Grunnstoffa og periodesystemet

Transkript

1

2 Grunnstoffa og periodesystemet esystemet/ Jord, eld, luft, vatn = dei fire elementa ( «grunnstoffa») 118 grunnstoff Grunnstoff består av berre ein atomtype. Kjemisk sambinding består av fleire atomtypar. Partikkelmodellen

3 Kjemisk formel ( HCl, H₂O, CO₂, Cl₂) Den kjemiske formelen viser om eit stoff er eit grunnstoff. Atom Molekyl Dei fleste grunnstoffa finst i naturen. Døme: Gull, Sølv, Kopar, Jern, Karbon Naturlege grunnstoff Kunstige atom -> ved hjelp av fusjon

4 Madame Curie Marie Curie, , polskfransk fysikar studerte matematikk og fysikk i Paris 1896 starta ho si utforskning av radioaktivitet. Ho arbeidde då i laboratoriet til mannen sin, Pierre Curie. Ho fann ut at uranmalm sendte ut ein meir intens stråling enn reint uran. Malmen måtte innehalda ein hittil ukjendt radioaktiv del. Ekteparet fann to nye grunnstoff som skulle få mykje å bety for oss alle : radium og polonium.

5 Atomsymbol Alle atomsymbola finn vi i periodesystemet Store og små bokstavar er svært viktig her ( CO og Co er ikkje det same stoffet) Første bokstaven er alltid stor bokstav. Den føste bokstaven er ofte første bokstav i namnet på stoffet. Atomsymbolet kan og ha to bokstavar, ein stor og ein liten bokstav.

6 Atomnummer Atomnummer = antal proton i kjernen Som oftast er antal proton = antal elektron = atomnummer Massetal ( Nukleontal) = antal protoner + antal nøytroner Grunnstoff som reagerer på same måte med andre stoff, kjem rett under kvarandre i det periodiske systemet. Plassering etter : a) Antal proton b) Kjemiske eigenskapar ( korleis det reagerer med andre stoff)

7 Plassen til grunnstoffa i periodesystemet Plasseringa er nøye gjennomtenkt. Talet på proton og eigenskapane til grunnstoffet avgjer plasseringa i periodesystemet. Dmitrij Mendelejev, russisk kjemikar, far til periodesystemet. ( 1869 ) Atomsymbola er plasserte etter kor mange proton atomet har i kjernen. Hydrogen, eitt proton -> stoff nr 1 Helium, to proton -> stoff nr 2 osv

8 Kva for eit fotballag «reklamerte» for ein gass? Kva for ein gass?

9 Klassifisering av grunnstoff Dei aller fleste grunnstoffa er metall. Dei har mange felles eigenskapar. 22 av grunnstoffa er ikkje-metall Nokre få grunnstoff blir kalla halvmetall. Halvmetalla har nokre eigenskapar felles med metalla og nokre felles med ikkje-metalla. Dei aller fleste grunnstoffa er faste stoff. Berre to grunnstoff er væske, det er Hg og Br 11 grunnstoff er gassar, H₂, N₂, O₂, F₂, Cl₂, He, Ne, Ar, Kr, Xe og Rn

10 Metall typiske eigenskapar Fast stoff Gode leiarar av elektrisk straum Leier varme godt Skinande overflate metallglans Kan bankast flatt-og laga tynne tråder av Metall-lyd (kling) Høg tettleik Høgt smeltepunkt Dei fleste metall gir frå seg H₂ gass v/ reaksjon med sure løysingar

