Химията е обширна наука, която обхваща много различни понятия. Когато преподавате начални часове по химия, като повечето часове по химия в гимназията, има такива няколко основни факта и концепции, които са основни градивни елементи за разбирането на химия. Когато бъдат усвоени, тези основни понятия осигуряват силна основа за по-нататъшно изучаване в областта на химията.
Периодичната таблица
Периодичната таблица на елементите е един от най-основните учебни предмети по химия. Периодичната таблица съдържа всички известни елементи, подредени по атомно число, което е броят на протоните в атом на този елемент. Редовете на периодичната таблица са известни като периоди, докато колоните са известни като групи. Периодичната таблица помага да се разкрият модели за много от химичните свойства на елементите. Например, всички елементи в групата имат еднакъв брой електрони в най-външната си обвивка, известни като валентни електрони. Поради тази причина елементите в група споделят много химични и физични свойства.
Химично свързване
Молекулите се образуват, когато атомите се привличат и задържат заедно чрез химични връзки. Има няколко вида химически връзки, всички включващи споделяне или обмен на електрони.
Йонните връзки се образуват, когато един атом дава електрони на друг атом. Този трансфер на електрони води до включване на атомите в положително и отрицателно заредени йони, които след това се привличат един към друг.
Ковалентни връзки се образуват, когато атомите споделят електронни двойки. Броят на образуваните връзки зависи от броя на споделяните електронни двойки. Когато два атома споделят електрони неравномерно, се образуват полярни ковалентни връзки. Това се случва, защото един атом има по-силно притегляне на електроните, които се споделят.
Химична реакция
Химичните реакции възникват, когато атомите или молекулите взаимодействат помежду си, за да образуват или да разрушават химични връзки. Електроните са ключът към образуването на тези връзки. Атомите реагират с други атоми или защото търсят допълнителни електрони, или защото имат електрони, които да дават или споделят. Всички химични реакции произвеждат или консумират енергия.
Киселини и основи
Киселините и основите са друга важна област на изследване в химията. Киселините са вещества, които ще отделят водороден йон (H +), докато основите са вещества, които ще приемат такъв. Когато киселините и основите се смесят заедно в реакция, те се неутрализират взаимно и образуват вода и сол.
Състояния на материята
Съществуват четири състояния на материята - твърдо, течно, газово и плазмено. Твърдите вещества се появяват, когато отделни атоми се държат в позиция близо до други атоми. Тяхната вибрационна енергия не е достатъчна, за да ги отдели един от друг. Течностите се образуват, когато атомите получават достатъчно енергия, обикновено чрез топлина, за да се движат един около друг, докато все още остават в непосредствена близост. Газовете възникват, когато атомите печелят още повече енергия и се движат свободно, с малко взаимодействие с останалите атоми. Плазмата са йонизирани газове, образувани в условия на изключително висока енергия.