HEMIJA je nauka o materiji i njenim promenama Fizika Biologija i druge prirodne nauke Dva glavna vida materije su masa i energija. Ajnštajnova veza između energije i materije E = m c 2 Materija ima dualna svostva čestičnu i talasnu. Materija ima diskontinualnu strukturu.
MATERIJA Postoji u tri agregatna stanja: ČVRSTI Br 2 TEČNI Br 2 GASOVITI Br 2 ČVRSTO ima stalnu zapreminu i definisan oblik. TEČNO ima stalnu zapreminu i promenljiv oblik (zauzima oblik suda u kojem se nalazi). GASOVITO nema stalnu zapreminu i ima promenljiv oblik (zauzima zapreminu i oblik suda u kojem se nalazi).
OBLICI MATERIJE KOJI SE PROUČAVAJU U HEMIJI MATERIJA SUPSTANCE SMEŠE ELEMENTI JEDINJENJA HOMOGENE HETEROGENE
ELEMENTI Supstanca koja sadrži atome samo jedne hemijske vrste. Poznato je 118 elemenata (91 se nalazi u prirodi). Hemijski simbol elementa se sastoji od jednog ili dva latinična slova. Zlato Bakar Cuprum Aurum Vodonik Živa Hydrargyrum Hydrogenium
JEDINJENJA Jedinjenje je supstanca koja se sastoji od atoma dva ili više elemenata. Jedinjenje uvek sadrži iste elemente u istom masenom odnosu. Hemijska formula pokazuje sastav jedinjenja. H 11,19 % vodonika H 2 O Voda O 88,81 % kiseonika
JEDINJENJA Jedinjenje je supstanca koja se sastoji od atoma dva ili više elemenata. Jedinjenje uvek sadrži iste elemente u istom masenom odnosu. Na 39,34 % natrijum NaCl Natrijum-hlorid (kuhinjska so) Hemijska formula (formulska jedinica) Cl 60,66 % hlor
SMEŠE Smeša se sastoji od dve ili više supstanci (elemenata ili jedinjenja). U smeši svaka supstanca ostaje nepromenjena zadržava svoje osobine. Sastav smeša nije konstantan
HOMOGENE SMEŠE Homogene smeše imaju isti sastav u svim delovima smeše. Homogena smeša = Pravi rastvor tečno-gas smeša gasova vazduh legure čvrsti rastvori bakar kisela voda tečno-čvrsto morska voda mesing cink
HETEROGENE SMEŠE Heterogene smeše imaju nejednak sastav u različitim delovima smeše. Granit Mleko
OBLICI MATERIJE KOJI SE PROUČAVAJU U HEMIJI MATERIJA SUPSTANCE SMEŠE ELEMENTI JEDINJENJA HOMOGENE HETEROGENE Uniforman sastav? DA Konstantan sastav? DA Može se razložiti? DA JEDINJENJE NE NE NE HETEROGENA SMEŠA HOMOGENA SMEŠA ELEMENT
SMEŠE Razdvajanje na komponente Smeše se mogu razdvojiti na komponente različitim fizičkim metodama. Rastvor neke soli u vodi uparavanje.
SMEŠE Razdvajanje na komponente Smeše se mogu razdvojiti na komponente različitim fizičkim metodama. Smeša tečnosti i čvrste sustance filtracija. Homogena smeša dve tečnosti (frakciona) destilacija.
SMEŠE Razdvajanje na komponente Smeše se mogu razdvojiti na komponente različitim fizičkim metodama. Sublimacija blago zagrevanje Kristali joda
SVOJSTVA SUPSTANCI Svaka čista supstanca ima jedinstveni skup svojstava po kojima se razlikuje od bilo koje druge supstance. EKSTENZIVNA - zavise od količine masa, zapremina, pritisak SVOJSTVA SUPSTANCI INTENZIVNA -ne zavise od količine HEMIJSKA ispoljavaju se kada supstanca učestvuje u hemijskoj reakciji FIZIČKA nisu vezane za promenu hemijskog identiteta
SVOJSTVA SUPSTANCI HEMIJSKA ispoljavaju se kada supstanca učestvuje u hemijskoj reakciji FIZIČKA nisu vezane za promenu hemijskog identiteta
HEMIJSKA SVOJSTVA SUPSTANCI hemijska jednačina Ispoljavaju se kada supstanca učestvuje u hemijskoj reakciji. Hemijske reakcije prikazuju se hemijskim jednačinama. jedinjenja(ili elementi)1 jedinjenja(ili elementi)2 Pokazuje krajnji ishod reakcije Šta pokazuje različito zapisana hemijska jednačina: H 2 + Br 2 = 2HBr stehiometrijski odnos H 2 + Br 2 2HBr direktna ili nepovratna reakcija H 2 + Br 2 2HBr povratna reakcija H 2 + Br 2 2HBr ravnotežna reakcija H 2 (g) + Br 2 (g) 2HBr(g) ΔH r = 72,8 kj mol 1 Termohemijska jednačina
NEKA FIZIČKA SVOJSTVA SUSTANCI Temperatura topljenja temperatura na kojoj supstanca prelazi iz čvrstog u gasovito stanje Temperatura ključanja temperatura na kojoj u tečnosti dolazi do stvaranja mehurića ispunjenih parom Gustina odnos mase i zapremine Rastvorljivost u određenom rastvaraču Ukus ne koristi se!!! u hemiji za identifikaciju supstanci Boja
NEKA FIZIČKA SVOJSTVA SUSTANCI B o j a Nastaje propuštanjem ili reflektovanjem neabsorbovanog zračenja iz vidljive oblasti elektromagnetnog spektra (400-800 nm).
