De är små i kemin
Kemi
- För andra betydelser, titta Kemi (olika betydelser).
Kemi (arabiska: كيمياء latin: chem (kēme), ordets etymologi existerar dock omtvistad) existerar ett naturvetenskap likt studera ämne, samt dess sammansättning, uppträdande, struktur samt attribut, såväl likt dem ändringar den genomgår nära kemiska reaktioner.[1] Kemin undersöker olika typer från atomer, joner, molekyler, kristaller samt andra tillåtelse från ämne, antingen på grund av sig alternativt inom kombination, vilka inkluderar begreppen energi samt oordning inom relation mot spontaniteten hos kemiska processer.
Traditionellt delas kemins grenar in efter vilken typ från ämne dem behandlar. Dessa områden inkluderar:
På senare kalenderår äger en flertal inriktade discipliner vuxit fram. modell vid sådana existerar neurokemi (utforskandet från nervsystemets kemi), miljökemi (studiet från kemiska processer inom naturen) samt materialkemi (studiet från olika material).
Kemi utövades mot ett start liksom alkemi, ett protovetenskap ur vilken kemi sedan växte fram.[2]
Sammanfattning
[redigera | redigera wikitext]Kemi existerar läran angående interaktionerna mellan kemiska substanser,[3] vilka består från atomer alternativt endast subatomära partiklar: protoner, elektroner samt neutroner.[4] Atomer kombinerade bildar molekyler alternativt kristaller.
Kemi kallas ibland till "den centrala vetenskapen" (en: the huvud science) eftersom den sammanbinder flera andra naturvetenskapliga områden såsom astronomi, fysik, materialvetenskap, biologi samt geologi.[5][6]
Kemins ursprung kunna spåras mot visst äldre utövande, känt såsom alkemi, ett lära likt praktiserats beneath tusentals kalenderår inom flera delar från världen.[7]
Strukturen vid dem objekt oss inom vardagen använder samt egenskaperna hos den ämne oss ständigt interagerar tillsammans påverkas likt enstaka resultat från kemiska substansers attribut.
mot modell existerar stålhårdare än järn tillsammans lägre kolinnehåll vid bas från för att dess atomer existerar starkare ihopbundna inom enstaka stabilare kristallstruktur; virke brinner alternativt genomgår snabb kemisk reaktion med syre eftersom detta ovan enstaka viss temperatur förmå reagera spontant tillsammans syre inom enstaka kemisk reaktion; sötningsmedel samt krydda löser sig inom dricksvatten mot resultat från för att deras molekylära/joniska attribut existerar sådana för att upplösning existerar fördelaktig beneath dessa förhållanden.
Övergångarna likt studeras inom kemin kommer vilket konsekvens från interaktioner mellan antingen olika kemiska substanser alternativt mellan ämne samt energi. Traditionell kemi behandlar undersökandet från interaktioner mellan kemiska substanser inom en kemiskt laboratorium tillsammans med hjälp från olika typer från olika glasverktyg.
En kemisk reaktion existerar ett omvandling från kemiska substanser mot ett alternativt flera andra substanser.[8] ett reaktion är kapabel tecknas likt enstaka reaktionsformel. Antalet atomer mot vänster samt motsats till vänster inom ekvationen till enstaka kemisk omvandling existerar allra oftast lika.
Energi samt oordning existerar numeriskt värde många viktiga term inom nästan all kemi. Kemiska substanser klassificeras efter deras struktur, skepnad, såväl såsom deras kemiska sammansättning. dem förmå analyseras tillsammans med hjälp från olika metoder inom kemisk granskning, exempelvis tillsammans ljusanalys samt kromatografi.
Historia
[redigera | redigera wikitext]Forntida egyptier banade väg till den syntetiska "våtkemin" på grund av upp mot 4000 kalenderår sedan.[9] 1000 f.Kr. använde forntida civilisationer tekniker likt kom för att utgöra basen på grund av flertalet från kemins grenar, tekniker sålunda såsom processen att extrahera eller ta ut något från metall ifrån malm, krukmakeri, jäsning på grund av tillverkning från maltdryck samt alkoholhaltig, skapande från pigment på grund av kosmetika samt konstverk, extraktion från kemikalier ifrån växter mot mediciner samt parfymer, tillverkande från mejeriprodukt, färgning från textilier, garvande från skinn, omvandlande från fett mot rengöringsmedel, tillverkning från kopp samt skapande från bronslegeringar.
Kemins rötter är kapabel spåras tillbaks mot upptäckten från elden samt dess effekter. flamma förändrade en tema mot en annat beneath avgivande från stora mängder värme, samt plats på det sättet från stort nyfikenhet på grund av mänskligheten. flamma ledde mot upptäckten från järn samt kopp. för att guld börjat betraktas likt värdefullt ledde mot upptäckten till hur man renar fram detta, dock trots för att dem underliggande principerna på baksidan ej fanns särskilt väl undersökta drog man slutsatsen för att detta rörde sig angående ett omvandling snarare än enstaka framrening.
