
sleva
Kniha:
Chémia pre 8.ročník ZŠ a 3.ročník gymnázií s osemročným štúdiom
Autor:
Helena Vicenová autorov; kolektív
doručujeme do Vánoc

Nakladatelství: | EXPOL PEDAGOGIKA |
Médium / forma: | Tištěná kniha |
Rok vydání: | 2011 |
Počet stran: | 112 |
Jazyk: | slovensky |
Datum vydání: | 10.10.2011 |
ISBN: | 978-80-8091-223-9 |
EAN: | 9788080912239 |
Ukázka: | » zobrazit ukázku |
Vedomosti žiaka sa rozšíria o poznatky o zložení látok a o chemických prvkoch a ich zlúčeninách...
pre 8. roèník základnej školy
a 3. roèník gymnázia s osemroèným štúdiom
ISBN 978-80-8091-223-9
Helena Vicenová
Chémia
pre 8. roèník základnej školy
a 3. roèník gymnázia s osemroèným štúdiom
Autorka © RNDr. Helena Vicenová, 2011
Lektorovali: Ing. Mária Filová, RNDr. Veronika Müllerová, RNDr. Jozef Tatiersky, PhD.
Schválilo Ministerstvo školstva, vedy, výskumu a športu Slovenskej republiky
pod č. 2011-11115/28822:3-919 zo dňa 1. augusta 2011 ako učebnicu chémie pre 8. ročník
základnej školy a 3. ročník gymnázia s osemročným štúdiom.
Schvaľovacia doložka má platnosť 5 rokov.
Všetky práva vyhradené. Žiadna časť tejto knihy nesmie byť použitá, reprodukovaná ani
šírená akýmkoľvek spôsobom a prostriedkami, či už mechanickými, fotografickými alebo
elektronickými a to vo forme tlačenej, fotokópií či záznamov, alebo prostredníctvom infor
mačného systému a pod. bez predchádzajúceho písomného súhlasu vydavateľa.
Prvé vydanie, 2011
ISBN 978-80-8091-223-9
3
Milí žiaci,
v tomto školskom roku získate ďalšie poznatky z chémie. Vaše vedomosti sa postupne rozšíria o poznatky o zložení látok a o chemických prvkoch a ich zlúčeninách.
Chémia je prírodná veda, ktorá skúma látky a ich premeny na iné látky, teda chemické reakcie. Naučili ste sa, že bez niektorých chemických reakcií by nebol možný život. Viete už aj to, že s chémiou sa stretávame na každom kroku.
V tomto školskom roku nazriete dovnútra látok, naučíte sa viac o časticiach, z ktorých sú látky zložené. Spoznáte niektoré chemické prvky, zlúčeniny a ich reakcie. Budete skúmať jednoduchšie reakcie v laboratórnych podmienkach a objavíte ich praktický význam. Niektoré jednoduché chemické reakcie budete robiť aj vy na vyučovacích hodinách chémie.
V učebnici sú tieto pokusy označené modrou bankou na okraji pri texte k pokusu. Pokusy označené hnedou bankou môže robiť len učiteľ.
Pri niektorých úlohách sú červené hviezdičky, takto sú označené úlohy, ktorých riešenie môže byť náročnejšie. Vážení učitelia,
jednotlivé témy učiva, ktoré majú zastrešujúce názvy Zloženie látok a Významné chemické prvky a zlúčeniny, sú rozdelené do kapitol Zloženie látok, Chemické prvky, Chemické zlúčeniny a Chemické reakcie. Témy sú spracované vždy na dvojstrane. Základné učivo (v súlade so vzdelávacím štandardom) je v strede jednotlivých strán. Na okraji je motivačný, doplňujúci, rozširujúci text, niekde aj s ilustráciami a pomôcky k pokusom.
V základnom učive sú zaradené pokusy s autentickými fotografiami. V prípade, že sa vo vašej škole nebudú môcť zrealizovať všetky pokusy, fotografie priebeh pokusov žiakom aspoň priblížia.
Nadpisom Hľadáme súvislosti sú označené motivačné otázky, na ktoré by mali žiaci vedieť odpovedať využitím vedomostí získaných na hodinách chémie aj v predchádzajúcich ročníkoch. Fotografie pokusov by im mali rozmýšľanie uľahčiť. Predpokladané odpovede žiakov sú uvedené v ploche medzi žltými čiarami.
V červenej ploche na konci jednotlivých tém je kľúčové učivo. Za každou kapitolou sú zaradené otázky a úlohy, v niektorých úlohách sú aj pokusy určené na precvičenie učiva a námety na tvorbu projektov. Náročnejšie úlohy sú označené hviezdičkou (vpravo pri príslušnej číslici).
Pod nadpisom Premýšľame a objavujeme je text, na ktorého úspešné zvládnutie budú musieť žiaci asi viac popremýšľať, príp. využiť vedomosti z iných vyučovacích predmetov, najmä z fyziky a biológie. Možno to využiť napr. pri individuálnom prístupe k žiakom s väčším záujmom o chémiu.
Autorka
4
1 Opakovanie ................................................................... 7
1.1 Chemicky čisté látky a zmesi .................................................................. 8
1.2 Chemické reakcie .................................................................................... 9
2 Zloženie látok ............................................................ 11
2.1 Chemické prvky a zlúčeniny ................................................................. 12
2.2 Atómy a chemické prvky ....................................................................... 14
2.3 Názvy a značky chemických prvkov ..................................................... 16
2.4 Molekuly a chemické zlúčeniny ........................................................... 18
2.5 Ióny ......................................................................................................... 20
2.6 Chemické vzorce a oxidačné číslo ........................................................ 21
2.7 Chemická väzba ..................................................................................... 22
2.8 Zhrnutie učiva ........................................................................................ 26
2.9 Otázky a úlohy ....................................................................................... 27
2.9.1 Chemické prvky a zlúčeniny (časť 2.1) ............................................. 27
2.9.2 Atómy a chemické prvky (časť 2.2).
Názvy a značky chemických prvkov (časť 2.3) ................................. 28
2.9.3 Molekuly a chemické zlúčeniny (časť 2.4). Ióny (časť 2.5) ............. 30
2.9.4 Chemické vzorce a oxidačné číslo (časť 2.6).
Chemická väzba (časť 2.7) ................................................................. 31
3 Chemické prvky ......................................................... 33
3.1 Periodická tabuľka prvkov ..................................................................... 34
3.2 Kovy, polokovy a nekovy ....................................................................... 36
3.3 Vodík ....................................................................................................... 40
3.4 Kyslík ...................................................................................................... 42
3.5 Kovy ........................................................................................................ 44
3.5.1 Železo – najvýznamnejší kov ............................................................. 44
3.5.2 Sodík a draslík – alkalické kovy ......................................................... 46
3.6 Zhrnutie učiva ....................................................................................... 48
3.7 Otázky a úlohy ....................................................................................... 49
3.7.1 Periodická tabuľka prvkov (časť 3.1).
Kovy, polokovy a nekovy (časť 3.2) ................................................... 49
3.7.2 Vodík (časť 3.3). Kyslík (časť 3.4) ....................................................... 50
3.7.3 Železo – najvýznamnejší kov (časť 3.5.1).
