화학 파트 1-퀵 가이드

소개

이 우주에서 발견되는 모든 것은 일부 물질로 구성되어 있으며 과학자들은이를 다음과 같이 명명했습니다. “matter.” 예를 들어, 우리가 먹는 음식, 우리가 숨쉬는 공기, 돌, 구름, 별, 식물, 동물, 물, 먼지 등 모든 것이 물질로 분류됩니다.

물질 입자의 특성

물질 입자는 일반적으로 매우 작으며 육안으로는 볼 수 없습니다.

물질의 입자는 계속해서 움직입니다. “kinetic energy.”
입자의 운동 에너지는 온도에 직접적으로 의존하며, 온도가 증가함에 따라 이동 속도도 증가합니다.
물질 입자는 끌어 당기는 힘을 가지고 있습니다. 따라서 그들은 서로를 끌어 당깁니다.
입자의 인력은 입자를 함께 유지합니다. 그러나 끌리는 힘의 강도는 물질의 종류에 따라 다릅니다.

물질의 상태

물질에는 다음과 같은 세 가지 상태가 있습니다.

Solid State
Liquid State
Gaseous State

간단히 논의 해 봅시다.

고체 상태

모든 솔리드 재료에는 명확한 모양, 뚜렷한 경계 및 고정 된 볼륨이 있습니다.
대부분의 고체 재료는 압축률이 무시할 수 있습니다.
모든 고체 재료는 외부의 힘을받을 때 모양을 유지하려는 자연스러운 경향이 있습니다.
단단한 재료는 힘이 가해지면 깨질 수 있지만 단단하기 때문에 모양을 변경하기가 매우 어렵습니다.

액체 상태

고체와 달리 액체는 고정 된 모양이 없습니다. 그러나 볼륨은 고정되어 있습니다.
액체는 보관되는 용기의 모양을 취합니다.
액체는 흐르고 모양을 바꾸는 특성이 있습니다.

기체 상태

고체도 액체도 아닌 공기 형태의 물질을 기체라고합니다. 예를 들어 산소, 질소, 수소 등
고체와 달리 가스는 크기와 모양이 명확하지 않습니다.
액화 석유 가스 (LPG – 요리에 사용됨)와 같은 가스; 압축 천연 가스 (CNG – 차량 연료로 사용) 등은 압축성이 높습니다. 따라서 많은 양의 가스를 작은 실린더로 압축하여 쉽게 운반 할 수 있습니다.
일반적으로 가스는 다른 가스로 매우 빠르게 확산되는 특성을 나타냅니다. 이것이 우리가 멀리서 냄새를 맡을 수있는 이유입니다 (좋든 나쁘 든).

물질은 상태를 변경할 수 있습니다

물은 세 가지 상태로 모두 존재할 수 있습니다. 예를 들어 얼음은 고체로; 액체로서의 물 (H2O); 가스로서의 수증기. 다음 다이어그램은 다양한 상태에서 물의 변형을 보여줍니다.

고체가 녹아 액체로 변하는 온도 (주어진 대기압에서)는 다음과 같이 알려져 있습니다. “melting point.”
고체의 융점은 입자 사이의 인력의 강도를 나타냅니다.
얼음의 녹는 점은 273.16 K, 즉 0 ⁰ C입니다.
용융 과정 (즉, 고체 상태에서 액체 상태로의 변화)은 다음과 같이 알려져 있습니다. fusion.
주어진 대기압에서 1kg의 고체 물질을 액체 물질로 바꾸는 데 필요한 열 에너지의 양은 latent heat 융합의.
액체가 주어진 대기압에서 끓기 시작하는 온도는 다음과 같이 알려져 있습니다. “boiling point.”
물의 끓는점은 373 K, 즉 100 ⁰ C입니다.
액체 상태로 (또는 그 반대로) 변경하지 않고 고체에서 기체로 직접 물질의 상태 변경은 다음과 같이 알려져 있습니다. “sublimation.”
액체가 끓는점 이하의 온도에서 증기로 변화하는 현상은 다음과 같이 알려져 있습니다. “evaporation.”
고체 이산화탄소 (CO ₂ )는 고압으로 저장됩니다.

고체 CO ₂ 압력은 1 기압으로 감소되면 기체 상태로 직접 변환 얻는다.
Atmosphere(atm)은 가스에 의해 가해지는 압력을 측정하는 단위이고 압력의 단위는 Pascal (Pa)입니다. 1 기압 = 1.01 × 105Pa.

네 번째 물질 상태

Plasma 초 에너지 입자와 초 여기 입자로 구성된 상태입니다.

초 여기 된 입자는 이온화 된 가스의 형태로 발견됩니다. 예를 들어 형광등 (헬륨 가스 포함)과 네온 사인 전구 (네온 가스 포함)는 플라즈마로 구성됩니다.

소개

순수한 물질은 단일 유형의 입자로 구성된 것입니다.

바람직하지 않은 물질이없는 두 개 이상의 순수한 성분의 혼합물은 다음과 같이 알려져 있습니다. Mixtures예를 들어 물, 미네랄, 토양 등
두 개 이상의 물질의 균질 혼합물은 다음과 같이 알려져 있습니다. solution. 예를 들어, 레모네이드, 소다수 등.
용액은 액체, 고체 또는 기체 상태 일 수 있습니다.
Alloys균질 한 금속 혼합물을 포함하는 혼합물의 또 다른 예입니다. 물리적 인 방법으로 구성 요소로 분리 할 수 없습니다. 예를 들어 황동은 아연 (약 30 %)과 구리 (약 70 %)의 혼합물입니다.