Flera lärda ansåg inom denna period för att detta fanns sätt för att omvandla mer prisvärd (bas-)metaller mot guld. Detta banade väg på grund av alkemin samt bland annat jakten efter dem vises berg, vilken ansågs behärska utföra denna omvandling endast genom dess beröring.[10] Bland dem äldsta bevarade skrifterna angående alkemi finns Papyrus graecus Holmiensis (Stockholmpapyrusen)[11] samt Leiden X-papyrusen.[12]
I antikens Grekland går atomism åter således långt vilket 440 kalenderår f.Kr., indikerat från boken De Rerum Natura[13] författad från den romerske Lucretius 50 kalenderår f.
Kr.[14] många från utvecklingen från dem tidiga framreningsmetoderna beskrivs från Plinius den äldre inom hans verk Naturalis Historia.[15]
Flera grekiska filosofer ägde eftertankar ifall materiens uppbyggnad. Thales ifrån Miletos (cirka 625-547 f.Kr.) ansåg för att allt ägde ett gemensam ursubstans, nämligen vatten.[16]Anaximenes cirka 570- cirka 526 f.Kr.
menade för att atmosfär fanns alltings urämne.[17]
Omkring 500 tid f.Kr. ansåg den grekiske filosofen Anaxagoras ca 500-428 för att materien fanns oändligt delbar. enstaka silverkula skulle mot modell behärska delas en oändligt antal gånger.
Leukippos, liksom levde vid 400-talet f.Kr., ansåg ca 480 f.Kr. däremot för att universum plats uppbyggt från numeriskt värde beståndsdelar, dels odelbara atomer samt dels tomrum.
denne menade för att atomer fanns på grund av små till för att synas, för att dem ägde olika geometriska former samt plats inom ständig rörelse.
Svar på grund av existerar SMÅ inom KEMIN inom Korsord.Empedokles cirka 490- cirka 434 f.Kr. introducerade idén angående för att allt består från mark, atmosfär, flamma samt dricksvatten. Platon samt Aristoteles stödde Empedokles perception.
En begränsad historisk översikt:
|
De allra första pionjärerna inom kemi, samt uppfinnarna från den moderna vetenskapliga metodiken[26] fanns medeltida arabiska samt persiska vetenskapsmän.
dem introducerade precisa observationer samt kontrollerade experiment inom kemin samt upptäckte flera kemiska substanser.[27]
Jābir ibn Hayyān (d. 815), al-Kindi (d. 873), al-Razi (d.
Kemi handlar angående ämnen samt ämne oss äger runt omkring oss, hur dem existerar uppbyggda samt hur dem påverkar varandra.925), al-Biruni (d. 1048) samt Alhazen (d. 1039) fanns varenda många inflytelserika muslimska kemister.[28] Jābirs arbeten blev vitt kända inom Europa genom latinska översättningar inom Spanien vid 1300-talet från enstaka anonym alkemist, senare kallad pseudo-Geber, vilket även skrev några från sina egna skrivna verk beneath pseudonymen "Geber".
Bidraget ifrån från indien alkemister samt metallurger beneath kemins tillväxt plats även signifikant.[29]
Under 1100-talet börjar araberna överflyglas från västra europa, likt beneath 1200-talet tog ledningen inom kemins tillväxt. beneath den på denna plats tiden börjar dock alkemin samt jakten vid guldskapandets hemlighet för att ta ovan fokus inom kemin.
beneath perioden fanns dock även framstående vetenskapsman, såsom Albertus Magnus, bekräftelse Bacon, Arnoldus ifrån Villanova, Raimundus Lullus, Basilius Valentinus tillsammans flera.
För vissa utövare plats alkemi ett skarpsinnig jaktverksamhet, vilket dem efter grabb allt förbättrad bemästrade. Paracelsus (1493-1541), mot modell, förkastade 4-element-teorin samt tillsammans endast enstaka vag medvetande på grund av hans kemikalier samt mediciner bildade denne enstaka hybrid från alkemi samt vetenskap inom något vilket kom för att kallas iatrokemi.
Bland tidens mer framstående kemister noteras Georgius lantbrukare (1494–1556) liksom egentligen fanns metallforskare, dock genom sina undersökningar från malmer starkt bidrog mot kemins tillväxt. Även Andreas Libavius (1560–1616), likt egentligen fanns medicinsk expert bör framhållas inom kemins enhet. Genom sina läkemedelsundersökningar upptäckte denne enstaka rad nya föreningar.
enstaka ytterligare doktor, Jan Baptista van Helmont, likt plats den förste vilket upptäckte för att luftens volym avtar ifall enstaka lekamen förbrinner däri, även angående denne ej förstod orsaken.
han lyckades även skilja olika typer från gaser ifrån varandra. han kunde även avfärda alkemin genom för att konstatera för att ingen metall kunde avskiljas ifrån ett svar, angående den ej tidigare funnits löst inom den. Johann Rudolph Glauber (1604–1688), fanns ett från dem inledande avgörande kemister vilket ej även plats medicinsk expert, samt relativt fri ifrån samtidens förutfattade meningar.[30]
Med Glauber började kemin delvis ändra karaktär, samt ordnad utvärdering från tidigare studier fick ett större innebörd inom ämnet.[31] detta influerades filosofer såsom Sir Francis Bacon (1561-1626) samt René Descartes (1596-1650), vilka fordrade större noggrannhet inom matematiken samt för att opartiskhet skulle gälla nära vetenskapliga observationer, likt ledde mot enstaka vetenskaplig revolution.
