Hemija pedavanje II

Relativna atomska masa- Ar Prosječna masa atoma izračunava se na osnovu količine udjela izotopa Ar- broj koji pokazije koliko je puta prosječna masa atoma nekog elementa veće od 1/12 uglenikovog ozotopa C-12. Npr: Ar(O)= 16 Ar (N)=14 Ar(Fe)=55,85

Relativna atomska masa- Ar Kao jedinica za poređenje uzeta je 1/12 mase ugljenikovog izotopa C-12 u- unificirana atomska jedinica mase

Relativna atomska masa- Ar Relativna atomska masa (Ar) se dobija dijeljenjem mase atoma (ma) sa unificiranom atomskom jedinicom mase (u) Broj pokazuje koliko je puta masa njegovog atoma veća od unificirane atomske jedinice mase

Relativna molekulska masa - Mr Relativna molekulska masa (Mr) je broj koji pokazuje koliko je puta masa jednog molekula veća od 1/12 C-12 Mr se izračunava sabiranjem relativnih atomskih masa elemenata koji čine molekul.

Mol i molarna masa Količina supstance- veličina koja izražava broj čestica u uzorcima supstanci. n- količina supstance SI-jedinica mol Mol je količina supstance koja sadrži inoliko čestica (atoma, molekula ili jona) koliko ima atoma u 12g ugljenikovog izotopa C-12 NA=6,023 1023 – Avogadrov broj

M= Ar • g/mol M= Mr • g/mol Mol i molarna masa M- molarna masa supstance M= Ar • g/mol M= Mr • g/mol

Periodni sistem elemenata

Periodni sistem elemenata Dimitrij Ivanovič Mendeljejev – 1896 god Objavio periodni sistem elemenata i zakon periodničnosti Ostavio je prazna mjesta za neotkrivene elemente i predvidio njihove osobine Elementi u PSE poredani su po rastućim atomskim brojevima 119 elemenata

PSE Sastoji se od : 7 perioda (horizontalni niz) 1. perioda – 2 elementa H, He 2. i 3. perioda- 8 elemenata 4. i 5. perioda- 18 elemenata 6 perioda 32 elemeta 7. perioda - nedovršena Grupe- (vertikalni niz) Ia-VIIIa i Ib-VIIIb

PSE Na početku perioda nalaze se najizrazitiji nemetali (Na, Mg); idući u desno u smijeru porasta atomskih brojeva elemenata, smanjuje se metalni a raste nemetalni karakter (P, S, Cl). Sve periode počinju sa alkalnim metalom čiji atomi imaju po 1e u s-orbitali. Sve periode osim sedme završavaju sa inertnim gasom

PSE SVOJSTVA ELEMENATA U PERIODNOM SISTEMU SE PRAVILNO I PERIODIČNO MIJENJAJU SA PORASTOM NJIHOVIH ATOMSKIH BROJEVA JER SE PERIODIČNO MIJENJA BROJ ELEKTRONA U NAJVIŠEM ENERGETSKOM NIVOU. PERIODNI ZAKON: svojstva hemijskih elemenata nalaze se u periodičnoj zavisnosti od njihovih atomskih brojeva. Elementi iz iste grupe imaju slična hemijska svojstva jer njihovi atomo sadrže isti broj elektrona u najvišem energetskom nivou.

Periodičnost osobina elemenata

Periodična promjena osobima elemenata Mnoge fizičke i hemijske osobine mijenjaju se periodično sa atomskim brojem Karakteristične promjene su : 1. energija jonizacije 2. Elektronski afinitet 3. veličina atoma 4. elektronegativnost

Energija jonizacije Ei Energija jonizacije je količina energije koju je potrebno utrošiti da se nekom atomu (M) u gasovitom stanju iz spoljašnjeg elektronskog nivoa udalji elektron.

Energija jonizacije Ei

Energija jonizacije Ei Kad se atomu udalji jedan ili više elektrona nastaje pozitivni jon . Jonizacija se obično vrši dok se ne postigne stabilna elektronska konfiguracija najbližeg plemenitog gasa. Energija jonizacije atoma zavisi od njihove elektronske konfiguracije.

