| Loading .... [chempa.prj, /produkt/info/html/chem-i.htm -> /produkt/html/data/chem-i.php] .... ok |
 eller  , typ av folder som betyder, klicka på rubrik - öppnar flik med info  , typ av folder som betyder, klicka på rubrik - stänger flik med info |
|
Inledning till kemi för industrin Kemi är vetenskapen som studerar vilka egenskaper ämnen har, vad de består av och hur de omvandlas till nya ämnen i kemiska reaktioner. Några delområden inom kemi är - - - - Oorganisk kemi Oorganisk kemi är den del av kemin som handlar om egenskaper och reaktioner hos kemiska föreningar som inte innehåller kolatomer. Av tradition räknas dock koloxid (CO), koldioxid (CO2), kolsyra (H2CO3) och några andra enkla kolföreningar som oorganiska föreningar. Kolsyra är en kemisk förening som bildas då koldioxid löses i vatten. Organisk kemi Organisk kemi är kolföreningarnas kemi. Organiska ämnen är beståndsdelar i många produkter som syntetiska fibrer, färgämnen och plaster. Fysikalisk kemi Inom den fysikaliska kemin används fysikaliska metoder för att undersöka t ex hur elektrisk energi kan frigöras i batterier och solceller, hur gasers volym påverkas av tryck och temperatur och av hur molekyler påverkas av mikrovågor. Biokemi Biokemi är biomolekylernas kemi. Kolhydrater, proteiner och fetter är exempel på biomolekyler. Biologi, kemi och fysik är ämnesområden som gränsar till varandra. T ex vid undersökning av vattenprov ur havet krävs det kunskaper i fysik och kemi för att kunna genomföra och utvärdera mätningen, och kunskaper i biologi för att kunna bedöma havets tillstånd. Föremål och material Ett Ett Föremål kan skilja sig åt då det gäller utseende och material. En porslinsmugg, en plastmugg och en stålmugg kan vara ganska lika varandra, men de består av olika material. Varje föremål har ett visst utseende och består av minst ett material. Ett material kan bestå av ett eller flera ämnen. Stål är en blandning av minst två ämnen, järn och kol. Porslin och plast är oftast blandningar av flera ämnen. Ett kopparskärp, kopparflis och några kopparrör har olika utseende, men består av samma material som är koppar. Materia och partiklar Inom kemin används begeppet materia och det är allt som har volym och massa. Inom kemin används också begreppet partiklar, små enheter. All materia består av små partiklar, som kan vara atomer, molekyler eller joner. Dessa består i sin tur av ännu mindre partiklar, som protoner, neutroner och elektroner. Det är sammanhanget som visar vad som menas med ordet parikel. T ex för att beskriva vilka partiklar vatten består av, menas vattenmolekyler (H2O). Referens = Kemiboken 1, utgiven av Liber [chempa(), criter.htm]
Allt som har en massa och kan vägas, består av Referens = Kemi Direkt, Gidhagen, Åberg [chempa(), criter.htm] En atom är uppbyggd av en kärna. Partiklarna i kärnan kallas för protoner och neutroner. Protoner är positivt laddade och neutroner har ingen laddning. Runt kärnan kretsar elektroner och de är negativt laddade. Referens = TitaNO Kemi Faktabok, utgiven av Gleerups utbildning [chempa(), criter.htm] [chemfile(), nC=0 nr=i-info, f1=/produkt/info/html/i-info.htm]  Referens = TitaNO Kemi Faktabok, utgiven av Gleerups utbildning [chempa(), criter.htm] Referens = TitaNO Kemi Faktabok, utgiven av Gleerups utbildning [chempa(), criter.htm] En riktig bild av en atom skulle se ut som en suddig boll, det suddiga föreställer elektroner som färdas runt kärnan och bildar skal. Eftersom elektronerna och kärnan är så små, är det mesta i en atom tomrum (vakuum). Referens = Boken om fysk och kemii [chempa(), criter.htm] Grundämnen Ett Referens = Kemi Direkt, Gidhagen, Åberg [chempa(), criter.htm] De flesta grundämnen finns inte i fri form i jordskorpan utan finns i form av fasta kemiska föreningar som kallas mineraler. Alla mineraler har en bestämd kemisk sammansättning och också en bestämd kemisk formel. Mineraler är ofta salter 1) av en eller flera metaller. Det kan t ex vara metalloxider eller metallsulfider. I metalloxider ingår syre (O) och i metallsulfider ingår svavel (S). 1)
T ex Natriumklorid (NaCl) där Na+ är den positiva jonen och Cl- är den negativa jonen.
Referens = Kemi A, Engström, Backlund, Berger, Grennberg [chempa(), criter.htm] Referens = Kemi A, Engström, Backlund, Berger, Grennberg [chempa(), criter.htm] Joner, salter [chemfile(), nC=0 nr=ionc1, f1=/produkt/info/html/ionc1.htm] När en metall reagerar med en ickemetall blir dragkampen om valenselektronerna så ojämn att metallatomerna helt förlorar någon eller några av sina elektroner till ickemetallernas elektroner. På så sätt uppstår joner och jonföreningar. Om koksalt (natriumklorid, NaCl) löses i vatten kommer vattenmolekyler (H2O) att tränga in i saltkristallerna. Vattenmolekylerna omsluter jonerna (Na+) och (Cl-) i saltkristallerna (NaCl) och löser upp dem. Det sker genom att vattenmolekyler är dipoler (laddade molekyler) 1). De negativt laddade kloridjonerna attraherar vattenmolekylens positiva sida och de positivt laddade natriumjonerna attraherar vattenmolekylens negativa sida. I takt med att vattenmolekyler omsluter jonerna faller NaCl-kristallerna sönder, saltet löser sig i vatten.