솔루션의 중요한 기능

용액은 일반적으로 균질 한 혼합물입니다.
용액의 입자는 직경이 1nm (10-9 미터)보다 더 작기 때문에 육안으로는 볼 수 없습니다.
빛의 경로는 솔루션에서 보이지 않습니다.
용해 된 입자는 간단한 여과 과정으로 혼합물에서 분리 될 수 없습니다.
용해 된 입자는 그대로 두었을 때 침전되지 않습니다.
주어진 온도에서 더 이상 용질이 용액에 용해되지 않을 때, 그것은 다음과 같이 알려져 있습니다. ‘saturated solution.’
주어진 온도에서 포화 용액에 존재하는 용해 된 입자의 양은 다음과 같이 알려져 있습니다. solubility.’

현탁

현탁액은 용질 입자가 용해되지 않고 오히려 대량의 매체 전체에 현탁 상태로 남아있는 이질적인 혼합물입니다. ‘suspension.’

서스펜션의 중요한 기능

현탁액의 입자는 육안으로 명확하게 볼 수 있습니다.

서스펜션의 입자는 그것을 통과하는 빛의 광선을 산란시키고 마찬가지로 그 경로를 볼 수 있습니다.
경례 입자는 간단한 여과 과정을 통해 혼합물에서 분리 될 수 있습니다.

콜로이드

이종 혼합물은 다음과 같이 알려져 있습니다. ‘colloid.’ 예 : 미스트, 안개, 연기, 페이스 크림 등

콜로이드 입자의 크기가 너무 작아서 육안으로 볼 수 없습니다.
콜로이드 입자는 그것을 통과하는 빛의 광선을 산란시키고 경로를 보이게 할만큼 충분히 크다.
콜로이드 입자는 단순한 여과 과정으로 혼합물에서 분리 될 수 없습니다.
특수 여과 기술 즉 centrifugation, 콜로이드 입자를 분리하는 데 사용할 수 있습니다.

색층 분석기

혼합물의 성분을 분리하는 과정을 chromatography; 일반적으로 색상 분리에 사용됩니다.
크로마토 그래피 기술은 동일한 용매에 용해되는 용질을 분리하는 데 사용됩니다.

증류

가열 및 냉각 수단으로 액체를 정제하는 과정을 증류라고합니다.

결정화

결정 형태의 순수한 고체를 용액에서 분리하는 과정은 다음과 같이 알려져 있습니다. ‘crystallization.’

집단

1661 년 Robert Boyle은이 용어를 사용한 최초의 과학자였습니다. element; 프랑스 화학자 인 Antoine Laurent Lavoisier는 요소라는 용어를 실험적으로 정의한 최초의 사람입니다.
원소는 화학 반응으로 더 단순한 물질로 분해 할 수없는 기본적인 물질 형태입니다.
요소는 일반적으로 다음과 같이 분류 할 수 있습니다. metals, non-metals, 과 metalloids.

금속

일반적으로 단단하고, 연성이며, 가단성이며, 광택이 있고, 우수한 전기 및 열 전도성을 가진 용해 가능한 고체 재료는 다음과 같이 알려져 있습니다. metal. 예 : 금,은, 구리, 알루미늄 등

Mercury 실온에서 액체 상태로 남아있는 유일한 금속입니다.

비금속

금속이 아닌 모든 원소 또는 물질은 비금속으로 알려져 있습니다. 예 : 수소, 산소, 요오드, 탄소 등
비금속은 다양한 색상을 가지고 있으며 열과 전기의 전도도가 좋지 않습니다.
비금속은 광택이 나거나 소리가 나거나 가단하지 않습니다.

화합물

두 개 이상의 요소로 구성된 물질은 다음과 같이 알려져 있습니다. ‘compound.’
화합물은 고정 된 비율로 두 개 이상의 원소가 화학적으로 결합 된 결과입니다.

화합물의 특성은 구성 요소와는 다소 다르지만 혼합물의 특성은 구성 요소 또는 화합물의 특성과 동일합니다.

소개

기원전 500 년경 인도의 철학자 마하리시 카나드 (Maharishi Kanad)는 처음으로 물질의 불가분 부분이라는 개념을 가정하고 이름을지었습니다 ‘pramanu.’
1808 년 John Dalton 용어 사용 ‘atom’ 그리고 가정했다 atomic theory 물질 연구에.

달튼의 원자 이론

Dalton의 원자 이론에 따르면 원소, 화합물 또는 혼합물이 원 자라는 작은 입자로 구성되어 있는지 여부에 관계없이 모든 문제가 발생합니다.
Dalton의 원자 이론에 따르면 원소, 화합물 또는 혼합물 등 모든 물질은 원자로 알려진 작은 입자로 구성됩니다.

Dalton의 원자 이론의 두드러진 특징

모든 물질은 원자로 알려진 매우 작은 입자로 구성됩니다.
원자는 화학 반응을 통해 생성되거나 파괴 될 수없는 분할 할 수없는 입자입니다.
원소의 모든 원자는 질량과 화학적 특성이 동일하지만 다른 원소의 원자는 질량과 화학적 특성이 다릅니다.
화합물을 형성하기 위해 원자는 작은 정수의 비율로 결합됩니다.
주어진 화합물에서 원자의 상대 수와 종류는 일정합니다.

원자 질량

화학 원소 원자의 질량; 원자 질량 단위로 표시됩니다 (기호는 u ).
원자 질량은 원자에 존재하는 양성자와 중성자의 수와 거의 같습니다.
하나의 원자 질량 단위는 탄소 -12의 한 원자 질량의 정확히 12 분의 1 (1/12)과 동일한 질량 단위이며 모든 원소의 상대 원자 질량은 탄소 -12의 원자에 대해 계산되었습니다.

분자

독립적으로 존재할 수 있고 각 물질의 모든 특성을 나타내는 원소 또는 화합물의 가장 작은 입자.