Inom kemin började detta tillsammans Robert referens till robert boyleen känd kemist (1627-1691) likt upptäckte enstaka ekvation känd likt Boyles team, vilken behandlar gasfasens karaktär.[32]
Sedan länge kände man mot för att ämnen genom förbränning undergick enstaka djupgående förändring. Man kände även mot för att exempelvis oxiderat järn balanserar mer än detta oförbrända järnet.
Trots detta plats man övertygad ifall för att nära förbränningen något försvann ifrån ämnet, snarare än för att något upptogs. Den likt egentligen skapade enstaka teori runt detta plats Georg Ernst Stahl, såsom lade fram teorin ifall för att varenda brännbara ämnen innehöll en material, flogiston, vilket nära förbränningen gick försvunnen, ett teori liksom blev många populär nära mitten från 1700-talet.
Då Henry Cavendish (1731–1810) upptäckte vätgasen, samt visade sig äga flera från dem attribut man tidigare tillskrivit flogiston, bland annat för att förvandla "metallkalker" (oxider) mot metall, trodde han sig mot enstaka börja äga upptäckt detta kurs. Cavendishs upptäckt kom för att leda mot en ökat nyfikenhet till gaser, samt namn Priestleys upptäckt från flera tidigare okända gaser.
[33]
Sedan man fått förbättrad uppfattning ifall gaserna samt dem kvantitativa förhållandena nära förbränningen blev flogistonteorin ohållbar. Antoine Lavoisier (1743-1794) plats den såsom genom utvecklade lagen angående massans bevarande, uppställd kalenderår 1773, kunde dra upp riktlinjerna på grund av den nya kemin samt förklara förbränningen vilket enstaka kemisk reaktion tillsammans med syre.
en annat viktigt namn inom kemins tillväxt fanns Claude Louis Berthollet, vilket spelade in nödvändig roll inom utforskandet från kemiska ämnens affinitet samt uppställde dem inledande allmänna teoremet till detta.
Kärnkemi existerar en fält inom kemin likt studera bland annat radioaktivitet, processer inom atomkärnan samt atomkärnans egenskaper.Även Martin Heinrich Klaproth, liksom fanns den förste liksom inom Tyskland antog Lavoisiers struktur, samt Louis Nicolas Vauquelin, liksom utforskade mineralernas sammansättning samt gjorde den känd. Även Jeremias Benjamin Richter bör nämnas, då denne fanns den inledande för att analysera vikten hos olika grundämnen samt upptäckte enstaka systematik hos dessa, något såsom kom för att John Dalton 1803 lade fram sin atomteori.[34]
Sedan förståelsen från grundämnena samt deras reaktioner blivit kända kom dem fortsatta upptäckterna snabbt.
namn Louis Gay-Lussac liksom fanns verksam vilket både fysiker samt specialist inom kemi, gjorde sig känd genom sina undersökningar ovan gasernas natur samt attribut. Humphry Davy blev känd genom för att tillsammans elektricitet lyckas sönderdela kemiska föreningar, samt framställde 1807 alkalimetallerna kalium samt natrium. Davy kunde även visa för att saltsyra ej innehöll syre samt Lavoisiers antagande för att varenda syror innehöll syre måste överges.
Få enstaka överblick mot dem olika delämnena inom kemi, införande mot kemiska term, primär idé således likt kemiska reaktioner samt periodiska systemet.Louis Jacques Thénard utarbetad tillsammans tillsammans med Gay-Lussac enstaka teknik för att analysera organiska föreningar genom förbränning tillsammans med syrerika ämnen samt uppsamling från förbränningsprodukterna, kolsyra samt en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig. Härigenom gavs chansen för att noggrant undersöka organiska föreningar samt den organiska kemin uppstod såsom ett systervetenskap mot den oorganiska kemin.
Jöns Jacob Berzelius spelade enstaka betydelsefull roll genom för att ge detta experimentella underlaget mot Daltons atomteori samt beneath användning från Gay-Lussacs volymlag samt den från Eilhard Mitscherlich upptäckta isomorfin ge enstaka precist bestämning från grundämnenans atomvikter. han utvecklade även laboratoriemetodiken samt blev viktig genom sin lärobok inom kemi.
Michael Faraday blev viktig särskilt inom elektrokemin. denne upptäckte även för att kroppar från lika kemisk sammansättning inom fysiskt avseende vilket tillsammans tillsammans Mitscherlichs upptäckt för att olika former från kristallisering är kapabel ge olika attribut, vilket blev betydelsefullt till framväxten från den fysikaliska kemin.[35]
Den organiska kemin plats trots varenda framsteg länge en okänt region, samt flera trodde ännu för att enstaka speciell livskraft krävdes till bildandet från dessa ämnen.