En vattenmolekyl (H2O) består av två väteatomer (H) och en syreatom (O). Atomerna består av laddade partiklar, i kärnan finns protoner som är positivt laddade och runt kärnan kretsar elektroner som är negativt laddade. I en vattenmolekyl kan en elektron ena stunden finnas hos en väteatom och i nästa stund hos syreatomen. Elektronerna dras mer till syreatomen än till väteatomerna. Eftersom syreatomen oftast har alla elektronerna hos sig blir molekylens laddning ojämnt fördelad. Syreatomen (O) blir lite negativt laddad. Väteatomen (H) som ofta får vara utan elektroner blir lite positivt laddad. Om atomer med olika elektronegativitet bildar en molekyl uppstår en polär kovalent bindning, molekylen har en ojämn laddningsfördelning. När olika delar av samma molekyl har olika laddning, kallas molekylen Referens = TitaNO Kemi Faktabok, utgiven av Gleerups utbildning [chemfile(), file(), referens i dokument] 1) [chemfile(), nC=0 nr=elect-n, f1=/produkt/info/html/elect-n.htm] Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] I en vattenlösning av koksalt (NaCl) förekommer natriumjoner (Na+) och kloridjoner (Cl-) som hålls åtskilda av vatten (H2O). Eftersom natriumjoner och kloridjoner har olika laddningar attraherar de varandra och om vattnet avdunstar bildas fasta kristaller (NaCl) av natriumjoner (Na+) och kloridjoner (Cl-). Jonerna som har förenats ingår i en Metallen kalcium (Ca) finns i grupp 2 i periodiska systemet. Kalciumatomer har alltså två valenselektroner att avge för att uppnå ädelgasstruktur, då bildas kalciumjoner (Ca2+). När kalcium och klor reagerar behövs två kloratomer för att ta emot elektronerna från en kalciumatom. I det bildade saltet kalciumklorid finns därför dubbelt så många kloridjoner som kalciumjoner och formeln skrivs CaCl2. Jonföreningar kallas också för Metallatomer har få valenselektroner (elektroner i det yttersta skalet) och uppnår lättast ädelgasstruktur genom att avge dem och bilda positiva joner. För icke metaller är det tvärtom, de uppnår ädelgasstruktur lättast genom att uppta elektroner och bilda negativa joner. När metaller kommer i kontakt med icke metaller förenas elektronavgivare med elektronmottagare. Därför bildas jonföreningar (salter) då metaller reagerar med icke metaller. Referens = Synpunkt, kursbok till gymnasiekursen naturkunskap, Henriksson, Gleerups [chemfile(), file(), referens i dokument] Molekyler När atomer binds till varandra bildar de en Referens = Kemi Direkt, Gidhagen, Åberg [chempa(), criter.htm] När två ickemetaller reagerar blir kampen om elektronerna så jämn att det inte sker någon total elektronövergång till någon atom. Istället bildar atomerna molekyler genom att ha vissa gemensamma valenselektroner. Väteatomen (H) har bara en atom. För att få ädelgasstruktur (som ädelgasen helium, He) behöver den två. Det uppnås om två väteatomer förenar sig med varandra och låter sina två gemensamma elektroner kretsa king bägge atomkärnorna. Det gemensamma elektronparet är allstå anledning till att två väteatomer bildar en molekyl (H2). Molekylen hålls samman av en elektronparbindning som också kallas för kovalent bindning. I en vattenmolekyl (H2O) har syremolekylen ett gemensamt elektronpar med vardera väteatomerna. På så sätt får vardera väteatomen två valenselektroner och liknar ädelgasen helium (He) och syreatomen får åtta valenselektroner och får då ädelgasstruktur 1). En kväveatom (N) har fem valenselektroner. I en kvävgasmolekyl (N2) behövs därför tre gemensamma elektronpar för att varje atom ska omges med åtta valenselektroner. De tre elektronparen utgör en trippelbindning, det är en stark bindning och gör att kvävgasmolekyler är mycket stabila. 1) [chemfile(), nC=0 nr=ptab-n, f1=/produkt/info/html/ptab-n.htm] Atomerna i alla grundämnen strävar mot samma stabila elektronfördelning som ädelgaserna har. De strävar mot En atom eller en jon med ädelgasstruktur har ett fullt yttersta elektronskal. Ädelgaserna finns längst till höger i periodiska systemet, helium har två elektroner i det yttersta skalet (valenselektroner) och de övriga ädelgaserna har åtta. Referens = Synpunkt, kursbok till gymnasiekursen naturkunskap, Henriksson, Gleerups [chemfile(), file(), referens i dokument] Referens = Synpunkt, kursbok till gymnasiekursen naturkunskap, Henriksson, Gleerups [chempa(), criter.htm] Kemiska föreningar De flesta ämnen har molekyler med två eller flera olika slags atomer, sådana ämnen kallas En kemisk förening har andra egenskaper än de grundämnen den är uppbyggd av. Ett exempel är vatten (H2O), som är en kemisk förening av grundämnena väte (H) och syre (O). Vatten har helt andra egenskaper än väte och syre. Väte är en explosivt brandfarlig gas. Eftersom atomer kan kombineras på många olika sätt, finns det ett oändligt antal kemiska föreningar. Referens = Kemi Direkt, Gidhagen, Åberg [chempa(), criter.htm] Stål är en blandning av järnatomer och kol och kan även innehålla en del legeringsämnen. I stål är inte järnatomer, kol och legeringsämnen bundna till varandra som i en kemisk förening. När olika sorters atomer är blandade men inte kemiskt bundna till varandra kallas det för en blandning och inte en kemisk förening. Stål är därför en blandning och inte en kemisk förening. Referens = TitaNO Kemi Faktabok, utgiven av Gleerups utbildning [chempa(), criter.htm]
I periodiska systemet anges atommassor för varje grundämne. Det lättaste grundämnet är väte (H) som har atommassa 1,008u. En syreatom (O) väger 16,00u 1). Referens = Kemiboken 1, utgiven av Liber [chempa(), criter.htm] 1) [chemfile(), nC=0 nr=u-atom1, f1=/produkt/info/html/u-atom1.htm] Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Molekylmassa
2*atommassan för väte (H) + atommassan för syre (O) = 2*1,008u + 16,0u = Begreppet molekylmassa kan endast användas för molekylföreningar. Benämningen formelmassa går att använda både för jonföreningar och molekylföreningar. Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chempa(), criter.htm] [chemfile(), nC=0 nr=atom-F, f1=/produkt/info/html/atom-F.htm] Formelenhet Formeln för ett ämne anger vilka grundämnen som ingår i ämnet. En Antalet atomer av varje slag kan också utläsas ur formeln. En jonförenng (t ex natriumklorid, NaCl) kan ses som ett stort antal små, likadana byggstenar sammanfogade till en kristall, som tegelstenar som bygger upp en mur. Byggstenen är en formelenhet. 
