Ett ämne kan vara i olika faser vilka
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 liknande 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, enstaka 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 på grund av "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 är kapabel spåras mot visst äldre utövande, känt liksom alkemi, enstaka lära såsom praktiserats beneath tusentals tid inom flera delar från världen.[7]
Strukturen vid dem objekt oss inom vardagen använder samt egenskaperna hos den ämne oss ständigt interagerar tillsammans med påverkas vilket 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 ett stabilare kristallstruktur; virke brinner alternativt genomgår snabb kemisk reaktion med syre eftersom detta ovan ett viss temperatur är kapabel reagera spontant tillsammans med syre inom ett kemisk reaktion; sötningsmedel samt krydda löser sig inom vätska mot resultat från för att deras molekylära/joniska attribut existerar liknande för att upplösning existerar fördelaktig beneath dessa förhållanden.
Övergångarna såsom studeras inom kemin kommer vilket effekt 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 hjälp från olika typer från olika glasverktyg.
En kemisk reaktion existerar enstaka omvandling från kemiska substanser mot enstaka alternativt flera andra substanser.[8] enstaka reaktion kunna tecknas likt ett 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 kunna analyseras tillsammans hjälp från olika metoder inom kemisk granskning, exempelvis tillsammans med ljusanalys samt kromatografi.
Historia
[redigera | redigera wikitext]Forntida egyptier banade väg på grund av den syntetiska "våtkemin" på grund av upp mot 4000 kalenderår sedan.[9] 1000 f.Kr. använde forntida civilisationer tekniker såsom kom för att utgöra basen till flertalet från kemins grenar, tekniker därför såsom processen att extrahera eller ta ut något från metall ifrån malm, krukmakeri, jäsning till 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 kunna 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 på grund av hur man renar fram detta, dock trots för att dem underliggande principerna på baksidan ej plats särskilt väl undersökta drog man slutsatsen för att detta rörde sig angående ett omvandling snarare än ett framrening. Flera lärda ansåg inom denna tidsperiod 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 ifall alkemi finns Papyrus graecus Holmiensis (Stockholmpapyrusen)[11] samt Leiden X-papyrusen.[12]
I antikens Grekland går atomism åter således långt likt 440 kalenderår f.Kr., indikerat från boken De Rerum Natura[13] författad från den romerske Lucretius 50 tid 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 tankar eller överväganden om något ifall materiens uppbyggnad. Thales ifrån Miletos (cirka 625-547 f.Kr.) ansåg för att allt ägde enstaka gemensam ursubstans, nämligen vatten.[16]Anaximenes cirka 570- cirka 526 f.Kr.
menade för att atmosfär fanns alltings urämne.[17]
Omkring 500 kalenderår f.Kr. ansåg den grekiske filosofen Anaxagoras ca 500-428 för att materien plats oändligt delbar. enstaka silverkula skulle mot modell behärska delas en oändligt antal gånger.
Leukippos, likt levde vid 400-talet f.Kr., ansåg ca 480 f.Kr. däremot för att universum fanns uppbyggt från numeriskt värde beståndsdelar, dels odelbara atomer samt dels tomrum.
han menade för att atomer plats till små på grund av för att synas, för att dem ägde olika geometriska former samt fanns inom ständig rörelse.
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 kreditkort 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. 925), al-Biruni (d. 1048) samt Alhazen (d. 1039) fanns samtliga 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, såsom även skrev några från sina egna skrivna verk beneath pseudonymen "Geber".
Bidraget ifrån från indien alkemister samt metallurger beneath kemins tillväxt fanns även signifikant.[29]
Under 1100-talet börjar araberna överflyglas från västra europa, vilket beneath 1200-talet tog ledningen inom kemins tillväxt. beneath den 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, likt Albertus Magnus, bekräftelse Bacon, Arnoldus ifrån Villanova, Raimundus Lullus, Basilius Valentinus tillsammans med flera.
För vissa utövare plats alkemi enstaka skarpsinnig jaktverksamhet, liksom dem efter grabb allt förbättrad bemästrade. Paracelsus (1493-1541), mot modell, förkastade 4-element-teorin samt tillsammans med 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) likt egentligen plats metallforskare, dock genom sina undersökningar från malmer starkt bidrog mot kemins tillväxt. Även Andreas Libavius (1560–1616), liksom egentligen plats medicinsk expert bör framhållas inom kemins plats. Genom sina läkemedelsundersökningar upptäckte denne ett rad nya föreningar.
enstaka ytterligare medicinsk expert, Jan Baptista van Helmont, vilket plats den förste vilket upptäckte för att luftens volym avtar angående enstaka lekamen förbrinner däri, även ifall han ej förstod orsaken. denne lyckades även skilja olika typer från gaser ifrån varandra. denne kunde även avfärda alkemin genom för att konstatera för att ingen metall kunde avskiljas ifrån enstaka svar, angående den ej tidigare funnits löst inom den.
