Innhold. Forord... 11

Transkript

1 Innhold Forord Kapittel 1 Atomet og periodesystemet Kjemi og atomet Atomet består av protoner, nøytroner og elektroner Grunnstoffer Atomnummer og massenummer Isotoper Periodesystemet Metaller, halvmetaller og ikke-metaller Blokker Atommasse Atomradius Elektronet og Bohr-modellen Skall Ioner Ioner og periodesystemet Ioniseringsenergi Ioner fra overgangsmetaller Sammensatte ioner Elektroner og orbitaler Sannsynlighetsfunksjoner Orbitalenes energi og form Elektronkonfigurasjon... 32

2 6 INNHOLD Kapittel 2 Den kjemiske bindingen Kjemisk binding Elektronaffinitet og elektronegativitet Dipoler Lewis-strukturer Oktettregelen Eksempler på Lewis-strukturer Ioniske forbindelser Metallbindinger Intermolekylære krefter Intermolekylære krefter og fysiske egenskaper Navnsetting av uorganiske forbindelser Kapittel 3 Kjemisk sammensetning og kjemiske reaksjoner Kjemisk sammensetning Atommasse og formelmasse Masseprosent Målinger og enheter Stoffmengde og mol-begrepet Stoffmengden til faste stoffer Stoffmengden til væsker Kjemiske løsninger og molaritet Lage kjemiske løsninger Fortynningsformelen Kjemiske reaksjoner Loven om massenes bevarelse og balansering av reaksjonslikninger Balansering av avanserte reaksjonslikninger Støkiometri Begrensende reaktant Kapittel 4 Tilstander og gasser Tilstander De tre tilstandene på partikkelnivå Løst i vann (aq) Fasediagram for rene stoff (enkomponent) Gasslovene Enheter De fire gasslovene Den ideelle gassloven Partialtrykk

3 INNHOLD 7 Kapittel 5 Termodynamikk og energi Energi og energioverføring System og omgivelser Indre energi Varme og arbeid Overføring av energi som varme Overføring av energi som arbeid Endring i indre energi Termodynamikkens 1. lov Entalpi Endoterme og eksoterme reaksjoner Entalpiendringer for faseoverganger Tilstandsfunksjoner Standard dannelsesentalpi Hess' lov Eksempel med Hess' lov Varmekapasitet og kalorimetri Kalorimetri Kalorimeter med konstant trykk Kalorimetri og entalpiendringer Kalorimeter med konstant volum (bombekalorimeter) Entropi og termodynamikkens andre og tredje lov Spontanitet Mikrotilstander Entropi Termodynamikkens 2. lov Termodynamikkens 3. lov Gibbs energi Utledningen av et uttrykk for endringen i Gibbs energi Fortegnet på G og spontanitet Spontanitet og hastighet Kapittel 6 Kjemiske likevekter Likevektsbegrepet Massevirkningsloven Likevektskonstanten K Reaksjonskvotienten Q og sammenhengen mellom Q og K Likevektskonstanten og likevektskonsentrasjoner Likevektskonstanten og Gibbs energi Le Châteliers prinsipp Likevekter og endring av mengden reaktant eller produkt Effekten av temperaturen på en likevekt Effekten av trykk og volum på en likevekt Reaksjonshastighet (kinetikk) Effekten av en katalysator på en likevekt

4 8 INNHOLD Kapittel 7 Syrer og baser Introduksjon til syrer og baser Sterke og svake syrer og baser ph-begrepet ph Nøytraliseringsreaksjoner Indikator Svake syrer og baser: K a og K b Likevektskonstantene K a og K b Buffere Bufferlikningen (Henderson-Hasselbalch-likningen) Sure og basiske salter og oksider Elektrolytter Kapittel 8 Løselighet Løselighet og likt-løser-likt-prinsippet Likt-løser-likt-prinsippet Løselighet i tall Løselighet og temperatur Fellingsreaksjoner Løselighetsoversikt og løselighetsregler Fellingsreaksjoner og støkiometri Løselighetsproduktet K sp og fellesioneeffekten Fellesioneeffekten Kapittel 9 Redoksreaksjoner og elektrokjemi Oksidasjonstall Oksidasjonstall Reglene for å sette oksidasjonstall Oksidasjonstallreglene i praksis Viktige unntak til oksidasjonstallreglene Redoksreaksjoner Balansering av redoksreaksjoner Eksempel på balansering av en redoksreaksjon Galvaniske celler Daniell-cellen Cellediagram Reduksjonspotensial, cellepotensial og spenningsrekken Spenningsrekken Hvordan bruke spenningsrekken Sammenhengen mellom E 0 celle, K og G og Nernst-likningen Sammenhengen mellom E 0 total og G Sammenhengen mellom K og G Nernst-likningen ved ikke-standard betingelser

5 INNHOLD Batterier Primærbatterier Sekundærbatterier Nikkel-kadmium-batterier Litiumion-batterier Brenselceller Elektrolyse Elektrolyse i framstillingen av natriummetall Elektrolyse av vann i framstillingen av hydrogen- og oksygengass Korrosjon Rusting Beskyttelse mot rust Beskyttende oksidlag Galvaniske serier Kapittel 10 Organisk kjemi Organisk kjemi og hydrokarboner Hydrokarboner Strukturisomerer Linjestrukturer Hvordan sette navn på alkaner? Alkaners fysiske egenskaper Hydrokarboner og fossile brennstoff Noen viktige stoffklasser og deres reaksjoner Viktige reaksjonstyper i organisk kjemi Alkener og alkyner Alkoholer Aminer Karboksylsyrer Estere og amider Kapittel 11 Polymerer Polymerer Syntetiske polymerer og samfunn Addisjonspolymerer Kondensasjonspolymerer

6 10 INNHOLD Fasit Kapittel Kapittel Kapittel Kapittel Kapittel Kapittel Kapittel Kapittel Kapittel Kapittel Kapittel Appendiks A-1 SI-enheter Grunnenheter Andre SI-enheter brukt i denne boken Enheter som er mye brukt i kjemi sammen med SI-enheter Dekadiske forstavelser Vanlige kjemiske forstavelser A-2 Syre- og basekonstanter Noen syrekonstanter i vannløsning ved 25 C Noen basekonstanter i vannløsning ved 25 C A-3 Løselighet Løselighet for salter i vann Løselighetsprodukter for salter i vann ved 25 C A-4 Spenningsrekken A-5 Termodynamiske data Termodynamiske data for uorganiske forbindelser (25 C) Termodynamiske data for organiske forbindelser (25 C) Stikkordregister