TERMIN – DEFINICJA LUB OBJAŚNIENIE
KOMENTARZ
molekuła (indywidua chemiczne, drobina) –
przykłady molekuł: atomy, jony, cząsteczki
elementy strukturalne substancji, których
przekształcenia powodują reakcje chemiczne
jądro atomowe – centralna część atomu, obdarzona
elementarny ładunek dodatni posiada proton, liczba
ładunkiem dodatnim
protonów w jądrze atomowym to liczba z
1 ładunek elementarny = 1,66 * 10 –19 C
elektron – jeden ze składników atomu; cząstka
liczba elektronów w atomie jest równa ilości protonów
obdarzona elementarnym ładunkiem ujemnym
atom – elektroobojętna drobina zawierająca jądro
atomy różnych pierwiastków różnią się ilością
atomowe
protonów w jądrze atomowym
atom - najmniejsza część pierwiastka chemicznego
zachowująca jego właściwości fizyko – chemiczne.
jon – drobina obdarzona ładunkiem elektrycznym
kation – jon o ładunku dodatnim
jon prosty – jon zawierający jedno jądro atomowe
anion – jon o ładunku ujemnym
jon złożony – jon zwierający wiele jąder atomowych cząsteczka – elektroobojętna drobina, zawierająca dwa istnieją cząsteczki pierwiastków chemicznych np.: P4, lub więcej jąder atomowych
S8 i cząsteczki związków chemicznych: CH4, CO
cząsteczka - układ co najmniej dwóch atomów
• homo atomowa (homo jądrowa) – zbudowana
z identycznych atomów np. S
połączonych wiązaniami chemicznymi.
8, O2
• hetero atomowa (hetero jądrowa) – zbudowana
z atomów różnych pierwiastków np. HCl, H2O
ziarnistość materii – polegająca na braku ciągłości, właściwość materii wynikająca z drobinowej struktury
materii
opis makroskopowy – charakterystyka odwołująca się do zjawisk widocznych gołym okiem lub
postrzeganych innymi zmysłami
opis mikroskopowy – charakterystyka struktury
materii, bądź przemian chemicznych na poziomie
drobinowym, nie dostępnym bezpośredniej obserwacji
za pomocą zmysłów
substancja chemiczna w ujęciu makroskopowym –
substancjami chemicznymi są pierwiastki i związki
rodzaj materii, którego nie można rozdzielić metodami
chemiczne
fizycznymi na prostsze składniki
substancja chemiczna w ujęciu mikroskopowym –
zbiór jednakowych drobin lub jednakowych
elektroobojętnych zespołów jonów (jednostek
formalnych)
związek chemiczny – w ujęciu mikroskopowym to
zbiór cząsteczek hetero atomowych (hetero
jądrowych)
związek chemiczny – w ujęciu makroskopowym to
substancja złożona, która ulega rozkładowi podczas
reakcji chemicznej na substancje prostsze
atomowa jednostka masy (u) – stosowana do
określania mas molekuł, równa 1,66 * 10-27kg
masa atomowa – masa atomu wyrażona w atomowych
jednostkach masy
wzór związku chemicznego - umowny
rodzaje wzorów:
międzynarodowy zapis cząsteczki związku
-
sumaryczne - podają tylko skład chemiczny
chemicznego podający skład jakościowo – ilościowy
-
strukturalne – podają skład i zaznaczone są w nim
jednej cząsteczki.
wszystkie wiązania chemiczne
-
grupowe - podają skład i zaznaczone są w nim
niektóre wiązania chemiczne
wzór empiryczny (elementarny) – wzór, w którym
dla glukozy: C6H12O6 wzór elementarny ma postać
indeksy stechiometryczne pozostają w stosunku CH2O
możliwie najmniejszych liczb całkowitych
wiązanie chemiczne – siła oddziaływania między
atomami, powodująca przekształcanie się atomów
w inne drobiny pierwiastków lub związków
chemicznych
wartościowość – liczba wiązań chemicznych
wartościowością jonu w związku jonowym jest
tworzonych przez atom w cząsteczce
bezwzględna wartość jego ładunku
indeksy stechiometryczne – liczby naturalne,
indeksy stechiometryczne wyrażają liczbę atomów
zapisywane we wzorze chemicznym drobiny w dolnym
określonego pierwiastka wchodzącego w skład
indeksie, po prawej stronie symbolu pierwiastka
związku chemicznego
mieszanina – rodzaj materii złożonej z dwu lub
większej ilości substancji, zmieszanych w dowolnym
stosunku
mieszanina jednorodna (roztwór) – mieszanina,
mieszanie odbywa się na poziomie drobinowym
której składników nie można rozróżnić metodami
