- opisz budowę atomu

W centralnej części atomu znajduje się dodatnio naładowane jądro w którym znajdują się protony i neutrony. Za zwartą strukturę jądra atomowego odowiadaja siły jądrowe. Natura tych sił nie została do dzisiaj poznana. Do okoła jądra w bardzo znacznej od niego odległości, bezustannie i z ogromną prędkością krążą po eliptycznych torach elektrony. Między jądrem a elektronami istnieje jakby wolna przestrzeń. Tę pozornie pustą przestrzeń wypełnia chmura elektronowa i ich pole elektromagnetyczne. Elektrony krążą z prędkością około 6 mld okrążeń na mikrosekundę! W rezultacie w danej chwili elektron znajduje się wszędzie dokoła jądra i tworzy coś w rodzaju chmury elektryczności ujemnej. Elektrony krążące w tej samej odległości od jądra tworzą powłokę elektronową. Powłok tych może być maksymalnie 7.

- opisz pojęcie liczby atomowej i liczby masowej

• Liczbę atomową (Z) pierwiastka umieszcza się przy jego symbolu chemicznym w dolnym lewym rogu.

• Liczba masowa (A), podająca liczbę nukleonów w jądrze czyli sumaryczną ilość protonów i neutronów i jest umieszczona w górnym lewym rogu przy symbolu pierwiastka.

• Powyższy zapis pozwala określić podstawowe składniki atomu pierwiastka E. W jądrze atomu znajduje się Z protonów i A - Z neutronów. Wokół jądra znajduje się Z elektronów.

- opisz pojęcie konfiguracji elektronowej

. Sposób rozmieszczenia elektronów na powłokach nazywamy konfiguracją eklektronową.

Maksymalna liczba elektronów, jaka może się znaleźć w danej powłoce jest określona wzorem 2n², gdzie n oznacza numer kolejny powłoki.

Kolejność zajmowania poszczególnych podpowłok jest następująca:

1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d,

- scharakteryzuj pojęcie elektronów walencyjnych, podaj przykład

elektrony znajdujące się na ostatniej, najbardziej zewnętrznej powłoce atomów, która nazywana jest powłoką walencyjną.

- co oznacza zapis: 3d³, opisz i przedstaw schemat klatkowy

3powloka;orbital typu”d”3 elektrony

s2 2s2 2p6 3s2 3p6

3d3

- opisz pojęcie orbitalu

Obszar przestrzeni wokółjądrowej w którym prawdopodobieństwo znalezienia elektronu o określonym zasobie energii wynosi 90%. Każdy orbital ma mksymalnie dwa elektrony. Mamy cztery typy orbitali:

• s-orbital - kulisty może mieć po 2 elektrony.

• p-orbital - kontury są powłokami o symetrii osiowej względem odpowiednich osi układu współrzędnych (px, py, pz) - więc na orbitalach typu p maksymalnie może znajdować się sześć elektronów.

• d-orbital ma skomplikowaną budowę - mamy pięć orbitali typu d - więc na orbitalach typy d maksymalnie może znajdowac się 10 elektronów.

• f-orbital ma jeszcze bardziej skomplikowaną budowę. Mamy 7 orbitali typu f - więc na orbitalach typu f może znajdowac się maksymalnie 14 elektronów.

- opisz regułę Hunda, podaj przykład

liczba niesparowanych elektronów w danej podpowłoce powinna być możliwie jak największa,
Np. w przypadku orbitalu d, na którym może zmieścić się 10 elektronów, pierwsze pięć elektronów będzie zajmowało kolejno wolne orbitale pozostając niesparowanymi

pary elektronów tworzą się dopiero po zapełnieniu wszystkich poziomów orbitalnych danej podpowłoki przez elektrony niesparowane,

elektrony niesparowane w poziomach orbitalnych danej podpowłoki mają jednakową orientację spinu.

- opisz zakaz Pauliego, podaj przykład

na jednym orbitalu dwa elektrony muszą mieć przeciwną orientację spinu

- opisz pojęcie orbitalu zdegenerowanego, podaj przykład

- scharakteryzuj orbital typu „p”

- przedstaw konfigurację elektronową pierwiastka: ₁₂Mg (plus wzór klatkowy).

- przeanalizuj konfigurację elektronową atomu: 1s²2s²2p⁶3s¹

1s²2s²2p⁶3s¹ = [Ne]3s¹ (ostatni zapis - skrócony, zastępujący wewnętrzne powłoki i podpowłoki atomu sodu symbolem posiadającego tak zapełnione te powłoki i podpowłoki atomu helowca - w tym wypadku neonu).

