CHEMIE

1. 2.0. CHEMIE CHEMIE STUDUJE VLASTNOSTI A PŘEMĚNY LÁTEK. VYUŽÍVÁ K TOMU RŮZNÉ POSTUPY, PŘEDEVŠÍM POZOROVÁNÍ, MĚŘENÍ A POKUSY OBORY CHEMIE : ANORGANICKÁ, ORGANICKÁ, BIOCHEMIE, FYZIKÁLNÍ, ANALYTICKÁ, MAKROMOLEKULÁRNÍ CHEMICKÁ VÝROBA VYUŽÍVÁ POZNATKŮ VÝSLEDKŮ STUDIA CHEMICKÝCH VLASTNOSTÍ LÁTEK K PROSPĚCHU ČLOVĚKA . ČLOVĚK BEZ MOŽNOSTI VYUŽITÍ POZNATKŮ CHEMIE BY ZŮSTAL BEZ ZDROJŮ TEPLA, SVĚTLA, NAHÝ, BEZ LÉKŮ, MATERIÁLŮ NA SVÉ OBYDLÍ,NÁSTROJE PRO SVOJI PRÁCI, NEBYL BY OBKLOPEN VÝROBKY, KTERÉ MU ZPŘÍJEMŃUJÍ ŽIVOT , ALE TAKÉ ZNEUŽÍVÁNÍ CHEMIE MŮŽE MÍT NEBLAHÉ NÁSLEDKY K PORUŠOVÁNÍ ROVNOVÁHY PŘÍRODY A NĚKDY I K OHROŽENÍ ZDRAVÍ A ŽIVOTA LIDÍ. ČLOVĚK MUSÍ CHEMII NEJEN POZNÁVAT ALE I ZÍSKÁNÉ POZNATKY ÚČELNĚ A ROZUMNĚ VYUŽÍVAT

2. 2.1. CHEMICKÉ LÁTKY LÁTKA – HMOTA SKLÁDAJÍCÍ SE Z ČÁSTIC ( ATOMŮ, MOLEKUL, IONTŮ) A MAJÍCÍ CHARAKTERISTICKÉ CHEMICKÉ A FYZIKÁLNÍ VLASTNOSTI ROZDĚLENÍ LÁTEK SMĚSY CHEMICKÉ LÁTKY RŮZNORODÉ SMĚSY STEJNORODÉ SMĚSY=ROZTOKY TUHÉ PLYNNÉ PRVKY AEROSOL KAPALNÉ PĚNA KOVY Na, Au, Hg,Zn PLYNNÁ LÁTKA V KAPALINĚ MÝDLOVÁ PĚNA SUSPENZE EMULZE TUHÁ LÁTKA V KAPALINĚ OVOCNÝ KOMPOT NEKOVY H, Cl, S, O DÝM MLHA DVĚ NAVZÁJEM SE NEMÍSÍCÍ KAPALINY OLEJ + VODA POLOKOVY B, Si, As, Te TUHÁ LÁTKA V PLYNNÉ POPEL VE VZDUCHU KAPALNÁ LÁTKA V PLYNNÉ VODNÍ PÁRA VE VZDUCHU SLOUČENINY VÍCEPRVKOVÉ DVOJPRVKOVÉ TROJPRVKOVÉ OXIDY BEZ- KYSLÍKATÉ CO2 KYSELINY HALOGENY NaCl KYSLÍKATÉ KYSELINY H2S04 HYDROXIDY (NaOH) SOLI CaC03 HYDROGENNÍ SOLI NaHS04

3. 2.1.1. VLASTNOSTI LÁTEK • Látky jsou ve skupenství • pevném - dřevo, železo • kapalném – voda,líh,rtuť • plynném – vzduch,oxid uhličitý,propan-butan • (některé mají i tři skupenství např. voda, vosk atd.) • VLASTNOSTI PEVNÝCH, KAPALNÝCH A PLYNNÝCH LÁTEK • Pevné látky nemění snadno svůj tvar, mohou být křehké • pružné nebo tvárné. Mají různost tvrdosti • Kapalné látky jsou tekuté.Snadno mění tvar.V klidu je • hladina kapaliny v nádobě vždy vodorovná.Kapaliny • nelze znatelně stlačit. • Plynné látky jsou tekuté, snadno stlačitelné a rozpínavé

4. 2.1.2. STRUKTURA LÁTEK ATOM – ZÁKLADNÍ STRUKTURNÍ ČÁSTICE PRVKŮ JÁDRO (OBSAHUJE PROTONY A NEUTRONY ELEKTRONOVÝ OBAL (OBSAHUJE ELEKTRONY) ELEKTRONEUTRÁLNÍ ČÁSTICE (POČET p+ A e- JE SHODNÝ MOLEKULA- ZÁKLADNÍ STRUKTURNÍ ČÁSTICE PRVKŮ (HOMONUKLEÁRNÍ MOLEKULA) A SLOUČENIN (HETERONUKLEÁRNÍ MOLEKULA), TVOŘENÁ Z NĚKOLIKA ATOMŮ SPOJENÝCH CHEMICKOU VAZBOU

