chemia zagadnienia

SAVE OFFLINE

Prawa chemiczne: 1. Prawo zachowania masy – suma masy substratów użytych w reakcji jest równa sumie masy produktów otrzymanych w reakcji. 2. Prawo stałości składu – reakcje chemiczne przebiegają jedynie przy zachowaniu ściśle określonej proporcji substratów, a w związku chemicznym, który powstaje, stosunki masowe składników są stałe. 3. Prawo wielokrotnych stosunków wagowych i objętościowych – (Gay-Lussaca) objętości reagentów gazowych w tych samych warunkach ciśnienia i temperatury oraz ilości reagentów w stanie ciekłym lub stałym pozostają do siebie w stosunku niewielkich liczb całkowitych. 4. Prawo Avogadra – w równych objętościach gazów w tych samych warunkach ciśnienia i temperatury znajduje się jednakowa liczba cząsteczek. Tyle samo cząsteczek znajduje się w 1dm3 N2, HCl(g). Tyle samo atomów znajduje się w 1dm3 He, Ne, gdy T=273K, P=1013 hPa.

5. Prawo działania mas – prawo Guldberga i Waagera; prawo równowagi chemicznej – miarą szybkości reakcji chemicznych jest zanikająca liczba moli cząsteczek w jednostce czasu lub zwiększająca się liczba moli produktów. A w stanie równowagi chemicznej – iloczyn stężenia produktów ( podniesionych do potęgi) reakcji jest wielkością stałą, charakterystyczna dla danej reakcji i temperatury.

1. Przypomnie: budowy atomu? Atomy składają się z jądra i otaczających to jądro elektronów. W jądrze znajdują się z kolei nukleony: protony i neutrony. Neutrony są cząsteczkami obojętnymi elektrycznie, protony noszą ładunek elektryczny dodatni, zaś elektrony – ujemny. W każdym obojętnym atomie liczba protonów i elektronów jest jednakowa. W takiej sytuacji łączony ładunek protonów i elektronów wynosi zero. Atomy z liczbą elektronów różną od liczby protonów nazywane są jonami, czyli atomami posiadającymi ładunek elektryczny. O właściwościach atomów decyduje głównie liczba protonów w jądrze atomowym. Grupy atomów o takiej samej liczbie protonów w jądrze, a różnej ilości neutronów określamy jako izotopy danego pierwiastka (określonego liczbą protonów). Atomy są podstawowymi elementami budującymi materię z punktu widzenia chemii i pozostają najmniejszymi cząstkami rozróżnianymi metodami chemicznymi. Nie zmieniają się w reakcjach chemicznych. Rozmiary atomów są rzędu 10-10 m ale nie są dokładnie określone z punktu widzenia mechaniki kwantowej. Zależą od rodzaju atomu i stopnia wzbudzenia. Masa ich rośnie w miarę wzrostu liczby atomowej w przedziale od 10-27 do 10-25 kg.

Nanometr (symbol: nm.) – podwielokrotność metra, podstawowej jednostki długości w układzie SI. Jest to jedna miliardowa metra czyli jedna milionowa milimetra. Jeden nanometr równa się zatem 10−9 m Angstrem – jednostka długości równa 10−10 m. Oznaczenie: Å. Nie jest jednostką układu SI. Służy do liczbowego wyrażania wartości bardzo małych długości, porównywalnych z rozmiarami atomów. Izotopy – odmienne postacie atomów pierwiastka chemicznego, różniące się liczbą neutronów w jądrze (z definicji atomy tego samego pierwiastka mają tę samą liczbę protonów w jądrze).

Reakcja fotochemiczna – reakcja chemiczna zachodząca pod wpływem promieniowania elektromagnetycznego. Reakcję taką może wywoływać zarówno światło widzialne, podczerwień, ultrafiolet, a nawet promieniowanie rentgenowskie i radiowe fale ultrakrótkie. Rodniki (daw. wolne rodniki) – atomy lub cząsteczki zawierające niesparowane elektrony, czyli charakteryzujące się spinem elektronowym różnym od 0 Jeden mol jest to liczność materii układu zawierającego liczbę cząstek (np. atomów, cząsteczek, jonów, elektronów i innych indywiduów chemicznych, a także fotonów, w tym ostatnim przypadku nosi nazwę ajnsztajn) równą liczbie atomów zawartych w dokładnie 0,012 kilograma izotopu węgla 12C