Johann Rudolph Glauber (1604–1688), fanns enstaka från dem inledande avgörande kemister såsom ej även plats medicinsk expert, samt relativt fri ifrån samtidens förutfattade meningar.[30]
Med Glauber började kemin delvis ändra karaktär, samt ordnad bedömning från tidigare studier fick enstaka 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, vilket ledde mot ett vetenskaplig revolution.
Inom kemin började detta tillsammans med Robert referens till robert boyleen känd kemist (1627-1691) vilket upptäckte ett ekvation känd liksom 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 fanns man övertygad angående för att nära förbränningen något försvann ifrån ämnet, snarare än för att något upptogs. Den vilket egentligen skapade enstaka teori runt detta fanns Georg Ernst Stahl, likt lade fram teorin ifall för att samtliga brännbara ämnen innehöll en tema, flogiston, likt nära förbränningen gick försvunnen, enstaka 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 material. Cavendishs upptäckt kom för att leda mot en ökat nyfikenhet på grund av gaser, samt namn Priestleys upptäckt från flera tidigare okända gaser.
[33]
Sedan man fått förbättrad kunskap angående gaserna samt dem kvantitativa förhållandena nära förbränningen blev flogistonteorin ohållbar. Antoine Lavoisier (1743-1794) plats den vilket genom utvecklade lagen angående massans bevarande, uppställd kalenderår 1773, kunde dra upp riktlinjerna på grund av den nya kemin samt förklara förbränningen vilket ett kemisk reaktion tillsammans med syre.
en annat viktigt namn inom kemins tillväxt fanns Claude Louis Berthollet, vilket spelade in betydande roll inom utforskandet från kemiska ämnens affinitet samt uppställde dem inledande allmänna teoremet till detta. Även Martin Heinrich Klaproth, liksom fanns den förste likt inom Tyskland antog Lavoisiers struktur, samt Louis Nicolas Vauquelin, liksom utforskade mineralernas sammansättning samt gjorde den känd.
Även Jeremias Benjamin Richter bör nämnas, då han fanns den inledande för att analysera vikten hos olika grundämnen samt upptäckte ett systematik hos dessa, något liksom 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 såsom 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 med 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 samtliga syror innehöll syre måste överges.
Louis Jacques Thénard utarbetad tillsammans tillsammans Gay-Lussac ett teknik för att analysera organiska föreningar genom förbränning tillsammans syrerika ämnen samt uppsamling från förbränningsprodukterna, kolsyra samt en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig. Härigenom gavs chansen för att precist undersöka organiska föreningar samt den organiska kemin uppstod liksom enstaka systervetenskap mot den oorganiska kemin.
Jöns Jacob Berzelius spelade enstaka nödvändig 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 detaljerad bestämning från grundämnenans atomvikter. han utvecklade även laboratoriemetodiken samt blev viktig genom sin lärobok inom kemi.
Michael Faraday blev viktig särskilt inom elektrokemin. han upptäckte även för att kroppar från lika kemisk sammansättning inom fysiskt avseende vilket tillsammans tillsammans med 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 ett 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 vilket 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 växternas användning på grund av djurens näring, studerade köttets beståndsdelar samt bidrog mot storskalig skildring från "Liebigs köttextrakt". Tillsammans tillsammans Wöhler studerade denne även organiska syror samt gjorde epokgörande undersökningar från urinsyrans natur. en annat viktigt namn plats Michel-Eugène Chevreul, liksom 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 angående molekylernas lägen inom organiska kroppar. August Wilhelm von Hofmann bidrog genom sina undersökningar från anilinfärgerna mot för att kemisterna ej bara intresserade sig på grund av ämnenas attribut samt atomvikt utan även efter deras inre struktur.
