Fakten zur Chemie der High School

Chemie ist eine riesige Wissenschaft, die viele verschiedene Konzepte abdeckt. Beim Unterrichten von Einführungskursen in Chemie, wie in den meisten Chemiekursen an High Schools, gibt es mehrere grundlegende Fakten und Konzepte, die grundlegende Bausteine ​​für das Verständnis von. sind Chemie. Wenn diese Grundkonzepte gemeistert sind, bieten sie eine solide Grundlage für das weitere Studium im Bereich Chemie.

Das Periodensystem der Elemente ist eines der grundlegendsten Studienfächer in der Chemie. Das Periodensystem enthält alle bekannten Elemente, geordnet nach ihrer Ordnungszahl, die die Anzahl der Protonen in einem Atom dieses Elements ist. Die Zeilen des Periodensystems werden als Perioden bezeichnet, die Spalten als Gruppen. Das Periodensystem hilft, Muster für viele der chemischen Eigenschaften der Elemente aufzudecken. Zum Beispiel haben alle Elemente einer Gruppe die gleiche Anzahl von Elektronen in ihrer äußersten Schale, den sogenannten Valenzelektronen. Aus diesem Grund haben die Elemente einer Gruppe viele chemische und physikalische Eigenschaften.

Moleküle entstehen, wenn Atome angezogen und durch chemische Bindungen zusammengehalten werden. Es gibt verschiedene Arten von chemischen Bindungen, die alle die gemeinsame Nutzung oder den Austausch von Elektronen beinhalten.

Ionenbindungen entstehen, wenn ein Atom einem anderen Atom Elektronen abgibt. Durch diesen Elektronentransfer werden die beteiligten Atome zu positiv und negativ geladenen Ionen, die sich dann gegenseitig anziehen.

Kovalente Bindungen bilden sich, wenn Atome Elektronenpaare teilen. Die Anzahl der gebildeten Bindungen hängt von der Anzahl der geteilten Elektronenpaare ab. Wenn zwei Atome Elektronen ungleich teilen, werden polare kovalente Bindungen gebildet. Dies geschieht, weil ein Atom eine stärkere Anziehungskraft auf die geteilten Elektronen ausübt.

Chemische Reaktionen treten auf, wenn Atome oder Moleküle miteinander interagieren, um chemische Bindungen zu bilden oder zu brechen. Elektronen sind der Schlüssel zur Bildung dieser Bindungen. Atome reagieren mit anderen Atomen, entweder weil sie auf der Suche nach zusätzlichen Elektronen sind oder weil sie Elektronen abgeben oder teilen müssen. Alle chemischen Reaktionen produzieren oder verbrauchen Energie.

Säuren und Basen sind ein weiteres wichtiges Studienfach in der Chemie. Säuren sind Substanzen, die ein Wasserstoffion (H+) abgeben, während Basen Substanzen sind, die eines aufnehmen. Wenn Säuren und Basen in einer Reaktion miteinander vermischt werden, neutralisieren sie sich gegenseitig und bilden Wasser und ein Salz.

Es gibt vier Aggregatzustände: fest, flüssig, gasförmig und Plasma. Festkörper entstehen, wenn einzelne Atome in der Nähe anderer Atome in Position gehalten werden. Ihre Schwingungsenergie reicht nicht aus, um sie voneinander zu trennen. Flüssigkeiten bilden sich, wenn Atome (normalerweise durch Wärme) genug Energie gewinnen, um sich umeinander zu bewegen, während sie dennoch in unmittelbarer Nähe bleiben. Gase entstehen, wenn Atome noch mehr Energie gewinnen und sich frei bewegen, mit geringer Wechselwirkung mit den anderen Atomen. Plasmen sind ionisierte Gase, die unter extrem hohen Energiebedingungen gebildet werden.