Sodík a draslík – alkalické kovy (časť 3.5.2) ...................................... 51
4 Chemické zlúčeniny .................................................. 53
4.1 Voda ........................................................................................................ 54
4.2 Oxidy ...................................................................................................... 56
4.2.1 Názvoslovie oxidov ............................................................................ 56
4.2.2 Oxidy v stavebníctve ........................................................................... 58
4.2.3 Oxidy v životnom prostredí ............................................................... 59
5
4.3 Kyseliny .................................................................................................. 62
4.3.1 Kyseliny v domácnosti ........................................................................ 62
4.3.2 Skúmanie kyslosti roztokov ............................................................... 63
4.3.3 Zloženie a vlastnosti kyselín .............................................................. 64
4.3.4 Významné kyseliny ............................................................................. 65
4.4 Hydroxidy .............................................................................................. 68
4.4.1 Skúmanie zásaditosti roztokov ........................................................... 68
4.4.2 Zloženie a vlastnosti hydroxidov ....................................................... 69
4.4.3 Významné hydroxidy .......................................................................... 70
4.5 Soli .......................................................................................................... 72
4.5.1 Čo sú soli ............................................................................................ 72
4.5.2 Významné soli ..................................................................................... 73
4.6 Zhrnutie učiva ....................................................................................... 76
4.7 Otázky a úlohy ....................................................................................... 77
4.7.1 Voda (časť 4.1) ..................................................................................... 77
4.7.2 Oxidy (časť 4.2) ................................................................................... 78
4.7.3 Kyseliny (časť 4.3) ............................................................................... 79
4.7.4 Hydroxidy (časť 4.4) ........................................................................... 80
4.7.5 Soli (časť 4.5) ....................................................................................... 81
5 Chemické reakcie ..................................................... 83
5.1 Chemické reakcie a chemické rovnice ................................................. 84
5.2 Neutralizácia .......................................................................................... 86
5.3 Redoxné reakcie ..................................................................................... 88
5.4 Zhrnutie učiva ....................................................................................... 90
5.5 Otázky a úlohy ....................................................................................... 91
5.5.1 Chemické reakcie a chemické rovnice (časť 5.1) .............................. 91
5.5.2 Neutralizácia (časť 5.2) ....................................................................... 92
5.5.3 Redoxné reakcie (časť 5.3) .................................................................. 93
6 Laboratórne práce ..................................................... 95
6.1 Meranie pH rôznych látok .................................................................... 96
6.2 Pozorovanie zmeny sfarbenia prírodných farbív
v závislosti od kyslosti a zásaditosti roztoku ........................................ 97
6.3 Neutralizácia .......................................................................................... 98
6.4 Reakcia kyseliny s kovom ...................................................................... 99
6.5 Príprava síranu vápenatého ................................................................... 98
6.6 Príprava oxidu meďnatého .................................................................... 99
7 Riešenia otázok a úloh ............................................ 102
8 Literatúra ................................................................. 110
9 Register ................................................................... 111 Školské chemické laboratórium
Zopakujeme si
• Z čoho sú zložené látky
• Ako možno rozdeliť látky
• Čo sú chemicky čisté látky
• Čo sú zmesi
• Čo sú chemické reakcie
• Čo je chemické zlučovanie
• Čo je chemický rozklad
Opakovanie 1.1 Chemicky čisté látky a zmesi
Hľadáme súvislosti
Prezrite si obrázky. Videli ste ich už niekedy? Čo majú spoločné všetky látky na obrázkoch?
Všetky látky sú zložené z častíc. Látky možno rozdeliť (podľa toho,
z akých častíc sú zložené) na dve skupiny: chemicky čisté látky a zmesi.
Chemicky čisté látky sú zložené iba z častíc jedného druhu.
Zmesi sú zložené z častíc viacerých chemicky čistých látok.
Takéto obrázky môžeme vidieť napr. v učebniciach chémie, v encyklopé
diách alebo na internete. Na obrázkoch sú látky znázornené guľôčkami.
Všetky látky sú zložené z častíc. Častice jednotlivých látok sa navzájom odlišujú, sú rôzne veľké, majú rôzny tvar a sú zložené z rozličných, ešte menších častíc, ktoré sa znázorňujú guľôčkami.
Čím sa odlišujú látky znázornené na obrázkoch?
hélium vodík kyslík dusík voda oxid uhličitý
Látka na obrázku A je zložená z častíc jedného druhu (znázornené sú dvoma
spojenými guľôčkami). Látka na obrázku B je zložená z dvoch druhov častíc
(znázornené sú dvoma spojenými guľôčkami a tromi spojenými guľôčkami).
Na obrázku A je znázornená chemicky čistá látka (chemická látka). Chemicky čistá látka je zložená iba z častíc jedného druhu. Má určité, pre ňu charakteristické vlastnosti. Vlastnosti, ktoré ju charakterizujú (fyzikálne veličiny), možno merať a vyjadriť číslami (napr. hustota, teplota topenia, teplota varu). Číselné hodnoty týchto vlastností sú uvedené vo fyzikálno-chemických tabuľkách.
Na obrázku B je znázornená zmes. Zmes je látka zložená z častíc viacerých chemicky čistých látok. Vlastnosti zmesi závisia od jej zloženia – od zastúpenia jednotlivých zložiek (jednoduchších látok), ktoré tvoria zmes. Väčšina látok, s ktorými sa bežne stretávame, sú zmesi.
A B
9Opakovanie
Chemické reakcie sú deje, pri ktorých sa látky menia: z určitých chemických látok vznikajú iné chemické látky.
Reaktanty sú látky, ktoré vstupujú do chemickej reakcie, navzájom reagujú.
Produkty sú látky, ktoré vznikajú pri chemickej reakcii.
Pri chemickej reakcii sa reaktanty menia na produkty.
Chemické zlučovanie je chemická reakcia, pri ktorej z dvoch alebo viacerých jednoduchších reaktantov vzniká jeden zložitejší produkt.
Chemický rozklad je chemická reakcia, pri ktorej z jedného zložitejšieho reaktantu vznikajú dva alebo viac jednoduchších produktov.
1.2 Chemické reakcie
Hľadáme súvislosti
Na fotografiách sú reakcie, ktoré ste robili v minulom školskom roku. Čo sa
deje pri chemických reakciách? Ktoré látky sú reaktanty a ktoré produkty?
Chemická reakcia horčíka s kyslíkom
Pri pokuse spolu reagovali horčík a kyslík. Z reaktantov – horčíka a kyslíka – vznikla nová látka – produkt (oxid horečnatý).
Chemické zlučovanie železa a síry Chemický rozklad hypermangánu
Pri pokuse spolu reagovali železo a síra.
Z reaktantov – železa a síry – vznikla nová látka – jeden produkt (sulfid železnatý).
Pri pokuse reagoval hypermangán.
Z reaktantu – hypermangánu – vznikli nové
látky – produkty. Jedným z produktov bol kyslík.
Vodík – energia budúcnosti?
Auto na vodíkový pohon
Naučíme sa
• Čo sú chemické prvky
• Čo sú chemické zlúčeniny
• Z akých častíc sú zložené látky
• Čo sú atómy, molekuly a ióny
• Ktoré častice sú v jadre atómu
• Ktoré častice sú v obale atómu
• Čo sú chemické značky a vzorce
• Ako vzniká chemická väzba
• Aké sú druhy chemickej väzby
12 Zloženie látok
2.1 Chemické prvky a zlúčeniny
Chemickým zlučovaním dvoch chemicky čistých látok vzniká nová che
micky čistá látka. Napríklad zlučovaním vodíka a kyslíka vzniká nová látka
– voda. Voda je chemická zlúčenina.
