Chemia - atomy i cząsteczki
Wprowadzenie
Około 500 rpne indyjski filozof Maharishi Kanad po raz pierwszy postulował koncepcję niepodzielnej części materii i nazwał ją ‘pramanu.’
W 1808 roku John Dalton użył terminu ‘atom’ i postulował atomic theory do badania materii.
Teoria atomowa Daltona
Zgodnie z teorią atomową Daltona cała materia, czy to pierwiastek, związek czy mieszanina, składa się z małych cząstek zwanych atomami.
Zgodnie z teorią atomową Daltona wszystkie sprawy, niezależnie od tego, czy są to pierwiastki, związki czy mieszaniny, składają się z małych cząstek zwanych atomami.
Istotne cechy teorii atomowej Daltona
Cała materia składa się z bardzo malutkich cząstek zwanych atomami.
Atom to niepodzielna cząstka, której nie można wytworzyć ani zniszczyć w wyniku reakcji chemicznej.
Wszystkie atomy pierwiastka są identyczne pod względem masy i właściwości chemicznych, podczas gdy atomy różnych pierwiastków mają różne masy i właściwości chemiczne.
Aby utworzyć związek, atomy są łączone w stosunku małych liczb całkowitych.
W danym związku względna liczba i rodzaje atomów są stałe.
Masa atomowa
Masa atomu pierwiastka chemicznego; jest wyrażona w atomowych jednostkach masy (symbol to u ).
Masa atomowa jest z grubsza równa liczbie protonów i neutronów obecnych w atomie.
Jedna jednostka masy atomowej to jednostka masy równa dokładnie jednej dwunastej (1/12) masy jednego atomu węgla-12, a względne masy atomowe wszystkich pierwiastków zostały obliczone w odniesieniu do atomu węgla-12.
Cząsteczka
Najmniejsza cząstka pierwiastka lub związku, która może istnieć niezależnie i wykazuje wszystkie właściwości danej substancji.
Cząsteczka to zwykle grupa dwóch lub więcej atomów, które są ze sobą połączone chemicznie.
Atomy tego samego pierwiastka lub różnych pierwiastków mogą łączyć się (wiązaniem chemicznym), tworząc cząsteczki.
Liczba atomów tworzących cząsteczkę nazywana jest jej atomicity.
Jon
Naładowana cząstka jest znana jako ion; to może byćnegative charge lub positive charge.
Dodatnio naładowany jon jest znany jako a ‘cation’.
Ujemnie naładowany jon jest znany jako ‘anion.’
Wzory chemiczne
Wzór chemiczny związku przedstawia jego elementy składowe oraz liczbę atomów każdego łączącego się pierwiastka.
Wzór chemiczny związku jest symbolicznym przedstawieniem jego składu.
Zdolność łączenia elementu nazywana jest jego ‘valency.’
Masa cząsteczkowa
Masę cząsteczkową substancji oblicza się, biorąc sumę mas atomowych wszystkich atomów w cząsteczce danej substancji. Na przykład masę cząsteczkową wody oblicza się jako -
Masa atomowa wodoru = 1u
Masa atomowa tlenu = 16 jednostek
Woda zawiera dwa atomy wodoru i jeden atom tlenu.
Masa cząsteczkowa wody wynosi = 2 × 1+ 1 × 16 = 18 u ( u jest symbolem masy cząsteczkowej).
Formuła Jednostka masy
Formułę masy jednostkowej substancji oblicza się, biorąc sumę mas atomowych wszystkich atomów we wzorze jednostki związku.
Avogadro Constant lub Avogadro Number
Avogadro był włoskim naukowcem, który przedstawił koncepcję liczby Avogadro (znanej również jako Avogadro Constant).
Liczba cząstek (atomów, cząsteczek lub jonów) obecnych w 1 molu dowolnej substancji jest stała, a jej wartość jest zawsze obliczana jako 6.022 × 1023.
W 1896 roku Wilhelm Ostwald wprowadził pojęcie „kreta”; jednak przyjęto, że jednostka kretów zapewnia prosty sposób zgłaszania dużej liczby w 1967 roku.
Prawo zachowania masy
Podczas reakcji chemicznej suma mas reagentów i produktów pozostaje niezmieniona, co jest znane jako ‘Law of Conservation of Mass.’
Prawo określonych proporcji
W czystym związku chemicznym jego pierwiastki są zawsze obecne w określonej proporcji masowej, która jest znana jako ‘Law of Definite Proportions.’