- opisz pojęcie: elektrony walencyjne, podaj

to elektrony uczestniczące w tworzeniu wiązań chemicznych. Najczęściej są to elektrony ostatniej powłoki

1. Układ okresowy, struktura, grupy pierwiastków, izotopy, mieszaniny

- opisz pojęcie: układ okresowy pierwiastków

jest to zestawienie wszystkich pierwiastków chemicznych w postaci rozbudowanej tabeli, uporządkowane według ich rosnącej liczby atomowej, grupujące pierwiastki według ich cyklicznie powtarzających się podobieństw właściwości. Jest to zbiór sztucznie i naturalnie stworzonych pierwiastków.

- czym charakteryzuje się podział układu okresowego pierwiastków na grupy i okresy?

W grupach głównych okresy występują co osiem kolejnych atomów

W grupach głównych wszystkie elektrony z powłoki walencyjnej zajmują orbitale typu: s i p, w grupach pobocznych orbitale: s i d, a w grupie lantanowców i aktynowców orbitale: s, d i f.

Pierwiastki danego okresu mają tę samą liczbę powłok elektronowych.

Pierwiastki należące do tej samej grupy charakteryzują się tą samą liczbą elektronów walencyjnych, a w konsekwencji podobnymi właściwościami chemicznymi.

- scharakteryzuj pojęcie izotopów pierwiastka

to nuklidy rózniące się zawartością neutronów i o równej liczbie protonów. Ze względu na różnicę mas atomowych izotopy mają różne niektóre własności fizyczne, przy czym różnice te są tym większe, im większy jest rozrzut ich mas względem siebie. Różnice w masach atomowych izotopów powodują, że w formie czystej mają one inną gęstość, temperaturę wrzenia, topnienia i sublimacji.

• trwałe (nie ulegają samorzutnej przemianie na izotopy innych pierwiastków)

• nietrwałe zwane izotopami promieniotwórczymi (ulegają samorzutnej przemianie na inne izotopy zazwyczaj innego pierwiastka)

- co to jest i jak jest obliczana masa atomowa pierwiastka?

jest średnią ważoną mas atomowych obu odmian izotopowych z uwzględnieniem ich rozpowszechnienia w przyrodzie.

- opisz izotopy wodoru

Zwykle wszystkie izotopy oznaczane są tym samym symbolem.Reguła ta nie dotyczy wodoru, którego izotopy noszą nazwy: prot, deuter i tryt i niekiedy oznaczane są symbolami D i T.

• Prot: ¹H (ma jeden proton i nie ma neutronów) - trwały,

• Deuter: ²H (D) (ma jeden proton i jeden neutron) - trwały,

• Tryt: ³H (T) (ma jeden proton i dwa neutrony) - nietrwały.

Deuter (²H, D) - jest stabilnym izotopem wodoru z naturalną obfitością jednej części w 7000 częściach wodoru. Deuter może zastąpić normalny wodór w cząsteczkach wody, tworząc ciężką wodę (D₂O), mającą charakterystyczną właściwość spowalniania neutronów, dzięki której jest stosowana przy wytwarzaniu energii jądrowej

Tryt w minimalnych ilościach występuje w atmosferze, jednak głównym źródłem jego pozyskiwania są reakcje jądrowe. Używany jest jako wskaźnik izotopowy np. do określania wieku przedmiotów czy badań mechanizmów reakcji chemicznych i procesów biologicznych.

- scharakteryzuj pojęcie: izotopy promieniotwórcze.

atomy, których jądra są niestabilne i samorzutnie ulegają przemianie promieniotwórczej, dając w wyniku tego inne atomy (cząstki elementarne) oraz wydzielając energię w postaci promieniowania gamma i energii kinetycznej produktów przemiany. Izotopy promieniotwórcze charakteryzuje czas połowicznego rozpadu, tj. czas w którym zanika połowa jąder danego pierwiastka.

- co to jest czas połowicznego rozpadu? Jakiej grupy związków dotyczy?

czas w którym zanika połowa jąder danego pierwiastka i dotyczy izotopow nietrwałych.

- co to są radionuklidy, dokonaj podziału i opisz zastosowanie.

• Naturalne radionuklidy syntezowane są w gwiazdach, szczególnie podczas wybuchów supernowych. Niektóre z nich (np. uran) posiadają wystarczająco długi okres półtrwania, aby nie ulegały one samorzutnemu rozpadowi w ciągu miliardów lat. Niektóre izotopy (np. ¹⁴C) są tworzone podczas zderzeń wysokoenergetycznych cząstek pochodzących z kosmosu z budulcami atmosfery ziemskiej.