+
Takto vzniká voda napr. pri pohone kozmickej rakety, kde je použité palivo
vodík a kyslík. Pri zváraní kyslíkovo-vodíkovým plameňom dochádza tiež
k zlučovaniu vodíka s kyslíkom za vzniku vody.
Vznik vody dokazuje aj orosenie skúmavky pri chemickej
reakcii vodíka so vzdušným kyslíkom – po zapálení pripra
veného vodíka plameňom kahana (presvedčíte sa o tom pri
pokuse na s. 40 – 41).
Chemickým rozkladom chemicky čistej látky vznikajú dve a viac nových
chemicky čistých látok. Chemická zlúčenina voda sa rozkladá na vodík
a kyslík. Chemicky čisté látky vodík a kyslík sa však už ďalej nedajú rozložiť
na jednoduchšie látky. Vodík a kyslík sú chemické prvky.
+
V laboratóriu možno vodu rozložiť napr.
pôsobením elektrického prúdu. Vzniknutý vodík
a kyslík sa zachytávajú v skúmavkách (pokus
možno uskutočniť v aparatúre na obr. vpravo).
Vedci skúmajú možnosť využiť vodík získaný
rozkladom vody na pohon automobilov.
Rozklad vody sa robí pomocou elektrickej energie získanej
napr. zo slnečnej energie (obr. vľavo).
Chemické prvky a chemické zlúčeniny majú nemenné zloženie, preto sú
stále aj ich vlastnosti (teplota varu, teplota topenia, hustota). Patria medzi
chemicky čisté látky.
Chemické prvky (skrátene prvky) sú chemicky čisté látky, ktoré už
nemožno rozložiť na jednoduchšie látky.
Chemické zlúčeniny (skrátene zlúčeniny) sú chemicky čisté látky,
ktoré možno rozložiť na jednoduchšie látky.
13Zloženie látok
Hľadáme súvislosti Pozorne si prezrite obrázky znázorňujúce prvky a zlúčeniny guľôčkovými
modelmi. Nájdite rovnaké a odlišné vlastnosti prvkov a zlúčenín.
Prvky sú zložené z atómov jedného druhu.
Zlúčeniny sú zložené z viazaných atómov rôznych prvkov.
Prvok je najjednoduchšou sta
vebnou zložkou zlúčenín.
Presne charakterizovať prvky bude
však možné až vtedy, keď sa do
zvieme viac o časticiach, z ktorých
sú látky zložené.
Keď chemici ešte nepoznali čas
tice, z ktorých sú zložené látky,
považovali za prvky aj niektoré
zlúčeniny.
Prvky aj zlúčeniny sú zložené z častíc.
Prvky sú zložené z častíc, ktoré sú znázornené rovnakými guľôčkami.
Guľôčky môžu byť samostatné alebo rôznym spôsobom spojené.
Zlúčeniny sú zložené z častíc, ktoré sú znázornené najmenej dvoma odliš
nými guľôčkami. Guľôčky nie sú samostatné, sú rôznym spôsobom spojené.
Prvky sú zložené z častíc jedného druhu. Guľôčky predstavujú atómy,
ktoré môžu byť samostatné alebo rôznym spôsobom spojené.
Zlúčeniny sú tiež zložené z častíc jedného druhu. Tieto častice však tvoria
rôznym spôsobom viazané atómy dvoch alebo viacerých prvkov.
Chemické prvky
hélium kyslík dusík fosfor Chemické zlúčeniny
voda oxid uhličitý sulfán kyselina dusičná
14 Zloženie látok
2.2 Atómy a chemické prvky
Ľudia sa už oddávna pokúšali zistiť, z čoho sú zložené predmety, ktoré ich
obklopujú. Postupne prenikali dovnútra látok a odhaľovali ich tajomstvá.
Častice, z ktorých sú zložené všetky látky, sa znázorňujú pomocou guľô
čok. Guľôčky majú odlišnú veľkosť a môžu byť rôzne pospájané. Jednotlivé
guľôčky predstavujú atómy.
Čo je vnútri týchto guľôčok – atómov? Sú prázdne? Nie!
Vnútro guľôčky, ktorá predstavuje atóm, môžeme zjednodušene znázorniť
takto:
Atóm je častica látky zložená z jadra a obalu. V jadre atómu sú pro
tóny a neutróny, v obale sú elektróny. Elektróny sú usporiadané vo
vrstvách.
protón je častica s kladným elek
trickým nábojom, označuje sa p
+
,
neutrón je častica bez elektrické
ho náboja, označuje sa n
,
elektrón je častica so záporným
elektrickým nábojom, označuje
sa e
–
.
jadro
obal
Protón má kladný elektrický náboj, elektrón má rovnako veľký, ale zápor
ný elektrický náboj.
Elektróny sú v obale atómu usporiadané vo vrstvách. V prvej vrstve môžu
byť najviac 2 elektróny, v druhej vrstve najviac 8 elektrónov.
Demokritos (450 p. n. l.), ktorý
patril do gréckej filozofickej ško
ly atomistov, tvrdil, že látky sú
zložené z malých, ďalej nedeliteľ
ných častíc – atómov (v gréčtine
atomos znamená nedeliteľný).
J. Dalton (začiatok 19. storočia)
nadviazal na učenie atomistov.
Podľa nich pomenoval najmen
šie častice – atómy.
E. Rutherford vytvoril planetárny
model atómu, v ktorom okolo
kladného jadra obiehajú elektró
ny ako planéty okolo Slnka.
N. Bohr zdokonalil Rutherfordov
model. Opisoval v ňom už aj drá
hy pohybu elektrónov.
Model atómu, ktorý v tejto učeb
nici používame, je veľmi zjedno
dušený.
jadro
obal
15Zloženie látok
Atóm je elektricky neutrálna častica látky, lebo počet protónov
v jadre sa rovná počtu elektrónov v obale.
Protónové číslo udáva počet protónov v jadre atómu (zároveň aj
počet elektrónov v obale).
Prvok je chemicky čistá látka zložená z atómov, ktoré majú rovnaké
protónové číslo.
Premýšľame a objavujeme
Atómy znázorňujeme guľôčkami, ktoré majú odlišné veľkosti (polomery).
Aké veľké sú skutočné atómy? Aká je ich hmotnosť? Nájdite v literatúre alebo
na internete porovnanie veľkostí atómov s inými telesami a porovnanie hmot
nosti protónov, neutrónov a elektrónov.
Hľadáme súvislosti
Veľkosť elektrického náboja protónu a elektrónu je rovna
ká, odlišujú sa len znamienkom. Zistite, aký je výsledný elek
trický náboj atómu na obrázku.
Výsledný elektrický náboj atómu súvisí s počtom elektricky nabitých
častíc – protónov a elektrónov. Keďže sa počet protónov rovná počtu elek
trónov, výsledný elektrický náboj atómu sa rovná nule.