Stężenie molowe jet to ilość moli substancji rozpuszczonej w 1 dm3 roztworu. Liczba Avogadra jest wielkością stałą informującą o liczbie cząsteczek lub atomów zawartych w jednym molu substancji. Objętość molowa gazu Vmol to objętość, jaką zajmuje 1 mol gazu w określonych warunkach ciśnienia i temperatury: 1 mol dowolnego gazu w warunkach normalnych (00C = 273 K i 1013,25 hPa) zajmuje objętość 22,4 dm3 ⇒ Vmol = 22,4 dm3. Jądro atomowe – konglomerat cząstek elementarnych będący centralną częścią atomu zbudowany z jednego lub więcej protonów i neutronów, zwanych nukleonami. 1.Promieniowanie alfa Jest to strumień cząstek złożonych z 2 neutronów i 2 protonów (jądra helu) wysyłanych w następstwie przemian zachodzących w jądrze. 2.Promieniowanie beta Jest to strumień cząsteczek beta (elektronów dodatnich lub ujemnych) emitowanych przez jądra atomów promieniotwórczych.

3.Promieniowanie gamma: Jest to promieniowanie elektromagnetyczne emitowane przez jądra wzbudzonych atomów promieniotwórczych

Reakcje jądrowe to przemiany jąder atomowych wywołane ich oddziaływaniem wzajemnym w odległości odpowiadającej zasięgowi sił jądrowych bądź też ich oddziaływaniem z cząstkami elementarnymi lub fotonami. Zasada nieoznaczoności (zasada nieoznaczoności Heisenberga lub zasada nieokreśloności) − reguła, która mówi, że istnieją takie pary wielkości, których nie da się jednocześnie zmierzyć z dowolną dokładnością. O wielkościach takich mówi się, że nie komutują w skrócie: niektóre pary wielkości nie mogą być zmierzone jednocześnie. np pozycja i prędkość. Dokładną pozycję wyznacza czas równy 0, a dla takiego czasu nie wyznaczy się prędkości Reguła Hunda – reguła mówiąca, że w atomie, w celu uzyskania najbardziej korzystnego energetycznie zapełnienia orbitali atomowych, powinno być jak najwięcej elektronów niesparowanych Elektrony w atomach podlegają regule Hunda i zakazowi Pauliego. Reguła Hunda mówi, że: - liczba niesparowanych elektronów w danej podpowłoce powinna być możliwie jak największa,- 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.

Zakaz Pauliego mówi natomiast, że w jednym atomie dwa elektrony muszą różnić się wartością przynajmniej jednej liczby kwantowej (np. w jednym poziomie orbitalnym muszą mieć przeciwną orientację spinu). Konfiguracja elektronowa (struktura elektronowa) pierwiastka – uproszczony opis atomu polegający na rozmieszczeniu elektronów należących do atomów danego pierwiastka na poszczególnych powłokach, podpowłokach i orbitalach. orbitale s – o kształcie sferycznym orbitale p – o kształcie "hantli" Mamy 3 typy hybrydyzacji sp , sp2 i sp3 - co to oznacza ? sp - w hybrydyzacji uczestniczy 1 orbital typu s i 1 typu p , sp2- 1 typu s i 2 typu p , sp3 - 1 typu s i 3 Wiązanie pojedyncze, wiązanie sigma, wiązanie utworzone jedną parą elektronowa. Para ta jest zlokalizowana na osi łączącej atomy – para ta nosi nazwę pary elektronów sigma lub wiązania sigma. Wiązanie podwójne, wiązanie sigma-pi, wiązanie utworzone dwiema parami elektronów, charakterystyczne dla szeregu alkenów. Wiązanie powstaje w wyniku oddziaływania dwóch par elektronów, Zgodnie z teorią orbitali frontalnych wiązanie wielokrotne składa się zazwyczaj z jednego wiązania σ i jednego lub więcej wiązań π. Wiązania podwójne i potrójne występują powszechnie, np. w dużej liczbie związków organicznych.

