rozkład pierwiastków na bloki s,p,d,f- właściwości pierwiastków zmieniają się okresowo ze wzrostem liczby atomowej ze względu na konfigurację elektronową można podzielić je na bloki s,p,d,f blok -s- grupa główna I i II z wodorem i helem. Litowce ns1 berylowce ns2. Są bardzo aktywne chemicznie duża łatwość tracenia elektronów mała liczba elektronów walencyjnych maja duże promienie mała gęstość blok-p- grupy główne 13-18 bez helu. Borowce ns2np1 węglowce ns2np2 azotowce ns2np3 tlenowce ns2np4 fluorowce ns2np5 helowce ns2np6. Charakter metaliczny rośnie wraz ze wzrostem numeru okresu, zmienna zdolność do tworzenia kationów i anionów zgodnie ze zmianami energii jonizacji. blok-d- grupy od 3 do 12 z wyjątkiem lantanowców. Pierwiastki tej rodziny mają w zewnętrznej powłoce 2 lub 1 elektron na powłoce -s- i w miarę wzrostu liczby atomowej rozbudowują orbitale -d-(max liczba elektronów 10) blok-f- lantanowce aktynowce w miarę wzrostu liczby atomowej rozbudowują się orbitale -f-, na ogół elektrony f lantanowców nie biorą udziału w reakcjach chemicznych stąd ich stopień utlenienia to 2 lub 3. są trudne do rozdzielenia i wyodrębnienia.2. wiązania kowalencyjne i ich rodzaje- powstaje między identycznymi atomami jednego pierwiastka. Proces jego tworzenia polega na uwspólnieniu elektronów pochodzących od obu atomów różnica elektroujemności między pierwiastkami których atomy tworzą wiązanie wynosi( 0):wiązanie pojedyncze- wiązanie kowalencyjne utworzone przez uwspólnienie jednej pary elektronowej wiązanie podwójne- wiązanie kowalencyjne utworzone przez uwspólnienie dwóch par elektronowych wiązanie potrójne- wiązanie kowalencyjne utworzone przez uwspólnienie trzech par elektronowych kowalencyjne-spolaryzowane w trakcie tworzenia tego wiązania następuje proces uwspólnienia elektronów walencyjnych pewna niewielka róznica elektro ujemności przyczynia się do polaryzacji wiązania i następuje przesunięcie wspólnej pary w strone pierwiastka o większej elektroujemności (0,4-1,7) 3. kwasy i zasady wg. Arrheniusa- kw. -związki chemiczne które w wodzie dysocjują na katon wodorowy i na aniony reszty kwasowej zasada- związek chemiczne które w wodzie dysocjują na aniony wodorotlenowe OH i katony metali 4.polimeryzacja- podczas tego procesu następuje nasycenie wiązań wielokrotnych zawartych w cząsteczkach monomerów jest. Tworzony wielo cząsteczkowy produkt w reakcji łańcuchowej bez produktów ubocznych. Polimeryzacja formaldehydu- 3HCHO->-CH2-O-CH2-O-CH2-O- (połączone w owal. poliaddycja- polega na powtarzaniu się procesu addycji (przyłączenia) z przesunięciem atomu wodoru u utworzeniu nowego wiązania bez tworzenia mało cząsteczkowych produktów ubocznych. polikondensacja-powtarzanie procesu kondensacji. Oprócz produktów wielocząsteczkowego wydziela się w niej mało cząsteczkowy produkt uboczny np. H20 i NH3, HCL CH3COO-Ca-CH3COO->CH3-C(=O)-CH3+ CaCO3 5. rodzaje wyrażania stężeń- a) ułamek molowy- stosunek liczby moli jednego składnika do całkowitej sumy moli w roztworze.b)molowość =molarność -liczba moli substancji rozpuszczonej w 1 dm3 roz.C=n/V c)miano roztworu- ilość g sub. Zawartej w 1 ml roz. T=M*molowość./1000 g/mol d)molalność- liczba moli sub. Rozpuszczonej w 1kg. rozpuszczalnika 5.hybrydyzacjia- polega na wymieszaniu się różno energetycznych orbitali atomowych jednego atomu i utworzeniu z nich orbitali hybrydyzowanych o uśrednionej energii. Liczba orbitali użytych do hybrydyzacji jest równa liczbie orbitali otrzymanych po hybrydyzacji rodzaje: a) sp np.C2H2 , zakładając, że hybrydyzacja zachodzi z udziałem 2 orbitali (s,p) otrzymujemy produkt w postaci 2 hybrydyzowanych orbitali atomowych (s,p) ustawionych pod kontem 180o. orbitale hybrydyzowane s,p nakładają się na orbitale drugiego atomu (s lub p) tworząc dwa równo cenne wiązanie sigma.b)sp2- np. C2H4 , powstają 3 orbitale hybrydyzowane sp2 ustawione pod