Adolf von Baeyer fortsatte von Liebigs jobb 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 enstaka 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 liksom tillsammans balanserar atomens laddning. Atomen existerar den minsta entitet likt 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 liksom ger den sin identitet likt grundämne. Litium besitter 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.
mot modell besitter kol enstaka instabil isotop såsom besitter fjorton neutroner samt kallas kol-14. Den enklaste atomen väteatomens inledande isotop saknar dock helt neutroner. angående enstaka atomkärna existerar isolerad samt saknar helt elektronskal således existerar den enstaka fullständigt positivt laddad katjon. angående antalet elektroner överstiger antalet protoner inom kärnan, sålunda blir all atomen ett negativt laddad anjon.
Fältet inom kemin var atomkärnan särskilt står inom centrum kallas till kärnvetenskap.
Proton
[redigera | redigera wikitext]En proton existerar ett baryon (ibland även kallad till ett elementarpartikel), vars antal inom atomkärnan bestämmer atomens identitet. Den består från numeriskt värde uppkvarkar samt enstaka nerkvark, likt endast kunna existera inom varandras proximitet.
Tekniskt sett existerar enstaka enskild proton ett positiv vätejon.
Neutron
[redigera | redigera wikitext]En neutron existerar likt protoner ett baryon (ibland även kallad på grund av ett elementarpartikel), fast omvänt uppbyggd från numeriskt värde nedkvarkar samt ett 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.
såsom modell vid detta sålunda finns detta ett mindre skillnad vid kemiska attribut mellan ett vanlig vattenmolekyl samt ett molekyl från tungt dricksvatten. Olika isotoper kunna även kräva mer alternativt mindre energi till för att byta aggregationstillstånd. mot modell kunna kokpunkter hos flytande ämnen variera.
Elektron
[redigera | redigera wikitext]En elektron existerar ett elementarpartikel samt består ej från kvarkar.
Den besitter enstaka lika massiv laddning vilket protoner dock existerar negativ, samt äger ungefär 2'000 gånger mindre massa än protoner samt neutroner. Således existerar detta främst atomkärnan såsom utgör atomens massa dock främst elektroner vilket utgör atomens volym. detta existerar elektroner inom ett atoms yttersta elektronskal, således kallade valenselektroner, vilket 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 vilket tillhör enstaka atom existerar inom en tillåtelse vilket förmå liknas nära en "moln" från sannolikhet. i enlighet med Werner Heisenbergsosäkerhetsprincip därför förmå ej både enstaka elektrons hastighet samt lokalitet existera bestämd inom rumtiden nära identisk tidpunkt.
Dessa tillåtelse hos atomers elektroner kallas till orbitaler. inom detta periodiska systemet sålunda 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 likt består från endast ett typ från atomer.
Olika grundämnen utmärks från antalet protoner inom grundämnets atomkärna. Detta antal benämns likt grundämnets atomnummer. Exempelvis tillhör samtliga atomer tillsammans med 6 protoner inom sin atomkärna grundämnet kol, samt samtliga atomer tillsammans med 92 protoner inom sin atomkärna grundämnet uran. Baserat vid antalet protoner finns detta 92 stycken naturliga grundämnen.
Ytterligare 18 äger blivit erkända från IUPAC likt endast artificiellt befintlig. Även angående samtliga atomkärnor från en grundämne besitter identisk antal protoner kunna antalet neutroner skilja sig ifrån antalet protoner. Denna typ från atomer benämns isotoper, samt detta är kapabel finnas flera olika isotoper från identisk grundämne.
En ofta använd sammanställning från dem kemiska grundämnena existerar detta periodiska systemet, vilket 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 med 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 kurs 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 med syreatomen lokaliserad mellan dem numeriskt värde väteatomerna inom enstaka vinkel vid 104,5°.
Kemisk substans
[redigera | redigera wikitext]En kemisk substans existerar enstaka typ från ämne tillsammans med ett 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 form eller gestalt från blandning: atmosfär, legeringar, biomassa, etcetera.
Kemiska substansers nomenklatur existerar enstaka väsentlig sektion från detta kemiska språket. Historiskt namngavs kemiska substanser efter dess upptäckare, något vilket 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) vilket ger tillfälle för att tillsammans namn känna igen specifika föreningar. Dessutom besitter kemikalie Abstracts Service utvecklat enstaka teknik på grund av för att ge index åt kemiska substanser, en index såsom 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 samtliga valenselektroner existerar associerade tillsammans med andra elektroner inom antingen bindningar alternativt inom fria elektronpar.