일반적으로 분자는 화학적으로 함께 결합 된 두 개 이상의 원자 그룹입니다.
동일한 원소 또는 다른 원소의 원자는 (화학 결합으로) 함께 결합하여 분자를 형성 할 수 있습니다.
분자를 구성하는 원자의 수는 atomicity.

이온

하전 입자는 ion; 그것은 둘 중 하나 일 수 있습니다negative charge 또는 positive charge.
양전하를 띤 이온은 ‘cation’.
음으로 하전 된 이온은 ‘anion.’

화학 공식

화합물의 화학 공식은 구성 요소와 각 결합 요소의 원자 수를 보여줍니다.

화합물의 화학식은 그 구성의 상징적 표현입니다.
요소의 결합 능력은 ‘valency.’

분자 질량

물질의 분자 질량은 각 물질의 분자에있는 모든 원자의 원자 질량의 합을 취하여 계산됩니다. 예를 들어, 물의 분자량은 다음과 같이 계산됩니다.

수소 원자 질량 = 1u
산소 원자 질량 = 16u

물에는 수소 원자 2 개와 산소 원자 1 개가 들어 있습니다.
물의 분자 질량은 = 2 × 1+ 1 × 16 = 18 u입니다 ( u 는 분자 질량의 상징입니다).

공식 단위 질량

물질의 공식 단위 질량은 화합물의 공식 단위에있는 모든 원자의 원자 질량의 합을 취하여 계산됩니다.

Avogadro 상수 또는 Avogadro 수

Avogadro는 Avogadro Number (Avogadro Constant라고도 함) 개념을 제시 한 이탈리아 과학자였습니다.
물질 1 몰에 존재하는 입자 (원자, 분자 또는 이온)의 수는 고정되어 있으며 그 값은 항상 다음과 같이 계산됩니다. 6.022 × 1023.
1896 년 Wilhelm Ostwald는 '두더지'라는 개념을 도입했습니다. 그러나 1967 년에 많은 수를보고하는 간단한 방법을 제공하기 위해 두더지 단위가 채택되었습니다.

질량 보존 법칙

화학 반응 중에 반응물과 생성물의 질량 합계는 변하지 않고 그대로 유지됩니다. ‘Law of Conservation of Mass.’

일정한 비율의 법칙

순수한 화합물에서 그 원소는 항상 일정한 질량 비율로 존재합니다. ‘Law of Definite Proportions.’

소개

1900 년에 원자는 단순하고 분할 할 수없는 입자가 아니라 아 원자 입자를 포함하고 있다는 것이 발견되었습니다.
J.J. Thomson 아 원자 입자를 발견했습니다. ‘electron.’

JJ Thomson은 model 원자의 구조.
1886 년 E. Goldstein은 가스 방출에서 새로운 방사선의 존재를 발견하고 이름을지었습니다. canal rays.
운하 광선 실험을 통해 양전하를 띤 또 다른 아 원자 입자가 발견되어 proton.

Thomson의 원자 모형

Thomson은 원자가 양전하를 띤 구로 구성되어 있고 전자 (음전하)가 그 안에 내장되어 있다고 제안했습니다 (아래 이미지 참조).

또한 Thomson은 음전하와 양전하의 크기가 같다고 말했습니다. 따라서 원자 전체는 전기적으로 중성입니다.

러더 포드의 원자 모형

E. Rutherford는 핵 물리학의 '아버지'로 유명합니다.

Rutherford는 방사능에 대한 그의 연구와 nucleus 금박 실험을 통해 원자의 (아래 주어진 이미지에서 볼 수 있습니다.

Rutherford는 원자에는 양전하를 띤 중심이 nucleus.
러더 포드는 원자의 거의 모든 질량이 핵 안에 존재한다고 말했다.
Rutherford에 따르면 전자는 잘 정의 된 궤도에서 핵 주위를 회전합니다.

보어의 원자 모형

Neils Bohr는 Rutherford의 모델을 더욱 확장하고 단점을 개선했습니다.

보어에 따르면, 전자의 이산 궤도로 알려진 특정 특수 궤도 만이 원자 내부에서 허용됩니다.
보어는 전자가 이산 궤도를 돌면서 에너지를 방출하지 않는다고 말했다.
보어는 궤도 또는 포탄을 에너지 수준으로 명명했습니다 (아래 이미지 참조).

보어는 이러한 궤도 또는 포탄을 문자 K, L, M, N,… 또는 숫자 n = 1,2,3,4,…로 표현했습니다.

중성자

1932 년에 J. Chadwick은 새로운 아 원자 입자, 즉 중성자를 발견했습니다.
중성자는 전하가없고 질량은 양성자와 거의 같습니다.
중성자는 수소를 제외한 모든 원자의 핵에 존재합니다.

서로 다른 궤도 (쉘)에 분포 된 전자

쉘에 존재할 수있는 전자의 최대 수는 다음 공식에 의해 제공됩니다. 2n².
‘n’ 궤도 번호 또는 에너지 수준 지수, 즉 1, 2, 3,…
주어진 공식에 따르면-

첫 번째 궤도 즉 K-shell= 2 × 1 ² = 2가됩니다.
두 번째 궤도 즉 L-shell= 2 × 2 ² = 8이됩니다.
세 번째 궤도 즉 M-shell= 2 × 3 ² = 18이됩니다.
네 번째 궤도 즉 N-shell= 2 × 4 ² = 32가됩니다.

마찬가지로 가장 바깥 쪽 궤도에 수용 할 수있는 전자의 최대 개수는 8 개입니다.
내부 껍질이 채워지지 않는 한 전자는 주어진 껍질에 채워지지 않습니다. 즉, 껍질이 단계적으로 채워집니다. 내피에서 외피까지.

원자가

원자의 가장 바깥 쪽 껍질에 존재하는 전자는 valence 전자.
Bohr-Bury 모델에 따르면 원자의 가장 바깥 쪽 껍질은 최대 8 개의 전자를 가질 수 있습니다.

