Substancje chemiczne i ich właściwości
Powietrze
Gazowa powłoka Ziemi, czyli atmosfera, składa się z czterech głównych warstw: troposfery, stratosfery, mezosfery i termosfery przechodzącej w egzosferę. Atmosfera, w zależności od odległości od powierzchni Ziemi, ma różny objętościowy skład procentowy. Powietrze – czyli mieszanina gazów budujących atmosferę ziemską – w dolnej części atmosfery ma następujący skład: składnik powietrza [%] objętościowy stała zawartość w atmosferze azot 78,08...
Sposoby klasyfikacji substancji chemicznych
Istnieją różnorodne sposoby klasyfikacji substancji chemicznych, w zależności od przyjętego kryterium. Kryterium klasyfikacji złożoność materii stan skupienia rozpuszczalność w wodzie przewodnictwo elektryczne odkształcalność pierwiastki chemiczne (substancje proste) - metale - niemetale związki chemiczne (substancje złożone z 2 lub więcej różnych pierwiastków) - nieorganiczne - organiczne ciała stałe ciecze gazy...
Jak zbadać właściwości fizyczne substancji chemicznej?
badanie rozpuszczalności substancji w ciekłym rozpuszczalniku w temperaturze pokojowej badanie oddziaływania substancji stałej z magnesem badanie przewodnictwa cieplnego (przede wszystkim metali) badanie przewodnictwa elektrycznego substancji
Znaczenie metali w organizmach żywych
Metale w organizmach żywych występują w postaci różnorodnych związków chemicznych i są niezbędne do prawidłowego działania organizmu. Funkcje wybranych metali przedstawiono poniżej. metal funkcja wapń składnik kości i zębów, jest też niezbędny do prawidłowej pracy mięśni magnez potrzebny do funkcjonowania wielu enzymów, podnosi odporność na stres żelazo składnik białek przenoszących i magazynujących tlen – hemoglobiny i mioglobiny...
Właściwości fizyczne wybranych niemetali
substancja właściwości fizyczne chlor Chlor jest żółtozielonym gazem o ostrym zapachu, słabo rozpuszczalnym w wodzie. W dużych ilościach jest toksyczny. brom Brom jest ciemnobrunatną, łatwolotną, silnie toksyczną cieczą, która podrażnia drogi oddechowe. fosfor Fosfor ma kilka odmian alotropowych – fosfor biały, czarny, czerwony i fioletowy. Fosfor biały jest stałą, miękką substancją, łatwo zapalającą się w powietrzu, jest bardzo...
Metale
Metale to substancje charakteryzujące się określonymi właściwościami fizycznymi, które są ściśle związane z występującym w metalach wiązaniem metalicznym. Większość metali w temperaturze pokojowej jest ciałami stałymi (wyjątek: rtęć) mającymi metaliczny połysk. Metale są twarde, kowalne, ciągliwe – te właściwości są związane z siłami utrzymującymi sieć krystaliczną. Substancje te są dobrymi przewodnikami prądu elektrycznego, co związane jest z przemieszczającą się chmurą elektronów...
Kwaśne deszcze
Wywoływane są głównie przez tlenki siarki i tlenki azotu. Zanieczyszczenia powietrza reagują z parą wodną i tlenem, tworząc odpowiednie kwasy. Za kwaśne deszcze uważane są takie opady, których pH jest niższe od 5. Kwaśne deszcze znacznie pogarszają jakość gleb (zakwaszają je), działają także szkodliwie na rośliny – powodują utratę magnezu i chlorofilu, czego skutkiem jest spowolnienie procesów metabolicznych u roślin (głównie fotosyntezy). Wpływają negatywnie na stan budynków i zabytków,...
Przemiany fizyczne i chemiczne
Substancje chemiczne pod wpływem różnorodnych czynników ulegają przemianom fizycznym lub chemicznym. W przemianie fizycznej zmieniają się tylko właściwości fizyczne substancji (np. stan skupienia). Podczas przemiany chemicznej powstają nowe substancje, o odmiennych właściwościach fizycznych i chemicznych. Przemiana chemiczna określana jest jako reakcja chemiczna. Przykładowe przemiany fizyczne związane ze zmianami stanu skupienia substancji: W praktyce rzadko spotykamy się z...
Otrzymywanie wybranych składników powietrza
Niektóre gazowe składniki powietrza można otrzymać w wyniku frakcjonowanej destylacji powietrza. W procesie tym, przy użyciu wysokiego ciśnienia i niskiej temperatury, skrapla się powietrze. Następnie skroplone powietrze ogrzewa się w specjalnych urządzeniach, co powoduje, że mieszanina osiąga kolejno temperatury wrzenia odpowiednich składników. Kolejność otrzymywania składników powietrza jest zdeterminowana ich temperaturami wrzenia, tak więc najpierw otrzymuje się azot, potem argon, a na...