kątem 1200 i leżące w jednej płaszczyźnie. Orbitale hybrydyzowane sp2 nakładają się na orbitale s lub p drugiego atomu tworząc 3 równo cenne wiązania sigma c)sp3-np. CH4 , hybrydy te nałożone są względem siebie pod kątem 1090 i 28 min. Utworzoną w ten sposób bryłę można umieścić w czworościanie foremnym. Tworzą się cztery równo cenne wiązania sigma 6.róznice pomiędzy pierwiastkami grup głównych i pobocznych -duża zdolność kompleksowania ligantów i tworzenia trwałych jonów kompleksowych. Zdolność tworzenia związków zabarwiających. Powłoki walencyjne są oddalone od jądra. Metale tej gr. mają właściwości do siebie bardzie zbliżone niż metale gr. głównej. W stanie stałym i stopionym posiadają strukturę metaliczną. Ich elektrony rozmieszczone są na dwóch zewnętrznych powłok atomowych. Pierwiastki gr głównej są trwałe i występują w przyrodzie, natomiast pierwiastki gr pobocznych sa nietrwałe, są często produktem występującym w reakcjach rozkładu promieniotwórczego. Wiele z nich jest sztucznie otrzymanych i nie występują w przyrodzie.7.pochodne kw. karboksylowych w grupie alkilowej -aminokwasy są to związki zawierające w cząsteczce przynajmniej jedną gr. Aminową i jedną gr. Karboksylową połączoną z resztą węglowodorową np. H2N-CH2-COOH(kw. Amino octowy glicyna) 8.pochodne kw. karboksylowych w grupie karboksylowej a)estry pochodne kw. karboksylowych których atom wodoru gr. karboksylowej został zastąpiony gr. węglowodorową b)sole kw. karboksylowych ( R-COO)xM gdzie x- ładunek kationu metalu c) mydła- sole wyższych kwasów tłuszczowych z kationem metali alkaicznych, ze względu na rodzaj kationu wyróżniamy więc mydła sodowe (palmitynian potasu, stearynian potasu), potasowe (palmitynian sodu, stearynian sodu)d)amidy (R-CONH2) 8.wiązania metaliczne -występują w metalach lub ich stopach polega na oddziaływaniu zdelokalizowanych elektronów jonów dodatnich które tworzą sieć krystaliczną 9.aldehydy -właściwości fizyczne- tworzą szereg homologiczny wraz ze wzrostem liczby atomowej w cząsteczce zwiększa się gęstość a rozpuszczalność w wodzie stopniowo maleje. Aldehydy alifatyczne są bezbarwnymi związkami. Związki o krótkich łańcuchach węglowych są toksyczne, mają wyraźny nieprzyjemny zapach co zmienia się wraz z długością łańcucha mają o wiele niższe temperatury wrzenia i topnienia niż odpowiadające alkohole. Temperatury wrzenia są nisze od temperatur z których pochodzą , maja zapach, dobrze rozpuszczają substancje organiczne -właściwości chemiczne :są bardzo reaktywne chemicznie, mają silne właściwości redukujące. Ulegają reakcją utlenienia (próba Trommera i Tolennsa) , ulegają reakcji abdycji 10. ketony- właściwości fizyczne dobrze rozpuszczają się w rozpuszczalnikach organicznych, temperatury wrzenia są nisze od temperatur wrzenia odpowiednich alkoholi właściwości chemiczne nie ulęgają ani próbie Trommera ani próbie Tolennsa, reagują tylko z bardzo silnymi utleniaczami.11.elektroujemność według Paulinga- względna zdolność do przyciągania elektronów podczas tworzenia wiązań chemicznych. Elektro ujemność rośnie wraz ze wzrostem stopnia utleniania. Elektro ujemność rośnie wraz ze wzrostem numeru gr., maleje wraz ze wzrostem numeru okresu. nie rozpatruje się elektroujemności gr. helowców ponieważ ich struktura elektronowa jest stabilna.12.wiązania koordynacyjne:- wiązania w których wiążąca para elektronów pochodzi od jednego atomu (donora). Drugi (akceptor)nic nie wnosi w związek, uzupełnia natomiast własną powłokę walencyjną elektronami Donora. Występują w tzw. związkach kompleksowych Zn(NH3)4(OH)2 LUB K3[Fe(CN)6]13.stała równowagi chemicznej- w momencie ustalenia równowagi chemicznej stosunek iloczynu stężeń molowych produktów reakcji do iloczynu stężeń molowych substratów jest w określonej tem peraturze dla każdej reakcji odwracalnej wielkością stałą czyli k niezależny od stężenia lecz od temperatury 14.tworzenie się polimerów liniowych i sieciowych-polimery liniowe powstały w procesie łączenia się cząstek monomeru łańcuch, któremu nie towarzyszy powstawanie żadnych produktów ubocznych (nCH2=CH2..CH2-CH2-CH2-CH2…).