Typy reakcji chemicznych 1. Reakcje syntezy Synteza jest reakcją, w której z dwu lub więcej substancji prostszych powstaje jedna substancja złożona o odmiennych właściwościach chemicznych i fizycznych.

A + B ---> AB 2. Reakcje analizy Analiza (rozkład) jest reakcją, w której z jednej substancji złożonej powstają dwie lub kilka substancji prostszych , różniących się od substratu właściwościami fizycznymi i chemicznymi. AB ---> A + B 3. Reakcje wymiany - wymiana pojedyncza (reakcja wypierania) jest reakcją, w której z jednego związku chemicznego i jednego pierwiastka powstaje inny związek chemiczny i inny, mniej aktywny pierwiastek A + BC ---> AC + B - wymiana podwójna jest reakcją, w której biorą udział dwa związki chemiczne i jako produkty powstają nowe dwa związki

AB + CD ---> AD + BC

Elektroujemność – miara tendencji do przyciągania elektronów przez atomy danego pierwiastka, gdy tworzy on związek chemiczny z atomami innego pierwiastka WIĄZANIE KOWALENCYJNE (ATOMOWE) powstaje w wyniku uwspólnienia jednej lub kilku par elektronowych wiążących się atomów, w wyniku czego każdy z nich zachowuje się tak, jakby miał trwałą konfigurację gazu szlachetnego. teraz napisze ci definicje z mojej book: Wiazanie chemicze, w którym wspólna para elektronowa przesunięta jest w stronę jednego z tworzacych je atomów, nazywamy wiązaniem atomowym (kowalencyjnym) spolaryzowanym np, miedzy atoami wodoru i tlenu! Wiązania Jonowe. Wiązanie Jonowe - powstaje pomiędzy jonami. Jony tworzą sie w w yniku przeniesienia elektronu lub kilku elektronów z atomów jednego pierwiastka do atomu drugiego> proces taki może nastąpić w momęcie zetknięcia się atomów pierwistków rózniących sie znacznie elektoujemnością. Wiązanie koordynacyjne (donorowo-akceptorowe) – rodzaj kowalencyjnego wiązania chemicznego, którego istotą jest uwspólnienie pary elektronowej między dwoma atomami, przy czym oba te elektrony formalnie pochodzą od jednego atomu. Wiązanie sigma[edytuj] Wiązanie σ – wiązaniechemiczne powstające przez czołowe nakładania się dwóch orbitali atomowych, w wyniku czego powstają dwa nowe orbitale: wiążący i antywiążący

Wiązanie pi[edytuj] Wiązanie π – wiązaniechemiczne powstałe w wyniku nakładania bocznego orbitali atomowych (oprócz orbitali s). TLENKI Związek dwóch pierwiastków, gdzie jednym musi być tlen. Tlenki dzielimy na tlenki metalu i niemetalu w zależności od pierwiastka z którym się łączy. Przykłady: CO, NO, N2O. Metody otrzymywania tlenków: 1. Tlen + pierwiastek 2. Rozkład termiczny soli i wodorotlenków 3. Utlenianie tlenków niższych 4. Redukcja tlenku wyższego. WODOROTLENKI Związki składające się z metalu i grupy OH-. KWASY Związki składające się z wodoru i reszty kwasowej. Podział kwasów: tlenowe i beztlenowe. SOLE Związki składające się z metalu i reszty kwasowej. Podział soli: obojętne, wodorosole, hydroksosole, uwodnione.

Równanie Clapeyrona, pV=nRT

Przemiana fazowa (przejście fazowe) – proces termodynamiczny, polegający na przejściu jednej fazy termodynamicznej w drugą, zachodzący w kierunku zapewniającym zmniejszenie energii swobodnej układu[1][2][3] Do przemian fazowych należą procesy: prowadzące do zmiany stanu skupienia, np. parowanie i skraplanie, krystalizacja i topnienie, sublimacja i resublimacja zachodzące bez zmiany stanu skupienia, w fazie stałej lub ciekłej, np. przemiana alotropowa Również zmiany ciśnienia w układzie wpływają niejednokrotnie na przesunięcie się równowagi w określonym kierunku. Wzrost ciśnienia powoduje przesunięcie się równowagi w prawo, wówczas, kiedy w wyniku przebiegającej w fazie gazowej reakcji obserwuje się zmniejszenie objętości reagentów, czyli łączna objętość substratów jest większa od łącznej objętości produktów. Przykładem tego typu reakcji jest reakcja syntezy amoniaku z azotu i wodoru, zachodzącej według równania: 3H2 + N2 → 2NH3 W przypadku, gdy łączna objętość substratów danej reakcji jest mniejsza od objętości produktów, to wówczas zwiększenie ciśnienia w układzie będzie sprzyjał przebiegowi reakcji w lewo. Elektrolity to substancje rozpuszczające się w płynach ustrojowych. Są to jony soli, naładowane dodatnio, czyli kationy (sód, potas, wapń, magnez) lub ujemne aniony. To właśnie dzięki nim jest możliwe utrzymanie równowagi kwasowo-zasadowej