Formelmassa För alla kemiska föreningar, även de som inte består av molekyler (kristaller med jongitter), kan begreppet
2*atommassan för natrium (Na) + atommaassan för svavel (S) + 4*atommassan för Syre (O) = 2*23,0u + 32,1u + 4*16,0 u = 142,1u Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Elektroner Elektronens massa är mycket liten i jämförelse med massan av protoner och neutroner, den är mindre än 1/1000 del av protonens massa. Därför försummas alltid de elektroners massa som avgivits eller tagits upp när joner regaerar och då formelmassan för joner beräknas. Jonföreningar I vissa jonföreningar binds vattenmolekyler till jonerna i kristaller, de molekylerna kallas för kristallvatten. Antalet vattenmolekyler varierar i olika jonföreningar, t ex i kopparsulfatkristallen finns det fem vattemolekyler per formelenhet CuSO4 (CuSO4*5H2O). Referens = Kemiboken 1, utgiven av Liber [chemfile(), file(), referens i dokument] Universella massenheten [chemfile(), nC=0 nr=u-atom, f1=/produkt/info/html/u-atom.htm] När enstaka atomers massor jämförs är det opraktiskt att använda enheten kg eftersom en atom väger så lite. Istället har en särskild enhet för atommassa införts och den kallas för den Definitionen av 1 u utgår från en atom av den vanligaste kolisotopen 12C 2). Massan av en 12C-atom är exakt 12 u, de övriga atomernas massor i periodiska systemet jämförs med den massan. Universella massenheten motsvarar 1/12 av massan av kol-12 (12C). Atommassorna i periodiska systemet är angivna i enheten u, t ex för väte står atommassan är 1,008 och det betyder 1,008u. 2) [chemfile(), nC=0 nr=isotop, f1=/produkt/info/html/isotop.htm]
Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Referens = Kemiboken 1, utgiven av Liber [chemfile(), file(), referens i dokument]
Inom kemin används storheten Egenskaper som kan mätas kallas för storheter, t ex längd (m) och substansmängd (n) och de bestäms av mätetal och enhet. Enheten för längd är 1 m och för substansmängd 1 mol. Med hjälp av storheten substansmängd (n) går det att räkna fram praktiskt hanterbara mängder av de olika atomslagen. En mol kol-12 (12C) innehåller 12 g kol. Referens = Gymnasiekemi 1, utgiven av Liber [chempa(), criter.htm] En viss kvantitet av ett grundämne innehåller ett bestämt antal atomer. Ämnet innehåller en viss En kolatom har massan 12 u (från periodiska systemet) och universella massenheten 1u = 1,66*10-24 g. Uttryckt i gram har en kolatom då massan 12*1,66*10-24 = 1,992*10-23 g Antalet kolatomer i 12 g blir då 12/1,992*10-23 = Detta antal kallas Referens = Gymnasiekemi A, utgiven av Liber [chempa(), criter.htm]
Exempel
Kemiska föreningar har ofta långa namn. Därför är det enklare att använda en kemisk formel. Den kemiska formeln består av grundämnen som ingår i föreningen och antalet atomer i molekylen. För vatten är den kemiska formeln H2O. Formeln visar att vatten består av grundämnena väte (H) och syre (O) dessutom framgår det att vatten består av två väteatomer och en syreatom. Exempel
Referens = Kemi Direkt, Gidhagen, Åberg [chempa(), criter.htm] 
Grupper, perioder I periodiska systemet är grundämnen med likartade egenskaper sammanställda i grupper och de är ordnade i serie (perioder) efter stigande atommassa. Lodräta kolumner kallas för I varje ny period börjar en ny energinivå fyllas på med elektroner. I varje ny grupp står grundämnen med samma elektonantal i den yttersta energinivån. Dessa elektroner kallas Alkalimetallerna I grupp 1 finns grundämnen med en enda valenselektron. I den gruppen finns förutom väte (H) metallerna litium (Li), natrium (Na), kalium (K) och ribidium (Rb). De här metallerna tillhör Halogenerna I grupp 17 står fluor (F), klor (Cl), brom (Br) och jod (I). De kallas för Ädelgasena Längst till höger i periodiska systemet finns Metallerna, ickemetallerna I periodiska systemet står Halvmetallerna I området mellan metaller och ickemetaller finns grundämnena germanium (Ge), tenn (Sb), arsenik (As), antimon (Sb), tellur (Te) och kisel (Si) som kallas för Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument]
Kemisk bindning En kemisk bindning är en attraktion mellan atomer, som möjliggör bildandet av kemiska substanser. Attraktionen beror på att det energimässigt är fördelaktigare för de flesta atomer och joner att vara bundna till lämpliga partiklar än att förekomma som obundna partiklar. De olika bindningarnas styrkor varierar avsevärt. De starkaste bindningstyperna är jonbindningar och kovalenta bindningar. Övriga bindningstyper är metallbindning, van der Waals-bindning, vätebindning, dipol-dipolbindning samt jon-dipolbindning. Referens = Materials Science and Engineering - An Introduction [chemfile(), file(), referens i dokument]
Kovalent bindning En kovalent bindning (atomer som delar elektronpar lika) eller elektronparbindning uppstår när två eller flera atomer delar ett, två eller tre elektronpar mellan sig. Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Polär En polär molekyl är en molekyl som är övervägande positiv i minst en ände och negativ i andra. Polära molekyler innehåller polära kovalenta bindningar och/eller joniserade grupper. Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Polär kovalent bindning En polär kovalent bindning är en kovalent bindning i en molekyl där de ingående atomerna har olika elektronegativitet och därför attraherar bindningselektronerna olika starkt, vilka kommer att förskjutas åt den mest elektronegativa av atomerna. Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Elektronegativitet Elektronegativitet är ett mått på hur starkt de olika atomerna i en molekyl attraherar elektroner. Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Jonbindning Vid jonbindning attraheras positiva och negativa joner till varandra, t ex i natriumklorid (NaCl) attraheras Na+ -joner och Cl- -joner och bildar NaCl. Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Metallbindning Metallbindning är en typ av kemisk bindning för metaller. I en metall bildar metallatomernas valenselektroner inte par, som de gör i icke-metalliska kovalenta bindningar. De är inte heller lokaliserade till bestämda atomkärnor utan rör sig fritt omkring i hela strukturen. Det är inte en helt slumpmässig rörelse eftersom elektronerna påverkas av ömsesidig repulsion och de elektroner sägs vara delokaliserade. Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] van der Waals bindning Elektronerna i ett elektronmoln rör sig ständigt och under korta tidsmoment sker en förskjutning av laddningen i molnet, så att elektronmolnet ligger osymmetriskt i förhållande till kärnan. Det uppstår under ett kort tidsintervall en temporär dipol och den ändrar tecken i takt med elektronmolnets svängning. En sådan molekyl påverkar grannmolekylerna och nya temporära dipoler uppstår. Mellan dipoler uppstår elektrostatisk attraktion och det är den som kallas för van der Waalsbidning. Det är en mycket svag bidning. Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Dipol Dipoler kallas osymmetriska molekyler som innehåller polära kovalenta bindningar. Dipoler är molekyler som har en positiv och negativ laddad sida (polära ämnen). Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Vätebindning Vätebindning uppstår mellan dipoler, där den positiva delen är en väteatom och den negativa delen är någon av de starkt elektronegativa atomerna fluor (F), syre (O) eller kväve (N). Bindningen kallas för vätebindning. Dipoler är molekyler som har en positiv och negativ laddad sida (polära ämnen). Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Dipol-dipol bindning Dipol-dipolbindningar är en typ av intermolekylär bindning som uppstår när två eller flera polära molekyler binds till varandra av laddningarna i de enskilda molekylerna. Den attraktionskraft som uppstår mellan molekyler som är permanenta dipoler kallas dipol-dipolbindningar. Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Jon-dipol bindning En Exempel Saltvatten är ett exempel på en jon-dipolbindning, där saltet natriumklorid (NaCl) är löst i lösningsmedlet vatten (H2O). Kopparsulfatlösning, CuSO4(aq), har liksom kristalliserat kopparsulfat (CuSO4*5H2O) blå färg. Den blå färgen beror på hydratiserade kopparjoner 1). Den positivt laddade kopparjonen (Cu2+) attraherar de negativa ändarna, syreatomerna, i vattenmolekylerna (H2O). Bindningen kallas Det fasta kristalliserade kopparsulfatet har formeln CuSO4*5H2O. En formelenhet är uppbyggd av en Cu(H2O)42+-jon, en SO42--jon och en H2O-molekyl. Praktiskt taget alla metalljoner är hydratiserade i vattenlösning 1). Ju högre laddning metalljonen har och ju mindre den är, desto starkare blir bindningen. Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] 1)
Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] 
Med kemisk bindning menas de krafter som håller ihop två eller flera atomer eller grupper av atomer. Vilken bindningstyp som bildas beror på valenselektronerna. Det är de som bestämmer vilka andra atomer en atom kan reagera med och vilken typ av bindning som bildas. [chemfile(), nC=0 nr=chemb1, f1=/produkt/info/html/chemb1.htm] Intramolekylär bindning är den typ av bindning som finns Intramolekylära bindningstyper - Kovalent bindning (elekrtronparbindning, opolär) - Polär kovalent bindning - Jonbindning - Metallbindning Referens = Kemi Direkt, Gidhagen, Åberg [chemfile(), file(), referens i dokument] En 1) [chemfile(), nC=0 nr=elect-b, f1=/produkt/info/html/elect-b.htm]
Om två atomer med olika elektronegativitet bildar en molekyl uppstår en Exempel på Exempel på Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Joner kallas atomer eller grupper av atomer som avgivit eller upptagit elektroner och fått positiv eller negativ laddning. Positiva och negativa joner attraherar varandra och mellan dem uppstår elektrostatiska krafter som kallas Det finns inte någon skarp gräns mellan de olika bindningstyperna, det är en glidande övergång mellan jonbindning, polär kovalent bindning och kovalent bindning. Det finns inte heller någon skarp gräns mellan kovalent bindning och metallbindning. I kovalent bindning är ett litet antal bindningselektroner (valenselektroner) gemensamma för två atomer, men i Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument]
Referens = Gymnasiekemi A, utgiven av Liber [chemfile(), file(), referens i dokument] [chemfile(), nC=0 nr=chemb2, f1=/produkt/info/html/chemb2.htm] Intermolekylär bindning är den bindning som finns Intermolekylära bindningstyper - Dipolbindning - Jon- dipolbindning - van der Waalsbindning - Vätebindning Variationer i smält- och kokpunkter mellan molekylföreningar beror på de intermolekylära bindningarna vätebindning, dipolbindning och van der Waalsbindning. Av dessa är vätebindningen starkast och van der Waalsbindningen svagast. Alla typerna beror på molekylernas dipolkaraktär 1) och inom varje grupp varierar bindnigens styrka i förhållande till hur utpräglad dipolkraften är. Vätebindning kan betraktas som en speciell sorts stark dipolbindning, och van der Waalsbindningen uppstår när opolära molekyler tillfälligtvis uppträder som dipoler 1). En jon-dipolbindning uppstår då positiva joner attraherar de negativa ändarna (syreatomerna) i de polära 1) vattenmolekylerna (H2O). T ex om kristalliserat kopparsulfat (CuSO4) löses i vatten kommer Cu2+-jonen i kopparsulfatlösning CuSO4(aq) att attrahera de negativa ändarna (syreatomerna) i vattenmolekylerna. aq = vattenlösning 1)
En Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument]
Referens = Gymnasiekemi A, utgiven av Liber [chemfile(), file(), referens i dokument]
Kovalent bindning (opolär) Om atomer med samma elektronegativitet 1) bildar en molekyl uppstår en Kovalent bindning innebär att två atomer delar på två elektroner, dvs ett elektronpar. Atomer som håller ihop med kovalent bindning bildar molekylföreningar, t ex vätgas (H2), klorgas (Cl2) och vatten (H2O). Atomerna i många icke metaller är bundna till varandra två och två, t ex syrgas (O2), vätgas (H2), kvävgas (N2), fluorgas (F2) och klorgas (Cl2). De kan inte bilda ett fullt yttersta skal genom att dra till sig elektroner från varandra. I stället fungerar det så att en del av deras valenselektroner blir gemensamma för båda atomerna. Elektronerna hör varken till den ena eller andra atomen, utan till båda. T ex i en vätgasmolekyl (H2) delar atomerna på elektronerna. Det gemensamma elektronparet skapar en bindning som kallas kovalent bindning eller elektronparbindning. De båda kväveatomerna (N) i kvävgas (N2) har vardera fem elektroner i det yttersta skalet, dvs de har fem valenselektroner vardera. Kväveatomerna kan då dela på sex elektroner, på det sättet får bägge kväveatomerna åtta elektroner i de yttersta skalen som då blir fyllda. De två kväveatomerna (N) i kvävgas (N2) delar på sex elektroner, på så vis blir bägge atomerna yttersta skal fullt. 
Med kolatomen (C) och de fyra väteatomerna (H) i metan (CH4) är det på liknande sätt. Varken kolet (C) eller vätet (H) kan dra till sig elektroner fullständigt, istället delar de valenselektroner. Kolföreningar är också molekylföreningar. När kolatomen delar åtta valenselektroner, fyra elektronpar, med andra atomer får den ett fullt yttersta elektronskal. I en diamantkristall är varje kolatom bunden till fyra andra kolatomer med elektronparbindningar. En bindning motsvarar ett elektronpar. Polär kovalent bindning Om atomer med olika elektronegativitet 1) bildar en molekyl uppstår en Jonbindning Vid jonbindning attraheras positiva och negativa joner till varandra, t ex i natriumklorid (NaCl) attraheras Na+ -joner och Cl- -joner och bildar NaCl. Kristaller av kaliumsulfat (K2SO4) är uppbyggda av kaliumjoner (K+) och sulfatjoner (SO42-) som hålls samman av jonbindningar, dvs genom elektrostatisk attraktion. Kaliumjonen (K+) är en atomjon men sulfatjonen (SO42-) är en sammansatt jon av svavel (S) och syreatomer (O) som hålls samman av starka kovalenta bindningar. Metallbindning I en metall ligger atomerna tätt packade i lager på lager, atomerna bildar en metallkristall. Atomerna är så tätt packade att elektronmolnen delvis överlappar varandra och det medför att elektroner från en atom kan gå över till atomer som ligger intill och det kan upprepas för varje atom. Det betyder att atomernas rörliga elektroner bildar ett gemensamt elektronmoln. I metaller kan elektroner röra sig i alla riktningar. Det är elektronmolnet av delokaliserade elektroner som håller ihop de positiva atomresterna i en metallkristall och bindningen kallas för metallbindning. I en metallkristall kan de enskilda atomerna ändra läge utan att bindningen brister. Metaller har därför en viss grad av mjukhet och formbarhet. Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] [chemfile(), nC=0 nr=chem-b2, f1=/produkt/info/html/chem-b2.htm] Dipolbindning Mellan dipoler 1) uppstår attraktion mellan den positiva delen hos den ena och den negativa delen hos den andra. Ju närmare dipoler är varandra desto större är attraktionskraften. Den kallas för dipol-dipol-bindning eller Det karakteristiska för en molekyl som är permanent dipol, är att den har en laddningsfördelning som gör att molekylen har en positiv respektive en negativ ände. Exempel på molekyler av den typen är väteklorid (HCl), ammoniak (NH3), vatten (H2O), etanol (C2H5OH) och triklormetan (CHCl3). Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] 1) [chemfile(), nC=0 nr=dipol_i, f1=/produkt/info/html/dipol_i.htm]
Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Jon- dipolbindning [chemfile(), nC=0 nr=dipol1, f1=/produkt/info/html/dipol1.htm] [chemfile(), nC=0 nr=dipol_, f1=/produkt/info/html/dipol_.htm] En Saltvatten är ett exempel på en jon-dipolbindning, där saltet natriumklorid (NaCl) är löst i lösningsmedlet vatten (H2O). Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument]
Den positivt laddade kopparjonen (Cu2+) attraherar de negativa ändarna, syreatomerna, i vattenmolekylerna (H2O). Bindningen kallas Det fasta kristalliserade kopparsulfatet har formeln CuSO4*5H2O. En formelenhet är uppbyggd av en Cu(H2O)42+-jon, en SO42--jon och en H2O-molekyl. Praktiskt taget alla metalljoner är hydratiserade i vattenlösning 1). Ju högre laddning metalljonen har och ju mindre den är, desto starkare blir bindningen. 1) En Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] van der Waalsbindning (en tillfällig dipolbindning) Elektronerna i ett elektronmoln rör sig ständigt och under korta tidsmoment sker en förskjutning av laddningen i molnet, så att elektronmolnet ligger osymmetriskt i förhållande till kärnan. Det uppstår under ett kort tidsintervall en Det är främst i yttersta delen av ett elektronmoln, som laddningarna kan förskjutas. Därför är van der Waalsbinding starkast mellan molekyler som består av atomer med många elektronskal. Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Vätebindning (en stark dipolbindning) Vätebindning uppstår mellan dipoler 1), där den positiva delen är en väteatom och den negativa delen är någon av de starkt elektronegativa atomerna fluor (F), syre (O) eller kväve (N). Bindningen kallas för vätebindning. Exempel på polära molekyler där vätebindning förekommer är vätefluorid (HF), ammoniak (NH3), vatten (H2O) och alkoholer t ex metanol (CH3OH) och etanol (C2H5OH). I vätefluorid är vätebindningen starkast. Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] 1) [chemfile(), nC=0 nr=dipol_i, f1=/produkt/info/html/dipol_i.htm]
Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Vätebindning är en starkare variant av dipol-dipol-bindningen som kan uppstå när väte binder till fluor (F), syre (O) eller kväve (N). Förutsättningarna för en vätebindning uppstår då väte binder till fluor (F), syre (O) eller kväve (N). Pga att fluor (F), syre (O) och kväve (N) är mycket elektronegativa, och vätet är väldigt svagt elektronegativt kommer elektronmolnet att vara starkt förskjutet från vätet. Det skapas en mycket kraftig dipol. Referens = naturvetenskap.org [chemfile(), file(), referens i dokument]
Luft Luft är den gasblandning som utgör jordens atmosfär. Den har sin största densitet vid jordens yta. Torr luft innehåller ca 21% syre (O2) och 78% kväve (N2). Resten är ädelgaser och koldioxid (CO2). Luft är normalt mer eller mindre fuktig och kan ha en halt av vattenånga som varierar mellan 0,01 volymsprocent och 4,0 volymsprocent. Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Syre Det är genom växternas fotosyntes 1) som det finns syre i luften. Syreatomer (O) vill binda sig till andra atomer och i luften är syreatomerna bundna till varandra två och två till syremolekyler (O2). Även om syremolekylen består av två atomer innehåller den bara en atomsort, därför är syremolekylen ett grundämne. 
Referens = TitaNO Kemi Faktabok, utgiven av Gleerups utbildning [chemfile(), file(), referens i dokument] Kväve Kvävgasmolekyler (N2) är stabila och reagerar ogärna med andra ämnen. Av alla organismer i naturen är det bara vissa bakterier (bl a blågröna bakterier) som kan utnyttja luftens kväve och överföra detta till kemiska föreningar som växter och djur kan utnyttja. Referens = Synpunkt, kursbok till gymnasiekursen naturkunskap, Henriksson, Gleerups [chemfile(), file(), referens i dokument] Ozon Ozon (O3) är en gas som består av syreatomer, och den förekommer naturligt i atmosfären 1). Ozon finns från jordytan upp till mycket höga höjder. Merparten befinner sig i stratosfären på cirka 10 - 50 km höjd och denna ansamling av ozon kallas därför ofta för Ozonet högt upp i atmosfären fungerar som ett filter mot den skadligaste ultravioletta strålningen. Ett minskat ozonskikt medför att mer skadlig UV-strålning kan nå jordytan. Marknära ozon kan vara ett miljöproblem. Pga sin reaktivitet orsakar detta ozon betydande skador på exempelvis gummi och vissa grödor och det kan även vara hälsofarligt då det kan ge irritation på slemhinnor. Referens = Sveriges Metrologiska och Hydrologiska Institut [chemfile(), file(), referens i dokument]
Referens = Sveriges Metrologiska och Hydrologiska Institut [chemfile(), file(), referens i dokument] I avgaser från t ex bilmotorer ingår kväveoxider och när de påverkas av UV-strålning från solen startar kemiska reaktioner som bildar marknära ozon. Detta marknära ozon är en besvärlig luftförorening som misstänks skada växternas bladytor i skog och på odlade jordbruksprodukter. Ozon bildas också i samband med elektriska urladdningar i t ex laserskrivare och kopiatorer. Referens = Synpunkt, kursbok till gymnasiekursen naturkunskap, Henriksson, Gleerups [chemfile(), file(), referens i dokument] Väte Väte är det lättaste av alla grundämnen. Det är det vanligaste grundämnet i universum, där har påvisats stora anhopningar av vätgas. På jorden förekommer väte i kemiska föreningar. Det är främst bundet till syre i vatten och till kol i råolja. Vätgas är en färg- och luktlös gas, som består av tvåatomiga molekyler (H2). 
Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Av alla atomsorter är väteatomen enklast uppbyggd och väte är dessutom det lättaste av alla ämnen. Väteatomer vill liksom syreatomer binda sig till andra ämnen och bilda molekyler. Vätemolekylen (H2) är ett grundämne, den består av två atomer av en atomsort. Referens = TitaNO Kemi Faktabok, utgiven av Gleerups utbildning [chemfile(), file(), referens i dokument] Ädelgaser Ädelgaser förekommer i luften i låga halter. Eftersom de har ädelgasstruktur reagerar inte atomerna och bildar molekyler. Argon (Ar) är atmosfärens vanligaste ädelgas och precis som andra ädelgaser är argon obenäget att reagera med andra ämnen. Därför kan argon användas som skyydsgas vid t ex svetesing. Referens = Synpunkt, kursbok till gymnasiekursen naturkunskap, Henriksson, Gleerups [chemfile(), file(), referens i dokument] Vatten Vattenmolekyler är polära [chemfile(), nC=0 nr=dipolh2o, f1=/produkt/info/html/dipolh2o.htm] En vattenmolekyl (H2O) består av två väteatomer (H) och en syreatom (O). Atomerna består av laddade partiklar, i kärnan finns protoner som är positivt laddade och runt kärnan kretsar elektroner som är negativt laddade. I en vattenmolekyl kan en elektron ena stunden finnas hos en väteatom och i nästa stund hos syreatomen. Elektronerna dras mer till syreatomen än till väteatomerna. Eftersom syreatomen oftast har alla elektronerna hos sig blir molekylens laddning ojämnt fördelad. Syreatomen (O) blir lite negativt laddad. Väteatomen (H) som ofta får vara utan elektroner blir lite positivt laddad. Om atomer med olika elektronegativitet bildar en molekyl uppstår en polär kovalent bindning, molekylen har en ojämn laddningsfördelning. När olika delar av samma molekyl har olika laddning, kallas molekylen Referens = TitaNO Kemi Faktabok, utgiven av Gleerups utbildning [chemfile(), file(), referens i dokument] 1) [chemfile(), nC=0 nr=elect-n, f1=/produkt/info/html/elect-n.htm] Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Vattenmolekyler håller ihop Plusladdningar och minusladdningar dras till varandra. Vattenmolekyler håller därför ihop genom att en molekyls väteatom dras till en annan molekyls syreatom. De minusladdade elektronerna är oftare hos syreatomerna än hos väteatomerna. Syreatomen blir därför negativt laddad, medan väteatomen blir positivt laddad. Väteatomerna sitter på syreatomen i en vinkel av 104,5 o och det är den vinkeln som gör att molekylerna kan ligga i en tät position. I flytande vatten är det molekylernas laddningar och vinkel som är orsaken till att molekylerna håller ihop. Vatten har så stor ytspänning att vissa spindlar och inseketer kan gå på vatten. Ytspänningen beror på att vattenmolekylerna håller ihop. Utan de krafter som håller ihop vattenmolekeyler hade vatten varit i gasform redan vid -80 oC. Vattentemperaturen ändrar sig långsamt Värme är rörelse i molekyler. De elektriska krafter som håller samman vattenmolekyler, gör att det är svårt att sätta fart på dem. Det krävs mycket energi för att värma vatten. När vattenmolekyler fått fart, dröjer det länge innan de rör sig långsamt igen. Vatten svalnar därför långsamt. Is flyter på flytande vatten När flytande ämnen svalnar rör sig molekylerna allt långsammare. Molekylerna tar då mindre plats, slutligen fastnar molekylerna i varandra och ämnet övergår i fast form. Det fasta ämnet tar oftast ännu mindre plats. Vatten är ett undantag, för när vatten övergår i is låser sig molekylerna i positioner som gör att isen tar mer plats. En liter is väger mindre än en liter flytande vatten, därför flyter is på vatten. Vatten är tyngst vid +4 oC. Vatten löser många ämnen Många ämnen löser sig i vatten. Eftersom vattenmolekyler är polära (molekylen har en positiv och negativ del) blandar de sig helst med andra polära molekyler. Positiva delen hos molekyler dras till syreatomen och negativa delen dras till väteatomerna i vattenmolekylen. Även joner blandar sig lätt med vattenmolekyler. T ex koksalt (NaCl) kan dela upp sig i natriumjoner (Na+) och kloridjoner (Cl-) och därför lösas av vatten. Vattenmolekylernas syreatom dras till positivt ladadde natriumjoner och väteatomerna dras till negativt laddade kloridjoner. Vatten kan även lösa mindre mängder av en del gaser. Även om gaserna inte är polära har de ofta så små molekyler att de får plats mellan vattenmolekyler. Ämnen med större molekyler som kanske dessutom inte är polära löser sig dåligt i vatten. Fett, olja och bensin löser sig inte i vatten. Däremot löser sig olja i bensin. Ämnen som inte är polära kan lösa varandra. Referens = TitaNO Kemi Faktabok, utgiven av Gleerups utbildning [chemfile(), file(), referens i dokument]
PH-värde I vattenlösningar sträcker sig pH-värdena från -1 i en mycket sur lösning (t ex koncentrerad saltsyra) till ungefär 15 i en starkt basisk lösning (t ex koncentrerad natriumhydroxidlösning). I vattenlösningar finns alltid vätejoner (H+) 1) och hydroxidjoner (OH-). I sura lösningar är det överskott på Neutrala lösningar har Sura lösningar har Basiska lösningar har 1)
Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument]
[chemfile(), nC=0 nr=acid-i, f1=/produkt/info/html/acid-i.htm] Syror är kemiska ämnen som innehåller väte och i deras vattenlösningar finns oxoniumjoner H3O+. När en syra reagerar med vatten övergår väte från syran i form av vätejoner (H+) till vattenmolekyler (H2O) och det bildas oxoniumjoner (H3O+). Det är oxoniumjonenerna som ger vattenlösningar av syror deras sura egenskaper och den sura lösningen kallas för Syror reagerar med många sk oädla metaller och det bildas Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Saltsyra HCl I reaktionen mellan väteklorid (HCl) och vatten lämnar protonen (vätejonen H+) HCl-molekylen och binds istället vid ett av de fria elektronparen i H2O-molekylen som blir en oxoniumjon (H3O+). Väteatomens elektron stannar kvar hos kloratomen som blir en kloridjon (Cl-). Oxoiumjoner (H3O+) och kloridjoner (Cl-) gör att lösningen kan leda elektrisk ström. Referens = Gymnasiekemi A, utgiven av Liber [chemfile(), file(), referens i dokument] 
Protolys Ämne som består av molekyler eller joner som kan avge en proton (ev flera protoner) kallas Det bildas När väteklorid (HCl) löses i vatten avger praktiskt taget alla vätekloridmolekyler (HCl) sina protoner (vätejoner). Lösningen kallas Referens = Gymnasiekemi A, utgiven av Liber [chemfile(), file(), referens i dokument] Starka och svaga syror En syra är ett ämne som genom dissociation 1) kan avge protoner (vätejoner). En syra har pH-värde lägre än 7. Syror delas in i starka och svaga syror, beroende på i hur hög grad de dissocieras.
