Indhold
Kemi er en videnskab, der dækker mange forskellige koncepter. Når man underviser i indledende kemi-klasser, såsom de fleste gymnasiekemi-klasser, er der flere grundlæggende kendsgerninger og begreber, der er grundlæggende byggesten til forståelsen af kemi. Når de mestrer, giver disse grundlæggende koncepter et stærkt fundament for yderligere studier inden for kemiområdet.
Den periodiske tabel
Den periodiske tabel med elementer er et af de mest basale studier inden for kemi. Den periodiske tabel indeholder alle de kendte elementer, der er placeret i rækkefølge efter deres atomnummer, som er antallet af protoner i et atom i dette element. Rækkerne i den periodiske tabel er kendt som perioder, mens kolonnerne er kendt som grupper. Den periodiske tabel hjælper med at afsløre mønstre for mange af de kemiske egenskaber ved elementerne. For eksempel har alle elementerne i en gruppe det samme antal elektroner i deres yderste skal, kendt som valenselektroner. Af denne grund deler elementerne i en gruppe mange kemiske og fysiske egenskaber.
Kemisk binding
Molekyler dannes, når atomer tiltrækkes og holdes sammen af kemiske bindinger. Der er flere slags kemiske bindinger, som alle involverer deling eller udveksling af elektroner.
Ioniske bindinger dannes, når et atom giver elektroner til et andet atom. Denne overførsel af elektroner får de involverede atomer til at blive positivt og negativt ladede ioner, som derefter tiltrækkes af hinanden.
Kovalente bindinger dannes, når atomer deler elektronpar. Antallet af dannede bindinger afhænger af antallet af elektronpar, der deles. Når to atomer deler elektroner forskelligt, dannes polære kovalente bindinger. Dette sker, fordi et atom har et stærkere træk på de elektroner, der deles.
Kemiske reaktioner
Kemiske reaktioner opstår, når atomer eller molekyler interagerer med hinanden for enten at danne eller bryde kemiske bindinger. Elektroner er nøglen til dannelse af disse obligationer. Atomer reagerer med andre atomer, enten fordi de søger efter yderligere elektroner, eller fordi de har elektroner at give eller dele. Alle kemiske reaktioner producerer eller forbruger energi.
Syrer og baser
Syrer og baser er et andet vigtigt felt inden for kemi. Syrer er stoffer, der giver en hydrogenion (H +), mens baser er stoffer, der vil acceptere et. Når syrer og baser blandes sammen i en reaktion, neutraliserer de hinanden og danner vand og et salt.
State of Matter
Der er fire tilstande af stof - faststof, væske, gas og plasma. Faststoffer forekommer, når individuelle atomer holdes i nærheden af andre atomer. Deres vibrationsenergi er ikke nok til at adskille dem fra hinanden. Væsker dannes, når atomer får tilstrækkelig energi, normalt gennem varme, til at bevæge sig omkring hinanden, mens de stadig forbliver i nærheden. Gasser opstår, når atomer får endnu mere energi og bevæger sig frit, med lidt interaktion med de andre atomer. Plasma er ioniserede gasser, der dannes under forhold med ekstrem høj energi.