11 Ikkje metall, typiske eigenskapar Dei fleste er gassar Svært dårlege leiarar av elektrisk straum Isolerer godt Ikkje skinande overflate Sprøtt og blir knust dersom det er fast stoff Ingen klanglyd Låg tettleik Lågt smeltepunkt Reagerer ikkje med sur løysing AgQ_AUoAmoVChMIsqrtzsfBxwIVqZtyCh1dsQkm&dpr=1#tbm=isch&tbs=rimg%3ACe4esigknm55Ijgnq WRvRcbbM7n2RyqAqk4Xn9FEP- XNkc2oQQLUlb3nREgwXHFjeh4Onry5ix6qXkbnjsdXourBiyoSCSepZG9FxtszEWuZs1txAPW2KhIJufZHKoC qthcrpjy9zdfng2iqegmf0uq_15c2rzrgjfakvdvjcvcoscahbatsvvedeecg5aspjoavvkhijsdbccwn6hg 4R0Cnj2AG7WxcqEgmevLmLHqpeRhFtoFuwo1sgNyoSCeeOx1ei6sGLEY9tsOyuon2&q=klorgass&imgrc=fLrLq6QtjoOcvM%3A

12 Dei aller fleste grunnstoffa er faste stoff Grunnstoffa kan og delast inn i kva tilstand dei har ved romtemperatur og vanleg trykk. Væske : Hg (kvikksølv) og Br (brom) Gass: Hydrogen, Nitrogen, Oksygen, Fluor, Klor, Helium, Neon, Argon, Krypton, Xenon og Radon Fast stoff: Resten av grunnstoffa

13 SKALMODELLEN FOR ATOM Eit atom er elektrisk nøytralt. Atomnummeret viser ikkje berre kor mange proton(+) som fins i atomkjernen, men og kor mange elektron (-)det er utanfor kjernen. Vi tenkjer oss at elektron beveger seg i skal. Det er aldri meir enn 8 elektron i det ytste skalet.

14

15 SKALMODELLEN Elektrona flyttar seg i skal («banar») omkring atomkjernen. Skalmodellen er ein nyttig modell for å forstå kjemien. Atomkjernen har protoner og nøytroner. Elektron/Proton/Nøytron kallar vi elementærpartiklar. Proton er positivt lada (+). Elektrona er negativt lada (-)og Nøytrona har ingen ladning.

16 Det er aldri meir enn åtte eletron i ytste skalet. Dei kan skaffa seg åtte elektron ved å : a) Gi bort elektron i ytste skalet b) Motta elektron frå andre atom. c) Dela elektron med andre atom. Åtte elektron i det ytse skalet er ein «ønskjesituasjon»

17 SKALMODELLEN: Reglar for plassering av elektron i skal: - Elektronskalet nærmast kjernen blir fyllt opp først = 2 elektron - Elektronskal nr 2 frå kjernen skal ha 8 elektron - Det er aldri meir enn 8 elektron i det ytste skalet til eit atom. Åtteregelen: Atom vil prøve om muleg å få 8 elektron i det ytste skalet. Atom skaffar seg åtte ytterelektron på tre ulike måtar: Gi bort / Ta imot / Dele elektron. Elektron som hoppar mellom skal => fargar i fyrverkeri

18 Niels Bohr, Dansk fysikar Den første som presenterte ein skalmodell for atom Han var sentral i arbeidet med å få folk til å forstå atomfysikken. Han utvikla kvantemekanikken og kjernefysikken. For sitt arbeid om strukturen til atoma og korleis dei emitterer lys, mottok han Nobelprisen i fysikk i Atomet emitterer og absorberer lys ved kvantesprang mellom stasjonære baner. s_atommodell

19 PERIODAR OG GRUPPER I PERIODESYSTEMET

20 PERIODAR & GRUPPER I ei hovudgruppe har atoma like mange elektron i det ytste skalet. Grunnstoffa i same gruppe reagerer nokså likt i kjemiske reaksjonar. Nummeret på hovudgruppa hjelper oss å hugse kor mange elektron det er i det ytste skalet. ( gruppe må vi sjå på det siste talet) Nummeret på perioden er lik talet på skal i atomet. Di fleire elektronskal det er i eit atom, di lettare gir det frå seg det eller dei elektrona som er i det ytste skalet.