Den korresponderande basen till en syra är den bas som uppkommer när en syra protolyserats (avger en vätejon) och den korresponderande syran till en bas är den syra som uppkommer när en bas tar upp en vätejon. Saltsyra (HCl) är en syra, och när en vätejon lämnat molekylen kvarstår en kloridjon (Cl-), kloridjonen är den korresponderande basen till saltsyra. Ammoniak (NH3) är en bas och vill dra åt sig en vätejon, och när den gjort det har den bildat en ammoniumjon (NH4+), ammoniumjonen är den korresponderande syran till ammoniak. Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Om en syra är stark eller svag beror på hur många vätejoner som syran avger då den löses i vatten. I en stark syra frigör nästan alla syramolekyler vätejoner. I en svag syra frigör kanske bara 1/10 av syramolekylerna vätejoner. T ex citronsyra har inte så stor benägenhet att avge protoner (vätejoner) och betecknas därför som en svag syra, medan saltsyra avger alla sina protoner och betecknas därför som en stark syra. Koncentrerade och utspädda syror Koncentrationen av syra beror på hur mycket vatten den löses i. Om mycket syra löses i lite vatten, blir syran koncentrerad. Om lite syra löses i mycket vatten, blir syran utspädd. Både starka och svaga syror kan vara koncenterade eller utspädda. 
Referens = Kemi Direkt, Gidhagen, Åberg [chemfile(), file(), referens i dokument] Baser [chemfile(), nC=0 nr=baser-i, f1=/produkt/info/html/baser-i.htm] Ett ämne eller jon som kan uppta protoner (H+) definieras som en bas. De joner som finns i basiska vattenlösningar och som ger lösningarna deras karakteristiska egenskaper är hydoxidjoner (OH-). En hydroxidjon, kan ta upp en proton (H+), och bilda en vattenmolekyl (H2O). Hydroxidjonen är alltså en bas. Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] En bas är en protontagare. När ammoniak (NH3) löses i vatten bildas ammoniumjoner (NH4+) och hydroxidjoner (OH-). Det här är också en protolysreaktion. Ammoniakmolekylen (NH3) har ett fritt elektronpar som kan binda en proton (H+). Molekyler och joner som har den egenskapen kallas för 
Referens = Gymnasiekemi A, utgiven av Liber [chemfile(), file(), referens i dokument]
Atomers och molekylers rörelse Alla ämnen består av atomer och molekyler och dessa partiklar är ständigt i rörelse. Ju mer ämnens partiklar är i rörelse desto varmare är ämnet. Värme är partiklars rörelse. I t ex varmt vatten är vattenmolekylerna i rörelse. Värmen som känns vid hudkontakt med varmt vatten beror på att vattenmolekylerna som är i rörelse i vattnet knuffar till molekylerna i huden. Molekylerna i huden får mer fart och det känns som värme. När t ex ett material kyls ner minskar atomernas och molekylernas rörelse. Vid ungefär -273 oC slutar partiklarna att röra sig. När partiklarna står stilla kan materialet inte bli kallare. Den här lägsta tänkbara temperaturen kallas för den I Kelvins temperaturskala motsvarar nollpunkten den absoluta nollpunkten. Celsiusskalan har kalibrerats så att mätvärden i grader Celsius är exakt 273 mindre än motsvarande mätvärden i kelvin. Skalstegen är exakt lika stora i de två skalorna, en ökning i temperaturen med 1 kelvin har samma betydelse som en ökning med 1 oC. Temperaturen 0oC motsvaras av 273 K. Sambandet mellan skalorna i celsius och kelvin är T [0oC] = T[K] -273. Referens = TitaNO Kemi Faktabok, utgiven av Gleerups utbildning [chemfile(), file(), referens i dokument] Ämnens tillståndsformer Ämnen kan förekomma i tillstånden I kemin används förkortningarna - s (solidus) för fast form - l (liquidus) för flytande form - g (gas) för gasform Bokstäverna sätts inom parentes efter den kemiska beteckningen. H2O (l) betyder vatten och H2O(s) betyder is. Tillförs energi till ett fast ämne, ökar värmerörelsen hos ämnets byggstenar (molekyler, joner). Så småningom kommer rörelsen att bli så häftig att det fasta ämnet övergår i flytande form, ämnet smälter. För ämnen som bildar kristaller, t ex is och tenn, sker smältning vid en för varje ämne bestämd temperatur, smältpunkten. För kristallina ämnen är temperaturen konstant under smältningen. All tillförd energi går åt för att övervinna de krafter som håller ihop kristallen. Först när hela ämnet övergått i flytande form, ökar temperaturen om mer värme tillförs. Is smälter vid 0 oC, isens smältpunkt. Det går åt värme för att is ska smälta. Den värmemängd som behövs för att smälta 1 g is kallas isens Ju mer värme som tillförs en vätska, desto mer ökar partiklarnas rörelseenergi. Slutligen blir den så stor att partiklarna lämnar vätskan. Vätskan kokar. Under kokningen är temperaturen konstant. Vid normalt lufttryck är vattnets kokpunkt 100 oC. Den energi, som behövs för att överföra 1 g vatten till vattenånga, kallas vattnets När vatten avkyls tillräckligt mycket övergår den till is. Vattnets fryspunkt är densamma som isens smältpunkt, 0 oC. När 1 g vatten övergår till is, frigörs lika mycket energi som går åt för att smälta 1 g is. Övergången från gasform direkt till fast form, eller från fast form direkt till gasform, kallas sublimering. Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Om gasen koldioxid (CO2) kyls till -79 oC övergår den direkt till fast form och om den fasta koldioxiden värms övergår den direkt till gas (koldioxid sublimerar). Fast koldioxid kallas för torris och ser ut som snö eller som is, den blir dock inte blöt eftersom den inte smälter till vätska. Torrisen är mycket kallare än vanlig is och den kan få vattenånga att kondesera till små vattendroppar. Om gasformig koldioxid pressas samman till högt tryck blir den flytande och kan förvaras i en gastub i flytande form. Koldioxid finns endast i flytande form om den pressas samman till högt tryck och förvaras i en gastub. När sammanpressad koldioxidgas släpps ut ur en gastub kommer den ut i en snöliknande fast form och temperaturen blir så låg att koldioxiden fryser till kolsyresnö. Referens = TitaNO Kemi Faktabok, utgiven av Gleerups utbildning [chemfile(), file(), referens i dokument] 
 Referens = Gymnasiekemi 1, utgiven av Liber [chempa(), criter.htm]
Materia Definitionen av Rena ämnen och blandningar Materia kan vara Ett rent ämne har bestämda egenskaper, medan en blandning har egenskaper som beror på de ingående ämnenas egenskaper. T ex de rena ämnena vatten och glykol har fryspunterna 0 oC och -47 oC. Blandningen av vatten och glykol har fryspunkt som är beroende på hur mycket av ämnena som blandas. Homogena blandningar kallas lösningar Om koksalt (NaCl) löses i ett glas vatten kommer saltet att lösas upp. Trots att det inte längre går att se att glaset innehåller både vatten och salt är innehållet en blandning av de båda ämnena. När det inte går att urskilja beståndsdelarna i en blandning då är det en Homogena blandningar kallas även Heterogena blandningar Bergarten granit är en blandning av mineralerna fältspat, kvarts och glimmer. De rena ämnena kan lätt urskiljas som olikfärgade korn i graniten. Blandningen granit är inte homogen. Den är exempel på en Referens = Syntes kemi 1, kursbok till gymnasiekursen kemi 1, Henriksson, Gleerups [chemfile(), file(), referens i dokument]
Vatten avdunstar från jordens yta och vattenånga stiger upp i atmosfären. Där kyls den och bildar moln av vattendroppar. Vattnet kommer tillbaks till jordytan i form av regn, snö eller hagel. I atmosfären finns koldioxid (CO2) och när den löses i vattnet bildas kolsyra (H2CO3) som är en svag syra. Kolsyran gör att regnvattnet blir svagt sur med ett pH-värde ca 5,6 1). Om det finns luftföroreningar då kan regnvattnet bli ännu surare. Molnen kan ha färdats långt innan det sura regnet faller ner. Det är därför även utsläpp i andra länder som orsakar försurningen. Försurningen stör det naturliga samspelet i naturen. Barrträd är känsliga för försurning, barren skadas och kan inte ta upp koldioxid.
