PODSTAWOWE POJĘCIA CHEMICZNE
Pojęcie |
Wyjaśnienie |
Masa cząstki poruszającej się z prędkością V (m) |
_ m 0 gdzie: 1,1 2 m - masa spoczynkowa -J _ V V - prędkość cząstki C 2 C - prędkość światła w próżni |
Wielkość |
Jest pojęciem jednoznacznie opisującym własności materii (opis jakościowy i ilościowy). Wielkości dzieli się na intensywne oraz ekstensywne. Przykładem wielkości intensywnych jest ciśnienie i temperatura (wartość nie zależy od ilości substancji). W przypadku wielkości ekstensywnych wartość zależy od ilości substancji. |
Energia |
Jest to wielkość fizyczna, która charakteryzuje zdolność obiektów do wykonania pracy. (Określa kwantowe miary różnych form ruchu materii) W makroświecie używaną jednostką jest dżul (J) a w mikroświecie elektrowolt (ev). |
Substancja chemiczna |
Jest to zbiór atomów, które są połączone wiązaniami chemicznymi. |
Substancja czysta |
Jest to substancja posiadająca okresowe własności fizyczne i chemiczne (np. temperaturę topnienia). Substancje można podzielić na proste i złożone. Substancjami prostymi są pierwiastki a substancjami złożonymi są związki chemiczne. Substancje czyste dzielimy na: - substancje małocząsteczkowe - substancje metaliczne - substancje jonowe - substancje wielkocząsteczkowe. Substancje małocząsteczkowe charakteryzują się niską temperaturą topnienia i wrzenia, są rozpuszczalne w nie polarnych rozpuszczalnikach. Przykładem jest tlen, woda oraz gazy szlachetne. Substancje metaliczne charakteryzują się dobrym przewodnictwem elektrycznym i cieplnym. Są ciągliwe i kowalne. Przykładem jest miedź, wolfram. Substancje jonowe charakteryzują się dość wysoką temperaturą topnienia, są na ogół rozpuszczalne w wodzie, a w postaci roztworu są dobrymi przewodnikami prądu elektrycznego. Przykładem jest siarczan wapnia, chlorek sodu. Substancje wielkocząsteczkowe można podzielić na: - przestrzenne polimery (diament) - płaskie polimery (grafit) - liniowe polimery (siarka) |
Problem interpretacji widma emisyjnego atomu wodoru został rozwiązany przez ucznia Rutherforda, fizyka duńskiego - Bohra, który wykorzystał i połączył dwa główne wówczas nurty w fizyce:
- teoretyczny, reprezentowany przez fizyków niemieckich - Plancka i Einsteina;
- eksperymentalny, reprezentowany przez fizyków angielskich -lliomsona i Rutherforda.
Bohr zaproponował model atomu wodoru, który zawierał dodatnio naładowane jądro. Do interpretacji ruchu elektronu dookoła tego jądra, oprócz klasycznych pojęć mechaniki i elektrodynamiki, Bohr wprowadził teorię kwantów Plancka.
Według tej teorii wymiana energii promienistej następuje w kwantach (fotonach) o wielkości h • v. Energia takiego kwantu jest proporcjonalna do częstotliwości (v) drgań fali promieniowania i można wyrazić ją równaniem:
gdzie:
h = 6,625 • 10‘34 J • s - stała Plancka,
v - częstotliwość drgań źródła wysyłającego falę elektromagnetyczną.
Pochłanianie i wysyłanie promieniowania może się odbywać tylko całymi kwantami. Gdy atom wyśle kwant promieniowania, to jego energia musi się zmniejszyć o energię kwantu. Przypuśćmy, że energia elektronu wynosi E3 przed emisją kwantu, a E2 po emisji, wówczas:
E3~E2 = h V
7