• Sztuczne radionuklidy są wytwarzane przez człowieka głównie w reaktorach jądrowych oraz akceleratorach

Zastosowanie:

-badanie zuzycia materiałów

-przemysł(izotopowe wagi,czujniki przeciwpożarowe)

-medycyna(zasilacze izotopowe, radiofarmaceutyka)

-geologia(metody radiometryczne)

-modyfikacja cech (wywolanie mutacji)

- omów pojęcia: mieszanina i związek chemiczny, dokonaj porównania

Związki chemiczne - jednorodne połączenia co najmniej dwóch pierwiastków chemicznych za pomocą dowolnego wiązania chemicznego posiadające zerowy sumaryczny ładunek elektryczny.

Mieszanina - połączenie dwóch lub więcej pierwiastków albo związków chemicznych, które po zmieszaniu nadal wykazują swoje właściwości. Mieszaninę można zazwyczaj stosunkowo łatwo rozdzielić różnymi metodami mechanicznymi lub fizycznymi, takimi jak filtracja, ekstrakcja, sedymentacja, destylacja, krystalizacja itp.

Mieszanina	Związek chemiczny
Powstaje przez zwykłe zmieszanie dwu lub większej liczby substancji	Powstaje w wyniku połączenia się różnych substancji prostych
Składniki zachowują swoje właściwości przed i po zmieszaniu	Ma inne właściwości niż składniki z których powstał
Można rozdzielić na składniki z wykorzystaniem różnic we właściwościach fizycznych poszczegolnych składników	Można rozłożyć z wykorzystniem bodzca zewnętrzego (temperatura, prąd, światło, itp.)

2. Stężenie

- co to jest mieszanina, dokonaj podziału i charakteryzacji

W zależności od stopnia rozdrobnienia substancji mieszaniny można podzielić na jednorodne i niejednorodne. Mieszaniny niejednorodne to takie, których składniki można odróżnić gołym okiem lub z użyciem mikroskopu. Składników mieszaniny jednorodnej nie można wyodrębnić nawet z pomocą mikroskopu.

- co to są koloidy, opisz i podaj przykłady układ składający się z rozpuszczalnika i substancji rozpuszczonej, której cząstki mają średnice od 1 nm do 200 nm

- podziel i opisz stężenia roztworów

Roztwór nasycony - roztwór, w którym w danej temperaturze nie można już rozpuścić więcej danej substancji.

Roztwór nienasycony - roztwór, w którym w danej temperaturze można jeszcze rozpuścić pewną ilość substancji.

3. Wiązania (oddziaływania) chemiczne, hybrydyzacja

- co to jest reguła oktetu, podaj przykłady

Cząsteczki dążą do wypełnienia powłoki walencyjnej, czyli obsadzenia jej 8 elektronami

- scharakteryzuj wiązanie jonowe, podaj przykład

Powstaje gdy różnica elektroujemności pomiędzy łączącymi się pierwiastkami wynosi więcej niż 1,7.

Następuje wówczas przesunięcie elektronów w stronę atomu bardziej elektroujemnego, który staje się anionem, natomiast atom oddający elektrony staje się kationem

Cechy związków z przewagą wiązania jonowego:

• ciała w stanie stałym,

• zbudowane z kationów i anionów, przyciągających się ze stosunkowo dużą siłą,

• twarde kryształy o wysokiej temperaturze topnienia i wrzenia,

• rozpuszczają się dobrze w rozpuszczalnikach polarnych (woda),

• w stanie stopionym lub w roztworze dobrze przewodzą prąd elektryczny (nośnikiem ładunków są ruchliwe jony),

ich reakcje zachodzą stosunkowo szybko

- scharakteryzuj wiązanie kowalencyjne, podaj przykład

• Jest wynikiem uwspólniena pary elektronowej, przy czym każdy atom dostarcza jeden elektron.

• Wiązanie koordynacyjne - szczególny przypadek
  w. kowalencyjnego, gdy uwspólniona para elektronów wiązania pochodzi od jednego atomu (NH₄Cl).

• Mogą powstawać także tzw. wiązania podwójne lub potrójne przez uwspólnienie 4 lub 6 elektronów (np. atomy azotu o konfiguracji 1s²2s²p³ - 5 elektronów walencyjnych - tworząc trzy wspólne pary elektronowe uzyskują oktet).

• Wiązanie ukierunkowane.