optycznymi
mieszanina niejednorodna – mieszanina, której
składniki można rozróżnić metodami optycznymi
pierwiastek chemiczny – w opisie makroskopowym to
substancja, która podczas reakcji chemicznych nie
ulega rozkładowi na prostsze
pierwiastek chemiczny – w opisie mikroskopowym to
pierwiastek chemiczny – to zbiór atomów
zbiór identycznych połączonych lub niepołączonych
o identycznej liczbie protonów w jądrze atomowym
w cząsteczki atomów o jednakowych własnościach
lub cząsteczek zbudowanych z atomów o tej samej
chemicznych
liczbie Z
symbol chemiczny pierwiastka – umowny,
międzynarodowy znak złożony z jednej, dwu lub trzech
liter w celu wygodnego zapisania wzorów substancji
chemicznych i ich przemian
sedymentacja – opadanie na dno fragmentów fazy
stałej rozproszonej w cieczy pod wpływem sił
grawitacji
dekantacja – zlewanie cieczy z nad osadu
chromatografia – metoda rozdziału mieszanin
wykorzystująca różnice w szybkości poruszania się
drobin w ośrodkach porowatych (względem
nieruchomej fazy stałej)
destylacja – metoda rozdzielania mieszanin
wykorzystująca różnicę temperatur wrzenia
poszczególnych składników
krystalizacja – proces tworzenia się i wzrostu
substancji stałej z jej nasyconego roztworu w ciekłym
rozpuszczalniku
rozpuszczanie – proces czysto fizyczny lub połączony z dysocjacją elektrolityczną polegający na rozpadzie
sieci krystalicznej substancji chemicznej i otaczaniu
powstających drobin (cząsteczek lub jonów)
cząsteczkami rozpuszczalnika
roztwarzanie – proces rozpuszczania substancji
roztwarzanie metali w kwasach:
połączony z reakcją chemiczną
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
solwatacja – otaczanie cząsteczek substancji
rozpuszczonej cząsteczkami rozpuszczalnika
hydratacja – otaczanie cząsteczkami wody
dysocjacja elektrolityczna – rozpad cząsteczek na
jony pod wpływem wody lub innego rozpuszczalnika
o podobnej budowie
reakcja chemiczna – w ujęciu mikroskopowym –
proces, w którym powstają nowe substancje chemiczne
reakcja chemiczna – w ujęciu makroskopowym -
proces, w którym powstają nowe drobiny
równanie reakcji chemicznej – symboliczny zapis
Oznaczenia reakcji: „=” dla uzgodnionych procesów
reakcji , na przykład:
„ ” dla reakcji biegnących praktycznie w jedną
aA + bB cC + dD
stronę
gdzie a, b, c, d to współczynniki stechiometryczne
A, B to wzory substratów
„ „ dla reakcji biegnących do stanu równowagi
C, D - to wzory produktów
chemicznej
oznacza kierunek reakcji chemicznej
„ „
dla zaznaczenia stanu równowagi chemicznej
współczynniki stechiometryczne – liczby zapisywane współczynniki określają liczbę drobin reagentów
przed wzorami reagentów w równaniu reakcji
w równaniu reakcji
chemicznej
reagenty – substancje biorące udział w reakcji
substraty – reagenty ulegające przemianie chemicznej zapisywane po lewej stronie równania
produkty
–
reagenty
powstające
w
procesie
zapisywane po prawej stronie równania
chemicznym
synteza – reakcja, w wyniku której z jednej substancji powstaje jednen produkt
analiza (rozkład) – reakcja w wyniku której z jednego substratu powstaje kilka produktów
reakcja wymiany pojedyńczej – reakcja biegnąca według schematu:
A + BC = AC + B
reakcja wymiany pojdwójnej– reakcja biegnąca
według schematu:
AB + CD = AC + BD
hydrat – substancja zawierająca w swoim składzie hydraty występują w stanie stałym i mają budowę
cząsteczki wody, przy czym ich ilość jest ściśle
krystaliczną
określona
np.: CuSO4 * 5H2O – to
siarczan (VI) miedzi (II) – woda – (1/5)
alotropia - zjawisko występowania tego samego odmiany alotropowe różnią się właściwościami
pierwiastka chemicznego w odmianach różniących
fizycznymi i reaktywności chemiczną
się pomiędzy sobą budową cząsteczki (O2, O3) lub sieci
krystalicznej (siarka rombowa, jednoskośna)
polimorfizm - zjawisko występowania tego samego związku
chemicznego
w
różnych
odmianach
krystalograficznych ( CaCO3 –kreda i marmur).