21

22 Hovudgruppe 1: ALKALIMETALLA ALKALI = BASISK Lagar basiske løysingar i reaksjon med vatn Reagerer lett med andre stoff, avgir lett elektronet i ytste skal. Mjuke. Kan skjærast i med kniv. Litium. Natrium. Kalium. Rubidium. Cesium. Francium

23 Hovudgruppe2: JORDALKALIMETALLA Dannar basiske løysingar i reaksjon med vatn. Reagerer noko seinare i reaksjon med vatn, enn alkalimetalla. Gir frå seg sine to ytterste elektron i kjemiske reaksjonar. Beryllium, Magnesium, Kalsium, Strontium, Barium

24 Hovudgruppe 17: HALOGENA Halogena har 7 elektron i ytste skalet. HALOGEN = SALTDANNAR Klor Cl, er det mest kjende av halogena. Klorgass reagerer svært lett med natrium og dannar saltet natriumklorid. Natrium + Klor = Natriumklorid (NaCl, salt) * Fluor, Klor, Brom, Jod, Astat

25 Hovudgruppe 18 : EDELGASSANE Ytste skalet er fullt. Dei har 8 elektron i ytste skal ( Helium har 2) Edelgassane består av enkeltatom. Ein edelgass reagerer vanlegvis ikkje med andre stoff. Xenon er ein av gassane i lyssterke lampar. Xenon er dårleg varmeleiar. Dermed kan glødetråden varmast opp til høgare temperatur, som gir godt og sterkt lys. Helium, Neon, Argon, Krypton, Xenon, Radon

26

27 Periodesystemet og ion Eit atom med ladning kallar vi eit ion. Døme Na+ og Cl. Dersom eit atom avgir eller mottar eitt eller fleire elektron, vert det danna eit ion Talet på elektron i ytste skalet i eit atom er nøkkelen. Atom med få elektron i det ytste skalet dannar positive ion. Atom med mange elektron i det ytste skalet dannar negative ion. Metall dannar positive ion. Ikkje-metall dannar negative ion.

28 Meir om METALL Dei aller fleste grunnstoffa er metall I eit metall ligg atoma i eit fast, regelmessig mønster, tett i tett. I fast tilstand vibrerer atoma i metallet. Eit metall kan lett formast, men nokre er lettare å forma enn andre. Det er lettast å forma metalla når dei er oppvarma. F.eks. kan 1 g gull formast til 1 km lang tråd.

29 Meir om METALL Eit metall er bygd opp av positive metallion i ein «sjø» av elektron. Tiltrekkinga mellom dei positive iona og den negative elektronsjøen kallar vi metallbinding Eit metall leier elektrisk straum og varme ( pga «elektronsjøen»). Metalla er gode leiarar for varmeenergi. Når temperaturen er høg, beveger elektrona og iona seg kraftig. Metall har høgt smeltepunkt. (Wolfram 3422⁰C, Titan 1670 ⁰C, Jern 1540 ⁰C, Kopar 1085 ⁰C )

30 Meir om IKKJE-METALL Dei fleste ikkje-metalla er gassar ved romtemperatur. Atoma i edelgass er ikkje bundne saman. Dei har fullt ytterskal og reagerer ikkje med andre stoff. Dei fleste grunnstoffa av ikkjemetalla består av molekyl. To atom går saman og deler på elektrona. Vi kallar bindinga elektronparbinding.

31

32

33

34 Grunnstoffet KARBON i ulike former Karbon er grunnstoff nr. 6 Karbon høyrer til gruppe nr. 14 og periode nr. 2. Karbon har 6 protoner i kjernen og seks elektroner i skalet. Karbon har to skal og manglar fire elektron i ytterskalet på å få oppfyllt åtteregelen. Grafitt leier elektrisk straum Det er grafitt som er «blyet» i blyantar Diamantar kan lagast av menneske