• Cechy związków z przewagą wiązania jonowego:

• ich cząsteczki słabo na siebie oddziałują,

• ich kryształy wykazują niewielką odporność na działanie czynników mechanicznych,

• mają niskie temperatury przejść fazowych,

• rozpuszczają się w rozpuszczalnikach niepolarnych (benzen, tetrachlorek węgla),

• w stanie stopionym lub w roztworze nie przewodzą prądu elektrycznego,

• reagują stosunkowo wolno

- scharakteryzuj wiązanie metaliczne, podaj przykłady

• W sieci metalicznej każdy elektron z zewnętrznych powłok znajduje się pod wpływem kilku jąder sąsiednich atomów, co powoduje rozmycie się ściśle określonych poziomów energetycznych w jedno ciągłe pasmo przewodnictwa.

• Elektrony walencyjne mogą się swobodnie przemieszczać.

• pierwiastek elektrododatni - pierwiastek elektrododatni

• brak kierunkowości

• Materiały o dobrym przewodnictwie elektrycznym.

- opisz wiązanie wodorowe i van der Waalsa, podaj przykłady

• Wiązanie wodorowe

• dwie cząsteczki/jony połączone są jonem wodorowym

• szczególne znaczenie ma wiązanie −O−H‐‐‐‐O−

• pełni istotną rolę w utrzymaniu struktury białek i kwasów nukleinowych

• Wiązanie van der Waalsa (międzycząsteczkowe)

• występuje między wszystkimi cząsteczkami

• związane z przyciąganiem się dipoli lub dipoli indukowanych

• odpowiedzialne za właściwości fizyczne substancji (np. stan skupienia, temperatury przejść fazowych)

- scharakteryzuj wiązanie sigma (δ)

• Wszystkie wiązania powstające w wyniku czołowego nakładania się orbitali nazywa się wiązaniami σ (najbardziej prawdopodobne występowanie elektronu pokrywa się z osią łączącą oba atomy).

- scharakteryzuj wiązanie pi ()

W przypadku wiązań podwójnych lub potrójnych występuje boczne nakładanie się orbitali z utworzeniem wiązań π

- opisz pojęcie hybrydyzacji, podaj przykład

Proces tworzenia się nowych, jednakowych i odpowiednio ukierunkowanych orbitali atomowych z kombinacji orbitali s,p czy d

- opisz pojęcie: orbital zhybrydyzowany, podaj przykład

nowe, hipotetyczne orbitale nazywane są orbitalami zhybrydyzowanymi.

- przedstaw graficznie i opisz konfigurację atomu węgla w stanie wzbudzonym

_2p

_2s

₆C*: 1s² 2s¹*p³*

1s

- opisz hybrydyzację typu sp³

-wymieszanie się orbitalu s z trzema orbitalami p

-struktura tetraedryczna.

- opisz hybrydyzację typu sp²

• wymieszanie się orbitalu s z dwoma orbitalami p

• struktura płaska, trygonalna

- opisz hybrydyzację typu sp

• wymieszanie się orbitalu s z orbitalem p

• struktura liniowa

4. Stany skupienia materii, wielkości i prawa, teoria pasmowa

- opisz gazowy stan skupienia

Gazami nazywamy substancje, które nie mają określonego kształtu ani objętości, lecz przyjmują kształt i objętość zbiornika, w którym się znajdują.

Dążąc do zajęcia jak największej objętości gazy wywierają ciśnienie na ścianki zbiornika. Wywierając na gaz ciśnienie można zmienić jego objętość.

Gaz jest zbiorem cząsteczek lub atomów będących w ciągłym, chaotycznym ruchu, o szybkości rosnącej ze wzrostem temperatury.

- opisz ciekły stan skupienia

Ciecze traktuje się jako stan pośredni pomiędzy gazami i ciałami stałymi. Ciecze zachowują własną objętość, ale przyjmują kształt naczynia, w którym się znajdują. Wykazują znaczną, w porównaniu z gazami, gęstość i lepkość, niewielką ściśliwość i rozszerzalność cieplną.

- co to jest napięcie powierzchniowe, podaj przykład

Napięcie powierzchniowe cieczy określa działającą na jej powierzchnię siłę. Powierzchnia cieczy jest gładka, ponieważ siły międzycząsteczkowe wciągają cząsteczki do wewnątrz.

Napięcie powierzchniowe jest przyczyną tworzenia przez ciecze kropelek i wykazywania przez substancje działania kapilarnego.

- opisz pojęcie oporu elektrycznego elektrycznego podziel ciała ze względu na ten parametr, przykłady

Opór elektryczny jest miarą zdolności substancji do przewodzenia elektryczności. Im mniejszy jest opór, tym lepiej substancja przewodzi elektryczność.