Jon wodorowy – kation utworzony z atomu wodoru, poprzez oderwanie jego jednego elektronu. Praktycznie biorąc jon wodorowy jest po prostu wolnym protonem. Iloczyn jonowy wody, iloczyn równowagowych stężeń jonów oksoniowych (H3O+) i hydroksylowych (OH-). Stopień dysocjacji – stosunek liczby moli cząsteczek danego związku chemicznego, które uległy rozpadowi na jony (C) do łącznej liczby moli cząsteczek tego związku, znajdującego się w roztworze, fazie gazowej lub stopie, w którym zaszło zjawisko dysocjacji elektrolitycznej on diwodorofosforanowy (V) jon wodorofosforanowy (V) jon fosforanowy (V) jon wodorosiarczanowy (VI) jon siarczanowy (VI)

siarczan(IV) glinu Al2(SO3)3

Siarczan(IV) sodu (siarczyn sodu) -nieorganiczny związek chemiczny , sól sodowakwasu siarkowego(IV) o wzorze Na2SO3. Biała krystaliczna substancja rozpuszczalna w wodzie, nierozpuszczalna w alkoholu. Tworzyhydrat Na2SO3·7H2O. Jest reduktorem.

Siarczan(VI) sodu, tetraoksosiarczan(VI) sodu, siarczan(VI) dwusodu, Na2SO4, bezbarwna substancja krystaliczna, łatwo rozpuszczalna w wodzie, temperatura topnienia 884°C. Siarczan(VI) glinu, tetraoksosiarczan(VI) glinu, trójsiarczan(VI) dwuglinu, Al2(SO4)3, biały proszek, rozpuszczalny w wodzie. W półogniwie chlorowym zachodzi proces odwracalny Cl2 + 2e- ⇆ 2Cl-. Stopień utlenienia (liczba utlenienia) – formalna wartość ładunku atomu w związku chemicznym przy założeniu, że wszystkie wiązania chemiczne w danej cząsteczce mają charakter wiązań jonowych. W związkach chemicznych tlen występuje w zasadzie na stopniu utlenienia -II, wyjątek stanowią nadtlenki (stopień utlenienia tlenu -I) i fluorek tlenu (stopień utlenienia tlenu II). stopień utlenienia wodoru w związkach jest równy +1, z wyjątkiem wodorków metali, w których wynosi on −1, np. NaH; 7. Fluor w związkach ma zawsze stopień utlenienia -I. 8. Chlor w związkach z reguły ma stopień utlenienia -I, z wyjątkiem związków z fluorem i z tlenem.

W związkach chemicznych przyjmuje stopnie utlenienia: -III, +I, +II, +III, +V. AZOT> W związkach występuje wyłącznie na stopniu utlenienia +1 SÓD koloid – niejednorodna mieszanina, zwykle dwufazowa, tworząca układ dwóch substancji, w którym jedna z nich jest rozproszona w drugiej. Koagulacja – proces polegający na łączeniu się cząstek fazy rozproszonej koloidu w większe agregaty tworzące fazę ciągłą o nieregularnej strukturze. Istnieje koagulacja odwracalna i nieodwracalna Flokulacja - końcowy etap niektórych rodzajów koagulacji tj. wypadania osadu z koloidów. Polega na tworzeniu się wiązań chemicznych między micelami, na skutek czego łączą się one w duże agregaty, które w widoczny sposób wyodrębniają się z roztworu koloidalnego tworząc osad lub mętną zawiesinę Flotacja – metoda rozdziału rozdrobnionych ciał stałych, wykorzystująca różnice w zwilżalności składników. Produktem flotacji jest tzw. koncentrat flotacyjny. Reakcja pierwszego rzędu – reakcja, w której równaniu kinetycznym (w postaci jednomianu potęgowego) suma wykładników potęg jest równa 1[1]. Można też ją zdefiniować jako reakcję elementarną, której szybkość jest proporcjonalna do stężenia tylko jednego reagentu[2][3].