Geometrin hos enstaka molekyl existerar ofta från vikt, samt benämns vilket dess molekylära matematik. Geometrin hos molekyler tillsammans med endast en fåtal atomer förmå ofta existera triviala, dock strukturen hos molekyler tillsammans med flera atomer är kapabel artikel helt kritisk på grund av dess kemiska natur.
Mol
[redigera | redigera wikitext]En mol existerar den mängd kemisk substans likt innehåller lika flera elementära enheter (atomer, molekyler alternativt joner) vilket 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 begrepp såsom dussin. vid identisk sätt vilket 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 liksom uppkommer då man talar ifall antalet molekyler.
Antalet mol substans inom enstaka 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 ett laddad partikel, ett atom alternativt molekyl, likt besitter tappat bort eller missat alternativt upptagit ett alternativt fler elektroner.
Positivt laddade katjoner (exempelvis natrium-katjon, Na+) samt negativt laddade anjoner (exempelvis klorid Cl-) förmå forma kristallstrukturer från neutrala salter (exempelvis natriumklorid NaCl).
Joner inom gasfas kallas ofta till plasma.
Syror samt baser
[redigera | redigera wikitext]En substans är kapabel ofta klassificeras såsom enstaka syra alternativt vilket ett 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 utrymme inom ett vattenlösning. Definitionen Lewis arbetade fram lade fokus vid detta laddningsutbyte vilket äger boende inom reaktionen.
detta finns flera andra sätt efter vilka substanser kunna bli klassificerade vilket syror alternativt baser, något vilket blir tydlig inom konceptets historia.[41]
Fas
[redigera | redigera wikitext]Utöver dem specifika kemiska attribut såsom används till för att särskilja olika kemiska ämnen förmå dem dessa även existera inom olika faser.
Oftast påverkas ej särskiljningen från ämnen från dessa bulkegenskaper, dock detta finns ovanliga faser liksom existerar inkompatibla tillsammans med vissa kemiska attribut. Fas existerar en specifikare term än aggregationstillstånd; ämne inom identisk aggregationstillstånd förmå artikel uppdelat vid flera olika faser, dock ämne inom olika aggregationstillstånd bildar ständigt olika faser.
Vilken fas en kurs 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 varenda tre faserna befinner sig inom balans.
i enlighet med Gibbs fasregel kunna ej fler än tre fasgränser mötas inom identisk punkt. Ibland kunna distinktionen mellan faserna existera kontinuerlig, istället på grund av för att äga enstaka noggrann avgränsning, samt inom därför fall anses materien existera inom superkritiskt status.
De vanliga exemplen vid faser brukar artikel fast fas, vätskefas samt gas.
flera föreningar äger chans för att att nå ett mål eller resultat flera fasta faser. Exempelvis är kapabel järn existera inom tre fasta faser (alfa, gamma samt delta) såsom 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 förmå förlora alternativt erhålla elektroner. Föreningar liksom är kapabel oxidera andra föreningar sägs existera oxidativa samt kallas gemensamt oxidationsmedel alternativt elektronacceptorer. en oxidativt tema avlägsnar elektroner ifrån en annat kurs.
vid identisk vis kallas ämnen tillsammans tillfälle för att föra ovan elektroner mot en annat material till 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; enstaka egentlig distribution från elektroner möjligen ej inträffar.
Således definieras kemisk reaktion med syre förbättrad vilket ett ökning inom oxidationstal, samt reduktion vilket enstaka minskning inom oxidationstal.
Kemisk bindning
[redigera | redigera wikitext]En kemisk bindning existerar ett attraktion mellan atomer alternativt molekyler liksom står på grund av bildandet från kemiska föreningar, vilka består från numeriskt värde alternativt fler associerade atomer.
ett kemisk bindning existerar attraktionen likt uppstår vid bas från elektromagnetiska krafter mellan motsatta laddningar, antingen mellan elektroner samt cellkärna, alternativt såsom en utfall från dipol-attraktion. styrka hos kemiska bindningar varierar mycket; detta finns "starka bindningar" således liksom 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 kunna 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 likt leder mot omvandlingen från en kemiskt material mot en annat.[42] Kemiska reaktioner kunna antingen existera spontana samt ej behöva någon tillskott från energi, alternativt icke-spontana, likt då inträffar endast efter tillskott från någon typ från energi, exempelvis värme, ljus alternativt elektricitet.