Energija jonizacije Ei Najnižu Ei imaju s-elementi Ia grupe (Li, Na, K, Rb,Cs, Fr)

Energija jonizacije Ei Energija jonizacije u periodi raste povećanjam atomskog broja Ei unutar iste grupe opada Metali imaju relativno niske energije jonizacije Nemetali imaju relativno visoke Ei Naviše Ei imaju plemeniti gasovi

Elektronski afinitet - Ea Elekronski afinitet je težnja nekog elementa da primi elektron i pređe u negativni jon. Ea predstavlja količinu energije koja se oslobodi ili utroši kad neutralni atom (A) primi elektron i prelazi u negativni jon. A(g) + e- → A-(g) ± Ea

Elektronski afinitet - Ea Ea- zavisi od elektronske konfiguracije elementa i pokazuje karakteristične periodične promjene Raste u periodi od prve ka sedmoj glavnoj grupi PSE. Što je veći Ea veća je i količina energije koja se oslobodi nastajanjem negativnog jona

Elektronski afinitet - Ea

Elektronegativnost Sposobnost nekog elementa da privuče elektrone pomoću kojih ostvaruje hemijsku vezu. I Izražava se kao poluzbir jonizacione energije i elektronskog afiniteta.

Veličina atoma i jona Atomski radijus se izračunava iz dužine kovelentne veze i jednak je polovini međuatomskog rastojanja u molekulu nekog elementa, odnosno polovini dužine kovalentne veze.

Odnos između veličine atomai jona Pozitivni joni su manji od atoma elemenata iz kojih su nastali. Negativni joni imaju isti naboj jezgra kao neutralni atomi ali se povećava broj elektrona što dovodi do ekspanzije elektronskog oblaka, odnosno do povećanja radijusa u odnosu na atomski.

Vrste hemijskih vezivanja

Vrste hemijskih vezivanja Sile koje u molekulu i drugim sistemima drže atome na okupu nazivaju se hemijske veze Reaktivnost elemenata se može objasniti time što njihovi atomi u navišem energetskom nivou nemaju popunjen Pri hemijskim reakcijama oni teže da postignu stabilnu elektronsku konfiguraciju najbližeg plemenitog gasa.

Vrste hemijskih vezivanja Atomi postižu stabilnu elektronsku konfiguraciju na dva načina: 1. STVARANJEM ZAJEDNIČKOG ELEKTRONSKOG PARA SA DRUGIM ATOMIMA (kovalentna veza) 2.PRELASKOM ELEKRONA SA JEDNOG ATOMA NA DRUGI (jonska veza)

Kovalentna veza Kovalentna veza nastaje kao rezulat težnje atoma da postigne stabilnu elektronsku konfiguraciju najbližeg plemenitog gasa. do uspostavljanja takvih konfiguracija dolazi udruživanjem nesparenih elektrona iz najvišeg energetskog nivoa atoma u zajedničke elektronske parove koji povezuju atome. G.Nj.Luis – teorija okteta 1916.

Kovalentna veza

Kovalentna veza Kvantno mehaničko tumačenje kovalentne veze: veza između dva atoma koja nastaje prekrivanjem polupopunjenih orbitala iz najvišeg energetskog nivoa atoma.

Kovalentna veza Jednostruka kovalentna veza nastaje preklapanjem odgovarajućih orbitala uzduž ose koja povezuje atomska jezgra. Takva veza naziva se σ- sigma veza. Veza nastala bočnim preklapanjem py ili px orbitale naziva se ∏ veza. Pi veza nastaje nakom povezivanja atoma sigma vezom.

Polarnost molekula Ako su kovalentnm vezom povezana dva ista atoma, zajednički elektronskipar će biti simetrično raspoređen između atomskih jezgara. – NEPOLARNA KOVALENTNA VEZA

Polarnost molekula Ako su kovalentnomvezom povezani atomi različitih elemenata zajednički elektronski parovi će biti pomjereni ka atomu veće elektronegativnosti. Dolazi do asimetrične raspodjele negativnog elektriciteta u prostoru, pa jedan dio molekula postaje naelektrisan djelimično negativno. A drugi pozitivno. – POLARNA KOVALENTNA VEZA

Jonska veza Atomi koji grade ovu vezu postižu elektronsku konfiguraciju najbližeg plemenitog gasa, tako što jedan atom otpušta elektrone, pri čemu nastaje pozitivni jon, a drugi atom prima elektrone i nastaje negativni jon. Joni se međusobno privlače Kulonovim silama koje u elektrostatičke prirode i na taj način se ostvaruje veza.

Jonska veza Ovu vezu mogu da grade elementi koji imaju malu energiju jonizacije sa elementima koji posjeduju veliki elektronski afinitet. Jedinjenja sa tipičnom jonskom vezom grade Ia i Iia grupa (izraziti metali), sa elementima VIIa grupe (izraziti nemetali)

Jonska veza

Energija koja se oslobađa pri nastajanju jednog mola kristala iz pojedinačnih jona u gasovitom stanju naziva se ENERGIJA KRISTALNE REŠETKE.