- Polimery usieciowione- powstają w reakcji polimeryzacji związków zawierających więcej niż dwie grupy funkcyjne, są to polimery o budowie łańcuchowej otrzymywane w reakcjach polimeryzacji lub Poli kondensacji, poddają się często , w celu poprawienia ich właściwości użytkowych, procesowi sieciowania. Sieciowaniu można poddać te polimery, których łańcuchy zawierają reaktywne gr. funkcyjne lub wiązania wielokrotne w wyniku ogrzewania tych polimerów z odpowiednimi związkami, zwanymi utwardzaczami, następuje łączenie się łańcuchów ze sobą prowadzi to do powstania jeszcze większych cząstek. 15.utleniacz- atom lub jon który podczas reakcji odbiera elektron lub elektrony od atomu innego pierwiastka do utleniaczy należą pierwiastki bardzo elektroujemne np. fluor, tlen Reduktor-atom lub jon, który podczas reakcji oddaje elektron lub elektrony. Do reduktorów należą zazwyczaj pierwiastki o niskiej elektroujemności np. wodór Utlenianie - jest to proces podczas którego następuje zwiększenie stopnia utlenienia pierwiastka. Redukcja- jest to proces podczas, którego następuje zmniejszenie stopnia utlenienia pierwiastka. 16. właściwości elektryczne amfoterów- amfotery - związki chemiczne, które w roztworach dysocjują dwojako w roztworze zasadowym jak kwasy, a w kwaśnym jak zasady17.mieszaniny buforowe- są to roztwory, które przeciw działają zmianie pH, przy dodawaniu kw. lub zasad, jak również rozcięczaniu roztworów. Właściwości buforów mają roztwory, które posiadają donor i akceptor protonów. Każdy bufor charakteryzuje się tzw. pojemnością buforową 18. związki kompleksowe- tworzą pierwiastki przejściowe, które chcą upodobnić się do gazu szlachetnego stojącego za nimi w układzie okresowym poprzez przyłączenie atomów z wolną parą elektronową -ligant- atom lub gr. atomów, które otaczają atom centralny i łączą się z nim -donor- dawca wolnej pary elektronowej -akceptor- odbiorca wolnej pary elektronowej 19.Sole-są zbudowane z jonów metali tzw reszt kwasowych charakterystycznych dla poszczególnych kw.. są to związki krystaliczne , nie lotne lub słabo lotne, o wiązaniach jonowych i dość wysokich temperaturach topnienia Powstawanie:-reakcja zobojętniania kw. zasadą- HCl+NaOHNaCl+H2O-reakcja tlenu zasadowego z kw. CaO+H2SO4CaSO4+H2O -reakcje zasady z tlenkiem kw. 2NaOH+CO2Na2CO3+H2O20.hydroliza soli- sole powstałe z mocnych kw. i zasad nie ulegają procesowi hydrolizy, jako całkowicie zdysocjowane na jony w roztworze wodnym Jakie jest wiązanie kiedy jest duża elektroujemnośśc i mała elektroujemność? Duża i elektroujemność- jonowe- mała elekroujemnośc- kowalenycyjne spolaryzowane Porównaj właściwości chemiczne alkanów i alkenów- alkany- są palne, a przy ich spalaniu wydzielają się znaczne ilości energii np. CH4 + 2O2->CO2 + 2H2O + 880kJ , w warunkach standardowych są bardzo mało reaktywne, wykazują dużą odporność na działanie stężonych rotw. zasad, kwasów i czynników utleniających, łatwo wchodzą w reakcje z wolnymi atomami, temperatury topnienia i wrzenia rosną systematycznie z wydłużeniem się łańcucha, nierozpuszczalne w wodzie, brak reakcji z wodą bromową ze względu na występowanie trwałych wiązań, łatwo i szybko palne, reakcje z fluorowcami przebiegają gwałtownie i nie maja znaczenia. Alkeny- reaguja z wodą bromową, ulegają reakcji addycji, reagują z wodą, podlegają polimeryzacji. Wyjaśnij na przykładach różnice i podobieństwa między duroplastami i termoplastami. Duroplasty- polimery usieciowione, nie są topliwe, mało elastyczne, odporne mechanicznie. Po ogrzaniu stałych produktów tworzyw termo utwardzalnych początkowo stają się miękkie i plastyczne i nadają się do formowania kształtu, lecz po przegrzaniu