Kemiska reaktioner inkluderar dels omvandlingar liksom 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, vilket varenda 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 med enstaka reaktionsformel. inom ett kemisk reaktion såsom ej inkluderar enstaka kärnreaktion existerar antalet atomer vid båda sidor inom ekvationen lika, på grund av kärnreaktioner existerar detta dock endast sant till kärnpartiklarna protoner samt neutroner.[43] dem kemiska ämnena liksom inledningsvis reagerar inom enstaka kemisk reaktion kallas reaktanter.
Den sekvens från steg inom vilken ett omorganisation från dem kemiska bindningarna är kapabel äga boende beneath ett kemisk reaktion benämns såsom reaktionens reaktionsmekanism. ett kemisk reaktion kunna visualiseras såsom för att ske inom en antal steg, vilka varenda är kapabel ske tillsammans olika hastighet. flera intermediat tillsammans med varierande stabilitet kunna 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 enstaka ytterligare typ från reaktion likt inkluderar atomer såsom kallas på grund av kärnreaktion var reaktionen sker inom atomkärnan istället till mellan atomers valenselektroner.
mot skillnad ifrån enstaka vanlig kemisk reaktion sålunda existerar dessa fenomen begränsade mot enskilda atomer, även ifall dem omväg är kapabel påverka kemiska substanser. Dessutom kunna dessa reaktioner påverka atomkärnans massa olikt andra kemiska reaktioner vilket 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 ett möjlig kemisk förening existerar möjlig.
modell vid detta existerar ett blandning från flera olika kemiska föreningar såsom förmå reagera tillsammans med varandra, alternativt då ett förening kunna befinna sig inom fler än ett typ från fas. en struktur tillsammans med kemiska föreningar likt befinner sig nära balans, trots oförändrade koncentrationer från dem olika ämnena, existerar oftast ej statiskt; dem kemiska föreningarnas molekyler fortsätter för att reagera tillsammans med varandra trots jämvikten, samt ger vid sålunda vis upphov mot enstaka dynamisk balans.
Således beskriver konceptet kemisk balans fallet då parametrar såsom dem kemiska koncentrationerna hålls konstanta ovan tidsperiod, dock likt trots detta oftast existerar dynamisk.
Energi
[redigera | redigera wikitext]Inom kemi existerar energi ett egenskap hos kemiska ämnen liksom uppkommer mot resultat från dess atom- alternativt molekylstruktur alternativt sammanlagda struktur.
eftersom ett kemisk omvandling ständigt associeras tillsammans med ett förändring inom ett 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 ifall 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 enstaka energibarriär likt benämns såsom aktiveringsenergin.
Hastigheten från enstaka kemisk reaktion nära ett given temperatur förhåller sig mot aktiveringsenergin, E, i enlighet med Boltzmanns ekvation - alltså sannolikheten för att molekyler besitter ett högre alternativt identisk energi vilket E nära ett given temperatur T. Detta exponentiella förhållande mellan reaktionshastighet samt temperatur existerar känt liksom Arrhenius ekvation.
Aktiveringsenergin liksom behövs till ett kemisk reaktion är kapabel tillföras vilket 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 på grund av för att fastställa enstaka reaktions jämviktspunkt.
ett reaktion existerar möjlig endast ifall den totala förändringen inom Gibbs fria energi existerar negativ, ; ifall den existerar lika tillsammans med noll sägs reaktionen existera 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 kurs befinner sig inom bestäms ständigt från dess personlig samt omgivningens energi. då dem intramolekylära krafterna inom en material existerar tillräckligt starka till för att omgivningens energi ej bör överstiga dem, befinner sig ämnet inom enstaka mer ordnad fas liksom vätska alternativt fast material såsom tillsammans med exempelvis dricksvatten (H2O), likt existerar enstaka vätska nära rumstemperatur då dess molekyler interagerar tillsammans med vätebindningar.
Detta mot skillnad ifrån svavelväte (H2S), såsom existerar enstaka 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 till analyser genom för att undersöka spektrallinjer.
Olika typer från spektra används ofta tillsammans 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 på grund av 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 likt går tvärs ovan disciplinerna, samt områden liksom existerar mer specialiserade.[45]
- Analytisk kemi existerar ett kvist inom kemin vilket inriktar sig vid analys från prover till 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 liksom studera kemiska föreningar, kemiska reaktioner samt kemiska processer såsom äger boende inom levande organismer. Biokemi samt organisk kemi existerar många närbesläktade, likt läkemedelskemi