Chemia
Chemia
Dr hab. Joanna Łojewska
Zakład Chemii Nieorganicznej
1669 r
Odkrycie fosforu przez Henninga Branda
4
TERMODYNAMIKA
60
Razem
12
CHEMIA NIEORGANICZNA
20
ATOM, CZĄTECZKA
2
KINETYKA
3
ELEKTROCHEMIA
6
RÓWNOWAGA CHEMICZNA
- roztwory
3
RÓWNOWAGA CHEMICZNA
2
TERMOCHEMIA
3
GAZY
5
STECHIOMETRIA
liczba
godzin
Lista wykładów
Wyk
Wyk
ł
ł
ady z podstaw
ady z podstaw
chemii
chemii
Podręczniki
L. Jones, P. Atkins, „Chemia
Ogólna. Cżasteczki, materia,
reakcje”, Wydawnictwo
naukowe PWN, Warszawa
2004
A.Bielański "Chemia ogólna i
nieorganiczna" PWN
Chemia
Chemia
Nauka
Nauka
• o materii
• doświadczalna
• stosowana
metoda naukowa
Metoda naukowa
Metoda naukowa
Klasyfikacja materii
Klasyfikacja materii
Atomy
Atomy
–
–
modele i dowody eksperymentalne
modele i dowody eksperymentalne
–
–
w
w
ł
ł
asno
asno
ś
ś
ci
ci
–
–
masa atomowa
masa atomowa
Metoda naukowa
Metoda naukowa
1.
1.
Obserwacje
Obserwacje
–
–
do
do
ś
ś
wiadczenia wst
wiadczenia wst
ę
ę
pne
pne
-
-
jako
jako
ś
ś
ciowe
ciowe
-
-
ilo
ilo
ś
ś
ciowe
ciowe
2.
2.
Hipotezy
Hipotezy
-
-
mo
mo
ż
ż
liwe wyja
liwe wyja
ś
ś
nienia obserwacji
nienia obserwacji
3.
3.
Do
Do
ś
ś
wiadczenia sprawdzaj
wiadczenia sprawdzaj
ą
ą
ce
ce
-
-
zbieranie nowych informacji w celu
zbieranie nowych informacji w celu
sprawdzenia hipotezy
sprawdzenia hipotezy
Metoda naukowa
Metoda naukowa
Teoria i model (dlaczego si
Teoria i model (dlaczego si
ę
ę
dzieje?)
dzieje?)
wyja
wyja
ś
ś
nienie praw lub obserwacji,
nienie praw lub obserwacji,
uporz
uporz
ą
ą
dkowany uk
dkowany uk
ł
ł
ad postulat
ad postulat
ó
ó
w w spos
w w spos
ó
ó
b
b
ca
ca
ł
ł
o
o
ś
ś
ciowy
ciowy
wyja
wyja
ś
ś
niaj
niaj
ą
ą
cych
cych
obserwacje
obserwacje
Prawo naturalne (co si
Prawo naturalne (co si
ę
ę
dzieje?)
dzieje?)
prawid
prawid
ł
ł
owo
owo
ść
ść
wyst
wyst
ę
ę
puj
puj
ą
ą
ca w naturze
ca w naturze
–
–
ta sama
ta sama
obserwacja stosuj
obserwacja stosuj
ą
ą
ca si
ca si
ę
ę
do r
do r
ó
ó
ż
ż
nych uk
nych uk
ł
ł
ad
ad
ó
ó
w,
w,
podsumowanie
podsumowanie
obserwacji
obserwacji
Klasyfikacja materii
Klasyfikacja materii
Pierwiastki:
Pierwiastki:
substancje, kt
substancje, kt
ó
ó
rych nie
rych nie
mo
mo
ż
ż
na roz
na roz
ł
ł
o
o
ż
ż
y
y
ć
ć
w przemianie
w przemianie
chemicznej
chemicznej
Zwi
Zwi
ą
ą
zki:
zki:
substancje o sta
substancje o sta
ł
ł
ym sk
ym sk
ł
ł
adzie,
adzie,
kt
kt
ó
ó
re mo
re mo
ż
ż
na rozdzieli
na rozdzieli
ć
ć
na pierwiastki w
na pierwiastki w
przemianie chemicznej.
przemianie chemicznej.
Metal
electrode
Metal
electrode
(-)
(+)
(+)
(-)
Applied
electric field
Atomy
Atomy
-
-
dowody
dowody
eksperymentalne
eksperymentalne
Do
Do
ś
ś
wiadczenie Thomsona (1898
wiadczenie Thomsona (1898
-
-
1903)
1903)
pole elektr.
metalowa
elektroda
metalowa
elektroda
bańka szklana - próżnia
Wnioski:
-atomy zawierają ujemnie naładowane cząstki
-naładowane cząstki mają zawsze stały stosunek
ładunku do masy
Do
Do
ś
ś
wiadczenie
wiadczenie
Rutheforda
Rutheforda
1911 r.
1911 r.
Atomy
Atomy
-
-
dowody
dowody
eksperymentalne
eksperymentalne
α
folia Au
ekran
Do
Do
ś
ś
wiadczenie
wiadczenie
Rutheforda
Rutheforda
1911 r.
1911 r.