stają się sztywne na gorąco. W podwyższonej temp. tworzywa tego typu ulegają reakcji polikondensacji tworząc siatkę przestrzenna. Dzielą się na chemiczno utwardzalne- utwardzane pod wpływem środków chemicznych na skutek zachodzącej reakcji i kauczuki syntetyczne otrzymywane przez polimeryzację. Np. tetrafluoroetylen(teflon), żywice fenolowe, żywice poliestrowe. Termoplasty- polimery liniowe, są topliwe i elastyczne, można je wielokrotnie topic i formować np. polietylen. W temp. pokojowej zachowują swój kształt i rozmiar a po ogrzaniu(60-110 C) staja się plastyczne. Można je formować na wyroby o dowolnych kształtach, po wystygnięciu staja się ciałami stałymi. Podczas ogrzewania nie ulegają żadnej reakcji, a przejście z powrotem w ciało stałe ma również charakter fizyczny. Można je wielokrotnie poddawać procesowi zmiany fazy. Omów wiązania pi i sigma- wiązanie sigma powstaje w wyniku wzajemnego przenikania osiowego orbitali. Są to wiązania jednokrotne, trwałe, mogą obracać się wokół własnej osi. Tworzą je orbitale s-s, p-p, s-p. Wiązania pi powstają w wyniku bocznego nałożenia się orbitali atomowych, takich jak p,d lub f, nietrwałe, mają wiązania wielokrotne. Wskaźniki kwasowo-zasadowe. Omowic i podac dowolny przykład- są to najczęściej barwniki organiczne o charakterze słabych kwasów lub słabych zasad, których niezdysocjowane cząsteczki mają w roztworze barwę inną niż powstałe po dysocjacji jony. Po dodaniu wskaźnika do kwasu, w którym stężenie molowe H+ jest duże, równowaga reakcji zgodnie z regułą przekory przesuwa się w lewo. Przy dodaniu do zasady o dużym stężeniu OH- równowaga reakcji zgodnie z regułą przekory przesuwa się w prawo. Przykłady wskźnikow: lakmus, Tashiro, oranż metylowy, uniwersalny papierek wskaźnikowy. Wiązania międzycząsteczkowe- są bardzo słabe jednak mają wpływ na takie zjawiska jak temp. wrzenia i topnienia sub. Oddziaływania dzieli się na 2 podstawowe grupy: Siły Von der Walsa i wiązania wodorowe a) siły Von Der Walsa- mają charakter elektrostatyczny i z zasady odnoszą się do oddziaływań między niepolarnymi cząsteczkami lub między nie wiąrzącymi się atomami np. gzów szlachetnych. W wyniku nieustannego ruchu elektronów w atomach i oscylacji jąder atomowych dokonuje się czasowa polaryzacja ładunków i powstają indukowane chwilowe dipole. Polaryzowalnośc poszczególnych atomów lub cząsteczek jest wprost proporcjonalna do ich masy b) wiązanie wodorowe- wiązania tego typu występują w związkach wodoru z pierwiastkiem o dużej elektroujemności powodując łaczenie się pojedynczych cząsteczek w cząsteczki większe. Cząsteczka fluorowodoru HF jest cząsteczką silnie spolaryzowaną, w której biegun ujemny stanowi atom fluoru silniej przyciągający wspólną parę elektronów, a biegunem dodatnim atom wodoru, wtedy na skutek odsunięcia od niego spolaryzowanej pary elektronów stał się potencjalnie kationem wodorowym. Na skutek przyciągania się biegunów różno imiennych cząsteczki fluorowodoru łączą się w n razy większą. Biegun dodatni, którym jest atom staje się jak gdyby łącznikiem między pojedynczymi atomami fluoru, dlatego nazwano go mostkiem wodorowym. Wiązania wodorowe występują w wodzie, w alkoholach i szeregu innych związków np. organiczne kwasy monokarboksylowe tworzą polimery. Wiązania wodorowe odgrywają znaczącą rolę w cukrach, białkach, kwasach nukleinowych. Teoria protonowa Lowrego i Browstda. Według tej teorii kwasy to cząsteczki, które są donorami protonów, a zasady to wszystkie te cząsteczki, które są akceptorami protonów. Proton jest kationem wodorowym H+, czyli atomem wodoru pozbawionym elektrolitu. Alkohole, reakcje otrzymywania. Zw. organiczne, których gr funkcyjną jest gr hydroksylowa, czyli wodorotlenowa. Stała dysocjacji- jest to stosunek iloczynu stężeń jonów do stężenia cząsteczek niezdysocjowanych w stanie równowagi chem. jest wielkością stałą w stałej temp.