5. 2.1.3. ZJIŠŤOVÁNÍ VLASTNOSTÍ LÁTEK VLASTNOSTI LÁTEK ZJIŠŤUJEME POMOCÍ SMYSLŮ-VŮNĚ, VZHLED, BARVA, ROZPUSTNOST, TVRDOST, KŘEHKOST ATD. NEPŘESNÉ NEBO POMOCÍ PŘÍSTROJŮ- MĚŘENÍM -TEPLOTA ,BOD VARU, pH, BOD TUHNUTÍ, HUSTOTA, OBJEM, PRUŽNOST, VISKOZITA ATD. NIKDY NEZNÁMÉ A NEBEZPEČNÉ LÁTKY NEOCHUTNÁVÁME ANI PŘÍMO NEČICHÁME ROZTOKY ROZTOKY A JEJICH SLOŽENÍ – VZNIKAJÍ ROZPUŠTĚNÍM LÁTEK V KAPALINĚ NEJPOUŽÍVANĚJŠÍ ROZPOUŠTĚDLA JSOU: VODA, LÍH, BENZÍN A DALŠÍ ROZPUSTNOST ZÁVISÍ NA: TEPLOTĚ, INTENZITĚ MÍCHÁNÍ, JEMNOSTI L. NASYCENÝ ROZTOK- PŘI URČITÉ TEPLOTĚ SE VÍCE LÁTKY NEROZPUSTÍ NENASYCENÝ ROZTOK – ROZPUŠTĚNÉ LÁTKY JE MÉNĚ NEŽ V NASYC.ROZ.

6. 2.1.4. CHEMICKÉ NÁZVOSLOVÍ NÁZVOSLOVÍ PRVKŮ PŮVOD NÁZVŮ: VLASTNOST PRVKU (JÓD, CHRÓM,BARYUM) ZDROJ PRVKU (VÁPNÍK, UHLÍK, VODÍK) SYMBOLICKÝ ( SÍRA,ZLATO) GEOGRAFICKÝ ( GERMANIUM,GALIUM) VÝZNAMNÝ VĚDEC ( CURIUM,EINSTEINIUM, MYTOLOGICKÝ ( HELIUM) ČESKÉ NÁZVOSLOVÍ ANORGANICKÉ CHEMIE – SYSTÉM OSMI PŘÍPON

7. 1.6.

8. 2.2.2. HMOTNOSTNÍ ZLOMEK A HMOTNOSTNÍ PROCENTO H.Z. - ROZTOK JE CHÁPÁN JAKO 1 CELEK (NÁDOBA, 1 KONEV) H.P. - ROZTOK JAKO 1 CELEK = 100% (100/100) Př.:Vypočtěte h.p. a h.z. med s MK, jestliže 250g medu s MK obsahuje 2,5g MK. 250 g medu s MK………………………………100% 2,5 g MK …………………………………….. x% ------------------------------------------------------------------------ 2,5 250 x 100 100.2,5 250 = = 1 % Med obsahuje 1% MK x = Hmotnostní zlomek MK se vypočítá tak, že místo 100% (100/100) se označí celý roztok (250 g) jako 1 celek 250 g roztoku ………………………………. 1 (celek) 2,5 g MK …………………………………….. Ws ms m 1 . 2,5 250 ms = hmotnost rozpuštěné látky m = hmotnost roztoku Ws = = 0,01 Ws =

9. 2.2.3. OBJEMOVÝ ZLOMEK A OBJEMOVÉ PROCENTO VÝPOČET OBJEMOVÉHO ZLOMKU jAa OBJEMOVÉHO PROCENTA SE ZPRAVIDLA POUŽÍVÁ PŘI MÍSENÍ KAPALIN (LÍH-VODA) VÝPOČET JE OBDOBNÝ JAKO U HMOTNOSTNÍHO PROCENTA, ALE MÍSTO HMOTNOSTI ROZTOKU A ROZPUŠTĚNÉ LÁTKY SE ZADÁVÁ OBJEM ROZTOKU V A OBJEM JEHO SLOŽKY VA VA V jA= Př.Vypočtěte objemový zlomek a objemové procento 1,8 dm3 lihu ve 3 dm3 vodného rozt. j(lihu) = 1,8 3 V(lihu) V (směsi) = 0,60 ( 40 setin) – objemový zlomek 0,60 = 60% - objemové procento = MOLÁRNÍ ZLOMEK A MOLÁRNÍ PROCENTO MOLÁRNÍ ZLOMEK Xr, JE POMĚR POČTU MOLŮ ROZPZUŠTĚNÉ LÁTKY nr, K POČTU MOLŮ VŠECH LÁTEK V ROZTOKU n nr n molární procento = Xr . 100 Xr=