원자 번호

원자핵에 존재하는 총 양성자의 수는 다음과 같이 알려져 있습니다. atomic number.
원자의 양성자의 수는 원자 번호를 결정합니다.
원자 번호는 다음과 같이 표시됩니다. ‘Z’.
양성자와 중성자는 총칭하여 nucleons.

질량 번호

원자핵에 존재하는 양성자와 중성자의 총 수의 합은 다음과 같습니다. mass number.

동위 원소

원자 번호는 같지만 질량 번호는 다른 같은 원소의 원자를 동위 원소라고합니다. 예를 들어 수소 원자는 세 가지 동위 원소, 즉 protium, deuterium 및 tritium을 가지고 있습니다.
원자 동위 원소의 화학적 특성은 비슷하지만 물리적 특성은 다릅니다.

등압선

동일한 질량 번호를 가진 다른 원자 번호를 가진 다른 원소의 원자는 등압선으로 알려져 있습니다. 예를 들어 칼슘의 원자 번호는 20이고 아르곤의 원자 번호는 18입니다. 또한이 원자의 전자 수는 다르지만이 두 요소의 질량 수는 40입니다.

소개

하나 이상의 화학 물질이 다른 화학 물질과 반응하여 하나 이상의 다른 물질로 전환되는 과정을 화학 반응이라고합니다.

화학 방정식

화학 방정식은 화학 반응의 상징적 표현입니다. 그것은 기호와 공식을 통해 표현됩니다. 예

Magnesium + Oxygen = Magnesium Oxide

Mg + O₂ = MgO
마그네슘과 산소의 물질은 반응물로 알려져 있으며 반응의 결과, 즉 산화 마그네슘은 생성물로 알려져 있습니다.
기억 화학 반응의 생성물에 존재하는 원소의 총 질량 요소가 반응물에 존재하는 총 질량과 같아야한다.
각 원소의 원자 수는 화학 반응 전후에 항상 동일하게 유지됩니다.

화학 반응의 유형

다음은 화학 반응의 주요 유형입니다.

Combination Reaction
Decomposition Reaction
Displacement Reaction

각각에 대해 간략하게 논의 해 보겠습니다.

조합 반응

둘 이상의 물질 (예 : 원소 또는 화합물)이 반응하여 단일 생성물을 형성 할 때 이러한 반응은 다음과 같이 알려져 있습니다. combination reaction. 예

CaO(s) +H₂O(1)→Ca(OH)₂(aq)

(Quick lime) (Slaked lime)
위의 반응에서 알 수 있듯이 산화 칼슘과 물은 반응 (또는 결합)하여 수산화칼슘으로 알려진 단일 생성물을 형성합니다.
제품의 형성과 함께 열이 방출되는 화학 반응은 다음과 같이 알려져 있습니다. exothermic chemical reactions.

분해 반응

단일 반응물이 더 간단한 생성물로 분해되는 반응을 분해 반응이라고합니다. 예

위의 주어진 반응에서 철 황산염 결정 (즉, FeSO ₄ , 7H ₂ O)은 가열되면 물을 잃고 결정의 색이 변합니다. 마지막으로 산화철 (Fe ₂ O ₃ ), 이산화황 (SO ₂ ) 및 삼산화황 (SO ₃ ) 으로 분해됩니다 .

변위 반응

요소가 다른 요소를 대체하거나 제거하는 반응을 변위 반응이라고합니다. 예

Fe(s)+ CuSO4(aq)→FeSO4(aq)+Cu(s)

(Copper sulphate)(Iron sulphate)
위의 주어진 반응에서 철은 구리 황산염 용액에서 구리를 대체하여 철 황산염을 형성합니다.

산화 및 감소

물질이 반응 중에 산소를 얻는다면 다음과 같이 알려져 있습니다. oxidation. 반면에 반응에서 물질이 산소를 잃으면 다음과 같이 알려져 있습니다.reduction. 예

상기 주어진 반응에서, 구리 산화물은 산소를 잃고 따라서 감소된다 (즉, 환원); 반면에 수소는 산소를 얻고 따라서 산화됩니다 (즉, 산화).

부식

금속이 습기, 산 등과 같은 주변 환경에서 발견되는 물질에 의해 공격을받을 때이를 다음과 같이 알려져 있습니다. corrosion. 예를 들어은에 검정색 코팅, 구리에 녹색 코팅 등

썩은 냄새

지방과 기름이 산화되면 그 과정을 산패라고합니다. 그들의 냄새, 맛, 색 등도 변합니다. 마찬가지로 음식을 섭취하기에 안전하지 않게 만들었습니다.

소개

우리는 음식을 신맛과 쓴맛으로 맛볼 수 있습니다. 그것은 각각 산과 염기가 있기 때문입니다.

리트머스 솔루션

이끼에서 추출한 리트머스는 자주색을 띠지 만 (아래 이미지 참조) 산성도 염기성도 아닌, 즉 중성입니다.

Litmus는 기본적으로 Thallophyta에 속하는 식물이며 화학 실험에서 일반적으로 지표로 사용됩니다.
산성 또는 염기성 매체에서 냄새가 변하는 물질은 다음과 같이 알려져 있습니다. olfactory 지표.

수용액의 산 또는 염기

HCl의 수소 이온은 물의 존재로 인해 생성됩니다. 둘째, 물이 없으면 HCl 분자에서 H ⁺ 이온을 분리 할 수 없습니다. 화학식은 다음과 같습니다.

