwasów i zasad, 178
rozpuszczalnik, 139, 275
rozpuszczalnoĂÊ, 140
rozpuszczalnoĂÊ zwiÈzków jonowych, 123
rozszczepienie jÈdra, 295
roztwory, 139

buforowe, 183
nasycone, 140

równania chemiczne, 116
równanie

Schrödingera, 192
stanu gazu doskonaïego, 107, 109
termochemiczne, 162
van der Waalsa, 109

rtÚÊ, 276
Rutherford Ernest, 311

S

sacharyna, 308
Seaborg Glenn, 312
SI, système international, 37
siïy

dyspersyjne, 224
Londona, 224

Poleć książkę

Kup książkę

background image

342

Chemia dla bystrzaków

skala

Celsjusza, 62
Fahrenheita, 62
Kelvina, 62, 97
pH, 181

Skïodowska-Curie Maria, 310
skraplanie, 272
sïabe

kwasy, 173, 174
zasady, 173, 176

sïownik, 325
smog

fotochemiczny, 264
londyñski, 264

sód, 196, 197
sól kuchenna, 195
spalanie, 123
spalanie butanu, 126
spektroskopia, 187, 189
stabilnoĂÊ konfiguracji elektronowych, 243
stan

równowagi dla wody, 176
wzbudzony, 191

standardowe

ciepïo tworzenia, 164
entalpie tworzenia, 164

stechiometria reakcji, 135
stÚĝenie roztworu

molalne, 146
molowe, 144
procentowe, 141

objÚtoĂciowe, 143
wagowe, 142
wagowo-objÚtoĂciowe, 142

stopieñ utlenienia, 201
stosowanie

metody naukowej, 31
reguïy krzyĝowej, 204

stratosfera, 260
struktura

atomu, 65
lodu, 225, 274

struktury Lewisa, 228
sublimacja, 166
substancja, 55, 56
substancja rozpuszczona, 139
substraty, 115
substraty ograniczajÈce, 137

syntetyza substancji, 35
synteza, 120
sztuczny barwnik, 306

¥

Ăledzenie wody, 272
Ărednia

energia kinetyczna, 97
masa atomowa, 81

Ăwiatïo widzialne, 187

T

techiometria, 109
technologia, 28
teflon, 307
temperatura, 62, 97, 251

krzepniÚcia, 54, 150
wrzenia, 54, 148, 150

teoria, 35

Arrheniusa, 171
Brønsteda-Lowry’ego, 172, 176
kinetyczno-molekularna, 95
kwantowa, 187
orbitali molekularnych, 235
Plancka, 189
VSEPR, 231
wiÈzañ walencyjnych, 233
zderzeñ, 117

termochemia, 155
tlen, 321
transmutacja, 287
troposfera, 260
trujÈce materiaïy, 278
trzeci stopieñ oczyszczania, 282
tworzenie

wiÈzañ, 198
wiÈzañ tymczasowych, 249

U

ukïad

jednostek miar SI, 37
okresowy pierwiastków, 83, 239, 241

utlenianie, 124
uwspólnianie par elektronowych, 220

Poleć książkę

Kup książkę

background image

Skorowidz

343

V

VSEPR, 230

W

wady elektrowni jÈdrowych, 297
walencyjny poziom energetyczny, 197
warstwa ozonowa, 261
wiÈzania

chemiczne, 61
jonowe, 195, 198, 209, 222
koordynacyjne, 172
kowalencyjne, 199, 209, 210

niespolaryzowane, 220
spolaryzowane, 220, 222

metaliczne, 212
wielokrotne, 212
wodorowe, 224, 249, 273

widma fal elektromagnetycznych, 189

absorpcyjne, 190
emisyjne, 190
liniowe, 190

wïaĂciwa pojemnoĂÊ cieplna, 158
wïaĂciwoĂci

chemiczne, 57
cieczy, 249
czÈsteczek, 228
fal, 188
fizyczne, 57
fizyczne gazów, 100
koligatywne roztworów, 139, 147
kwasów i zasad, 169
substancji, 35
Ăwiatïa, 187
wody, 223

woda, 177, 223, 255, 271, 273
wodorotlenek sodu, 323
wodór, 210
wskaěniki, 178
wspóïczynniki stechiometryczne, 116
wulkanizacja, 306
wychwyt elektronu, 290
wydajnoĂÊ

reakcji chemicznej, 137
rzeczywista, 137
teoretyczna, 137

wykorzystywanie moli, 130, 131
wykres fazowy, 253

wymiana

podwójna, 122
pojedyncza, 121

wytwarzanie plutonu, 299
wzór

chemiczny, 203
czÈsteczkowy, 215
elektronowy kropkowy, 210, 218, 219
empiryczny, 132, 215
Lewisa, 218, 232
rzeczywisty, 215
strukturalny, 216, 219

Z

zamiana jednostek, 44
zanieczyszczenia

metalami ciÚĝkimi, 276
termiczne, 279
z gospodarstw rolnych, 279

zanieczyszczenie

powietrza, 259
wody, 271

zaokrÈglanie liczb, 49
zasada rozpuszczalnoĂci, 140
zasady, 169, 171
zastosowanie

praw gazowych, 109
prawa Hessa, 163

zderzenie proste, 117
zjawiska kapilarne, 251
zmiana

energii, 155
energii termicznej, 156
entalpii, 162
stanu skupienia, 53

zuĝywanie tlenu, 280
zwiÈzki

amfoteryczne, 184
chemiczne, 56
elektrycznie obojÚtne, 203
jonowe, 203

½

ěródïa zanieczyszczeñ wód, 275

Poleć książkę

Kup książkę

background image

344

Chemia dla bystrzaków

Poleć książkę

Kup książkę

background image
background image

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Chemia dla bystrzakow Wydanie II chemb2
Chemia dla bystrzakow Wydanie II chemb2
Chemia dla bystrzakow Wydanie II chemb2
Chemia dla bystrzakow Wydanie II chemb2
Chemia dla bystrzakow Wydanie II
Chemia dla bystrzakow Wydanie II
Elektronika dla bystrzakow Wydanie II
Instrumenty klawiszowe dla bystrzakow Wydanie II pianby
Grillowanie dla bystrzakow Wydanie II grilby
Grillowanie dla bystrzakow Wydanie II
Pilhofer M Teoria muzyki dla bystrzaków Wydanie II
Elektronika dla bystrzakow Wydanie II
Zarzadzanie dla bystrzakow Wydanie II zazbys
Efektywne zarzadzanie czasem dla bystrzakow Wydanie II
Zarzadzanie dla bystrzakow Wydanie II
Instrumenty klawiszowe dla bystrzakow Wydanie II pianby

więcej podobnych podstron