Základy chémie
Chémia je prírodná veda, ktorá skúma látky a ich premeny na iné látky. Premena látok na iné sa nazýva chemická reakcia. Chémia vznikla v 19.storočí. Jej predchodcom bola alchýmia. Alchymisti mali neuskutočniteľné ciele(premena čohokoľvek na zlato, výroba elixíru života), no urobili mnohé objavy. Metódy chémie sú pozorovanie a pokus. Pozorovanie je prostredníctvom zmyslov. Pokus je zmena podmienok, v ktorých sa látka nachádza.
Chemicky čisté látky a zmesi
Látky sa delia na chemicky čisté látky a zmesi. Chemicky čistá látka(chemická látka) je látka, ktorá sa skladá z častíc rovnakého druhu. Delí sa na prvky(nerozložiteľné, 1 molekula sa skladá z rovnakých atómov) a zlúčeniny(tvorené z prvkov, 1 molekula sa skladá z atómov alebo iónov rôzneho druhu). Zmes sa skladá z viacerých látok.
Aby som vám ukázal rozdiel medzi zlúčeninou a zmesou, uvediem vám príklad reakcie vodíka s kyslíkom: Vodík a kyslík sú prvky, čiže chemicky čisté látky. Keď ich zmiešam, vytvorím zmes. Atómy vodíka a kyslíka nie sú navzájom prepojené chemickými väzbami(H2+O2), a zachovávajú si svoje vlastnosti. Keď zmes vodíka a kyslíka zapálim(čiže jej pomocou plameňa dodám tepelnú energiu), tak vybuchne. Vznikne voda, ktorá má úplne iné vlastnosti ako vodík či kyslík. Je to zlúčenina, čiže chemicky čistá látka. Atómy vodíka a kyslíka sú navzájom prepojené chemickými väzbami(H2O).
Prvky vyjadrujeme značkou. Ako značka sa používa prvé písmeno ich latinského(medzinárodného) názvu. V prípade že dané písmeno už je použité ako značka iného prvku, pridáme do značky ďalšie písmeno ich názvu. Prvé písmeno značky musí byť veľké a druhé malé!
Zlúčeniny vyjadrujeme vzorcom. Vzorec obsahuje značky prvkov, ktoré sú v zlúčenine a za značkou je dolným indexom napísaný počet atómov daného prvku v jednej molekule(v prípade že ten počet je 1, tak jednotku1 vynecháme). V prípade, že daná látka sa skladá z iónov, tak napíšeme pomer katiónu a aniónu(takisto jednotku vynechávame).
Delenie zmesí
Zmesi delíme na rovnorodé a rôznorodé. V rôznorodých zmesiach vieme voľným okom(alebo pod mikroskopom) rozlíšiť jednotlivé čiastočky. V rovnorodých zmesiach voľným okom(ani pod mikroskopom) jednotlivé čiastočky rozlíšiť nevieme. Rovnorodé zmesi sa nazývajú aj roztoky.
Delenie rôznorodých zmesí
Rôznorodé zmesi delíme na pevnú zmes, emulziu, suspenziu, penu a aerosóly(dym a hmla).
Pevná zmes má všetky zložky pevné. Príklady: štrk s pieskom, múka s cukrom
Emulzia má všetky zložky kvapalné. Príklady: olej vo vode, plnotučné mlieko
Suspenzia má pevnú zložku v kvapalnej. Príklady: piesok vo vode, drevo vo vode
Pena má plynnú zložku v kvapalnej. Príklady: bublinková voda
Aerosóly majú pevnú alebo kvapalnú zložku v plynnej. Dym má pevnú zložku v plynnej(zvírený prach nad cestou). Hmla má kvapalnú zložku v plynnej.
Delenie rovnorodých zmesí (roztokov)
Roztoky delíme podľa skupenstva na pevné(sklo, zliatiny kovov), kvapalné(ocot, víno) a plynné(vzduch).
Kvapalné roztoky sa skladajú z rozpúšťadla a rozpustenej látky. Podľa rozpúšťadla ich delíme na vodné, liehové, acetónové atď. Podľa množstva rozpustenej látky ich delíme na nasýtené a nenasýtené. Nasýtené obsahujú maximálne množstvo rozpustenej látky. Ak by sme jej tam pridali ešte viac, už by sa nerozpúšťala, vznikla by rôznorodá zmes. Takáto zmes sa nazýva presýtený roztok.
Chemické laboratórium
Chemické laboratórium je miesto, kde sa vykonávajú pozorovania a pokusy. Vybavenie chemického laboratória musí byť: prítok a odtok vody, rozvod elektriny a plynu, chemikálie a laboratórne pomôcky.
Niektoré látky sú nebezpečné a preto bývajú označené symbolmi:
Čísla v chémii
Veľké arabské číslo pred značkou prvku alebo vzorcom zlúčeniny znamená počet častíc(atómov prvku alebo molekúl zlúčeniny) alebo pomer reagujúcich častíc v chemickej rovnici. Príklad: 2Na-dva atómy sodíka 2NaCl-dve molekuly chloridu sodného.
Malé arabské číslo za značkou prvku(dolný index) znamená počet atómov daného prvku v jednej molekule alebo člen pomeru katiónu a aniónu. Príklad: H2O-dva atómy vodíka a jeden atóm kyslíka v molekule vody CaCl2-pomer vápenatého katiónu a chloridového aniónu v kryštále chloridu vápenatého je 1:2.
Malé arabské číslo za zátvorkou(dolný index) je člen pomeru katiónu a aniónu. Príklad: (NH4)3PO4-pomer amónneho katiónu a fosforečnanového aniónu vo fosforečnane amónnom je 3:1.
Arabské číslo nad jednou alebo viacerými značkami prvkov je nábojové číslo daného iónu. Znamienko píšeme až za číslicu(čiže nie -3, ale 3-).
Malé rímske číslo za značkou prvku alebo za zátvorkou(horný index) je oxidačné číslo daného prvku. Znamienko píšeme pred číslicu. Príklad: CIIO-II-v molekule oxidu uhoľnatého je oxidačné číslo uhlíka dva a oxidačné číslo kyslíka mínus dva.