Pierwiastek chemiczny-składa się z atomów tylko jednego rodzaju, jest to zbiór atomów o tej samej liczbie protonów w jądrze.
Atom-podstawowa cząsteczka ,która zachowuje właściwości danego pierwiastka, składa się z jądra atomowego, w którym znajdują się protony i neutrony, oraz elektronów krążących wokół jądra. atom jest elektrycznie obojętny, tzn. liczba protonów jest równa liczbie elektronów.
A = Z + N
A-liczba masowa(suma protonów i neutronów)
Z-liczba protonów (zarazem liczba elektronów)
N- liczba neutronów
Związek chemiczny- jest to substancja złożona z dwóch lub więcej pierwiastków. Wyróżniamy związki organiczne i nieorganiczne.
Wzór chemiczny- zapis graficzny składu związku chemicznego
Wyróżniamy wzory: sumaryczne- zawierają sumaryczną ilość wszystkich pierwiastków wchodzących w skład związku C3H6O- wzór sumaryczny (aceton)
Wzór półstrukturalny:
CH3 - C - CH3
II
O
Wzór strukturalny: pokazuje wiązania pomiędzy atomami.
H H
I I
H - C - C - C - H
I II I
H O H
Reakcja chemiczna - jest to przemiana , podczas której jedne substancje ( substraty0 przekształcają się w inne substancje( produkty). Substraty i produkty noszą nazwę reagentów.
N2 + 3 H2 → 2 NH3
Rodzaje reakcji chemicznych:
- reakcja syntezy - przynajmniej dwa substraty, jeden produkt
- reakcja analizy - jeden substrat i przynajmniej dwa produkty
CaCO3 → Ca O + CO2
- wymiany - przynajmniej dwa substraty i przynajmniej dwa produkty
Wymiana pojedyncza- Zn + 2 HCl → ZnCl2 + H2
Reakcja zobojętniania- NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + H2O
Cząsteczka-grupa atomów tego samego pierwiastka( cząsteczka prosta H2, O2 , Cl2, O3 ) lub atomów różnych pierwiastków połączonych ze sobą wiązaniem chemicznym (H2O , HCl, H2SO4 )
Kwasy - możemy podzielić na kwasy organiczne i nieorganiczne. Każdy kwas zbudowany jest z atomów wodoru i reszty kwasowej.
HnR
H - wodór
n - liczba atomów
R - reszta kwasowa
Kwasy nieorganiczne:
- kw. tlenowe
- kw. beztlenowe,
Kw. beztlenowe - HCl, H2S, HJ, HBr (reszta w postaci niemetalu)
Kw. tlenowe-H2SO4, HNO3, H3PO4 (zawiera niemetal z tlenem)
Kwas solny - HCl - jest to roztwór chlorowodoru w wodzie, stężony kwas solny zawiera 37% chlorowodoru, wodny odczyn tego kwasu ma odczyn kwaśny, ulega dysocjacji(rozkład na jony w roztworze wodnym)
Posiada właściwości żrące , używany do produkcji kwasu borowego, cytrynowego, winowego, innych związków chemicznych;
Kwas siarkowy VI - H2SO4 -jest to bezbarwna oleista ciecz, stężony kwas zawiera 98% czystego kwasu solnego, jest kwasem mocnym i ulega dysocjacji
Kwas siarkowy jest kwasem żrącym , parzącym, niszczy skórę , papier , drewno; używany do produkcji surowców i półproduktów przemysłu kosmetycznego, np. siarczanu glinowo-potasowego( ałunu) , do produkcji nadtlenku wodoru H2O2 estrów i substancji zapachowych oraz barwników organicznych;
Kwas azotowy V -HNO3 - stężony roztwór zawiera 69% czystego kwasu
Jest to kwas mocny, posiada właściwości silnie utleniające, jest żrący, wywołuje oparzenia, jest o żółtym zabarwieniu, ; zastosowanie: do produkcji azotanu srebra AgNO3 , (lapis ) , estrów zapachowych (ambry i piżma );