Atóm je elektricky neutrálna častica, lebo počet protónov v jadre je rovnaký
ako počet elektrónov v obale. Počet protónov v jadre atómu vyjadruje protónové
číslo, označuje sa Z. Píše sa pred značku prvku vľavo dole (
Z
X). Protónové číslo
je dôležitá charakteristika atómu. Keďže počet protónov je rovnaký ako počet
elektrónov, protónové číslo udáva zároveň aj počet elektrónov v obale atómu.
Chemicky čistá látka, ktorej všetky atómy majú rovnaký počet protónov,
čiže rovnaké protónové číslo, sa nazýva chemický prvok (skrátene prvok).
Prvok charakterizuje protónové číslo, názov a značka.
1
2
2
Atóm prvku hélia
Hélium tvoria atómy, ktoré majú v jadre 2 protóny
a 2 neutróny. V obale majú 2 elektróny.
Protónové číslo hélia je 2. Zápis:
2
He.
Značka prvku môže predstavovať jeden atóm prvku, ale aj veľa atómov prvku.
Počet atómov (väčší ako jeden atóm) sa vyjadruje číslom pred značkou prvku.
Na
1 atóm
prvku sodíka
3Na
3 atómy
prvku sodíka
Na
prvok sodík
(obsahuje veľa atómov)
Atómy sú také maličké, že do
bodky na konci tejto vety by sa ich
vedľa seba zmestilo vyše milióna.
Polomer atómu je asi
0,000 000 000 1 m.
Keby sme zväčšili atóm kyslíka na
veľkosť tenisovej loptičky, tenisová
loptička zväčšená v rovnakom po
mere by bola veľká ako zemeguľa.
Atóm kyslíka má hmotnosť
0,0000000000000000000000267 g.
Hmotnosť protónu a neutrónu je
približne rovnaká.
V porovnaní s protónom má elek
trón zanedbateľnú hmotnosť.
Takmer celá hmotnosť atómu je
v jadre.
Jadro je po latinsky nucleus.
Preto sa častice, ktoré sú v jadre
(p
+
a n
), nazývajú nukleóny.
Počet neutrónov v jadre je rôzny.
Môže ich byť toľko ako protónov
alebo viac. Atóm vodíka je vý
nimkou, lebo neobsahuje žiaden
neutrón.
Súčet protónov a neutrónov, teda
všetkých častíc v jadre, je nukleó
nové číslo, označuje sa A. Píše sa
pred značku prvku vľavo hore (
A
X).
18361 Zloženie látok
2.3 Názvy a značky chemických prvkov
Všetky látky sú zložené z chemických prvkov. Niektoré prvky sa nachá
dzajú v prírode samostatné – nezlúčené, teda nie sú súčasťou chemickej zlú
čeniny. Takýchto prvkov je málo, je to napr. hélium a zlato. Väčšina prvkov
sa nachádza len v zlúčeninách s inými prvkami, napr. sodík a vápnik. Sú však
aj prvky, ktoré sa vyskytujú v prírode v zlúčenom aj nezlúčenom stave, napr.
kyslík, dusík, uhlík.
Doteraz je známych 114 chemických prvkov. Z nich sa väčšina vyskytuje
v prírode, ostatné boli pripravené v laboratórnych podmienkach.
Názvy prvkov
Tak, ako boli postupne objavované prvky, vznikali aj ich názvy. Názvy
prvkov sú odvodené väčšinou od gréckych alebo latinských slov.
Niektoré názvy vyjadrujú určitú vlastnosť prvku, iné miesto výskytu prvku
v prírode, ďalšie majú názvy podľa nebeských telies, významných vedcov,
bydliska alebo pracoviska objaviteľov a pod.
Väčšina slovenských názvov vznikla tak, že sa ich latinské alebo grécke
názvy prispôsobili slovenskému jazyku (napr. baryum – bárium, phosphorus
– fosfor). Niektoré prvky majú slovenské názvy odlišné (napr. hydrogenium
– vodík, oxygenium – kyslík).
Pre niektoré chemické prvky sa používajú aj spoločné názvy podľa ich
vlastností, napr. kovy, nekovy, polokovy, alkalické kovy, halogény, vzácne
plyny a pod.
Jód (iodum):
ioeides (gr.)
= fialovo sfarbený;
bol pomenovaný
podľa sfarbenia
jeho pár.
Chlór (chlorum):
chloros (gr.)
= žltozelený;
bol pomenovaný
podľa jeho sfarbe
nia.
Hélium (helium):
helios (gr.)
= Slnko;
o existencii tohto
prvku sa začalo
uvažovať pri
výskume Slnka.
Kremík (silicium):
silex (lat.)
= kremeň, tvrdý
kameň;
bol identifikovaný
v kremeni.
Curium: názov vznikol na počesť manželov Márie a Pierra
Curie. Manželia dostali Nobelovu cenu za fyziku a Mária aj
za chémiu.
Polónium (polonium): názov bol utvorený podľa názvu
Poľska, rodiska jeho objaviteľky Márie Curie-Sklodowskej. Významnou vlastnosťou chemických prvkov je ich schopnosť zlučovať sa. Zlúčivosť chemických prvkov je príčinou existencie vyše 25 miliónov zlúčenín. Väčšina z nich bola pripravená v laboratórnych podmienkach. Už v staroveku malo názvy sedem kovových prvkov (železo, meď, striebro, zlato, ortuť, cín, olovo) a dva nekovové prvky (uhlík a síra). V jednotlivých obdobiach sa k tvorbe názvov novoobjavených prvkov pristupovalo odlišne. V slovenskom chemickom názvosloví sa pri nových prvkoch vychádza zo schválených názvov prvkov. Názvy a značky prvkov schvaľuje Medzinárodná únia pre čistú a aplikovanú chémiu (International Union of Pure and Applied Chemistry – IUPAC). IUPAC schválila zásady na tvorenie systémových názvov a značiek nových prvkov. Tie však majú platnosť iba dovtedy, kým prvky nedostanú oficiálne názvy a značky utvorené podľa tradičných spôsobov (napr. podľa krajiny objavu, mena objaviteľa). Systémový názov prvku sa odvodzuje od protónového čísla použitím číselných symbolov: 0 – nil, 1 – un, 2 – bi, 3 – tri, 4 – quard, 5 – pent, 6 – hex, 7 – sept, 8 – okt, 9 – enn. Napríklad názov prvku s protónovým číslom 113 je ununtrium a značka je Uut.Zloženie látok
Značky prvkov
Značky prvkov sa odvodzujú tak, že sa zoberie prvé písmeno z ich latin
ského názvu (napr. S – sulphur). Ak sa názvy viacerých prvkov začínajú tým
istým písmenom, pridá sa k prvému písmenu niektoré ďalšie písmeno z názvu
(Si – silicium, Sn – stannum).
Tvoríme projekt
Od roku 1735 do 1830 sa často dávali novým prvkom názvy podľa mien
z mytológie alebo z povier. Takto vznikol napr. názov kobalt. Keď sa baní
kom nedarilo získať z rudy meď, mysleli si, že na vine sú zlí duchovia.
Kobold je v nemeckej mytológii zlý škriatok.
Urobte projekt na tému Skúmame pôvod názvov chemických prvkov.
Oboznámte spolužiakov so zaujímavými zisteniami. Nájdete ich na inter
nete alebo v literatúre (napr. v literatúre [5]).
