Základní charakteristiky látek

Základním stavebním kamenem látek je atom. Atomové jádro Elektronový obal Protony (p+) Neutrony (n0) Elektrony (e-)

Elementární částice atomu Jádro má velmi malou velikost: průměr 10-14 – 10-15 m. tj. např. (1 mm a 10 m) Částice Symbol Relativní hmotnost Skutečná náboj Skutečný Proton p 1 1,6.10-27kg +1 +1,6 . 10-19 C Neutron n Elektron e 1/1840 9,1.10-31kg -1 -1,6 . 10-19 C

Nukleonové číslo (hmotnostní číslo) A udává počet protonů a neutronů (nukleonů) v jádře atomu (resp. relativní hmotnost atomu) Protonové číslo Z udává počet protonů v jádře atomu. Podle protonového čísla jsou také seřazeny prvky v PSP. nukleonové číslo protonové číslo Atom je elektoneutrální částice počet protonů v jádře se rovná počtu elektronů v obalu (proton má stejně velký náboj jako elektron, ale opačné znaménko)

udává počet neutronů v jádře atomu A = N + Z Neutronové číslo N udává počet neutronů v jádře atomu A = N + Z Nuklid je látka složená z atomů se stejným protonovým a nukleonovým číslem. Například: Nuklid je soubor atomů ,je osmý v PSP, má 8 protonů a 8 elektronů, 16 = N + 8 proto má i 8 neutronů v jádře. Izotopy jsou látky tvořené atomy téhož prvku, tedy mají stejné protonové číslo, ale různý počet neutronů v jádře (odlišné nukleonové číslo) Například: kyslík se vyskytuje v podobě tří izotopů

Izotopy vodíku Protium H (lehký vodík) Nejjednodušší atom vesmíru a tvoří jeho převažující část Deuterium D (těžký vodík) stabilní izotop, v přírodě se vyskytuje 1 atom D na 7000 atomů H. S vodou tvoří těžkou vodu D2O, která má využití v jaderném průmyslu – zpomaluje neutrony. Tritium T (super těžký vodík) radioaktivní izotop nacházející se v horních vrstvách atmosféry. Jedna ze složek náplně pro vodíkové pumy.

Látka složená z atomů o témže počtu protonů. Chemické prvky Látka složená z atomů o témže počtu protonů. Chemické prvky mohou být tvořeny: Volnými, nesloučenými atomy: helium a další vzácné plyny Molekulami: které vznikly sloučením atomů o témže protonovém čísle Cl2, S8 Sloučenými atomy ve formě krystalových útvarů: diamant, grafit, kovy Způsob zápisu: O … zápis prvku kyslík, jeden atom kyslíku 3O … tři nesloučené atomy kyslíku O2 … dva vzájemně vázané atomy kyslíku, dvou atomová molekula kyslíku

Chemické sloučeniny Jejím vyjádření je chemický vzorec. Způsob zápisu: CO2 … je jedna tříatomová molekula oxidu uhličitého tvořená jedním atomem uhlíku a dvěmi atomy kyslíku Rozdělení sloučenin podle množství obsažených prvků: Dvouprvkové (binární) HCl, H2O Tříprvkové (ternární) H2SO4, NaOH Víceprvkové CaMg(CO3) uhličitan vápenato-hořečnatý, CuSO4 . 5H2O pentahydrát síranu měďnatého

Chemická reakce Je zápisem určité chemické reakce H2 + Cl2 2 HCL reaktanty produkty Čteme: Jeden mol H2 reaguje s jedním molem Cl2 za vzniku dvou molů HCl. Součet atomů každého prvku musí být na obou stranách rovnice shodný Čísla před vzorci označujeme jako stechiometrické koeficienty

Podrobnější zápis chemické rovnice: 500C, 20 – 100 MPa N2 + 3H2 2 NH3 Oxid železitý MnO2(s) + 4HCl(aq) MnCl2(aq) + Cl2(g) + 2H2O(l) s … pevné skupenství (solid) g … plynné skupenství (gaseous) l … kapalné skupenství (liquid) aq … vodný roztok (aqueous)

CVIČENÍ Určete velikost náboje atomového jádra Na a Cl Dusík má protonové číslo Z = 7. Jaké protonové číslo má kyslík, prvek následující za dusíkem v PSP. Určete počet protonů a elektronů u prvku Na, N Vyberte, která z následujících tvrzení jsou správná: Protonové číslo udává počet protonů Nukleonové číslo udává počet neutronů Počet elektronů udává též protonové číslo Počet neutronů je dán rozdílem A – Z U následujících atomů určete počet jejich elementárních částic: Vysvětlete, proč izotopy téhož prvku mají stejné chemické vlastnosti. Z následujících variant vyberte ty, které udávají izotopy téhož prvku: 17 protonů a 18 neutronů 18 protonů a 18 neutronů 18 protonů a 17 neutronů 17 protonů a 20 neutronů

Přečtěte kvalitativně i kvantitativně chemickou rovnici Zkontrolujte počet atomů prvků v rovnicích a doplňte chybějící stechiometrické koeficienty: a) b) c) Výsledky: 1 (+11, +17), 2 (Z = 8), 3 ( Na – e=11, p=11, N- e=7, p=7), 4 (a, c, d), 5 ( Li p=3, p=3, n=4; C p=6, e=6, n=6; Mn e=22, p=22, n=33), 6 (protože mají stejný počet e), 7 (a a d, b a c ), 8 (reakcí 1 molu chloru a dvou molů jodidu draselného vzniká jeden mol jodu a dva moly chloridu draselného), 9a) 9b) 9c)