Förste sedan Friedrich Wöhler 1828 lyckats framställa en urinämne från oorganisk ämne, kom bevis för att dem organiska ämnena plats underkastade identisk lagar liksom dem oorganiska. Justus von Liebig existerar ett från dem liksom äger varit viktigaste till kemins tillväxt, samt fanns inom samarbete tillsammans med Wöhler kritisk till förståelsen från dem kemiska ämnenas innebörd jordens bördighet, samt utvecklingen från konstgödning.
han sysslade även tillsammans med växternas användning på grund av djurens näring, studerade köttets beståndsdelar samt bidrog mot storskalig beskrivning från "Liebigs köttextrakt". Tillsammans tillsammans Wöhler studerade han även organiska syror samt gjorde epokgörande undersökningar från urinsyrans natur. en annat viktigt namn fanns Michel-Eugène Chevreul, såsom genom för att analysera fettarterna kunde utreda detta kemiska förloppet nära tvålkokningen samt genom sina undersökningar från stearinet ge impulsen mot dess användning nära ljustillverkning.
Jean-Baptiste Dumas bidrog mot jordbrukskemins tillväxt inom land i västeuropa samt fanns viktig genom sina arbeten ifall molekylernas lägen inom organiska kroppar. August Wilhelm von Hofmann bidrog genom sina undersökningar från anilinfärgerna mot för att kemisterna ej bara intresserade sig till ämnenas attribut samt atomvikt utan även efter deras inre struktur.
Adolf von Baeyer fortsatte von Liebigs sysselsättning samt lyckades producera syntetiskt framställd indigo. August Kekulé blev viktig inom den organiska kemi genom sin beskrivning från dek Kekuléska benzolformeln.[36]
Upptäckterna från dem kemiska grundämnena besitter ett utdragen bakgrund liksom sträcker sig ifrån den tidiga alkemin, tillsammans kulmen nära introduktionen från detta periodiska systemet från Dmitrij Mendelejev (1834-1907).[37]
Grundläggande koncept
[redigera | redigera wikitext]Flera idé existerar essentiella inom kemi, dessa existerar bland annat:
Atom
[redigera | redigera wikitext]En atom existerar den basala enheten inom kemi, förutom fria protoner, neutroner, samt elektroner.
Den består från enstaka positivt laddad kärna (atomkärnan), vilken oftast innehåller protoner samt neutroner, samt en antal elektroner vilket tillsammans balanserar atomens laddning. Atomen existerar den minsta entitet vilket äger påvisats påverka grundämnens kemiska attribut, såsom elektronegativitet, löslighet, föredraget/föredragna oxidationsstadium, elektronkonfiguration samt föredragna typer från kemiska bindningar (såsom metallbindningar, jonbindningar samt kovalenta bindningar).
Atomkärnan
[redigera | redigera wikitext]En atoms kärna samt dess antal protoner existerar vilket vilket ger den sin identitet vilket grundämne. Litium äger tre protoner, syre äger åtta, samt kisel äger fjorton etc. Antalet neutroner inom kärnan bestämmer vilken isotop från en grundämne atomen existerar. detta finns både stabila samt radioaktiva isotoper från dem flesta grundämnen.
Under 1700-talet växte den moderna kemin fram.mot modell äger kol ett instabil isotop liksom besitter fjorton neutroner samt kallas kol-14. Den enklaste atomen väteatomens inledande isotop saknar dock helt neutroner. ifall ett atomkärna existerar isolerad samt saknar helt elektronskal sålunda existerar den enstaka fullständigt positivt laddad katjon. angående antalet elektroner överstiger antalet protoner inom kärnan, sålunda blir kurera atomen enstaka negativt laddad anjon.
Etanol består från små delar vilket kallas etanolmolekyler.Fältet inom kemin var atomkärnan särskilt står inom centrum kallas på grund av kärnvetenskap.
Proton
[redigera | redigera wikitext]En proton existerar enstaka baryon (ibland även kallad till enstaka elementarpartikel), vars antal inom atomkärnan bestämmer atomens identitet. Den består från numeriskt värde uppkvarkar samt enstaka nerkvark, vilket endast är kapabel existera inom varandras proximitet.
Tekniskt sett existerar enstaka enskild proton ett positiv vätejon.
Neutron
[redigera | redigera wikitext]En neutron existerar likt protoner enstaka baryon (ibland även kallad på grund av enstaka elementarpartikel), fast omvänt uppbyggd från numeriskt värde nedkvarkar samt enstaka uppkvark. Den saknar dessutom helt elektrisk laddning.
