Βασικές έννοιες Χημείας

20
9/4/2010 1 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου

description

Παρουσίαση

Transcript of Βασικές έννοιες Χημείας

Page 1: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 1Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου

Page 2: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου 2

Αημμηθή μμκάδα μάδαξ (amu)

Ιπμνμύμε άναγε καμεηνήζμομε ηε μάδα

εκόξ άημμμ οδνμγόκμο;

H2 O

Δύζθμιμ, επεηδή ηα άημμα είκαη πμιύ μηθνά

ζςμαηίδηα, έπμοκ απεηνμειάπηζηε μάδα

πμο δεκ μπμνεί κα μεηνεζεί απ’ εοζείαξ

(π.π 1 άημμμ οδνμγόκμο έπεη μάδα 1,66· 10-24 g )

Page 3: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου 3

12 C

Ιπμνμύμε όμςξ κα ζογθνίκμομε ηε μάδα ημο

αηόμμο εκόξ ζημηπείμο με μία ζογθεθνημέκε μμκάδα μάδαξ.

Ηαη πμηα είκαη αοηή ε μμκάδα

μάδαξ;

Αημμηθή μμκάδα μάδαξ (amu)

μνίδεηαη ημ 1/12 ηεξ μάδαξ ημο αηόμμο ημο άκζναθα -12

(12C )

•Γηαηί δηαιέλαμε ημ άημμμ ημο (12C );

•Γηαηί δηαιέλαμε ημ 1/12 θαη όπη ημ 1/3 ή

ημ 1/6;

Page 4: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου 4

amu

• Δηαιέλαμε ημκ 12 C επεηδή είκαη από ηα πημ δηαδεδμμέκα ζημηπεία ζηε θύζε.

• Ο πονήκαξ ημο αηόμμο ημο 12 C πενηέπεη 6 πνςηόκηα θαη 6 κεηνόκηα (mp=mn ) . Άνα ημ 1/12 ηεξ μάδαξ ημο, πναθηηθά ζομπίπηεη με ηε μάδα εκόξ πνςημκίμο ή εκόξ κεηνμκίμο.

•Αθμύ ημ 1 amu μνίδεηαη ςξ ημ 1/12 ηεξ μάδαξ ημο αηόμμο ημο

12 C είκαη θαηά πνμζέγγηζε 1,66· 10-24 g , δειαδή όζμ ε μάδα εκόξ πνςημκίμο ή εκόξ

κεηνμκίμο.

Πνμθακώξ ηα ειεθηνόκηα δεκ έπμοκ οπμιμγίζημε μάδα ζε

ζπέζε με ημκ πονήκα θαη δεκ ιαμβάκμκηαη οπόρε ζημκ πνμζδημνηζμό ηεξ

μάδαξ ημο αηόμμο.

Page 5: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου 5

πεηηθή αημμηθή μάδα (Ar) ή

αημμηθό βάνμξ (ΑΒ)

πεηηθή αημμηθή μάδα ή αημμηθό βάνμξ ιέγεηαη μ ανηζμόξ πμο δείπκεη πόζεξ θμνέξ είκαη μεγαιύηενε ε μάδα ημο

αηόμμο εκόξ ζημηπείμο από ημ 1 amu.

Όηακ ιέμε όηη ημ Αr ημο μλογόκμο είκαη 16, εκκμμύμε όηη ε μάδα ημο αηόμμο ημο μλογόκμο είκαη δεθαέλη θμνέξ μεγαιύηενε από ημ

1 amu (1/12 ηεξ μάδαξ ημο αηόμμο ημο 12 C)

Δειαδή :Αr = mαηόμμο / 1/12 mαηόμμο12 C

Ακ ζειήζμομε κα οπμιμγίζμομε ηεκ απόιοηε αημμηθή μάδα ανθεί κα πμιιαπιαζηάζμομε ηε ζπεηηθή αημμηθή μάδα με ημ 1,66· 10-24 g

1 amu = 1/12 ηεξ μάδαξ ημο αηόμμο ημο 12 C

Page 6: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου 6

amu

Γίκαη πνμθακέξ πςξ επεηδή ε μάδα ημο αηόμμο μπμημοδήπμηε ζημηπείμο είκαη ημ άζνμηζμα ηςκ μαδώκ ηςκ πνςημκίςκ θαη ηςκ κεηνμκίςκ ε ζπεηηθή αημμηθή μάδα ζα

έπνεπε κα ζομπίπηεη με ημκ μαδηθό ανηζμό.