Zanieczyszczenia powietrza
W wyniku działalności człowieka do atmosfery emitowanych jest wiele substancji naturalnie niewystępujących w powietrzu lub zwiększających zawartość niektórych składników powietrza, np. tlenku węgla(IV). Zanieczyszczenia powietrza można podzielić na naturalne i antropogeniczne (sztuczne). Skutkami zanieczyszczeń powietrza są zjawiska takie jak: kwaśne deszcze dziura ozonowa efekt cieplarniany
Efekt cieplarniany
To zjawisko polegające na zatrzymywaniu przez substancje obecne w atmosferze części promieniowania cieplnego emitowanego przez Ziemię i odbijanego od jej powierzchni. Naturalny efekt cieplarniany wywołuje para wodna obecna w dolnej części atmosfery. Para wodna przepuszcza promieniowanie kosmiczne docierające do Ziemi i zatrzymuje część promieniowania emitowanego przez Ziemię. Dzięki temu na Ziemi możliwe są dodatnie temperatury. Istnieje także inny rodzaj efektu cieplarnianego – sztuczny,...
Niemetale
Niemetale to substancje występujące w temperaturze pokojowej w trzech stanach skupienia: jako ciała stałe, ciecze oraz gazy. Gazami są np. fluor, chlor, tlen, azot. Ciała stałe to np. siarka i jod; w stanie ciekłym, w temperaturze pokojowej, występuje jedynie brom. Właściwości fizyczne i chemiczne niemetali są bardzo zróżnicowane. Większość niemetali nie przewodzi prądu elektrycznego, wyjątkiem jest np. węgiel (grafit). Niemetale słabo przewodzą ciepło. Niemetale można znaleźć w skorupie...
Woda
Woda to najpopularniejsza substancja chemiczna. Jest to po prostu tlenek wodoru, czyli związek o wzorze H2O. Analizując budowę cząsteczki wody, należy pamiętać o jej polarnym charakterze; cząsteczka wody jest dipolem, co wynika z jej kątowej budowy, spolaryzowanych wiązań atomowych tlen-wodór oraz obecności dwóch wolnych par elektronowych na atomie tlenu. długość wiązania i kąt między wiązaniami w cząsteczce wody schemat nakładania konturów orbitali...
Jakie właściwości substancji można określić zmysłami?
Metody rozdziału mieszanin
1. Odparowanie – metoda rozdziału mieszanin polegająca na przejściu w stan gazowy jednego ze składników mieszaniny, zwykle stosowana do rozdziału mieszaniny ciała stałego i cieczy. Odparowanie ciekłego składnika mieszaniny może zachodzić samoistnie lub być przyspieszone poprzez ogrzewanie mieszaniny. 2. Destylacja frakcjonowana – metoda służąca zwykle do rozdziału mieszaniny cieczy różniących się od siebie temperaturą wrzenia. Mieszanina cieczy jest ogrzewana. Kiedy...
Dziura ozonowa
To zjawisko polegające na znacznym ubytku ozonu z jego naturalnej warstwy otaczającej Ziemię. Ozon powstaje w atmosferze z tlenu, a do tego procesu potrzebne jest światło. Za dziurę ozonową można uznać taki obszar w warstwie ozonowej, w którym stężenie ozonu spadło o 50%. Przyczyną dziury ozonowej są emitowane do atmosfery gazy – głównie freony (których emisję już znacznie ograniczono), ale także metan i tlenki azotu. Ozon jest niezbędny w atmosferze, ponieważ chroni organizmy żywe przed...
Metody otrzymywania metali
Czyste metale w bardzo niewielkich ilościach występują w stanie wolnym w skorupie ziemskiej, dlatego w przemyśle do otrzymywania metali stosuje się inne metody – głównie elektrolizę i aluminotermię. Elektroliza to proces zachodzący w elektrolizerze, na elektrodach, pod wpływem zewnętrznego napięcia. Proces ten polega na przepływie prądu przez roztwór substancji lub substancję stopioną, w wyniku czego na elektrodach wydzielają się odpowiednie pierwiastki lub związki chemiczne. Do...
Kryteria podziału metali
Metale lekkie to metale, których gęstość jest mniejsza od 5 g/cm3; można zaliczyć do nich wszystkie litowce, berylowce oraz dodatkowo glin, tytan, skand i itr. Metale, których gęstość jest większa od 5 g/cm3, określane są jako ciężkie. Do tej grupy zaliczane są wszystkie pozostałe metale. Metale szlachetne to metale bardzo mało aktywne chemicznie. Do metali szlachetnych można zaliczyć np. złoto, srebro, platynę, pallad. Srebro i pallad reagują z kwasem azotowym (V), natomiast...