Antalet neutroner inom atomkärnan relativt mot antalet protoner bestämmer vilken isotop från en grundämne atomen existerar. Neutroner besitter ej någon större effekt vid kemiska reaktioner då dem ej attraherar alternativt attraheras från elektriska laddningar, dock kunna ändå hos enklare grundämnen utföra för att reaktionsmekanismer sker långsammare samt därmed ge nya kemiska attribut.
vilket modell vid detta sålunda finns detta enstaka mindre skillnad vid kemiska attribut mellan ett vanlig vattenmolekyl samt enstaka molekyl från tungt dricksvatten. Olika isotoper förmå även kräva mer alternativt mindre energi på grund av för att byta aggregationstillstånd. mot modell kunna kokpunkter hos flytande ämnen variera.
Elektron
[redigera | redigera wikitext]En elektron existerar enstaka elementarpartikel samt består ej från kvarkar. Den äger ett lika massiv laddning likt protoner dock existerar negativ, samt äger ungefär 2'000 gånger mindre massa än protoner samt neutroner. Således existerar detta främst atomkärnan liksom utgör atomens massa dock främst elektroner liksom utgör atomens volym.
detta existerar elektroner inom enstaka atoms yttersta elektronskal, sålunda kallade valenselektroner, liksom ansvarar till dem allra flesta kemiska reaktioner. Detta sker genom för att elektroner ges, tas alternativt delas från olika atomkärnor.
Orbitaler
[redigera | redigera wikitext]Elektroner såsom tillhör enstaka atom existerar inom en tillåtelse liksom kunna liknas nära en "moln" från sannolikhet.
i enlighet med Werner Heisenbergsosäkerhetsprincip därför kunna ej både ett elektrons hastighet samt lokalitet artikel bestämd inom rumtiden nära identisk tidpunkt. Dessa tillåtelse hos atomers elektroner kallas till orbitaler. inom detta periodiska systemet därför delas orbitaler in inom fyra block; s-blocket, p-blocket, d-blocket samt f-blocket.
Grundämne
[redigera | redigera wikitext]Ett grundämne existerar en kemiskt material vilket består från endast ett typ från atomer. Olika grundämnen utmärks från antalet protoner inom grundämnets atomkärna. Detta antal benämns liksom grundämnets atomnummer. Exempelvis tillhör samtliga atomer tillsammans 6 protoner inom sin atomkärna grundämnet kol, samt varenda atomer tillsammans 92 protoner inom sin atomkärna grundämnet uran.
Baserat vid antalet protoner finns detta 92 stycken naturliga grundämnen. Ytterligare 18 besitter blivit erkända från IUPAC likt endast artificiellt befintlig. Även angående samtliga atomkärnor från en grundämne äger identisk antal protoner förmå antalet neutroner skilja sig ifrån antalet protoner. Denna typ från atomer benämns isotoper, samt detta kunna finnas flera olika isotoper från identisk grundämne.
En ofta använd sammanställning från dem kemiska grundämnena existerar detta periodiska systemet, liksom ordnar grundämnena efter atomnummer. detta periodiska systemet existerar även uppdelat inom grupper (lodräta kolumner) samt inom perioder (vågräta kolumner). Grupperna består inom regel från kemiska grundämnen tillsammans liknande kemiska attribut samt benämns tillsammans med olika triviala namn såsom alkalimetaller, alkaliska jordmetaller, halogener samt ädelgaser.
tackar vare särskilda trender inom kemiska attribut följer indelningen delvis attribut såsom atomradie, elektronegativitet, tillsammans med flera.
Kemisk förening
[redigera | redigera wikitext]En kemisk förening existerar en kemiskt material sammansatt från olika grundämnen, vilka bestämmer substansens kemiska struktur samt sammansättning.
Struktur samt sammansättning bestämmer inom sin tur temat kemiska attribut. Exempelvis existerar vätska enstaka kemisk förening likt består från väte samt syre inom kvoten 2 mot 1, tillsammans syreatomen lokaliserad mellan dem numeriskt värde väteatomerna inom ett vinkel vid 104,5°.
Kemisk substans
[redigera | redigera wikitext]En kemisk substans existerar enstaka typ från ämne tillsammans med enstaka bestämd kemisk sammansättning samt bestämda kemiska egenskaper.[38] Strikt sett existerar ej blandningar från grundämnen alternativt kemiska föreningar kemiska substanser, utan kemikalier.
dem flesta substanser oss stöter vid inom vardagen existerar någon struktur från blandning: atmosfär, legeringar, biomassa, etcetera.
Kemiska substansers nomenklatur existerar ett väsentlig sektion från detta kemiska språket. Historiskt namngavs kemiska substanser efter dess upptäckare, något likt ledde mot både viss förvirring samt något som är svårt att hantera eller övervinna.
Nuförtiden tillämpas en väldefinierat namngivningssystem reglerat från International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) likt ger chans för att tillsammans namn känna igen specifika föreningar. Dessutom äger kemikalie Abstracts Service utvecklat enstaka teknik på grund av för att ge index åt kemiska substanser, en index likt kallas CAS-nummer.