Klasyfikacja substancji oparta na ich oporze i jego zależności od temperatury:

• izolator

• przewodnik metaliczny

• półprzewodnik

- nadprzewodnik

- opisz teorię pasmową ciała stałego

• Teoria pasmowa dotyczy zasadniczo 2 poziomów energetycznych atomów w ciele stałym: najbardziej zewnętrznego poziomu obsadzonego elektronem i najbliższego mu poziomu wzbudzonego

• Poziomy te pod wpływem oddziaływania pól elektrostatycznych pozostałych atomów ulegają rozszczepieniu na dużą liczbę blisko położonych poziomów tworzących pasma energetyczne: walencyjne i przewodnictwa

• W ramach pasma elektrony poruszają się swobodnie dzięki małym różnicom energii pomiędzy tworzącymi je poziomami

- Na każdym poziomie tworzącym pasmo mogą być 2 elektrony

- opisz półprzewodnik typu n

półprzewodnik, w którym elektryczność jest przenoszona przez nadmiar elektronów

- opisz półprzewodnik typu p

półprzewodnik, w którym elektryczność jest przenoszona przez dziury elektronowe

- opisz pojęcie: stop metaliczny

Stopy są to mieszaniny dwóch lub większej liczby metali.

Podział stopów:

Stopy homogeniczne (jednofazowe) - atomy różnych metali są rozmieszczone równomiernie. Przykłady: mosiądz, brąz, stopy monetowe.

Stopy heterogeniczne (wielofazowe) stanowią mieszaniny obszarów krystalicznych o różnym składzie. Przykłady: amalgamat, lut cyna-ołów.

Stopy metali wykazują na ogół większą twardość i mniejszą przewodność elektryczną niż czyste metale.

5. Krystalografia, alotropia

- opisz pojęcie anizotropii i izotropii

Anizotropia-polegającą na uzależnieniu właściwości fizycznych od kierunku, w którym się je bada. W pewnych kierunkach elementy strukturalne mogą być z sobą związane słabiej niż w innych. Wówczas kryształ wykazuje zmniejszoną wytrzymałość mechaniczną i łatwo daje się łupać wzdłuż pewnych płaszczyzn, przy czym próba nie powiedzie się przy uderzeniu wzdłuż płaszczyzny do niej prostopadłej.

Ciała bezpostaciowe są izotropowe, tzn. we wszystkich kierunkach mają identyczne właściwości mechaniczne, optyczne i elektryczne, podobnie jak w gazach i w cieczach.

- opisz pojęcie komórki elementarnej i sieci przestrzennej

KOMÓRKA ELEMENTARNA Jest to najmniejsza jednostka, z której można zbudować kryształ, poprzez dodawanie jej(powielanie) w trzech prostopadłych kierunkach . Komórka elementarna powtarza się we wszystkich trzech kierunkach, tworząc zamkniętą sieć przestrzenną, której główną cechą jest symetria. Komórka elementarna ma zawsze kształt równoległościanu.

- opisz jeden z układów krystalograficznych, podaj parametry sieciowe komórki

układ trygonalny

a=b=c α=β=γ≠90⁰

- opisz rodzaje centrowania komórek elementarnych

- zilustruj i opisz na przykładzie 3-krotną oś symetrii

- zilustruj i opisz na przykładzie płaszczyznę symetrii

Płaszczyzna symetrii: dwie figury (lub części jednej figury) pozostają względem siebie w takim stosuku jak przedmiot do swego obrazu w płaskim zwierciadle

- zilustruj i opisz na przykładzie elementy symetrii

- opisz kryształy o budowie cząsteczkowej

takie struktury, w których pojedyńcze cząsteczki utrzymywane są w sieci krystalicznej w wyniku odziaływania: sił van der Waalsa lub dipolowego. Ponieważ całkowite oddziaływanie międzycząsteczkowe w zasadzie jest słabe, kryształy cząsteczkowe mają niskie temperatury topnienia. Ponadto są one zwykle dość miękkie, ponieważ cząsteczki mogą być łatwo przemieszczane z jednego położenia w inne. Są one złymi przewodnikami elektryczności, ponieważ elektron związany z jedną cząsteczką z trudem przeskakuje do innej cząsteczki. Większość substancji, które w temperaturze pokojowej są gazami, tworzy cząsteczkowe ciała stałe.
Ten typ kryształu występuje częściej w związkach organicznych.

- zilustruj i opisz defekty punktowe w sieci krystalicznej

• • defekty punktowe,

• 
  • defekty liniowe,

Dyslokację krawędziową wywołuje obecność w przestrzennej sieci krystaliczne dodatkowej półpłaszczyzny obsadzonej atomami (zw. ekstrapłaszczyzną), której krawędź stanowi dowolna linia brzegowa, nazywana linią dyslokacji.