10. 2.2.4. HMOTNOSTNÍ KONCENTRACE HMOTNOSTNÍ KONCENTRACE cm je udána jako poměr hmotnosti rozpuštěné látky mr k celkovému objemu roztoku V. cm= Udává se v kg/m3, g/ dm3, ( g/l), mg/cm3, (mg/ml) mr V Př:Jaká je hmotnostní koncentrace propolisu v 0,5dm3 roztoku, jehož odpařením se získá 15 g propolisu ? 15 0,5 mr V cr= = = 30 g/ dm3 LÁTKOVÁ KONCENTRACE LÁTKOVÁ KONCENTRACE SE VYPOČÍTÁ JAKO PODÍL POČTU molů LÁTKY n A OBJEMU V. LÁTKOVÁ KONCENTRACE SE UVÁDÍ V mol/dm3 (mol/l) n V c = Př: Jaká je látková koncentrace NaCl, který obsahuje v 5 l roztoku 15 mol NaCl? n V 15 mol 5 l = 3 mol/ l = c =

11. 2.2.5. SMĚŠOVACÍ ROVNICE SMĚŠOVACÍ ROVNICE SE POUŽÍVÁ PRO VÝPOČTY MÍSENÍ NEBO ŘEDĚNÍ MŮŽE MÍT ZADÁN OBSAH LÁTKY V HMOTNOSTNÍCH PROCENTECH NEBO JAKO HMOTNOSTNÍ ZLOMEK, ALE VŠECHNY ÚDAJE MUSÍ MÍT STEJNÝ ROZMĚR. V PŘÍPADĚ, ŽE SE ROZTOK ŘEDÍ VODOU, POVAŽUJE SE VODA ZA ROZTOK S KONCENTRACÍ NULA. m1 . c1 + m2 . c2 = ( m1 + m2 ) . c3m1, m2 -hmotnosti výchozích roztoků c 1, c2 - koncentrace výchozích roztoků c3 - koncentrace výsledného roztoku Př: Jakou bude mít koncentraci roztok propolisu, vzniklý smíšením 0,4 kg 10% roztoku a 0,1kg 20% roztoku? 4,0 + 2,0 0,5 c3 = = 12, výsledná koncentrace je 12%propolisu

12. 2.2.5.2 SMĚŠOVACÍ ROVNICE – KŘÍŽOVÉ PRAVIDLO Př:Kolik 10% a kolik 20% roztoku se musí smísit, aby vzniklo 0,5 kg 12% propolisového roztoku? Řešení křížovým pravidlem: DO HORNÍCH ROHŮ POMYSLNÉHO ČTVERCE SE ZAPÍŠE V ÝCHOZÍ KONCENTRACE ROZTOKŮ, DO STŘEDU ČTVERCE . KONCENTRACE VÝSLEDNÁ. DO KŘÍŽE SE ODEČÍTÁ NIŽŠÍ HODNOTA OD VYŠŠÍ. V DOLNÍCH ROZÍCH ČTVERCE SE ZAPÍŠI DÍLY ROZTOKU, KTERÝ JE TŘEBA POUŽÍT. 10% 20% 12% 8 dílů =20 - 12 12 - 10 = 2díly 2 díly 20% + 8 dílů 10% roztoku = 10 dílů = 0,5kg 1 díl = 0,5:10 = 0,05kg je třeba použít 8 . 0,05= 0,4kg 10% roztoku a 2 . 0,05 = 0,1kg 20% roztoku

13. 2.2.5.3. směšovací rovnici i křížové pravidlo lze použít i pro výpočet OBJEMOVÝCH VELIČIN : objemového zlomku j, objemových procent, látkové nebo hmotnostní koncentrace V1. c1 + V2 c2 = ( V1 + V2) . c3 V1 , V2 - objemy roztoků c1, c2 - výchozí obsah látky nebo koncentrace c3 - konečný obsah látky nebo koncentrace PŘEVOD HMOTNOSTI KAPALIN NA OBJEM V CHEMICKÉ PRAXI SE ZPRAVIDLA KAPALINY NEVÁŽÍ,ALE ODMĚŘUJÍ HMOTNOST KAPALIN SE NA POBJEM PŘEVÁDÍ POMOCÍ HUSTOTY m r V = objem kapaliny, m = hmotnost kapaliny,r = hustota kapaliny V =

14. 2.2.6. JEDNOTKA LÁTKOVÉHO MNOŽSTVÍ RELATIVNÍ MOLEKULOVÁ HMOTNOST Mr SE VYPOČÍTÁ JAKO SOUČET RELATIVNÍCH ATOMOVÝCH HMOTNOSTÍ Ar JEDNOTKOU JE 1 mol HMOTNOST 1 molu v g (molární hmotnost M ) je číselně rovna relativní molekulové hmotnosti Mr, ale je vyjádřena v g. Př: Vypočtěte relativní molekulovou hmotnost Mr H2SO4 Ar vodíku = 1 Ar síry = 32 Ar kyslíku = 16 H2 S1 O4 1. 2 + 32. 1 + 16. 4 = 98 Mr H2SO4 = 98 molární hmotnost M = 98g Látkové množství n (počet molů) v určitém množství látky o hmotnosti m se vypočte pomocí molární hmotnostiM m M n= Př: Jaké je látkové množství H2SO4 v 500 g kyseliny? M H2SO4= 98g 98 g .........................1 mol 500 g ..........................n mol 1 . m M 1 . 500g 98 g = = 5,1 mol n =