Molekyl
[redigera | redigera wikitext]En molekyl består vanligtvis från atomer ihopbundna tillsammans kovalenta bindningar vid en sådant sätt för att strukturen existerar elektriskt neutral, mot skillnad ifrån joner, samt således för att varenda valenselektroner existerar associerade tillsammans med andra elektroner inom antingen bindningar alternativt inom fria elektronpar.
Geometrin hos enstaka molekyl existerar ofta från vikt, samt benämns likt dess molekylära matematik. Geometrin hos molekyler tillsammans med endast en fåtal atomer är kapabel ofta existera triviala, dock strukturen hos molekyler tillsammans med flera atomer kunna artikel helt kritisk till dess kemiska natur.
Mol
[redigera | redigera wikitext]En mol existerar den mängd kemisk substans likt innehåller lika flera elementära enheter (atomer, molekyler alternativt joner) såsom detta finns inom 0,012 enhet för massa (eller 12 gram) kol-12, var kol-12-atomerna existerar obundna, ej involverade inom reaktion samt befinner sig inom dess lägsta energistadium.[39] Detta antal existerar känt likt Avogadros konstant samt existerar empiriskt bestämt.
Värdet existerar approximativt 6,02214179 × 1023 mol−1.[40] en sätt för att försöka förstå betydelsen från termen mol existerar för att jämföra detta tillsammans med begrepp såsom dussin. vid identisk sätt likt för att en dussin existerar lika tillsammans med 12 existerar en mol lika tillsammans med 6,02214179 × 1023.
Termen mol underlättar behandlande från dem annars många stora talmängderna vilket uppkommer då man talar ifall antalet molekyler.
Antalet mol substans inom ett liter svar benämns likt dess molaritet. Molaritet existerar grundenheten inom vilken man anger koncentrationen från ett svar.
Joner samt salter
[redigera | redigera wikitext]En jon existerar enstaka laddad partikel, enstaka atom alternativt molekyl, liksom äger tappat bort eller missat alternativt upptagit ett alternativt fler elektroner.
Positivt laddade katjoner (exempelvis natrium-katjon, Na+) samt negativt laddade anjoner (exempelvis klorid Cl-) kunna forma kristallstrukturer från neutrala salter (exempelvis natriumklorid NaCl).
Joner inom gasfas kallas ofta på grund av plasma.
Syror samt baser
[redigera | redigera wikitext]En substans kunna ofta klassificeras likt enstaka syra alternativt liksom enstaka bas.
Denna urskiljning fullfölja oftast vid grund från enstaka speciell typ från reaktion, nämligen utbytet från protoner mellan kemiska substanser. Den amerikanske kemisten Gilbert Newton Lewis utvecklade denna definition samt lät den omfatta även reaktioner vilket ej äger lokal inom ett vattenlösning. Definitionen Lewis arbetade fram lade fokus vid detta laddningsutbyte såsom äger utrymme inom reaktionen.
detta finns flera andra sätt efter vilka substanser förmå bli klassificerade vilket syror alternativt baser, något liksom blir tydlig inom konceptets historia.[41]
Fas
[redigera | redigera wikitext]Utöver dem specifika kemiska attribut vilket används till för att särskilja olika kemiska ämnen är kapabel dem dessa även existera inom olika faser.
Oftast påverkas ej särskiljningen från ämnen från dessa bulkegenskaper, dock detta finns ovanliga faser likt existerar inkompatibla tillsammans med vissa kemiska attribut. Fas existerar en specifikare term än aggregationstillstånd; ämne inom identisk aggregationstillstånd förmå existera uppdelat vid flera olika faser, dock ämne inom olika aggregationstillstånd bildar ständigt olika faser.
Vilken fas en material befinner sig inom beror vid omgivningens temperatur samt tryck, något vilket är kapabel beskrivas inom en fasdiagram. Normalt existerar endast ett från faserna termodynamiskt stadig, dock nära ett fasgräns (en linje inom fasdiagrammet) existerar numeriskt värde former stabila. var tre fasgränser träffas besitter ämnet enstaka trippelpunkt, samt samtliga tre faserna befinner sig inom balans.
i enlighet med Gibbs fasregel förmå ej fler än tre fasgränser mötas inom identisk punkt. Ibland kunna distinktionen mellan faserna artikel kontinuerlig, istället på grund av för att äga enstaka noggrann avgränsning, samt inom därför fall anses materien artikel inom superkritiskt tillåtelse.
De vanliga exemplen vid faser brukar existera fast fas, vätskefas samt gas.
flera föreningar äger tillfälle för att att nå ett mål eller resultat flera fasta faser. Exempelvis förmå järn artikel inom tre fasta faser (alfa, gamma samt delta) vilket varierar beroende vid temperatur samt tryck. Mindre kända faser inkluderar bland annat plasma, Bose–Einstein-kondensat samt fermioniskt kondensat, samt dem magnetiska materialens faser paramagnetism samt ferromagnetism.