Kwas borowy -H3BO3 -jest to substancja stała , dobrze rozpuszczalna w ciepłej wodzie, dysocjuje w małym stopniu
Wykazuje działanie bakteriobójcze, stosowany w lecznictwie do przemywania oczu, w kosmetyce jako substancja zakwaszająca, dezynfekująca i konserwująca, np. w kremach borowo-glicerynowych, i w płynach dezynfekujących;
Kwas krzemowy - otrzymuje się go w dwóch postaciach- metakrzemowy H2SiO3 , i ortokrzemowy H4SiO4 , kwasy te mają postać koloidalnego lub galaretowatego osadu; zastosowanie: do wyrobu zasypek, wonnych soli i stałych perfum, kremów mineralnych, które służą do oczyszczania skóry, wykazują prawie 100% skuteczność w usuwaniu wykwitów trądzikowych;
ZASADY- są to związki zawierające grupę wodorotlenową oraz metal- wodorotlenki , wodny roztwór takiego wodorotlenku to zasada;
Me(OH)n - wodorotlenek- substancja stała;
NaOH- zasady- wodorotlenki gdy rozpuścimy w wodzie
KOH, Ca(OH)2
Fe(OH)2 , Al(OH)3 ,
NH3 × H2O- amoniak rozpuszczony w wodzie
Zasady-wodne roztwory wodorotlenków nazywamy zasadami.
- wodorotlenek sodu - NaOH- substancja stała krystaliczna, barwy białej, ulega dysocjacji
Zastosowanie: do produkcji mydeł sodowych , środków piorących , wyrobów kosmetycznych:
- wodorotlenek potasu - KOH - jest to substancja stała , łatwo wchłania wilgoć z otoczenia( właściwości higroskopijne) ulega dysocjacji
Zastosowanie: do produkcji mydeł potasowych- mazistych, past do golenia, niektórych kremów i płynów;
- woda amoniakalna NH3 H2O- zasada amonowa- jest to amoniak rozpuszczony w wodzie, ; zastosowanie: do wyrobu kremów, mleczka, w płynach do trwałej ondulacji, przeciwłupieżowych, w farbach do włosów
- wodorotlenek magnezu- Mg(OH)2-słaba zasada rozpuszcza się w wodzie,
H2O
Mg (OH)2 ↔ Mg 2+ + 2 OH -
stosowana do wyrobu kremów do nóg, zasypek i pudrów higienicznych,;
- wodorotlenek glinu Al(OH)2 -do wyrobu barwnych pigmentów i zasypek, pudrów higienicznych i kremów;
SOLE- są to związki chemiczne zbudowane z atomów metali i reszty kwasowej, rozpuszczalne w wodzie sole ulegają dysocjacji, a roztwory mają odczyn zazwyczaj obojętny, jak również kwaśny lub zasadowy, w zależności od rodzaju soli
- węglan sodu Na2CO3
NaOH + H2CO3 → Na2CO3 + H2O - zasada zobojętniania
- węglan sodu krystaliczny- soda krystaliczna Na2CO3 × 10 H2 O - sól uwodniona
Jest to substancja stała , rozpuszczalna w wodzie i wykazuje odczyn zasadowy; stosowana do produkcji mydeł , środków piorących, kremów , mleczka kosmetycznego;
- wodorowęglan sodu-NaHCO3 -tzw. sól kwaśna będzie wykazywała odczyn kwasowy, substancja nietrwałą , ulega rozkładowi
2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O
Stosowana do produkcji soli kąpielowych pieniących, jest dobrym zmywaczem skóry, stosowana do okładów i kompresów;
- czteroboran sodu-Na2B4O7 × 10H2O -BORAKS- jest substancją stałą, dobrze się rozpuszcza w wodzie ciepłej, stosowany do zmiękczania wody, roztwory o większym stężeniu stosujemy do złuszczania skóry, usuwania piegów, jako środek konserwujący, do wyrobu kremów;
-węglan potasu-K2CO3 -POTASZ- substancja stała barwy białej, rozpuszczona ma odczyn zasadowy , służy do wyrobu mleczka , kremów stearynowych,;