Drugim prostym rodzajem dyslokacji jest dyslokacja śrubowa, wyznaczająca granicę między przesuniętą i nieprzesuniętą częścią kryształu. Granica ta przebiega równolegle do kierunku poślizgu a nie prostopadle, jak to ma miejsce w przypadku dyslokacji krawędziowej.

- scharakteryzuj pojęcie polimorfizmu/ opisz pojęcie alotropii

Polimorfizmem lub alotropią nazywamy występowanie tego samego pierwiastka lub związku w postaci dwóch lub kilku odmian krystalicznych, a odmiany te nazywamy alotropowymi. Przemiany alotropowe zachodzą przy stałych temperaturach i towarzyszy im wydzielanie lub pochłanianie utajonego ciepła przemiany (w zależności od kierunku jej zachodzenia).

- opisz odmiany alotropowe węgla

• Diament: Struktura kubiczna przestrzennie centrowana;Każdy atom węgla otoczony jest 4 sąsiadami, z którymi tworzy wiązania kowalencyjne o tej samej długości tworząc w przestrzeni czworościan foremny (tetraedr); Najtwardszy naturalny minerał, gęstość 3,51 g/cm3; Izolator;Wiązania o charakterze kowalencyjnym;hybrydyzacja sp3

• Grafit: Układ płaskich pierścieni heksagonalnych połączonych wiązaniami kowalencyjnymi;W płaszczyźnie hybrydyzacja sp² stąd są jeszcze niesparowane, swobodne elektrony -materiał jest przewodnikiem elektrycznym;Odległość pomiędzy płaszczyznami ok. 0,3 nm, tj. 2,5 razy więcej niż długość wiązań w pierścieniu węglowym, stąd mała gęstość grafitu 2,25 g/cm3; Pomiędzy płaszczyznami słabe oddziaływanie typu vander Waalsa, stąd kryształ jest typu „soft”

• Fuleren: Nazwa pochodzi od nazwiska architekta amerykańskiegoRicharda BuckminsteraFullera, który stosował w budownictwie bryły ograniczone pięciokątami i sześciokątami, wcześniej niż odkryto takie struktury węglowe; Każda cząsteczka zawiera parzystą liczbę atomów węgla i jego struktura składa się z 12 pierścieni pięciokątnych i „m” sześciokątnych: m= (n-20)/2;

6. Związki nieorganiczne

- podział i charakterystyka tlenków, przykłady

• Tlenki obojętne nie reagują z wodą, z kwasami, z zasadami, np. CO, NO, N₂O

• Tlenki kwasowe reagują z zasadami, np. SiO₂, a bezwodniki kwasowe oprócz tego, że reagują z zasadami, to w reakcji z wodą tworzą kwasy, np. SO₃, N₂O₅, Cl₂O₇.

• Tlenki amfoteryczne reagują zarówno z mocnymi kwasami jak i zasadami, np. PbO, Al₂O₃.

• Tlenki zasadowe reagują z kwasami, np. FeO, a bezwodniki zasadowe oprócz tego, że reagują z kwasami, to w reakcji z wodą tworzą zasady, np. Na₂O, CaO

- podział i charakterystyka wodorotlenków, przykłady

• wodorotlenki metali alkalicznych

(pierwsza grupa układu okresowego pierwiastków):

LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH.

- silne oraz bardzo silne wodorotlenki, - bardzo dobrze rozpuszczalne w wodzie, - aktywne chemicznie, - dysocjują na jednododatni jon metalu (kation) oraz anion OH^-

• wodorotlenki metali ziem alkalicznych

(druga grupa układu okresowego pierwiastków):

Mg(OH)₂, Ca(OH)₂, Sr(OH)₂ i Ba(OH)₂. - dość mocne zasady, - jednak niezbyt dobrze rozpuszczalne w wodzie, - dysocjują na dwudodatni kation metalu oraz dwa aniony OH^-

• wodorotlenki amfoteryczne:

Be(OH)₂, Zn(OH)₂, Pb(OH)₂, Sn(OH)₂, Al(OH)₃. - słabo rozpuszczalne w wodzie związki amfoteryczne, - w środowisku kwaśnym dysocjują na kation metalu oraz aniony OH^-, - w wodnym środowisku zasadowym na ogół na anion MO_n^n- oraz kationy H₂O⁺

- podział i charakterystyka soli, przykłady

• Roztwory wodne soli mocnych kwasów i mocnych zasad mają zwykle odczyn obojętny.