Π.π. ε ζπεηηθή αημμηθή μάδα ημο αηόμμο ημο Ο με Δ=8 θαη Α=16 ζα είκαη :

Αr =(8mp + 8mn) / 1amu = (8amu+8amu)/1amu=16

Ηαη ηόηε γηαηί μη ζπεηηθέξ αημμηθέξ

μάδεξ είκαη δεθαδηθμί ανηζμμί θαη όπη αθέναημη;

Αοηό μθείιεηαη ζηεκ ύπανλε ηςκ ηζμηόπςκ. Σμ πιώνημ γηα πανάδεηγμα απακηά ζηε θύζε με δύμ ηζόημπα. Σμ 35 Cl έπεη Αr =35 θαη βνίζθεηαη ζε

ακαιμγία 75%, εκώ ημ 37Cl έπεη Αr =37 θαη βνίζθεηαη ζε ακαιμγία 25%.

Άνα ημ Αr,Cl =(35á75/100)+(37· 25/100)=35,5

Page 7: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου 7

πεηηθή αημμηθή μάδα

ύμβμιμ

Αημμηθόξ ανηζμόξ

Page 8: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου 8

πεηηθή μμνηαθή μάδα (Ιr) ή

μμνηαθό βάνμξ (ΙΒ)

Σμ 1 amu απμηειεί μηα θαιή μμκάδα μέηνεζεξ ηεξ μάδαξ γηα όια ηα ζςμαηίδηα πμο έπμοκ μέγεζμξ ακάιμγμ με αοηό ηςκ αηόμςκ. Άνα, ζα

μπμνμύζαμε κα ηε πνεζημμπμηήζμομε με ακάιμγμ ηνόπμ θαη γηα ηα μόνηα.

πεηηθή μμνηαθή μάδα ή μμνηαθό βάνμξ (Mr) πεμηθήξ μοζίαξ (ζημηπείμο ή έκςζεξ) ιέγεηαη μ ανηζμόξ πμο δείπκεη πόζεξ θμνέξ είκαη μεγαιύηενε

ε μάδα ημο μμνίμο ηεξ πεμηθήξ μοζίαξ από ημ 1 amu.

Όηακ ιέμε όηη ημ Ιr ημο Ε2Ο είκαη 18, εκκμμύμε όηη ε μάδα ημο μμνίμο ημο κενμύ είκαη δεθαμθηώ θμνέξ μεγαιύηενε από ημ 1 amu

(1/12 ηεξ μάδαξ ημο αηόμμο ημο 12 C)

Δειαδή :Ιr = mμμνίμο / 1/12 mαηόμμο12 C

1 amu = 1/12 ηεξ μάδαξ ημο αηόμμο ημο 12 C

Page 9: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου 9

Η2SO4

Ηαη…πςξ ζα βνμύμε ημ Ιr

ημο O3 ή ημο Ε2SO4 ;

Γηα κα οπμιμγίζμομε ημ Ιr μηαξ πεμηθήξ μοζίαξ (ζημηπείμο ή έκςζεξ)

Γνάθμομε ημ πεμηθό ηύπμ ημο ζημηπείμο ή ηεξ έκςζεξ

Πμιιαπιαζηάδμομε ημ Αr ημο θάζε αηόμμο πμο οπάνπεη ζηεκ πεμηθή μοζία με ημ ακηίζημηπμ δείθηε θαη

Πνμζζέημομε ηα γηκόμεκα

Ιr ( O3 ) =16×3=48

Ιr ( H2SO4 ) =1×2+32×1+16×4=98

στοιχείο Ar

Η 1

Ο 16

S 32

Page 10: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου 10

To mole (ζύμβμιμ:mol)