PH-värde I vattenlösningar sträcker sig pH-värdena från -1 i en mycket sur lösning (t ex koncentrerad saltsyra) till ungefär 15 i en starkt basisk lösning (t ex koncentrerad natriumhydroxidlösning). I vattenlösningar finns alltid vätejoner (H+) 1) och hydroxidjoner (OH-). I sura lösningar är det överskott på Neutrala lösningar har Sura lösningar har Basiska lösningar har 1)
Referens = Kemiboken A, H Boren, M Larsson, T Liif, S Lilieborg, B Lindh [chemfile(), file(), referens i dokument] Svavel förorsakar försurning Svaveldioxid (SO2) löser sig i molnets vatten och då bildas svavelsyrlighet (H2SO3) som är en medelstark syra. En del av svaveldioxiden reagerar vidare med ytterligare en syreatom till svaveltrioxid (SO3). När svaveltrioxid reagerar med vatten bildas svavelsyra (H2SO4) som är en stark syra. Kväve orsakar försurning Kväveoxider (NO, NO2) lösta i vatten bildar salpetersyrlighet (HNO2) och den ännu starkare syran salpetersyra (HNO3). Djur och växter påverkas av försurning Laxfiskar, mört, snäckor, musslor och kräftdjur är mycket känsliga för låga pH-värden. Även en del mikroorganismer påverkas av låga pH-värden och det medför t ex att växtdelar samlas på botten av sjöar utan att brytas ner och det bildas en gyttjig botten. Vatten förgiftas av metalljoner I marken finns det kemiska föreningar som innehåller metaller. Surt regn kan lösa upp metallerna som då blir till metalljoner. Joner av olika metaller kan förgifta sjöar och grundvatten. Många metaller är viktiga för växter, försurning kan medföra att växterna påverkas negativt. Metaller och kalksten förstörs Försurning gör att föremål av järn och stål rostar fortare. Kalksten i olika konstruktioner löses långsamt upp pga försurning. Referens = TitaNO Kemi Faktabok, utgiven av Gleerups utbildning [chempa(), criter.htm] Surt regn urlakar marken Träd och andra växter är beroende på flera olika metalljoner, som tillhör de närsalter (näringsämnen) som växterna behöver. Som exempel kan nämnas att växtceller kräver kaliumjoner (K+) för att vissa enzymer ska fungera och magnesiumjoner (Mg2+) för att bilda det gröna växtfärgämnet klorofyll. Metalljoner frigörs ständigt från berggrundens mineraler genom vittring (sönderdelning pga mekanisk och kemisk påverkan). De mycket små lerpartiklar som ofta ingår i markens jordlager har stor betydelse för att lagra metalljonerna som frigörs. Lerpartiklarna har överskott på negativ laddning som kan attrahera och binda de positivt laddade metalljonerna. Utan dessa bindningar till markpartiklarna hade metalljonerna snabbt sköljts bort av de vatten som sipprar genom marken. Då hade marken blivit mindre näringsrik för växterna. När surt regnvatten sipprar ner i jorden tillförs markvatten extra mycket vätejoner (H+) 2). Eftersom dessa har positiv laddning kan de fastna på lerpariklarna och tränga undan metalljoner. De bortträngda metalljonerna tvättas lätt bort från de övre jordlagren och kan transporteras med rinnande vatten till sjöar och hav. Jorden urlakas på närsalter när de viktiga jonerna sköljs bort och blir oåtkomliga för växterna. 2)
Så länge markpartiklarna har metalljoner kvar som kan bytas mot vätejoner, finns en viss buffrande kapacitet mot syratillskott (surt regnvatten). När praktiskt taget alla utbytbara metalljoner är ersatta av vätejoner kommer fortsatt försurning att leda till drastisk pH-sänkning i markvattnet. Då drabbas växterna av såväl pH sänkning och bristen på viktiga joner (näringsämnen). Referens = Synpunkt, kursbok till gymnasiekursen naturkunskap, Henriksson, Gleerups [chempa(), criter.htm]
Växter behöver koldioxid och vatten till fotosyntesen 1), växterna behöver också näringsämnen som kväve och fosfor. Näringsämnen tas upp av växternas rötter.
Ämnen som innehåller kväve och fosfor får växter att växa snabbare. Gödsel innehåller dessa ämnen. Användning av gödsel medför att kväve och fosfor sprids till naturen. Användning av fossila bränslen är också en orsak till utsläpp av kväverika ämnen. Försurning bidrar till att näringsämnen i jorden löses upp ännu mer. Joner som innehåller kväve och fosfor transporteras av grundvatten till sjöar och hav. När stora mängder kväve och fosfor kommer ut i vattendrag, sjöar och hav inträffar Fossila bränslen Vid användning av fossila bränslen (kol, olja och bensin) kan det i processena bli så hög temperatur att luftens kväve och syre reagerar till kväveoxider. De kväveoxider som bildas löser sig i vatten och då bildas salpetersyrlighet (HNO2) och den ännu starkare syran salpetersyra (HNO3). Jonerna av syrorna både försurar och sprider kväve i naturen. Avloppsvatten Avloppsvatten innehåller kväve och fosfor. Många små reningsverk saknar möjligheter att rena avloppsvattnet från fosfor och kväve. Övergödningens konsekvenser När kväve och fosfor kommer ut i hav och sjöar är det alger och plankton som snabbast får nytta av näringen. Alger och plankton konkurerar därför ut annat, genom att skymma solljuset, och det påverkar speciellt växter som finns på botten av hav och sjöar. Vattenblomning Övergödning påverkar också att vattenblomningen ökar. Vattenblomning bildas av stora mängder alger och bakterier och blir till en grön sörja. Algerna sjunker till botten och där får bakterier och andra nedbrytare massor av föda och förökar sig kraftigt. Nedbrytare förbrukar syre och det stora antalet medför att det blir syrebrist i vattnet. Bl a fiskar påverkas negativt av syrebristen. I det syrefattiga vattent bildas bakterier som behöver svavel istället för syre. Dessa bakteier bildar giftiga och illaluktande ämnen, t ex divätesulfid. Referens = TitaNO Kemi Faktabok, utgiven av Gleerups utbildning [chempa(), criter.htm] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||