SVOJSTVA SUPSTANCI Svaka čista supstanca ima jedinstveni skup svojstava po kojima se razlikuje od bilo koje druge supstance Masa zlata EKSTENZIVNA - zavise od količine SVOJSTVA SUPSTANCI HEMIJSKA Može se čuvati na vazduhu Uzorak mase 80 kg sjajnog metala koji se može skladištiti na vazduhu i ima temperaturu topljenja 1063 o C. INTENZIVNA FIZIČKA Sjaj Temperatura topljenja 1063 o C
MERENJA Osnovne fizičke veličine i merne jedinice Međunarodnog sistema (SI) Fizička veličina, oznaka Naziv jedinice Oznaka jedinice Masa, m Kilogram kg Dužina, l Metar m Vreme, t Sekunda s Temperatura, T Kelvin K Jačina svetlosti, I Kandela cd Količina supstance, n Mol mol Osim u kelvinima, temperatura se izražava u stepenima Celzijusa ( o C): T (K) = t ( o C) + 273,15
MERENJA Rezultati merenja se izražavaju u metričkom sistemu. Sve jedinice neke veličine se odnose jedna prema drugoj faktorom 10. Faktor Prefiks Oznaka Faktor Prefiks Oznaka 10 6 mega M 10-3 mili m 10 3 kilo k 10-6 mikro µ 10-1 deci d 10-9 nano n 10-2 centi c 10-12 piko p
MERENJA Rezultati merenja se izražavaju u metričkom sistemu. Sve jedinice neke veličine se odnose jedna prema drugoj faktorom 10. Faktor Prefiks Oznaka Faktor Prefiks Oznaka 10 6 megagram (tona) Mg (t) 10-3 miligram mg 10 3 kilogram kg 10-6 mikrogram µg 10-1 decigram dg 10-9 nanogram ng 10-2 centigram cg 10-12 pikogram pg 1 g = 10 3 kg 1 mg = 10 3 g Masa kilogram kg
MERENJA Rezultati merenja se izražavaju u metričkom sistemu. Sve jedinice neke veličine se odnose jedna prema drugoj faktorom 10. Faktor Prefiks Oznaka Faktor Prefiks Oznaka 10 6 megametar Mm 10-3 milimetar mm 10 3 kilometar km 10-6 mikrometar µm 10-1 decimetar dm 10-9 nanometar nm 10-2 centimetar cm 10-12 pikometar pm Dužina metar m 1 mm = 10 3 m 1 km = 10 3 m 1 cm 3 = 10 6 m 3 1 dm 3 = 10 3 m 3 = 10 3 cm 3
MERENJA preciznost i tačnost Loša tačnost Loša preciznost Loša tačnost Dobra preciznost Dobra tačnost Dobra preciznost Greške merenja: - slučajne (moraju postojati u eksperimentu), - grube ili omaške (ljudski faktor), - sistematske (ugrađene u metodu, kalibracija i baždarenje itd).
MERENJA približni brojevi i značajne cifre Merenjima se dobijaju približni brojevi. Rezultati merenja se prikazuju tačno određenim brojem cifara značajne cifre. 15 g 2 značajne cifre 15,1 g 3 značajne cifre 15,02 g 4 značajne cifre Vrednosti konstanti i relativnih atomskih masa zaokružuju se na 4 značajne cifre. 15,0 g 3 značajne cifre 0,015 kg 2 značajne cifre Nule na levom kraju broja 0,015 kg = 1,5 10 2 kg nisu značajne cifre. 1,502 10 2 kg 4 značajne cifre 1,50 10 1 g 3 značajne cifre 5,00 10 2 g 3 značajne cifre Brojevi zapisani u eksponencijalnom obliku.
MERENJA zaokruživanje približnih brojeva Ako je cifra koja se odbacuje manja od 5, cifra na kojoj se vrši zaokruživanje se ne menja (3 značajne cifre) 12,34 12,3 Ako je cifra koja se odbacuje veća od 5, cifra na kojoj se vrši zaokruživanje se povećava za 1 (3 značajne cifre) 12,36 12,4 Ako je cifra koja se odbacuje jednaka 5, postoje dve mogućnosti: - ako je cifra ispred parna, ostaje nepromenjena (3 značajne cifre) 12,45 12,4 - ako je cifra ispred neparna, povećava se za 1 (3 značajne cifre) 12,35 12,4