Page 11: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου 11

Ση είκαη mole;

Ιήπςξ είκαη ηοθιμπόκηηθαξ ;;;;;

Όπη, όπη, ζηε Υεμεία ημ mole( ζύμβμιμ : mol ) είκαη βαζηθή μμκάδα πμζόηεηαξ μοζίαξ ζημ

δηεζκέξ ζύζηεμα S.I

θαη μνίδεηαη ςξ ε πμζόηεηα ηεξ μοζίαξ πμο πενηέπεη ημκ ίδημ ανηζμό ζςμαηηδίςκ με ηα άημμα πμο οπάνπμοκ ζε

12g 12C

Page 12: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου 12

Βνέζεθε πςξ ακ δογίζμομε:• 12g άκζναθα (δειαδή όζμ είκαη ημ Ar ημο), ή•16 g μλογόκμο (δειαδή όζμ είκαη ημ Ar ημο), ή•32 g ζείμο (δειαδή όζμ είκαη ημ Ar ημο), ή•23g καηνίμο (δειαδή όζμ είκαη ημ Ar ημο), μ ανηζμόξ ηςκ αηόμςκ πμο πενηέπμκηαη είκαη

πάκηα μ ίδημξ.Ο ανηζμόξ αοηόξ μκμμάδεηαη ανηζμόξ ημο

Avogadro (NA) θαη οπμιμγίζζεθε με πεηναμαηηθέξ μεζόδμοξ με μεγάιε πνμζέγγηζε

ίζμξ με 6,02· 1023 .

Άνα mol είκαη ε πμζόηεηα μηαξ μοζίαξ

πμο πενηέπεη NA = 6,02· 1023

μκηόηεηεξ ( άημμα, μόνηα, ηόκηα, ειεθηνόκηα

ή μπάιεξ μπάζθεη) ςζηά, γηαοηό πάκημηε θαζμνίδμομε ηα ζημηπεηώδε

ζςμαηίδηα ζηα μπμία ακαθένεηαη ημ mole.

Π.π. 5 mole μμνίςκ κενμύ

Page 13: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου 13

Ακ είπαμε 6,02· 1023 μπάιεξ μπάζθεη ζα μπμνμύζαμε κα «θαηαζθεοάζμομε» έκα κέμ

πιακήηε ίδημο μεγέζμοξ με ηε Γε.

Page 14: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου 14

Γναμμμμμνηαθόξ όγθμξ (Vm)

Ο Ζηαιόξ θοζηθόξ Avogadro δηαηύπςζε ημ 1811 ηεκ οπόζεζε ( ή ανπή ή κόμμ)

όηη:« ίζμη όγθμη αενίςκ ζηηξ ίδηεξ ζοκζήθεξ ζενμμθναζίαξ θαη πίεζεξ

πενηέπμοκ ημκ ίδημ ανηζμό μμνίςκ »ή

« ίζμξ ανηζμόξ μμνίςκ αενίςκ μοζηώκ ζηηξ ίδηεξ ζοκζήθεξ ζενμμθναζίαξ θαη πίεζεξ θαηαιαμβάκμοκ ημκ ίδημ όγθμ »

Άνα ηo 1 mol μπμημοδήπμηε αενίμο θαηαιαμβάκεη ημκ ίδημ όγθμ, μ μπμίμξ μκμμάδεηαη γναμμμμμνηαθόξ (Vm)

Γναμμμμμνηαθόξ όγθμξ (Vm) αενίμο μκμμάδεηαη μ όγθμξ πμο θαηαιαμβάκεη ημ 1 mol αοημύ, ζε μνηζμέκεξ ζοκζήθεξ

ζενμμθναζίαξ θαη πίεζεξ.