Atomy
Atomy
-
-
dowody
dowody
eksperymentalne
eksperymentalne
Wnioski:
- materia nie jest ciągła
- wewnątrz atomów jądra o
masie większej niż elektrony
Atom
Atom
–
–
model
model
Model atomu wg
Model atomu wg
Rutheforda
Rutheforda
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Atom
Atom
–
–
model wsp
model wsp
ó
ó
ł
ł
czesny
czesny
Teoria kwant
Teoria kwant
ó
ó
w
w
–
–
Zasada nieoznaczono
Zasada nieoznaczono
ś
ś
ci
ci
Heisenberga
Heisenberga
–
–
Dualizm korpuskularno falowy
Dualizm korpuskularno falowy
–
–
R
R
ó
ó
wnanie
wnanie
Schroedingera
Schroedingera
–
–
Funkcje falowe
Funkcje falowe
protony
protony
neutrony
neutrony
elektrony
elektrony
Atom
Atom
-
-
pomiar masy
pomiar masy
atomowej
atomowej
03_34
Slits
Sample
Positive ions
Electron beam
Heating device
to vaporize sample
Ion-accelerating
electric field
Accelerated
ion beam
Magnetic field
Detector
plate
Least massive ions
Most
massive
ions
Spektrometr masowy
1 a.j.m.= 1/12 m
12
C
Masa atomowa
Masa atomowa
definicja
Izotopy
Izotopy
8.8
8.8
0.3
0.3
90.9
90.9
rozpowszechnienie, %
rozpowszechnienie, %
22
22
21
21
20
20
masa atomowa, a.j.m.
masa atomowa, a.j.m.
Jak interpretować wyniki?
- 3 izotopy neonu
- intensywność proporcjonalna do ilości
- położenie proporcjonalne do masy
20 21 22
masa
sy
gn
. de
tekto
ra
dete
ktor
Wyniki pomiarów masy neonu
Masa atomowa
Masa atomowa
a.j.m.
100
3
3
2
2
1
1
M
%
M
p
M
p
M
p
=
⋅
+
⋅
+
⋅
Średnia ważona
3
3
2
2
1
1
Nr izotopu
Nr izotopu
8.8
8.8
0.3
0.3
90.9
90.9
rozpowszechnienie, %
rozpowszechnienie, %
22
22
21
21
20
20
masa atomowa, a.j.m
masa atomowa, a.j.m
a.j.m.
20.2
100
22
8.8
21
0.3
20
90.9
=
⋅
+
⋅
+
⋅
Wyniki pomiarów masy neonu
Carbon
Carbon
=
=
98.89%
98.89%
12
12
C
C
1.11%
1.11%
13
13
C
C
<0.01%
<0.01%
14
14
C
C
atomic
atomic
mass = 12.01
mass = 12.01
amu
amu
Masa atomowa
Masa atomowa
przykład
Pierwiastki
Pierwiastki
0 2 _ 2 9
1
H
3
L i
1 1
N a
1 9
K
3 7
R b
5 5
C s
8 7
F r
4
B e
1 2
M g
2 0
C a
3 8
S r
5 6
B a
8 8
R a
2 1
S c
3 9
Y
5 7
L a *
8 9
A c
†
2 2
T i
4 0
Z r
7 2
H f
1 0 4
U n q
2 3
V
4 1
N b
7 3
T a
1 0 5
U n p
2 4
C r
4 2
M o
7 4
W
1 0 6
U n h
2 5
M n
4 3
T c
7 5
R e
1 0 7
U n s
2 6
F e
4 4
R u
7 6
O s
1 0 8
U n o
2 7
C o
4 5
R h
7 7
Ir
1 0 9
U n e
1 1 0
U u n
1 1 1
U u u
2 8
N i
4 6
P d
7 8
P t
2 9
C u
4 7
A g
7 9
A u
3 0
Z n
3
4
5
6
7
8
9
1 0
1 1
1 2
4 8
C d
8 0
H g
3 1
G a
4 9
In
8 1
T l
5
B
1 3
A l
3 2
G e
5 0
S n
8 2
P b
6
C
1 4
S i
3 3
A s
5 1
S b
8 3
B i
7
N
1 5
P
3 4
S e
5 2
T e
8 4
P o
8
O
1 6
S
9
F
1 7
C l
3 5
B r
5 3
I
8 5
A t
1 0
N e
1 8
A r
3 6
K r
5 4
X e
8 6
R n
2
H e
5 8
C e
9 0
T h
5 9
P r
9 1
P a
6 0
N d
9 2
U
6 1
P m
9 3
N p
6 2
S m
9 4
P u
6 3
E u
9 5
A m
6 4
G d
9 6
C m
6 5
T b
9 7
B k
6 6
D y
9 8
C f
6 7
H o
9 9
E s
6 8
E r
1 0 0
F m
6 9
T m
1 0 1
M d
7 0
Y b
1 0 2
N o
7 1
L u
1 0 3
L r
1 A
2 A
T ra n s itio n m e ta ls
3 A
4 A
5 A
6 A
7 A
8 A
1
2
1 3
1 4
1 5
1 6
1 7
1 8
Al
ka
li m
et
als
A lk a lin e
e a rth m e ta ls
H a lo g e n s
N o b le
g a s e s
*L a n th a n id e s
†
A c tin id e s