Redox
[redigera | redigera wikitext]Redox existerar en idé liksom bygger vid för att kemiska föreningars atomer kunna förlora alternativt ett fåtal elektroner. Föreningar vilket är kapabel oxidera andra föreningar sägs existera oxidativa samt kallas gemensamt oxidationsmedel alternativt elektronacceptorer. en oxidativt tema avlägsnar elektroner ifrån en annat tema.
vid identisk vis kallas ämnen tillsammans med tillfälle för att föra ovan elektroner mot en annat material på grund av reduktionsmedel alternativt elektrondonatorer. en reduktionsmedel överför elektroner mot en annat tema, samt oxideras egen således. kemisk reaktion med syre samt reduktion refererar egentligen korrektare mot ett förändring inom oxidationstal; ett egentlig transaktion från elektroner möjligen ej inträffar.
Således definieras kemisk reaktion med syre förbättrad likt ett ökning inom oxidationstal, samt reduktion liksom ett minskning inom oxidationstal.
Kemisk bindning
[redigera | redigera wikitext]En kemisk bindning existerar enstaka attraktion mellan atomer alternativt molekyler likt står till bildandet från kemiska föreningar, vilka består från numeriskt värde alternativt fler associerade atomer.
ett kemisk bindning existerar attraktionen såsom uppstår vid bas från elektromagnetiska krafter mellan motsatta laddningar, antingen mellan elektroner samt cellkärna, alternativt vilket en effekt från dipol-attraktion. styrka hos kemiska bindningar varierar mycket; detta finns "starka bindningar" således såsom kovalent bindning alternativt jonbindning samt "svaga bindningar" såsom dipol-dipolbindning, van der Waals-bindning alternativt vätebindning.
I flera enkla föreningar räcker ofta teorier såsom VSEPR-teorin samt konceptet oxidationstal på grund av för att förklara dem kemiska strukturerna samt dess sammansättning. vid liknande sätt förmå teorier ifrån klassisk fysik användas till för att förklara flera joners struktur. Mer komplicerade föreningar, såsom metallkomplex, kräver dock allmänt för att molekylär orbital-teori tillämpas.
Kemisk reaktion
[redigera | redigera wikitext]En kemisk reaktion existerar enstaka process vilket leder mot omvandlingen från en kemiskt tema mot en annat.[42] Kemiska reaktioner förmå antingen artikel spontana samt ej behöva någon tillskott från energi, alternativt icke-spontana, liksom då inträffar endast efter tillskott från någon typ från energi, exempelvis värme, ljus alternativt elektricitet.
Kemiska reaktioner inkluderar dels omvandlingar vilket strikt inkluderar omfördelning från elektroner inom bildande samt brytande från kemiska bindningar, dock inkluderar även omvandlande från elementarpartiklar såväl likt kärnreaktioner. Några vanliga typer från kemiska reaktioner, likt samtliga endast inkluderar bildande samt brytande från kemiska bindningar, inkluderar kemisk reaktion med syre, reduktion, dissociation, syra-basreaktion samt omlagring.
En kemisk reaktion kunna illustreras tillsammans enstaka reaktionsformel.
Kemi handlar angående ämnen samt ämne oss besitter runt omkring oss, hur dem existerar uppbyggda samt hur dem påverkar varandra.inom ett kemisk reaktion likt ej inkluderar ett kärnreaktion existerar antalet atomer vid båda sidor inom ekvationen lika, till kärnreaktioner existerar detta dock endast sant på grund av kärnpartiklarna protoner samt neutroner.[43] dem kemiska ämnena såsom inledningsvis reagerar inom ett kemisk reaktion kallas reaktanter.
Den sekvens från steg inom vilken ett omorganisation från dem kemiska bindningarna kunna äga utrymme beneath ett kemisk reaktion benämns såsom reaktionens reaktionsmekanism.
ett kemisk reaktion förmå visualiseras likt för att ske inom en antal steg, vilka varenda är kapabel ske tillsammans olika hastighet. flera intermediat tillsammans varierande stabilitet förmå då studeras beneath enstaka reaktions gång. Flera vetenskapsman idag fokuserar sig vid för att undersöka samt föreslå mekanismer på grund av olika kemiska reaktioner.
Kärnreaktion
[redigera | redigera wikitext]Det finns ett ytterligare typ från reaktion vilket inkluderar atomer likt kallas till kärnreaktion var reaktionen sker inom atomkärnan istället till mellan atomers valenselektroner.
mot skillnad ifrån ett vanlig kemisk reaktion sålunda existerar dessa fenomen begränsade mot enskilda atomer, även ifall dem omväg kunna påverka kemiska substanser. Dessutom är kapabel dessa reaktioner påverka atomkärnans massa olikt andra kemiska reaktioner såsom inkluderar utbytet från elektroner. detta finns en helt fält från kemi såsom existerar tillägnat dessa reaktioner nära namn kärnkemi.[44]
Jämvikt
[redigera | redigera wikitext]Kemisk jämvikt uppkommer då fler än enstaka möjlig kemisk förening existerar möjlig.
modell vid detta existerar ett blandning från flera olika kemiska föreningar såsom kunna reagera tillsammans med varandra, alternativt då ett förening förmå befinna sig inom fler än enstaka typ från fas. en struktur tillsammans kemiska föreningar liksom befinner sig nära balans, trots oförändrade koncentrationer från dem olika ämnena, existerar oftast ej statiskt; dem kemiska föreningarnas molekyler fortsätter för att reagera tillsammans varandra trots jämvikten, samt ger vid således vis upphov mot enstaka dynamisk balans.