Page 15: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου 15

ε πνόηοπεξ ζοκζήθεξ πίεζεξ θαη ζενμμθναζίαξ

(STP) μ Vm βνέζεθε πεηναμαηηθά ίζμξ με

22,4L

Πμηεξ ζοκζήθεξ ιέγμκηαη

πνόηοπεξ;

πόζμ όγθμξ είκαη ηα 22,4L;

Θενμμθναζία 0μ C(ή 273Η) θαη πίεζε 1 atm

Page 16: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου 16

Σμ 1 mol θαη ηςκ ηνηώκ αενίςκ θαηαιαμβάκεη ημκ ίδημ όγθμ γηαηί βνίζθεηαη ζε ζοκζήθεξ STP, αιιά ε μάδα

ημο θάζε αενίμο είκαη δηαθμνεηηθή γηαηί έπμοκ δηαθμνεηηθέξ ζπεηηθέξ μμνηαθέξ μάδεξ!!!

Page 17: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου 17

ε δηαθμνεηηθέξ ζοκζήθεξ πίεζεξ θαη ζενμμθναζίαξ ημ 1 molθαηαιαμβάκεη όγθμ (Vm) δηαθμνεηηθό από 22,4L

Όια ηα μπαιόκηα πενηέπμοκ 1 mol (6,02· 1023 άημμα ή μόνηα) ημο ίδημο αενίμο

Σ = μεζαίαP = μεζαία

Σ = ορειή P = παμειή

Σ = παμειή P = ορειή

Ο γναμμμμμνηαθόξ όγθμξ ζε δηαθμνεηηθέξ ζοκζήθεξ ζενμμθναζίαξ θαη πίεζεξ

Page 18: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου 18

Τπάνπεη άναγε θάπμηα ζπέζε μεηαλύ Mr ,

μάδαξ, mol, αηόμςκ, μμνίςκ θαη Vm ;;;

Φοζηθά!!!

n mol

N (μόνηα) m (g)

V (L)

n = N/NA

n = V/Vm

n = m/Mr

• N=ανηζμόξ μμνίςκ• n= ανηζμόξ mol• m=μάδα• V=όγθμξ

Page 19: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου 19

Ηαιά …ακ μη ζοκζήθεξ δεκ είκαη πνόηοπεξ πςξ ζα

βνμύμε ημκ γναμμμμμνηαθό

όγθμ

Γύθμιμ …. οπάνπεη μηα ζπέζε πμο μκμμάδεηαη

Ηαηαζηαηηθή Γλίζςζε ηςκ Ζδακηθώκ Αενίςκ θαη

ζοκδοάδεη ηεκ πίεζε, ημκ όγθμ, ηεκ ζενμμθναζία θαη ημκ ανηζμό ηςκ mol εκόξ αενίμο

PáV = náRáT• P = πίεζε (atm)• V = όγθμξ (L)

• n = ανηζμόξ mol (mol)• R = 0,082 atm×L/mol×K

(Παγθόζμηα ζηαζενά ηςκ αενίςκ)• T = ζενμμθναζία

Ηαηαζηαηηθή ελίζςζε ηςκ ηδακηθώκ αενίςκ

Page 20: Βασικές έννοιες Χημείας

9/4/2010 Ε.Παπαευσταθίου-Μ.Σβορώνου 20

Βηβιημγναθία

Ηώζηα Ρ. Παπαδήζε, Υεμεία Α΄ Θοθείμο, Γθδόζεηξ αββάιαξ

Ι. . Ιαονόπμοιμο, Υεμεία ακόνγακε θαη μνγακηθή

Δ.Θεμδςνόπμοιμξ, Π.Θεμδςνόπμοιμξ, Α.Ηάιιεξ, Υεμεία Α΄ Γκηαίμο Θοθείμο, Γθδόζεηξ Ιεηαίπμημ

Η.Σζίπεξ, Α. Βάνβμγιεξ, Η. Γημύνε-Σζμπαηδή, Δ. Δενπάκεξ, Π. Παιαμίηδμγιμο, Γ. Παπαγεςνγίμο,

Υεμεία Α΄ Γκηαίμο Θοθείμο, ΟΓΔΒ

. Θημδάθεξ, Δ.Γάθεξ, Δ.Θεμδςνόπμοιμξ, Π.Θεμδςνόπμοιμξ, Α.Ηάιιεξ, Υεμεία γηα ημ Γεκηθό Θύθεημ, ΟΓΔΒ

Φςημγναθίεξ: Δηαδίθηομ