Názvy a značky niektorých chemických prvkov
slovenský názov latinský názov značka výslovnosť značky protónové číslo draslík Kalium K ká 19 dusík Nitrogenium N en 7 fluór Fluorum F ef 9 fosfor Phosphorus P pé 15 hélium Helium He há-é 2 hliník Aluminium Al á-el 13 horčík Magnesium Mg em-gé 12 chlór Chlorum Cl cé-el 17 jód Iodum I í 53 kremík Silicium Si es-í 14 kyslík Oxygenium O ó 8 lítium Lithium Li el-í 3 mangán Manganum Mn em-en 25 meď Cuprum Cu cé-ú 29 olovo Plumbum Pb pé-bé 82 ortuť Hydrargyrum Hg há-gé 80 selén Selenium Se es-é 34 síra Sulphur S es 16 sodík Natrium Na en-á 11 striebro Argentum Ag á-gé 47 uhlík Carboneum C cé 6 vápnik Calcium Ca cé-á 20 vodík Hydrogenium H há 1 zinok Zincum Zn zet-en 30 zlato Aurum Au á-ú 79 železo Ferrum Fe ef-é 26
Prvky sa pomenúvajú názvami a označujú značkami.
Prvé záznamy o látkach a ich
premenách pochádzajú už od
alchymistov. Rozličné symbo
ly a značky mali utajiť význam
označených látok a pracovných
postupov.
Značky prvých známych kovo
vých prvkov neboli odvodené
od ich názvu, boli to symboly
známych nebeských telies slneč
nej sústavy. Sú to: zlato (Slnko),
striebro (Mesiac), meď (Venuša),
ortuť (Merkúr), železo (Mars),
olovo (Saturn), cín (Jupiter).
V roku 1808 zaviedol anglický
chemik J. Dalton značky chemic
kých prvkov v podobe krúžkov
s rôznou kresbou vo vnútri. Na
obrázku sú znázornené: kyslík,
vodík, dusík, uhlík, síra, fosfor,
sodík.
Súčasnú podobu značiek prvkov
zaviedol v roku 1811 švédsky
chemik J. J. Berzelius.
18 Zloženie látok
2.4 Molekuly a chemické zlúčeniny
Hľadáme súvislosti
Vymodelujte z plastelíny guľôčky: malé biele guľôčky znázorňujú atómy
vodíka, väčšie čierne guľôčky atómy uhlíka a červené guľôčky atómy kyslíka.
Pospájajte dve a tri guľôčky rôznymi spôsobmi (podľa obrázkov) pomocou
kúskov špajdle. Pospájaním guľôčok (atómov) ste utvorili nové častice –
molekuly.
Ako vznikne molekula? Čím sa odlišujú molekuly na obrázkoch?
vodík kyslík voda oxid uhličitý
Molekula vznikne spojením atómov.
Molekuly vodíka a kyslíka sú zložené z dvoch atómov rovnakých prvkov.
Molekuly vody a oxidu uhličitého sú zložené z troch atómov dvoch prv
kov. Molekuly na obrázkoch sa odlišujú počtom atómov a tým, či sú to
atómy toho istého prvku alebo rôznych prvkov.
Atómy sa môžu spájať (zlučovať) do väčších častíc, ktoré sa nazývajú
molekuly. Z molekúl je zložená väčšina látok.
Prvky obsahujú rovnaké atómy, ktoré sa môžu zlučovať do molekúl.
Napríklad molekuly vodíka a kyslíka sú tvorené dvoma atómami, teda
vodík a kyslík sú zložené z dvojatómových molekúl (H
2
, O
2
).
Prvky môžu byť zložené aj z trojatómových a viacatómových molekúl.
Napríklad síra je zložená z osematómových molekúl (S
8
).
Zlučovať sa môžu i atómy rôznych prvkov, pričom vznikajú molekuly zlú
čenín. Najjednoduchšie z nich sú dvojprvkové zlúčeniny. Dvojprvkové zlúče
niny sú tvorené dvoma prvkami, napr. voda (H
2
O), oxid uhličitý (CO
2
).
Zlúčeniny môžu byť zložené aj z troch a viacerých prvkov. Trojprvková
zlúčenina je napr. kyselina dusičná (HNO
3
).
Zlúčenina obsahuje zlúčené atómy dvoch alebo viacerých prvkov.
Zloženie molekúl vzniknutých z atómov prvkov sa vyjadruje značkami
prvkov a číslami. Číslica, ktorá sa píše za značku prvku vpravo dole, udáva
počet atómov jednotlivých prvkov v molekule: molekula vodíka – H
2
(dva
atómy vodíka), molekula ozónu – O
3
(tri atómy kyslíka), molekula vody –
H
2
O (dva atómy vodíka, jeden atóm kyslíka), molekula oxidu uhličitého –
CO
2
(jeden atóm uhlíka, dva atómy kyslíka).
Zápis zloženia molekúl sa nazýva chemický vzorec.
Molekula je častica látky zložená z dvoch alebo viacerých zlúčených
atómov.
Zlúčenina je chemicky čistá látka zložená zo zlúčených atómov
dvoch alebo viacerých prvkov.
Z častíc, ktoré tvorí len jeden
atóm, je zložených málo látok
(napr. vzácne plyny – hélium,
neón, argón...):
hélium (He)
neón (Ne)
argón (Ar)
Väčšinu látok tvoria atómy, ktoré
sú navzájom spojené chemickou
väzbou do dvojatómových a viac
atómových častíc (molekúl).
Väčšina prvkov, ktoré sú pri bež
ných podmienkach plyny, sú zlo
žené z dvojatómových molekúl:
dusík (N
2
)
kyslík (O
2
)
chlór (Cl
2
)
Ozón tvoria trojatómové molekuly
kyslíka (O
3
):
Chemický prvok síra je zložený
z osematómových molekúl (S
8
):ý (
Jednu z foriem chemického prvku
uhlíka – fulerén, tvoria molekuly
zložené zo 60 atómov usporiada
ných do tvaru futbalovej lopty:
19Zloženie látok
Zloženie prvkov tvorených molekulami a zloženie zlúčenín sa vyjad
ruje chemickými vzorcami.
Vzorec molekuly môže predstavovať jednu molekulu prvku alebo zlúčeni
ny, ale aj veľa molekúl. Počet molekúl (väčší ako jedna molekula) sa vyjad
ruje číslom pred vzorcom.
Vzorec Cl
2
vyjadruje jednu molekulu chlóru, ale zároveň môže vyjadrovať
aj veľa molekúl chlóru – prvok chlór.
Vzorec HCl vyjadruje jednu molekulu chlorovodíka, ale aj veľa molekúl
chlorovodíka – zlúčeninu chlorovodík.
Dvojprvková zlúčenina sulfán je
zložená z trojatómových molekúl
(jeden atóm síry a dva atómy vo
díka – H
2
S):
:
Ďalšie dvojprvkové zlúčeniny
voda (H
2
O)
a oxid uhličitý (CO
2
)
sú tiež zložené z trojatómových
molekúl.
Trojprvková zlúčenina kyselina
dusičná (HNO
3
) je zložená z päť
atómových molekúl:
Kyselina deoxyribonukleová (DNA)
je zlúčenina, ktorá určuje všetky
vlastnosti živých organizmov. Je
zložená z obrovského množstva
atómov, ktoré sú zložito priesto
rovo pospájané.
