Mały podręcznik Chemii

Początkowo celem autora było stworzenie obszernej strony

wprowadzającej czytelnika nie obeznanego z naukami ścisłymi

w fascynującą gałąź nauki, jaką jest chemia. Tekst zawarty na

tej stronie (stanowiący niewieką część planowanego Małego

podręcznika chemii) został napisany ponad 4 miesiące temu.

Dotychczas nie rozpoczęto pisania jego dalszej części, więc

proszę się nie dziwić bardzo niskim poziomem zaawansowania

istniejącego materiału.

Proste wprowadzenie podstawowych pojęć.

1) Z czego składa się otaczający nas świat czyli o budowie materii słów kilka.

Na początek trochę "suchej" teorii (o niewielkim stopieniu zawiłości)

A) Wszystko co nas otacza jest materią o budowie ziarnistej (również ten
kawałek szkła, któremu z takim zaciekawieniem [bądź znudzeniem] się teraz przyglądasz,
choć piksele na ekranie nie są bezpośrednio związane z ziarnistą budową materii).

B) Najmniejszą cząstką związku chemicznego posiadającą charakterystyczne dla
niego właściwości jest cząsteczka, natomiast najmniejszą cząstką pierwiastka
posiadającą charakterystyczne dla niego właściwości jest atom.
Morał z tego taki że niezależnie czy masz cały litr etanolu czy tylko kilka jego częsteczek,
to zawsze jest to ten sam C₂H₅OH, wrzący w temperaturze 78,3^oC,
mieszający się w każdym stosunku z wodą, o "charakterystycznym" piekącym smaku i zapachu.
Atom to w zasadzie taka mała "wsza" tylko że ma on średnicę około 0,0000000002 m i waży
0,00000000000000000000000005 (5*10^-26)kg (średnica i masa zależą od tego jakiego
pierwiastka to atom). Tak samo jak wymiarów wszy nie podaje się w kilometrach, tak podawanie
mas atomowych w kilogramach jest trochę kłopotliwe. Aby się pozbyć tego problemu wymyślono
jednostkę masy atomowej (względną)-oznacza się ją symbolem u. Jest to liczba wyrażająca stosunek
masy danego atomu do 1/12 masy atomu węgla (a dokładniej izotopu ¹²₆C , czyli węgla-12)
i 1u jest równy 1,66054*10^-27kg.

C) Mieszanina charakteryzuje się tym, że ma takie same właściwości jak jej składniki,
a rozdzielić ją na składniki można przy pomocy prostych metod fizycznych. Mieszanina może być
jednorodna [jak nasypiesz cukru do szklanki z wodą i zamieszasz to nie zobaczysz kryształków
cukru, bo się rozpuści], lub niejednorodna [weź drugą szklankę, nalej wody i nasyp tam piasku.
tym razem nawet 4 godziny mieszania nie pomogą, na dnie szklanki zawsze będziesz widział ziarna piasku].

D) Związek chemiczny, to takie coś co ma zupełnie inne właściwości niż substraty z których
powstało [wodór i tlen są w temperaturze pokojowej gazami, a produkt ich reakcji, woda
bezbarwną cieczą], a rozłożyć delikwenta na składniki można tylko przy pomocy reakcji chemicznej.

E) Jak posiekać Atom?
Można w przybliżeniu przyjąć że atom to kulka. Kulka ta składa się z jądra oraz krążących wokół
niego elektronów. Samo jądro składa się z protonów i neutronów (zwanych razem nukleonami).
Elektron to taka mała cząstka o masie około 1/2000 u (jeżeli nie kojarzysz co to jest u, to
przeczytaj jeszcze raz punkt B ), obdzrzona ładunkiem ujemnym 1,6*10^-19 C (co to jest
kulomb, powinienneś pamiętać z fizyki szanowny czytelniku (bądź czytelniczko), niezależnie w jakim jesteś
wieku: kulomb jest jednostką określającą wielkość ładunku elektrycznego). Proton jest inną małą cząstką,
o masie 1u i ładunku dodatnim 1,6*10^-19 C, neutron natomiast ma masę około 1u, ale
nie posiada ładunku (jest elektrycznie obojętny). Atom jako całość jest obojętny, więc ilość elektronów
musi byc równa ilości protonów (proton i elektron mają ładunek o tekiej samej bezwzględnej wartości
lecz o przeciwnych znakach). Schematyczny rysunek atomu: model atomu