HCl + H₂O → H₃O⁺ + Cl^–
또한 수소 이온은 단독으로 존재할 수 없지만 물 분자가있는 경우 존재할 수 있습니다. 따라서 수소 이온은 H ⁺ (aq) 또는 하이드로 늄 이온 (H ₃ O ⁺ )으로 표시됩니다. 화학식은-

H⁺ + H₂O → H₃O⁺
물에 용해되는 염기는 다음과 같이 알려져 있습니다. alkalis. 그러나 모든 염기는 물에 용해되지 않습니다.
농축산에 물을 가하면 열이 발생합니다.
산 또는 염기를 물과 혼합하면 단위 부피당 이온 농도 (예 : H ₃ O + / OH–)가 감소하며 공정은 다음과 같이 알려져 있습니다.dilution.

pH 규모

용액의 수소 이온 농도를 측정하는 데 사용되는 척도는 다음과 같이 알려져 있습니다. pH scale.
그만큼 ‘p’ pH는 ‘potenz’, 그것은 독일어 용어입니다. ‘power’.
pH 값은 용액의 산성 또는 염기성 특성을 나타내는 숫자로 간단히 간주됩니다. 따라서 하이드로 늄 이온의 농도가 높으면 pH 값이 낮아집니다.
pH 척도의 값은 다음과 같습니다. ‘0’ 과 ’14;’ 따라서 pH 값이 '0'으로 측정되면 이는 매우 acidic 그리고 만약 그것이 14라면, 그것은 의미합니다 – 그것은 매우 alkaline.
pH 스케일의 중성 값은 다음과 같습니다. ‘7’.
pH 척도에서 7보다 작은 값은 산성 용액을 나타내고 7보다 큰 값은 염기성 용액을 나타냅니다.
일반적으로 pH 측정에는 공통 지표가 함침 된 종이가 사용됩니다 (아래 이미지 참조).

마찬가지로 산과 염기 물질의 강도는 주로 생성되는 H ⁺ 이온과 OH ^– 이온 의 수에 따라 달라집니다 .
다음 이미지는 일부 일반적인 물질의 pH 값을 대략적으로 보여줍니다 (색상 변화).

일상 생활에서 pH의 중요성

인체의 pH 값은 7.0에서 7.8 사이입니다.
인체의 위는 음식의 소화를 돕는 염산을 생성합니다. 놀랍게도 어쨌든 위장에 해를 끼치 지 않습니다.
그러나 위가 너무 많은 산을 생성하면 (소화 불량이라고 함) 통증과 자극을 유발합니다. 이 통증을 완화하기 위해 의사는 제산제로 알려진 염기 사용을 제안합니다.
이 제산제는 산의 증가 된 양을 중화하고 제어합니다.
인산 칼슘으로 구성된 치아는 신체에서 가장 단단한 물질입니다. 그러나 입안의 pH가 5.5 이하로 떨어지면 치아를 부식시킵니다.
일반적으로 염은 염산과 수산화 나트륨 용액의 조합에 의해 형성됩니다. 조합은 염화나트륨으로 알려져 있습니다.
빗물의 pH 값이 5.6 미만으로 측정되면 다음과 같이 알려져 있습니다. acid rain.
산성비가 강으로 흘러 들어 오면 강물의 pH도 낮아집니다.
산성 강물은 수생 생물의 생존에 위협이됩니다.

표백 분말

표백 분말은 건조 소석회 [Ca (OH) ₂ ] 에 염소의 작용에 의해 생성되며 CaOCl ₂ 로 표시됩니다 .
표백 분말은 일반적으로 섬유 산업, 제지 공장, 화학 산업 및 식수 소독에 사용됩니다.

베이킹 소다

베이킹 소다는 맛있고 바삭한 음식을 요리하기 위해 일반적으로 주방에서 사용됩니다. 또한 일부 음식을 더 빨리 요리합니다.
베이킹 소다의 화학명은 탄산 수소 나트륨이고 공식은 NaHCO ₃ 입니다.

세탁소 다

탄산나트륨의 재결정은 세척 소다로 이어집니다.
세척 소다의 화학식은 Na ₂ CO ₃ .10H ₂ O입니다.
세척 소다는 일반적으로 유리, 비누 및 제지 산업에서 사용됩니다.

파리의 석고

Plaster of Paris는 의사가 골절 된 뼈를지지하기 위해 석고로 사용하는 백색 분말입니다.
파리 석고의 화학명은 황산 칼슘 반 수화물이고 화학식은 2CaSO ₄ .H ₂ O입니다.

소개

금속은 화학적 및 물리적 특성에 따라 비금속과 구별 할 수 있습니다.
The property of metals by which they can be beaten into thin sheets is known as malleability.
The property of metal by which it can be drawn into wires is known as ductility.
The metals are normally hard, malleable, lustrous, ductile, sonorous, and good conductors of heat and electricity. E.g. iron, copper, calcium, aluminum, magnesium, etc.

The materials, which are not sonorous and are poor conductors of heat and electricity, are known as non-metals. E.g. sulphur, carbon, oxygen, phosphorus, etc.
Some metals, such as sodium and potassium are soft and can be cut with a knife.
Mercury is the only metal, which remains in liquid state at room temperature.
When sulphur dioxide is dissolved in water, sulphurous acid is formed. Illustration - Sulphur dioxide (SO₂) + Water (H₂O) → Sulphurous acid (H₂SO₃).
Oxides of non-metals are acidic in nature.
The sulphurous acid changes blue litmus paper red.
Phosphorus is a very reactive non-metal and it catches fire whenever exposed to air.
To prevent the contact of phosphorus with atmospheric oxygen, Phosphorus is stored in water.
On burning, metals easily react with oxygen and produce metal oxides, these are basic in nature.
Non-metals react with oxygen and produce non- metallic oxides; these are acidic in nature.
Some metals react with water and produce metal hydroxides and hydrogen gas.
Nonmetals normally do not react with water.
Metals also react with acids and produce hydrogen gas and metal salts.
Non-metals normally do not react with acids.