Znázorňuje sa ako „dvojskrut
kovnica“ z obrovského množstva
guľôčok (atómov). Veď aj obsa
huje veľké množstvo informácií.
Obsahuje všetko o určitom je
dincovi – celý genetický materiál
(dedičné informácie).
1 molekula
prvku chlóru (Cl
2
)
3 molekuly
prvku chlóru (3Cl
2
)
prvok chlór
veľa molekúl chlóru (Cl
2
)
1 molekula
zlúčeniny chlorovodíka (HCl)
3 molekuly
zlúčeniny chlorovodíka (3HCl)
zlúčenina chlorovodík
veľa molekúl chlorovodíka (HCl)
20 Zloženie látok
2.5 Ióny
Hľadáme súvislosti
Čo sa stane s atómom (elektricky neutrálnou časticou), ak prijme alebo
odovzdá elektrón?
Ak atóm odovzdá alebo prijme elektrón, vznikne častica s elektrickým
nábojom (kladným alebo záporným).
Elektricky nabitá častica látky, ktorá vznikne z atómu odovzdaním alebo
prijatím elektrónu, sa nazýva ión. Ión môže byť nabitý kladne alebo záporne.
Katión je kladne nabitý ión. Vznikne, ak atóm odovzdá jeden alebo viac
elektrónov. Ak napr. atóm sodíka odovzdá elektrón, vznikne sodný katión.
Zapíšeme to takto: Na – e
–
Na
+
Počet odovzdaných
elektrónov sa píše vpra
vo hore za značku atómu
prvku, z ktorého vznikol
katión.
Vyjadruje sa zna
mienkom + (počet väčší
ako jeden sa píše čísli
cou pred znamienko),
napr. Na
+
, Ca
2+
, Al
3+
.
Anión je záporne nabitý ión. Vznikne, ak atóm prijme jeden alebo viac
elektrónov. Ak napr. atóm chlóru prijme elektrón, vznikne chloridový anión.
Zapíšeme to takto: Cl + e
–
Cl
–
Počet prijatých elek
trónov sa píše vpravo
hore za značku atómu
prvku, z ktorého vzni
kol anión.
Vyjadruje sa zna
mienkom – (počet väčší
ako jeden sa píše čísli
cou pred znamienko),
napr. Cl
–
, O
2–
, S
2–
.
Zlúčeniny môžu byť tvorené nielen molekulami, ale aj iónmi.
Ión je elektricky nabitá častica látky.
Katión (kladný ión) vznikne, keď atóm odovzdá elektrón.
Anión (záporný ión) vznikne, keď atóm prijme elektrón.
11
12
11
12odovzdáva
elektrón
17
18
17
18prijíma
elektrón
Na
Cl
Na
+
Cl
–
Dej, pri ktorom atóm odovzdá
jeden alebo viac elektrónov, sa
nazýva oxidácia.
Dej, pri ktorom atóm prijme jeden
alebo viac elektrónov, sa nazýva
redukcia.
Viac sa o oxidácii a redukcii do
zviete v kapitole 5.
21Zloženie látok
Oxidačné číslo atómu sa píše rímskou číslicou za značku prvku vpra
vo hore.
2.6 Chemické vzorce a oxidačné číslo
Už vieme, že počet odovzdaných alebo prijatých elektrónov určuje elek
trický náboj vzniknutého iónu. Oxidačné číslo je číslo, ktoré vyjadruje počet
elektrónov, ktoré atóm odovzdá (kladné oxidačné číslo) alebo prijme (zápor
né oxidačné číslo).
Slovenské chemické názvoslovie anorganických zlúčenín je založené na
oxidačnom čísle. Oxidačné číslo je dôležitou charakteristikou zlúčených ató
mov prvkov. Využíva sa aj pri tvorení vzorcov zlúčenín.
Oxidačné číslo atómu sa píše rímskou číslicou za značku prvku vpravo
hore. Znamienko + sa neuvádza, znamienko – sa píše pred číslicu.
Oxidačné číslo nula má nezlúčený atóm prvku (napr. Na
), ale aj atóm
viazaný v molekule prvku (napr. H
2
).
Zlúčené atómy rôznych prvkov majú kladné alebo záporné oxidačné čísla.
Kladné oxidačné číslo sa píše rímskymi číslicami I až VIII, napr. Na
I
Cl.
Záporné oxidačné číslo sa píše rímskymi číslicami –I až –IV, napr. NaCl
–I
.
Niektoré prvky majú typické oxidačné čísla, čo sa využíva pri tvorení
vzorcov ich zlúčenín.
Typické oxidačné čísla atómov niektorých prvkov: atóm vodíka má v zlú
čeninách väčšinou oxidačné číslo I, napr. vo vode (H
I
2
O), v kyselinách (H
I
Cl,
H
I
NO
3
).
Atóm kyslíka má v zlúčeninách väčšinou oxidačné číslo –II, napr. vo vode
(H
2
O
–II
), v oxidoch (MgO
–II
).
Súčet oxidačných čísel atómov prvkov v elektroneutrálnej molekule zlú
čeniny sa rovná nule (napr. H
I
2
O
–II
, teda 2 · I + (–II) = 0).
Kladné oxidačné čísla sa vyjadrujú príponami uvedenými v tabuľke (v prí
slušnom rode, napr. kyselina uhličitá).
oxidačné číslo prípona vyjadrujúca oxidačné číslo
I -ný (-ny)
II -natý
III -itý
IV -ičitý
V-ičný, -ečný
VI -ový
VII -istý
VIII -ičelý
Oxidačné číslo vyjadruje počet
elektrónov, ktoré by atóm odo
vzdal (kladné) alebo prijal (zá
porné), keby sme chemické väzby
v zlúčenine považovali za iónové.
Kladné oxidačné číslo má atóm
prvku s menšou hodnotou elek
tronegativity.
Záporné oxidačné číslo má atóm
prvku s väčšou hodnotou elek
tronegativity.
L. Pauling ako prvý charakterizo
val atómy podľa ich schopnosti
priťahovať väzbový elektrónový
pár. Túto schopnosť atómu na
zval elektronegativita.
O chemickej väzbe a elektrone
gativite sa dozviete v nasledujú
cej časti.
Atómy lítia, sodíka, draslíka (tie
to prvky patria medzi alkalické
kovy) majú v zlúčeninách vždy
oxidačné číslo I, napr. v chloride
sodnom (Na
I
Cl).
Atómy fluóru, chlóru, brómu,
jódu (tieto prvky patria medzi ha
logény) majú v zlúčeninách – ha
logenidoch – oxidačné číslo –I,
napr. v chloride sodnom (NaCl
–I
).
Prípona -ečný sa používa len pri
dvoch prvkoch – fosfore a chló
re (napr. oxid fosforečný, oxid
chlorečný), pri všetkých ostat
ných prvkoch je zakončenie -ičný
(oxid dusičný, oxid arzeničný).
22 Zloženie látok
2.7 Chemická väzba
Hľadáme súvislosti
Pamätáte sa, ako ste spájali atómy (jednotlivé guľôčky) do molekúl
(pospájané guľôčky) pomocou kúskov špajdle? Teraz namiesto guľôčok
z plastelíny použite malé magnety, ktoré budú predstavovať atómy. Ako ich
pospájate?