izomorfizm - zjawisko tworzenia przez różne związki chemiczne identycznych sieci krystalograficznych
o zbliżonych rozmiarach, przez co nie da się ich
rozdzielić przez krystalizację (zawsze powstaje
kryształ mieszany, drobiny wzajemnie się zamieniają
w swoich sieciach )
właściwości chemiczne – zdolność do reagowania
z innymi substancjami
właściwości fizyczne – najważniejsze to: barwa,
temperatury przemian fazowych, stan skupienia,
przewodnictwo cieplne i elektryczne, gęstość,
kowalność, kruchość, twardość
proces fizyczny – proces, w wyniku którego zmieniają się własności fizyczne ale nie zmieniają się substancje
budujące układ
układ – część przestrzeni poddawana obserwacji
warunki normalne – warunki fizyczne odpowiadające
temperaturze 00C (273K), i ciśnieniu 1013 hPa (1 atm)
skala Celsjusza - skala temperatur opracowana na podstawie temperatury topnienia lodu i wrzenia wody
pod ciśnieniem atmosferycznym
skala Kelvina – skala temperatur opracowana na
0K = -273,16 0C
podstawie teoretycznych obliczeń, rozpoczyna się od
T(K) = t(0C) + 273,16
0K czyli najniższej temperatury, która może istnieć na
Ziemi
tablica Mendelejewa – układ okresowy
pierwiastków – tablica w której umieszczono symbole wszystkich pierwiastków chemicznych,
uporządkowanych tak by w grupie i okresie wzrastał
ładunek jądra atomowego
grupa – pionowa kolumna zawierająca pierwiastki
nazwa wywodzi się od nazwy 1 pierwiastka w grupie
o zbliżonych właściwościach fizyko - chemicznych
(wyjątek grupa 1)
okres – poziomy wiersz zawierający symbole
pierwiastków, których własności zmieniają się
w sposób stopniowy i systematyczny
przemiana fazowa – przemiana stanu skupienia –
topnienie – przejście ciała stałego w ciecz proces fizyczny polegający na zmianie stanu skupienia
krzepnięcie – przejście cieczy w ciało stałe materii danej substancji chemicznej
parowanie – przejście cieczy w gaz
skraplanie – przejście gazu w ciecz
sublimacja - przejście ciała stałego w stan gazowy z pominięciem fazy ciekłej
resublimacja – przejście gazu w stan stały z pominięciem fazy ciekłej
* - szczególnym przypadkiem parowania jest
wrzenie, czyli parowanie całą objętością cieczy ( zachodzi, gdy ciśnienie pary nasyconej jest równe
ciśnieniu zewnętrznemu)
para nasycona – to para pozostająca w równowadze termodynamicznej ze swoją cieczą (w tej samej
jednostce czasu taka sama ilość drobin substancji
przechodzi ze stanu ciekłego w gazowy jak i odwrotnie)
stan skupienia materii – określenie form
ciała stałe – w chemii i fizyce rozumiemy jako
uporządkowania drobin tej samej substancji względem substancję anizotropową
siebie
sieć krystaliczna - pojęcie abstrakcyjne, matematyczne ciało stałe
oznaczające periodycznie powtarzające się
a) anizotropowe
w przestrzeni uporządkowanie drobin (ściśle określone
• ściśle określona temperatura topnienia zależna
są kąty i odległości ).
wyłącznie od ciśnienia
Molekułą (drobiną) może być:
• budowa uporządkowana, krystaliczna
-
atom (sieć atomowa – grafit, diament,
• zależność właściwości fizyko-chemicznych od
fullereny, poliyny, nanorurki)
kierunku
-
jon (sieć jonowa - NaCl)
w krysztale(łupliwość, przewodnictwo elektryczne)
-
cząsteczka (sieć cząsteczkowa,
b) izotropowe
molekularna – piasek, skroplony CO2 )
• topiąc się przechodzą przez stan półpłynny ( szkło, komórka elementarna – najmniejsza figura asfalt)
elementarna, której przestrzenne rozmieszczenie
• brak uporządkowanej budowy
umożliwia odtworzenie sieci krystalicznej danej
• właściwości fizyko-chemiczne nie zależą od
substancji
kierunku
liczba koordynacji – liczba drobin (atomów, jonów przeciwnego znaku, cząsteczek, które otaczają daną
drobinę w sieci krystalicznej)
warunki skroplenia gazu – wysokie ciśnienie (by do głosu doszły siły miedzy cząsteczkowe, które działają na bardzo niewielkich odległościach) oraz niska
temperatura (by drobiny nie posiadały energii większej
od energii sił międzycząsteczkowych, czyli by zbliżone
do siebie pozostały obok)
Podział substancji chemicznych
pierwiastki chemiczne
• substancje proste (pierwiastki chemiczne)
w temperaturze pokojowej są gazami: H2, O2, O3, N2,
F , Cl gazy szlachetne jako pojedyncze atomy
• substancje złożone (mieszaniny i związki F2, Cl2, gazy szlachetne jako pojedyncze atomy
chemiczne)
w temperaturze pokojowej są cieczami: Br2, Hg
w temperaturze pokojowej są ciałami stałymi:
wszystkie pozostałe
Metody rozdziału mieszanin
• niejednorodnych
sedymentacja (opadanie na dno pod wpływem sił
grawitacji), sączenie, dekantacja (zlewanie znad
osadu), odparowanie rozpuszczalnika, wymrożenie
składnika,
... inne wykorzystujące różnice
w temperaturach przemian fazowych
• jednorodnych
destylacja, ekstrakcja (wypłukiwanie), chromatografia
mieszaniny
związki chemiczne
metody otrzymywania
fizyczne
chemiczne
i rozdziału
stosunki stechiometryczne
dowolne
ściśle określone
własności składników (substratów)
takie same
zupełnie inne