Uses of Metals and Nonmetals

Metals are used in making machinery, airplanes, automobiles, trains, satellites, industrial gadgets, cooking utensils, water boilers, etc.
Non-metals are used in fertilizers to improve the growth of plants.
Non-metal are used in water purification.
Non-metals are used in crackers.

Introduction

A solid material, which is typically hard, malleable, shiny, fusible, and ductile, is known as metals. E.g. iron, copper, aluminum, magnesium, sodium, lead, zinc, etc.
Normally, metals have good electrical and thermal conductivity.

Metals, in their pure state, have a shining surface, known as metallic luster.
Metals can be beaten into thin sheets; this property is known as malleability.
The property of metals to be drawn into the thin wires is known as ductility. E.g. gold is the most ductile metal.
Silver and copper are the best heat conductor.

Non-Metals

The non-metals are normally found in either solids or gases states. However, bromine is an exception that found in liquid state.
Some of the major examples of non-metals are carbon, sulphur, iodine, oxygen, hydrogen, etc.

Facts of Metals and Non-metals

All metals exist in the solid form at room temperature, except mercury.
Gallium and caesium have very low melting points; these two metals get melt even on palm.
Iodine is a non-metal, but it is lustrous (lustrous is the property of metal).
Carbon is a non-metal that can exist in different forms. Each form is called an allotrope.
Diamond is an allotrope of carbon and it is the hardest natural substance known.
The melting and boiling point of diamond is very high.
Graphite is also allotrope of carbon; it is a conductor of electricity.
Alkali metals, such as lithium, potassium, sodium, are the examples of soft metals, as they can be cut with a knife.
Nearly all metals when combined with oxygen, it forms metal oxides.
Different metals have different frequency of reaction; some react slow, but some react very fast. E.g. potassium and sodium are very reactive and they catch fire only if kept in the open.
Therefore, potassium and sodium are kept immersed in kerosene oil so that they cannot catch fire.
However, among all metals, sodium (most likely), is the most reactive metal.
Anodizing is a process of forming a thick protective oxide layer of aluminum and it protects from corrosion.
The elements or compounds that occur naturally in the crust (upper layer) of the earth, are known as minerals.
The minerals in raw form is known as ores. E.g. gold, silver, iron etc. (iron ore shown in the image given below) −

The ores, which are extracted from the earth, are usually contaminated with large amounts of impurities such as mix with some elements, soil, sand, etc., known as ‘gangue’.
Based on the reactive nature and extraction from the ores, metals can be categorized as −

Introduction

Carbon plays very important roles for all living beings.
The amount of carbon in the earth’s crust is merely 0.02%, which is available in the form of minerals such as carbonates, hydrogen-carbonates, coal, and petroleum.
The presence of carbon in the atmosphere of the earth is 0.03%, in the form of carbon dioxide.

Compounds of Carbon

Almost all carbon compounds (except a few) are poor conductors of the electricity.
The diamond and graphite both are formed by carbon atoms; however, the difference lies between them in the manner in which the carbon atoms are bonded to one another.
In diamond, each atom of the carbon, is bonded to four other carbon atoms and form a rigid three-dimensional structure (see the image given below).

In graphite, each atom of the carbon, is bonded to three other carbon atoms in the same plane, which gives a hexagonal array (see the image given below) −

There is also difference in some physical structure of diamond and graphite.
Diamond is the hardest substance known whereas graphite is smooth and slippery substance.
Graphite is good conductor of electricity whereas diamond is not.
Following table illustrates the structures of compounds of carbon and hydrogen −

Name	Formula	Structure
Methane	CH₄
Ethane	C₂H₆
Propane	C₃H₈
Butane	C₄H₁₀
Pentane	C₅H₁₂
Hexane	C₆H₁₄

The compounds, which has identical molecular formula, but different structures, are known as structural isomers (see the structure Butane given below).

The saturated hydrocarbons are known as alkanes.
The unsaturated hydrocarbons, which comprise of one or more double bonds, are known as alkenes.
The unsaturated hydrocarbons, which comprise of one or more triple bonds, are known as alkynes.

Use of Alcohol as Fuel

Sugarcane plants very efficient convert sunlight into chemical energy and its juice can be used to prepare molasses.
When molasses is fermented, it produces alcohol (ethanol).
Some of the countries now using alcohol as an additive in petrol, as it is a cleaner fuel.
These alcohol, on burning in sufficient air (oxygen), gives rise to only carbon dioxide and water.

Esters

Esters are sweet-smelling substances, which are most commonly formed by reaction of an acid and an alcohol (see the image below – illustrating the formation of esters).

When esters react in the presence of an acid or a base, it gives back the alcohol and carboxylic acid.
The reaction of esters with an acid or a base, is known as saponification because it is used in the preparation of soap.
The molecules of soap normally are sodium or potassium salts of long-chain carboxylic acids.
Interestingly, the ionic-end of soap dissolves in water whereas the carbon chain dissolves in oil. This typical features of the soap molecules forms structures known as micelles (see the image given below)

In micelles, one end of the molecules is towards the oil droplet whereas the ionic-end remains outside.
The soap micelle helps in dissolving the dirt in water; likewise, the clothes get cleaned.
On the other hand, detergents are usually ammonium or sulphonate salts of long chain carboxylic acids, which remain effective even in hard water.
Detergents are customarily used to make shampoos and some other products for cleaning clothes.

Introduction

There are about 115 elements have been known to us till today.
Based on their properties, all the elements are arranged in order, known as periodic table.
Johann Wolfgang Döbereiner, a German scientist, first attempted to arrange the elements in 1817.
John Newlands, an English scientist, also attempted to arrange the then known elements (in 1866).
John Newlands had followed the order of increasing atomic masses to arrange the elements.
Newlands started with the element having the lowest atomic mass (such as hydrogen) and ended at thorium, which was the 56th element (at his time).