• Sole mocnych kwasów i słabych zasad mają odczyn kwaśny.

• Sole mocnych zasad i słabych kwasów odczyn zasadowy.

• Sole słabych kwasów i słabych zasad mogą dawać odczyn zasadowy lub kwaśny, zależnie od stężenia.

• sole nienasycone, które dzieli się na:

• hydroksosole - zawierające wolne grupy hydroksylowe pochodzące z wyjściowej zasady, zwane niepoprawnie "zasadowymi"

• wodorosole - zawierające tzw. "kwaśne" atomy wodoru pochodzące z wyjściowego kwasu, które są zwane czasami niepoprawnie "kwaśnymi"

• sole nasycone - w których nie występują ani grupy hydroksylowe, ani "kwaśne" atomy wodoru.

• hydraty-mają w swoim krysztale cząsteczki wody.

- podział i charakterystyka kwasów, przykłady

1) - beztlenowe np. HF, HBr, HJ H₂S

- tlenowe np. HNO₃ H₃PO₄ H₂SO₄

2) - mocne np. HBr, HCl, HJ, H₂SO₄, HNO₃,
- średnio mocne np. H₃PO₄
- słabe np. HF H₂S

3) - jednowodorowe HR
- wielowodorowe H₂R H₃R H₄R

- zilustruj (reakcje) dysocjacje stopniową kwasu siarkowego

- zilustruj (reakcje) dysocjacje stopniową kwasu fosforowego

7. Elektrochemia, reakcje utlenienia i redukcji, ogniwa, SEM, Nernst

- podaj przykład i opisz reakcje utlenienia i redukcji

Reakcje redoks są to reakcje utleniania i redukcji, w których wymiana elektronów zachodzi bezpośrednio w czasie zderzeń reagujących substancji.

utlenianie - utrata elektronów

redukcja - przyłączanie elektronów

- zilustruj i opisz półogniwo

Półogniwo: przewodnik elektronowy - elektroda zanurzona w roztworze elektrolitu lub innym przewodniku jonowym

- zilustruj i opisz ogniwo chemiczne

Ogniwo galwaniczne jest to urządzenie, w którym wytwarzany jest prąd elektryczny (strumień elektronów) dzięki przebiegowi samorzutnej reakcji chemicznej. W ogniwie następuje bezpośrednia zamiana energii chemicznej na energię elektryczną.

- zilustruj i opisz ogniwo Daniela

- opisz pojęcie potencjału półogniwa

- opisz pojęcie siły elektromotorycznej

SEM - Siła elektromotoryczna ogniwa jest równa różnicy potencjałów tworzących ją elektrod (półogniw). Potencjał każdej z elektrod pozwala obliczyć wzór Nernsta

- scharakteryzuj na przykładzie równanie Nernsta

Dla ogniwa zbudowanego z dwóch elektrod metalicznych zanurzonych w tym samym roztworze mamy:

- opisz pojęcie standardowego potencjału elektrod, jak powstaje?

jest to wzgledne napięcie między badaną elektrodą (jednomolowe stężenie, ciśnienie normalne) i standardową elektrodą wodorową (symbol . E)

- opisz pojęcie szeregu napięciowego metali

Jeżeli normalne potencjały różnych metali uszeregujemy w kolejności wzrastających wartości to otrzymamy szereg napięciowy metali.

Na<Mg<Al<Zn<Fe<Cd<Co<Ni<Pb<H<Cu<Hg<Ag<Au

Każdy metal tego szeregu wypiera następne metale z roztworu ich soli. Wszystkie metale występujące w szeregu przed wodorem mają ujemne potencjały normalne

8. Chemia organiczna, węglowodory, paliwa, izomeria, polimery

- dokonaj podziału i opisz grupę węglowodorów

Najprostsze związki organiczne, zawierające tylko atomy węgla i wodoru.

Pomimo tego, że węglowodory składają się tylko z dwóch pierwiastków, jest ich bardzo dużo ze względu na mnogość sposobów łączenia się atomów węgla między sobą.

• Węglowodory alifatyczne (łańcuchowe) - nie zawierają pierścieni benzenowych

• Węglowodory aromatyczne - zawierają pierścień benzenowy

• Nasycone - węglowodory alifatyczne bez wiązań wielokrotnych

• Nienasycone - zawiera jedno lub więcej wiązań podwójnych lub potrójnych

- opisz pojęcie: węglowodory nienasycone

Nienasycone - zawiera jedno lub więcej wiązań podwójnych lub potrójnych

- opisz źródła naturalnych węglowodorów występujące w przyrodzie

• Gaz ziemny - Mieszanina lekkich alkanów, głównym składnikiem jest metan (50-98%), pozostałe składniki to: etan, propan, butan, wyższe alkany, azot.