- węglan wapnia CaCO3 -substancja stała nierozpuszczalna w wodzie, barwy białej , stosowana do produkcji zasypek pudrów, oraz jako składnik past i proszków do zębów,;
- węglan magnezu-MgCO3 - substancja śnieżnobiała nierozpuszczalna w wodzie, ma właściwości polerujące, zastosowanie: jako składnik zasypek, pudrów proszków i past do zębów;
- dwuwodny siarczan VI wapnia-CaSO4 × 2H2O - gips -stosowany do opatrunków gipsowych w chirurgii, do odlewów zębów w protetyce stomatologicznej, w kosmetyce do utwardzania niektórych wyrobów stałych- szminek, pudrów w kamieniu;
- azotan srebra-AgNO3 -substancja krystaliczna dobrze rozpuszczalna w wodzie, pod wpływem światła ulega rozkładowi
Światło
AgNO3 → Ag + NO2 + O
Posiada silne właściwości dezynfekujące, stosowany do przypalania brodawek , okładó i dezynfekcji;
Sole złożone, które zawierają kilka metali w swoim składzie:
- siarczan VI glinowo-potasowy AlK(SO4)2 × 12H2O ałun glinowo-potasowy
Zastosowanie- w postaci sztyftów po goleniu, płynach przeciw potowych;
Aniony- ujemne , kationy- dodatnie
Kationy i aniony są to jony różno imienne.
Kationy są dodatnie i powstają poprzez oderwanie elektronów od atomu danego pierwiastka ( w metalach)np.:
Na - ē → Na+
Mg - 2ē → Mg2+
Al - 3ē → Al 3+
Aniony są to ujemne jony, które powstają w wyniku przyłączenia elektronów do atomu danego pierwiastka(niemetale)
Cl + ē → Cl-
S + 2ē → S2-
pH - odczyn roztworu(kwasowy, zasadowy, obojętny)
I--------------------------I--------------------------I
0 7 14
Od 0 do 7 - odczyn kwaśny
7 - odczyn obojętny
Od 7 do 14 - odczyn zasadowy
[ H+ ] > [ OH- ] odczyn kwaśny
[ H+ ] = [ OH- ] odczyn obojętny
[ OH- ] > [ H+ ] odczyn zasadowy
Stężenie procentowe-(wagowe)-określa nam zawartość czystej substancji w roztworze;
ms
Cp = ------ × 100%
mr
Cp - stężenie procentowe
ms - masa substancji
mr - masa roztworu; mr = ms + mH2O
Charakterystyka głównych grup związków organicznych- węglowodory, alkohole, aldehydy, ketony kwasy , estry;
Chemia organiczna- chemia węgla- we wszystkich związkach występują atomy węgla
Węglowodory podział:
-węglowodory alifatyczne(łańcuchy proste),
nasycone to takie, które posiadają pojedyncze wiązania pomiędzy atomami węgla;
metan CH4, etan C2H6 , propan C3H8
nienasycone:
* Alkany - CnH2n C2H4 CH2 = CH2 ETEN( Z KOŃCÓWKĄ -EN)
* Alkiny - CnH2n-2 C2H2 CH ≡ CH etyn ( z końcówką -yn)
-węglowodory cykliczne_(łańcuchy zamknięte)
alifatyczne
CH2
/ \ cyklopropan
CH2 --- CH2
aromatyczne-benzen C6H6
H
I
C / \
// \ I O I
H - C C - H \ /
I II
H - C C - H
\\ /
C
I
H
Zastosowanie :największe znaczenie w przemyśle kosmetycznym posiadają węglowodory nasycone, tzw. parafiny, oraz węglowodory nasycone cykliczne zwane naftenowe( z ropy naftowej)
Właściwości węglowodorów nasyconych: odporne na działanie związków chemicznych, nie reagują z kwasami i zasadami , nie zmydlają się, dobrze rozpuszczają się w tłuszczach, woskach olejach, i dlatego można je przeprowadzić w stan emulsji z wodą przy udziale odpowiednich emulgatorów , np. mydeł;
Emulgatory-ułatwiają tworzenie się emulsji