Newlands’ arrangement of elements is known as “Law of Octaves,” as in his arrangement every eight element had the properties similar to that of the first. E.g. the properties of lithium and sodium were found to be the same.

Sa (do)	re (re)	Ga (mi)	Ma (fa)	Pa (so)	da (la)	ni (ti)
H	Li	Be	B	C	N	O
F	Na	Mg	Al	Si	P	S
Cl	K	Ca	Cr	Ti	Mn	Fe
Co & Ni	Cu	Zn	Y	In	As	Se
Br	Rb	Sr	Ce & La	Zr

Newlands also compared it with the octaves that found in music (see the table given above).
In the Indian music, the seven musical notes are – sa, re, ga, ma, pa, da, ni; however, in the west, the musical notes are – do, re, mi, fa, so, la, ti.
Further, in order to fit some elements into his Table, Newlands put two elements in the same cell (see the table given above – cobalt & nickel kept in same cell), but this technique did not work, as they have different properties.
However, the law of octave had limitation, as was applicable up to calcium only; and, after calcium every eighth element had not the properties similar to that of the first.

Mendeléev’s Periodic Table

Dmitri Ivanovich Mendeléev, a Russian chemist, who successfully attempted to arrange the elements.
Mendeléev arranged the elements based on their (elements) fundamental property, the atomic mass, as well as on the similarity of chemical properties.
During the Mendeleev’s time, only 63 elements were known.
Mendeléev’s Periodic Table consists of vertical columns known as ‘groups’ and horizontal rows known as ‘periods.’

Mendeléev’s Periodic Law states that

‘The properties of elements are the periodic function of their atomic masses’.
Mendeléev arranged the sequence in inverted fashion so that elements with similar properties could be grouped together.
Mendeléev left space for some elements, which were not discovered at that time; he boldly predicted about the existence of future elements.
One of the biggest limitation of Mendeléev’s Periodic formula is - no fixed position has been assigned to hydrogen in the Periodic Table.

Modern Periodic Table

In 1913, Henry Moseley, an English physicist discovered that the atomic number of an element is a more fundamental property in comparison to its atomic mass.
Based on Moseley’s discovery, Mendeléev’s Periodic Law was modified and atomic number was adopted as the basis of Modern Periodic Table.
The Modern Periodic Law states −

‘Properties of elements are a periodic function of their atomic number.’
18 vertical columns known as ‘groups’ and 7 horizontal rows known as ‘periods’ are defined in the Modern Periodic Table.
In Modern Periodic Table, the elements are arranged in such a way that it shows periodicity of properties such as atomic size, valency, or combining capacity and metallic and non-metallic characteristics (of elements).
In Modern Periodic Table, the metallic character decreases across a period and increases down the group.
On the other hand, non-metals are electronegative, as they tend to form bonds by gaining electrons.
In Modern Periodic Table, the non-metals are placed on the right-hand side (from the top).

Introduction

The clothes that we wear are made up of fabrics and the fabrics are made from fibers, which is obtained from natural or artificial sources.
The natural source of fibers is cotton, wool, silk, etc., which are obtained from plants or animals.
The synthetic fibers are made by human beings; therefore, these are called synthetic or man-made fibers.
A synthetic fiber is usually a chain of small units those joined together; each small unit is a chemical substance.

Types of Synthetic Fibers

The artificial silk is usually known as Rayon.
Rayon (fiber) was obtained by chemical treatment of wood pulp.
The fiber, prepared from coal, water and air, is known as Nylon.

Nylon was the first fully synthetic fiber.
Polyester is also a synthetic fiber; it is wrinkle free fiber. E.g. Terylene.
PET is one of the familiar form of polyesters and it is used for making utensils, bottles, films, wires, and many other useful products.
Polyester (Poly + ester) is made up of the repeating units of a chemical known as an ester.
Plastic is also a sort of polymer like the synthetic fiber.
Polythene (Poly + ethene) is a common example of a plastic.
There are some plastics, which when molded once, cannot be softened by heating; therefore, these are known as thermosetting plastics. E.g. Bakelite and melamine.
Bakelite is a poor conductor of heat and electricity; therefore, it is used in making electrical switches, handles of various utensils, etc.
Melamine resists fire and can tolerate heat better than other plastics; therefore, it is used for making floor tiles, kitchenware, and fabrics.
A material, which gets decomposed through the natural processes, e.g. action by bacteria, is known as biodegradable.
A material, which cannot be easily decomposed by natural processes, is known as non-biodegradable.
Plastic is not an environment friendly.

Introduction

The resources, which are present in unlimited quantity in nature and are not likely to be exhausted by human activities, are known as Inexhaustible Natural Resources. E.g. sunlight, air.
The resources, which are present in limited quantity in nature and are likely to be exhausted by human activities, are known as Exhaustible Natural Resources. E.g. forests, wildlife, minerals, coal, petroleum, natural gas etc.
Exhaustible natural resources were formed from the dead remains of living organisms (fossils); therefore, these natural resources are also known as fossil fuels. E.g. coal, petroleum and natural gas.

Coal

Coal is hard as stone and black in color.
Coal is one of the fuels used to cook food.

Coal is used in thermal power plants to produce electricity.
Under high pressure and high temperature, the dead plants those got buried inside the Earth, got slowly converted into coal.
Coal contains mainly carbon.
The slow process of conversion of dead vegetation into coal is known as carbonization.
Coal is formed from the remains of vegetation; therefore, it is also known as fossil fuel.
When coal burns, it produces mainly carbon dioxide gas.
When coal is processed in industry, it produces some useful products such as coke, coal tar, and coal gas.
Coke is a hard, porous, and black substance.
Coke is pure form of carbon.
Coke is largely used in the manufacturing of steel and in the extraction of many metals.
Coal tar is a black, thick liquid with unpleasant smell.
Coal tar is mixture of about 200 substances.
The products, those are obtained from coal tar, are used as starting materials for manufacturing various substances used in everyday life and in industry. E.g. explosives, paints, roofing materials, synthetic dyes, drugs, perfumes, plastics, photographic materials, etc.
Naphthalene balls, obtained from coal tar, are used to repel moths and other insects.
Bitumen, obtained from petroleum product, is used in place of coal-tar for metalling the roads.
During the processing of coal to get coke, coal gas is obtained.
In 1810, for the first time in London, UK, coal gas was used for street lighting and in 1820, in New York, USA.
At present, coal gas is used as a source of heat.