czas połowicznej przemiany - czas połowicznej przemiany, oznaczany jako t0,5, jest to czas, w którym przemianie ulegnie dokładnie połowa wyjściowej ilości substancji. Po zainicjowaniu reakcja przebiega początkowo tylko w niewielkiej części ośrodka, lecz jej produkty – ciepło, światło, reaktywne produkty pośrednie – inicjują reakcję w kolejnym punkcie ośrodka, na skutek czego rozwija się ona lawinowo bez potrzeby udziału zewnętrznego czynnika inicjującego. Kataliza heterogeniczna ma miejsce, gdy katalizator i reagenty znajdują się w różnych fazach, np. ciało stałe i roztwór ciekły lub ciało stałe i gaz. Kataliza homogeniczna ma miejsce, gdy katalizator i reagenty znajdują się w tych samych fazach, np. są roztworami ciekłymi lub gazami. Błękit pruski, błękit berliński, nazwa zwyczajowa trudno rozpuszczalnego, ciemnoniebieskiego heksacyjanożelazianu(II) żelaza(III) Fe4[Fe(CN)6]3stosowanego jako farba niebieska. Powstaje w reakcji jonów Fe3+ z żelazocyjankami [Fe(CN)6]4-. Reakcja ta służy do wykrywania jonów Fe3+. Związki kompleksowe, związki koordynacyjne, skrótowo kompleksy – związki chemiczne zawierające co najmniej jeden atom centralny, otoczony przez inne atomy lub grupy atomów, zwane ligandami, przy czym co najmniej jedno wiązanie atomu centralnego z ligandem ma charakter wiązania koordynacyjnego[1].

Tetrahydroglinian litu (glinowodorek litu), Li[AlH4] – nieorganiczny związek chemiczny, stosowany głównie jako silny środek redukujący i suszący. W temperaturze pokojowej, czysty, rekrystalizowany tetrahydroglinian litu jest białym ciałem stałym Liczba koordynacyjna w chemii dotyczy głównie związków kompleksowych i związków metaloorganicznych i jest definiowana, na trzy, nieco różne sposoby: Jest to liczba atomów przyłączona bezpośrednio do atomu centralnego Ligandy, addendy – w związkach kompleksowych: atomy, cząsteczki lub aniony, które są bezpośrednio przyłączone do atomu centralnego lub kationu centralnego Napięcie powierzchniowe – zjawisko fizyczne występujące na styku powierzchni cieczy z ciałem stałym, gazem lub inną cieczą, dzięki któremu powierzchnia ta zachowuje się jak sprężysta błona. Menisk (gr. menískos zdrobn. od méne "księżyc") – zakrzywienie powierzchni swobodnej cieczy w pobliżu rozdzielenia od siebie powierzchni swobodnej cieczy i ciała stałego lub innej niemieszającej się cieczy koloid fazowy) składa się z dwóch faz: fazy ciągłej, czyli substancji rozpraszającej, zwanej też ośrodkiem dyspersyjnym lub dyspergującym fazy rozproszonej, czyli substancji zdyspergowanej w ośrodku dyspersyjnym i w nim nierozpuszczalnej

nny rodzaj koloidów to koloidy cząsteczkowe, gdzie fazą rozproszoną są makrocząsteczki, na przykład polimery (żelatyna, skrobia, białka) – nie występuje wówczas wyraźna granica fazowa, bo cząsteczki rozpuszczalnika mogą wnikać do wewnątrz makrocząsteczki. Dyfrakcja (ugięcie fali) to zjawisko fizyczne zmiany kierunku rozchodzenia się fali na krawędziach przeszkód oraz w ich pobliżu. Zawiesina – układ niejednorodny, zwykle dwufazowy, w postaci cząstek jednego ciała rozproszonych (faza rozproszona) w drugim ciele