Således beskriver konceptet kemisk balans fallet då parametrar såsom dem kemiska koncentrationerna hålls konstanta ovan period, dock liksom trots detta oftast existerar dynamisk.
Energi
[redigera | redigera wikitext]Inom kemi existerar energi enstaka egenskap hos kemiska ämnen likt uppkommer mot resultat från dess atom- alternativt molekylstruktur alternativt sammanlagda struktur.
eftersom enstaka kemisk omvandling ständigt associeras tillsammans enstaka förändring inom enstaka alternativt flera från dessa strukturer, därför kommer ett omvandling ständigt innebära ett ökning alternativt minskning från energin hos dem kemiska ämnen likt existerar involverade. Viss energi kunna växlas tillsammans med omgivningen inom struktur från värme alternativt ljus, vilket utför för att reaktanternas totala energi både kunna äga ökat alternativt minskat.
enstaka reaktion sägs existera exoterm angående den totala energin hos reaktanterna reducerar, alltså avger energi mot omgivningen. Tvärtom sägs enstaka reaktion artikel endoterm ifall absorption ifrån omgivningen sker.
En kemisk reaktion existerar inte någonsin möjlig angående ej reaktanterna överstiger ett energibarriär vilket benämns liksom aktiveringsenergin.
Hastigheten från enstaka kemisk reaktion nära enstaka given temperatur förhåller sig mot aktiveringsenergin, E, i enlighet med Boltzmanns ekvation - alltså sannolikheten för att molekyler besitter ett högre alternativt identisk energi likt E nära enstaka given temperatur T. Detta exponentiella förhållande mellan reaktionshastighet samt temperatur existerar känt såsom Arrhenius ekvation.
Aktiveringsenergin likt behövs till ett kemisk reaktion kunna tillföras likt ljus, elektricitet, mekanisk kraft alternativt inom struktur från ultraljud.
Ett relaterat idé existerar fri energi, vilket även tar oordning inom kalkyl. Fri energi existerar inom kemisk termodynamik många användbart på grund av för att förutsäga om ett reaktion kommer genomföras samt till för att fastställa ett reaktions jämviktspunkt.
enstaka reaktion existerar möjlig endast angående den totala förändringen inom Gibbs fria energi existerar negativ, ; ifall den existerar lika tillsammans noll sägs reaktionen artikel inom balans.
Det finns endast en begränsat antal energinivåer till elektroner, atomer samt molekyler. Dessa bestäms från kvantmekanikens lagar, vilka kräver kvantisering från energi.
Vilken fas en kemiskt material befinner sig inom bestäms ständigt från dess personlig samt omgivningens energi. då dem intramolekylära krafterna inom en tema existerar tillräckligt starka till för att omgivningens energi ej bör överstiga dem, befinner sig ämnet inom enstaka mer ordnad fas liksom vätska alternativt fast tema såsom tillsammans med exempelvis vätska (H2O), liksom existerar enstaka vätska nära rumstemperatur då dess molekyler interagerar tillsammans med vätebindningar.
Detta mot skillnad ifrån svavelväte (H2S), liksom existerar ett gas nära rumstemperatur samt standardtryck då dess molekyler interagerar tillsammans med svagare dipol-dipolbindningar.
Att detta finns karaktäristiska energinivåer till olika kemiska ämnen existerar användbart på grund av analyser genom för att undersöka spektrallinjer.
Olika typer från spektra används ofta tillsammans med tekniker inom kemisk ljusanalys, exempelvis IR, NMR samt ESR. ljusanalys används även till för att känna igen sammansättningen från avlägsna objekt, såsom stjärnor samt galaxer, genom för att analysera dess strålningsspektra.
Termen kemisk energi används ofta till för att visa potentialen hos en kemiskt tema för att omvandlas genom enstaka kemisk reaktion, alternativt potentialen för att omvandla andra ämnen.
Kemins grenar
[redigera | redigera wikitext]Kemi delas ofta in inom flera underdiscipliner. detta finns förutom detta även flera områden liksom går tvärs ovan disciplinerna, samt områden vilket existerar mer specialiserade.[45]
- Analytisk kemi existerar ett kvist inom kemin såsom inriktar sig vid granskning från prover på grund av för att deras beståndsdelar samt kemiska struktur.
Analytisk kemi använder flera standardiserade experimentella metoder. Dessa metoder förmå användas inom samtliga kemiska discipliner, förutom dem rent teoretiska.
- Biokemi existerar den sektion från kemin likt studera kemiska föreningar, kemiska reaktioner samt kemiska processer likt äger boende inom levande organismer. Biokemi samt organisk kemi existerar många närbesläktade, likt läkemedelskemi