Magnety stačí k sebe priblížiť – priťahujú sa nesúhlasnými pólmi – spája
ich príťažlivá magnetická sila.
Atómy väčšiny chemických prvkov sa môžu spájať (viazať) do väčších
útvarov (častíc). Toto spájanie má svoje zákonitosti vyplývajúce z vlastností
jednotlivých atómov. Vlastnosti atómov závisia najmä od počtu elektrónov
v poslednej vrstve elektrónového obalu.
Zlúčeninu chlorid sodný poznáme pod názvom kuchynská soľ. Je to biela tuhá
látka. Možno ju pripraviť reakciou z prvkov, zlučovaním sodíka a chlóru. Sodík
je striebrolesklá tuhá látka a chlór je zelenožltá jedovatá plynná látka.
Chlorid sodný má iné vlastnosti ako prvky, z ktorých vznikol.
Čo sa deje pri zlučovaní sodíka s chlórom s časticami sodíka a chlóru?
17
18
17
18
11
12
11
12odovzdáva
elektrón
prijíma
elektrón
Atóm sodíka odovzdal elektrón a vznikol z neho kladný ión Na
+
. Atóm
chlóru tento elektrón prijal a vznikol z neho záporný ión Cl
–
.
Vzniknuté opačne elektricky nabité častice (katióny a anióny) sa navzá
jom priťahujú (podobne ako magnety).
Sodík je veľmi reaktívny prvok.
Atóm sodíka má v poslednej
vrstve 1 elektrón, ktorý ľahko
odovzdáva. Odovzdaním jedné
ho elektrónu sa v atóme sodíka
stane poslednou druhá vrstva,
v ktorej bude 8 elektrónov. Ta
kéto usporiadanie elektrónov vo
vrstve – 8 elektrónov – je veľmi
stabilné a nazýva sa elektrónový
oktet.
Chlór je veľmi reaktívny prvok.
Atóm chlóru má v poslednej
vrstve 7 elektrónov. Prijatím jed
ného elektrónu bude mať atóm
chlóru v poslednej vrstve 8 elek
trónov – stabilné usporiadanie
elektrónov – elektrónový oktet.
Zlučovanie sodíka s chlórom je
veľmi prudká reakcia.
Produkt zlučovania – chlorid
sodný – je biela tuhá látka.
Na
Cl
Na
+
Cl
–
23Zloženie látok
Čo budeme skúmať?
Kryštál chloridu sodného a vodný roztok chloridu sodného.
Postup práce:
1. Do malej kadičky nasypeme do výšky asi 3 cm chlorid sodný.
2. Do chloridu sodného zasunieme dva medené pliešky (elektródy) a elek
trický obvod uzavrieme. Pozorujeme.
3. Medené pliešky očistíme od chloridu sodného a ponoríme do kadičky
s destilovanou vodou. Pozorujeme.
4. Do kadičky s destilovanou vodou, v ktorej sú ponorené medené pliešky,
pridávame po malých častiach za stáleho miešania chlorid sodný (z prvej
kadičky). Pozorujeme.
Chemickú väzbu môžu tvoriť opačne nabité ióny – katión a anión,
ktoré sa navzájom priťahujú. Takáto väzba sa nazýva iónová väzba.
Pomôcky a chemikálie:
1. 2 kadičky
2. 2 medené pliešky (elektródy)
3. žiarovka
4. spojovacie vodiče
5. zdroj elektrického napätia
6. laboratórna lyžička
7. sklená tyčinka
8. chlorid sodný (kryštalický)
9. destilovaná voda
Zistilo sa, že destilovaná voda
síce vedie elektrický prúd, ale
možno to pozorovať len špeciál
nymi prístrojmi.
Kryštály látok, v ktorých je ióno
vá väzba, sú tvrdé, majú vysokú
teplotu topenia a varu, nevedú
elektrický prúd.
Teploty topenia niektorých ióno
vých zlúčenín:
látka teplota
topenia
chlorid draselný 782 °C
chlorid sodný 801 °C
fluorid vápenatý 1360 °C
Pozorovanie:
Keď boli medené pliešky v kryštalickom chloride sodnom, žiarovka sa
nerozsvietila.
Žiarovka sa nerozsvietila ani vtedy, keď boli medené pliešky ponorené
v destilovanej vode.
Pri rozpúšťaní chloridu sodného vo vode sa žiarovka pomaly rozsvietila.
Vysvetlenie:
V tuhom (kryštalickom) chloride sodnom sú katióny Na
+
a anióny Cl
–
pra
videlne usporiadané a pevne viazané. V kryštáloch nie sú voľne pohyblivé
častice. Vedenie elektrického prúdu umožňuje prítomnosť častíc s elektric
kým nábojom, ktoré sa môžu voľne pohybovať. Preto tuhý chlorid sodný
nevedie elektrický prúd.
Destilovaná voda je zložená z molekúl H
2
O. Nevedie elektrický prúd.
Roztok chloridu sodného elektrický prúd vedie. Pri rozpúšťaní sa jednotli
vé častice (Na
+
a Cl
–
) od seba oddeľujú a v roztoku sa voľne pohybujú. Ich
pohyb umožňuje vedenie elektrického prúdu.
Súdržné sily, ktoré spôsobujú spojenie medzi atómami v molekulách
(H
2
O) a iónmi v kryštáloch (NaCl), sa nazývajú chemická väzba.
Chemickú väzbu v chloride sodnom tvoria sily medzi iónmi (katiónmi
a aniónmi), preto sa nazýva iónová väzba.
Iónová väzba je veľmi silná, katióny a anióny sú pevne viazané. Zloženie látok
Odlišným spôsobom vzniká väzba v molekulách zlúčenín, ktorých atómy
netvoria ióny. Každý atóm poskytne jeden elektrón z poslednej vrstvy na
vznik spoločného elektrónového páru.
Ako vzniká chemická väzba medzi dvoma atómami vodíka?
1
+
1
11
Každý atóm vodíka poskytne na vytvorenie chemickej väzby jeden elek
trón. Tieto dva elektróny tvoria spolu dvojicu – elektrónový pár, ktorý patrí
rovnako obom atómom vodíka. Dvojica elektrónov sa nazýva väzbový elek
trónový pár a zapisuje sa medzi značkami prvkov vodorovnou čiarkou (–).
Chemická väzba, ktorú tvorí dvojica elektrónov – spoločný väzbový elek
trónový pár – sa nazýva kovalentná väzba.
V molekule vodíka je kovalentná väzba. Zápis: H–H.
Ako vzniká chemická väzba medzi atómom vodíka a chlóru?
1
+
17
18
1
17
18
Na vytvorenie chemickej väzby poskytne jeden elektrón atóm vodíka
a jeden elektrón atóm chlóru. Atóm chlóru poskytuje do väzby elektrón
z poslednej vrstvy. Tieto dva elektróny utvoria väzbový elektrónový pár.
V molekule chlorovodíka je kovalentná väzba. Zápis: H–Cl.