Petroleum

Petrol and diesel are obtained from a natural resource known as petroleum.
Petroleum was formed from the organisms living in the sea.
Over millions of years (the dead organisms buried inside the earth), in the presence high temperature, high pressure, and in the absence of air, the dead organisms transformed into petroleum and natural gas.
In 1859, the world’s first oil well was drilled in Pennsylvania, USA.
In 1867, oil was stuck at Makum in Assam, India.
In India, petroleum is largely found in Assam, Gujarat, Mumbai High, Maharashtra, and in the river basins of Godavari and Krishna.
The following image illustrates the layer of gas and oil −

Petroleum is a mixture of various constituents such as petrol, petroleum gas, diesel, lubricating oil, paraffin wax, etc.
The process of separating the various constituents of petroleum is known as refining.
The different useful substances, which are obtained from the petroleum and natural gas, are known as ‘Petrochemicals.’
Petrochemicals are used in the manufacturing of detergents, fibers (polyester, nylon, acrylic etc.), polythene and other man-made plastics.
Hydrogen gas, which is obtained from natural gas, is used in the production of fertilizers (urea).
Because of having the great commercial importance, petroleum is also known as ‘black gold.’
Natural gas is normally stored under high pressure and hence known as Compressed Natural Gas (CNG).
CNG is used for power generation and fuel for vehicles.
The following table illustrates various constituents of petroleum and their uses −

석유의 성분	용도
액체 형태의 석유 가스 (LPG)	가정 및 산업용 연료
가솔린	모터 연료, 항공 연료, 드라이 클리닝 용제
디젤	대형 자동차, 발전 기용 연료
둥유	스토브, 램프 및 제트기 용 연료
윤활유	매끄럽게 하기
파라핀 왁스	연고, 양초, 바셀린 등
역청	페인트, 도로 표면 처리

소개

물질이 산소와 반응하여 열을 발산하는 화학적 과정은 다음과 같이 알려져 있습니다. combustion.
연소되는 물질은 다음과 같이 불립니다. combustible 또는 fuel.
연료는 고체, 액체 또는 기체 형태 일 수 있습니다.
연소하는 동안 빛은 또한 flame 또는 glow.

연소 시간 동안 증발하는 물질은 화염을 일으 킵니다.
화염 어두운 영역, 발광 영역 및 비 발광 영역의 세 가지 영역이 있습니다.

다른 물질은 다른 온도에서 불을 붙입니다.
물질에 불이 붙는 가장 낮은 온도는 ignition temperature.
성냥에는 삼황 화 안티몬과 염소산 칼륨이 포함되어 있습니다.
성냥의 마찰 표면에는 가루 유리와 약간의 적린이 포함되어 있습니다.
적린은 훨씬 덜 위험합니다.
성냥 봉을 문지르는 표면에 부딪히면 일부 적린이 백린 탄으로 변환됩니다. 이 공정은 성냥개비 머리에있는 염소산 칼륨과 즉시 반응하여 삼황 화 안티몬을 발화하기에 충분한 열을 생성합니다. 마찬가지로 연소가 시작됩니다.
발화 온도가 매우 낮고 화염에 쉽게 발화 할 수있는 물질은 다음과 같이 알려져 있습니다. inflammable substances. 예. 가솔린, 알코올, 액화 석유 가스 (LPG) 등

소화기

Water 가장 흔한 소화기입니다.
소화기 역할을하는 물은 나무 나 종이 같은 것에 불이 붙을 때만 작동합니다.

전기 장비에 불이 붙으면 물이 전기를 전도하고 불을 피우려는 사람들에게 피해를 줄 수 있습니다.
물은 또한 기름과 휘발유와 관련된 화재에 좋은 소화기가 아닙니다.
전기 장비 및 휘발유와 같은 인화성 물질과 관련된 화재의 경우 이산화탄소 (CO2)가 최고의 소화기입니다.

CO2를 얻는 방법 중 하나는 중탄산 나트륨 (베이킹 소다) 또는 중탄산 칼륨과 같은 화학 물질의 건조 분말을 많이 방출하는 것입니다.
인은 상온에서 공기 중에서 연소됩니다.
1kg의 연료를 완전 연소 할 때 생성되는 열 에너지의 양은 calorific value.
연료의 발열량은 kg 당 킬로 줄 (kJ / kg)이라는 단위로 측정됩니다.
The following table illustrates the Calorific Values of Different Fuels −

연료	발열량 (kJ / kg)
소똥 케이크	6000 ~ 8000
목재	17000-22000
석탄	25000-33000
가솔린	45000
둥유	45000
디젤	45000
메탄	50000
CNG	50000
LPG	55000
바이오 가스	35000-40000
수소	150000

대부분의 연료 방출 연소 carbon dioxide 환경에서.
대기 중 이산화탄소 농도 증가가 원인 일 가능성이 가장 높습니다. global warming.
지구의 대기 온도 상승은 다음과 같이 알려져 있습니다. Global Warming.
지구 온난화는 극지방 빙하를 녹여 해수면을 상승시켜 궁극적으로 해안 지역에 홍수를 일으 킵니다.
황과 질소 산화물은 빗물에 용해되어 산을 형성합니다. 이러한 유형의 비는 다음과 같이 알려져 있습니다.acid rain.