• Węgiel - rozne odmiany rozniace się wartością energetyczna.

• Ropa naftowa - Jest mieszaniną węglowodorów różniących się wielkością i strukturą = parafiny (alkany), cykloparafiny (cykloalkany), olefiny (alkeny), węglowodory aromatyczne. Pozostałość (do ok. 20%) stanowią związki organiczne zawierające tlen, azot, siarkę a także sole nieorganiczne i woda.

- opisz etapy przerobu ropy naftowej

RAFINACJA - procesy przekształcające ropę naftową w bardziej użyteczne produkty - destylacja frakcyjna, kraking, reforming.

DESTYLACJA FRAKCYJNA - rozdzielenie ropy na frakcje wg ich temperatur wrzenia (kondensacja wrzącej ropy na odpowiednich półkach - skroplenie).

FRAKCJA - mieszanina cieczy o podobnych temperaturach wrzenia. Lekkie frakcje mają niskie temp. wrzenia i krótkie łańcuchy węglowodorowe.

KRAKING - reakcja rozpadu dłuższych łańcuchów alkanów na krótsze alkany i alkeny. Kraking następuje na skutek działania wysokiej temperatury lub katalizatora.

C₉H₂₀ --> C₇H₁₆ + C₂H₄

nonan (alkan) = heptan (alkan) + eten (alken)

REFORMING - proces otrzymywania benzyny z lżejszych frakcji przez rozbicie prostych łańcuchów alkanów i przebudowanie ich w łańcuchy rozgałęzione.

- opisz pojęcie izomerii, podaj przykłady

Izomery - związki o tym samym wzorze cząsteczkowym, lecz różnym uporządkowaniu atomów w przestrzeni

- scharakteryzuj pojęcie i właściwości cząsteczki chiralnej, podaj przykład

Są to cząsteczki nieidentyczne ze swoim zwierciadlanym odbiciem.

Cząsteczka chiralna zawiera atom węgla z czterema różnymi grupami.

Cząsteczka chiralna i cząsteczka będąca jej zwierciadlanym odbiciem tworzą parę enancjomerów.

- scharakteryzuj pojęcie: polimer

Związki o budowie łańcuchowej, których cząsteczki zbudowane są z połączonych ze sobą powtarzających się elementów.

Najmniejszy powtarzający się element budowy łańcucha polimeru to mer.

Cząsteczki polimerów są bardzo długie i mają duże masy cząsteczkowe. Polimery występują w przyrodzie (białka), są też wytwarzane sztucznie.

- dokonaj podziału i opisz reakcje otrzymywania polimerów

• Homopolimer - polimer utworzony z jednego typu monomerów.

• Kopolimer - polimer utworzony z dwóch lub więcej różnych monomerów.

Polimery otrzymuje się w reakcji łączenia się ze sobą pojedynczych cząsteczek prostych związków (monomerów) w długie łańcuchy

11)Spektroskopia, absorpcja i emisja światła, zjawiska optyczne

- opisz pojęcie absorpcji i emisji światła

Pochłanianie przez materie kwantu energii związane jest z absorpcją fali elektromagnetycznej

Oddanie zaabsorbowanej energii związane jest z emisją energii na dwa sposoby

- opisz prawa absorpcji, podaj wzory

Ilościową miarą wielkości absorpcji jest są

TRANSMITANCJA i ABSORBANCJA promieniowania

Prawo Lamberta - Beera:

- scharakteryzuj różnice pomiędzy absorpcją a emisją światła

- opisz pojęcia rozszczepienia i odbicia światła / załamania światła, podaj przykłady

Rozszczepienie światła spowodowane jest różną prędkością rozchodzenia się promieni świetlnych o różnych barwach. Różna prędkość rozchodzenia się światła owocuje oczywiście różnym współczynnikiem załamania światła i różnym kątem załamania. 
Ponieważ zaś światło białe jest mieszaniną świateł o wielu barwach, to przepuszczenie go przez pryzmat spowoduje rozdzielenie poszczególnych składowych na paletę barw (tęczę). Tęcza powstaje na niebie, gdy spadające krople wody są oświetlane przez Słońce znajdujące się za obserwatorem. Kolory powstają w wyniku załamania i całkowitego wewnętrznego odbicia światła słonecznego w kroplach wody. Możemy zauważyć dwa łuki: pierścień wewnętrzny (zwany łukiem głównym), oraz pierścień zewnętrzny (łuk wtórny), w którym kolory są odwrócone.

---