V molekule môže byť nielen jedna kovalentná väzba, ale aj dve alebo viac
kovalentných väzieb. Napríklad v molekule vody sú dve kovalentné väzby. Názov kovalentná väzba má pôvod v latinčine (lat. co- = súčasne, valere = vládnuť). Ak sú ňou spolu viazané atómy rovnakých prvkov, spoločný elektrónový pár patrí každému z nich rovnakou mierou. Takáto väzba sa nazýva nepolárna kovalentná väzba. Je napr. v molekulách vodíka, chlóru, kyslíka. Ak sa však viažu atómy rôznych prvkov, väzbové elektróny nepatria obom atómom rovnako. Jeden z nich priťahuje väzbový elektrónový pár silnejšie ako druhý. Silnejšie priťahuje väzbový elektrónový pár atóm, ktorý má väčšiu hodnotu elektronegativity. Je to napr. atóm chlóru v molekule chlorovodíka, atóm kyslíka v molekule vody. Elektronegativita atómu je miera schopnosti kovalentne viazaného atómu priťahovať väzbový elektrónový pár. Jej hodnoty sú uvedené v chemických tabuľkách.
H
HH H
2
Cl HCl
25Zloženie látok
Ako vzniká chemická väzba medzi atómami vodíka a atómom kyslíka
v molekule vody?
Atóm kyslíka poskytne atómom vodíka po jednom elektróne zo svojej
poslednej vrstvy na vytvorenie spoločného elektrónového páru. Každý atóm
vodíka poskytne atómu kyslíka svoj elektrón. Takto vzniknú dva väzbové
elektrónové páry. Zápis: H–O–H.
Premýšľame a objavujeme
Chemická väzba je súdržné pôsobenie medzi dvoma alebo viacerými
atómami sprostredkované elektrónmi.
Iónová väzba je chemická väzba, ktorú tvoria opačne nabité ióny –
katión a anión, ktoré sa navzájom priťahujú.
Kovalentná väzba je chemická väzba, ktorú tvorí spoločný elektró
nový pár – väzbový elektrónový pár.
8
8
8
8
V molekule kyslíka je medzi dvoma atómami kyslíka chemická väzba,
ktorá sa nazýva dvojitá väzba. Každý atóm kyslíka poskytne na vytvorenie
chemickej väzby po dva elektróny. Takto vzniknú medzi nimi dva väzbové
elektrónové páry. Pomocou modelov atómov kyslíka opíšte, ktoré elektróny
utvoria spoločné elektrónové páry (dvojitú väzbu).
Hodnoty elektronegativít atómov
niektorých prvkov:
názov
prvku
elektronegativita
atómu
vodík 2,1
kyslík 3,5
dusík 3,0
fluór 4,0
sodík 0,9
draslík 0,8
Od rozdielu elektronegativít zlú
čených atómov závisí typ che
mickej väzby.
rozdiel elek
tronegativít
typ chemic
kej väzby
0 až 0,4 nepolárna
kovalentná
0,4 až 1,7 polárna
kovalentná
väčší ako 1,7 iónová
Podľa počtu väzbových elektró
nových párov medzi dvoma ató
mami môže byť chemická väzba
jednoduchá (jeden spoločný elek
trónový pár), dvojitá (dva spoloč
né elektrónové páry) a trojitá (tri
spoločné elektrónové páry).
1
1
8
8
1
8
8
1
+
+
H
H
OH
2
O
26 Zloženie látok
2.8 Zhrnutie učiva
Chemické prvky (skrátene prvky) sú chemicky čisté látky, ktoré už nemožno rozložiť na jednoduchšie látky.
Chemické zlúčeniny (skrátene zlúčeniny) sú chemicky čisté látky, ktoré možno rozložiť na jednoduchšie látky.
Atóm je častica látky zložená z jadra a obalu. V jadre atómu sú protóny a neutróny, v obale sú elektróny. Elektróny sú usporiadané vo vrstvách.
Atóm je elektricky neutrálna častica látky, lebo počet protónov v jadre sa rovná počtu elektrónov v obale.
Protónové číslo udáva počet protónov v jadre atómu (zároveň aj počet elektrónov v obale).
Prvok je chemicky čistá látka zložená z atómov, ktoré majú rovnaké protónové číslo.
Prvky sa pomenúvajú názvami a zapisujú značkami.
Molekula je častica látky zložená z dvoch alebo viacerých zlúčených atómov.
Zlúčenina je chemicky čistá látka zložená zo zlúčených atómov dvoch alebo viacerých prvkov.
Zloženie prvkov tvorených molekulami a zloženie zlúčenín sa vyjadruje chemickými vzorcami.
Ión je elektricky nabitá častica látky.
Katión (kladný ión) vznikne, keď atóm odovzdá elektrón.
Anión (záporný ión) vznikne, keď atóm prijme elektrón.
Oxidačné číslo atómu sa píše rímskou číslicou za značku prvku vpravo hore.
Chemická väzba je súdržné pôsobenie medzi dvoma alebo viacerými atómami sprostredkované elektrónmi.
Iónová väzba je chemická väzba, ktorú tvoria opačne nabité ióny – katión a anión, ktoré sa navzájom priťahujú.
Kovalentná väzba je chemická väzba, ktorú tvorí spoločný elektrónový pár – väzbový elektrónový pár.Zloženie látok 2.9 Otázky a úlohy 2.9.1 Chemické prvky a zlúčeniny (časť 2.1) 1. Doplňte:
a) Chemické prvky (skrátene prvky) sú chemicky čisté látky, ktoré už
............................ rozložiť na jednoduchšie látky.
b) Chemické zlúčeniny (skrátene zlúčeniny) sú chemicky čisté látky, ktoré
........................... rozložiť na jednoduchšie látky.
c) ..................... sú zložené z atómov jedného druhu.
d) ....................... sú zložené z viazaných atómov rôznych prvkov.
2. Vyberte látku, ktorá medzi ostatné látky nepatrí: O
2
, Cl
2
, H
2
, H
2
O. Svoj
výber zdôvodnite. 3. Z obrázkov vyberte tie, na ktorých sú znázornené častice prvkov. a) b) c)
d) e) f)
4. Ortuť je jedovatá látka, nachádza sa v starých typoch teplomerov. Na jej
zneškodnenie sa používa posypanie práškovou sírou, pričom vzniká zlú
čenina sulfid ortuťnatý. Do schémy doplňte ortuť a síru (pomocou značiek)
a sulfid ortuťnatý (HgS). Uveďte, či chemická reakcia je chemické zlučo
vanie alebo rozklad, vyznačte prvky a zlúčeniny. Schéma: ....................... +........................... ..........................
5. Látka A je oranžovočervený prášok.
Pri zahrievaní látky A možno pozorovať, že sa zmenšuje
množstvo prášku a mení sa jeho sfarbenie. Na chladnejších
stenách skúmavky sa tvoria strieborne sa lesknúce kvapky
látky B. Druhým produktom je plyn C. Tlejúca špajdľa sa
v ňom rozhorí. Namiesto písmen A, B, C priraďte správny
názov látky: ortuť, kyslík, oxid ortuťnatý. Napíšte schému
chemickej reakcie (pomocou názvov látok). Uveďte, o akú
chemickú reakciu ide, vyznačte prvky a zlúčeniny.
A
B
C
28 Zloženie látok
2.9.2 Atómy a chemické prvky (časť 2.2).
Názvy a značky chemických prvkov (časť 2.3)
1. Doplňte:
a) Atóm je ......................... látky zložená z jadra a .........................
b) V jadre atómu sú protóny a ................................., v ............................
sú elektróny.
c) Elektróny sú v ele