ΧΗΛΕΙΑ Α

Θεμελιώδη μεγέθη και μονάδες

Ασκήσεις

1. Δίνονται τα χημικά στοιχεία: C, Cl2, He, P4, Xe, O2, H2, Sb4, N2, I2. να
σημειώσετε ποια είναι διατομικά.

2. Δίνονται τα ιόντα: Μg2+, Fe3+, CO3

2-, PO4

3-, F-, NH4

+, Ba2+, Al3+, N3-, SO4

2-.

α. Να σημειώσετε ποια είναι κατιόντα και ποια είναι ανιόντα.
β. Να σημειώσετε ποια είναι μονοατομικά και ποια είναι πολυατομικά.

Ασκήσεις 40 σελ. 31, 41, 46 σελ. 32 και 51 σελ. 33

ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ

Περιεχόμενα του μαθήματος

Βασικές έννοιες
Περιοδικός Πίνακας - Δεσμοί
Οξέα-Βάσεις-Άλατα-Οξείδια
Χημικές αντιδράσεις
Διαλύματα

Τα …παραπροϊόντα της χημείας

-Ρύπανση της ατμόσφαιρας

-Υπερεκμετάλλευση φυσικών πόρων

-Χημικά τοξικά όπλα και πυρηνικά όπλα

Δομή του ατόμου

Κεφάλαιο 1 Βασικές έννοιες

Άσκηση

Να σημειώσετε ποια είναι φυσικά και ποια είναι χημικά φαινόμενα.

1.

Μετατροπή του γάλακτος σε γιαούρτι

2.

Κόψιμο του χαρτιού

3.

Κάψιμο του ξύλου

4.

Σκούριασμα του σιδήρου

5.

Λιώσιμο του πάγου

6.

Πτώση του μήλου

7.

Βρασμός του νερού

Δομή του ατόμου

❖

Δημόκριτος (450 πΧ): η ύλη αποτελείται από πολύ μικρά σωματίδια που δεν
μπορούν να διαιρεθούν σε μικρότερα

❖

Dalton (1803): οι δομικές μονάδες της ύλης είναι τα άτομα και τα μόρια
(ατομική θεωρία)

❖

Thomson (1904): το άτομο περιέχει θετικά φορτισμένα και αρνητικά
φορτισμένα σωματίδια

❖

Rutherford (1911): η μάζα του ατόμου είναι συγκεντρωμένη σε ένα πολύ
μικρό χώρο που ονομάζεται πυρήνας

❖

Bohr (1913): τα ηλεκτρόνια κινούνται σε καθορισμένες κυκλικές τροχιές
γύρω από τον πυρήνα, που ονομάζονται στιβάδες

Εισαγωγή

Χημεία η επιστήμη της ύλης και των μεταμορφώσεών της

Αντικείμενο της χημείας

Ύλη Μεταβολές της ύλης

Γνωρίσματα της ύλης

-Μάζα

Είναι το μέτρο της αντίστασης που παρουσιάζει ένα σώμα ως προς τη
μεταβολή της ταχύτητάς του και εκφράζει το ποσό της ύλης που περιέχεται
σε μία ουσία.

Μονάδα μέτρησης στο SI: 1 kg

Όργανο: ζυγός ακριβείας

Ατομικό πρότυπο

Γνωρίσματα της ύλης

-Όγκος

Είναι ο χώρος που καταλαμβάνει ένα σώμα

Μονάδα μέτρησης στο SI: 1 m3

Όργανα: προχοΐδα,σιφώνιο εκροής,

ογκομετρικός κύλινδρος, ογκομετρική φιάλη

Ατομικός αριθμός (Ζ) - Μαζικός αριθμός (Α)

➢

Ατομικός αριθμός (Ζ) είναι ο αριθμός των πρωτονίων στον πυρήνα του
ατόμου ενός στοιχείου.

➢

Μαζικός αριθμός (Α) είναι ο αριθμός των πρωτονίων και των νετρονίων
στον πυρήνα ενός ατόμου.

➢

Ισότοπα ονομάζονται τα άτομα που έχουν τον ίδιο ατομικό αλλά
διαφορετικό μαζικό αριθμό.

Μαζικός αριθμός

Ατομικός αριθμός

Σύμβολο του στοιχείου

Αντικείμενο της χημείας

Ιδιότητες της ύλης:

-Φυσικές

Χρώμα, γεύση, οσμή, σκληρότητα, ελαστικότητα, ευθραυστότητα, πυκνότητα,
θερμική αγωγιμότητα, ηλεκτρική αγωγιμότητα

-Χημικές

Καύση,

όξινος

- βασικός

χαρακτήρας,

μεταλλικός

χαρακτήρας,

ηλεκτραρνητικότητα, ηλεκτροθετικότητα

Παράδειγμα - Χαλκός

Μπρούτζινο χρώμα, μεταλλική λάμψη, πυκνότητα 8,95 g/cm3, σημείο τήξης: 1083 οC, σημείο ζέσης: 2570 οC

Με την επίδραση του αέρα αλλάζει το χρώμα του σε μπλε-πράσινο, αντιδρά με το νιτρικό οξύ και το θειικό οξύ

Γνωρίσματα της ύλης

-Πυκνότητα

Είναι το πηλίκο της μάζας προς τον αντίστοιχο όγκο σε σταθερές συνθήκες
πίεσης (όταν πρόκειται για αέριο) και θερμοκρασίας ρ = m/V

Μονάδα μέτρησης στο SI: 1 Kg/m3

Ερωτήσεις σχ. βιβλίου: σελ. 29, 20, 21, 24, 25, σελ. 30 29, 30

Ασκήσεις

1.

Να συμπληρώσετε το παρακάτω σταυρόλεξο.

1. Υποατομικά σωματίδια που βρίσκονται μαζί με τα
νετρόνια στον πυρήνα του ατόμου.
2. Υποατομικά σωματίδια που περιφέρονται γύρω
από τον πυρήνα.
3. Το άθροισμα των πρωτονίων και των νετρονίων
ονομάζεται ………………….. αριθμός.
4. Το μέρος του ατόμου που βρίσκεται στο κέντρο του.
5. Ο αριθμός των πρωτονίων ονομάζεται
………………….. αριθμός.
6. Υποατομικά σωματίδια με ουδέτερο φορτίο.

4

1

2

6

3

5

Ασκήσεις 39 σελ. 31, 43, 46, 47 σελ. 32
και 48, 51, 52 σελ. 33

Ασκήσεις

2. Δίνονται τα χημικά στοιχεία 23

11Νa, 39

19Κ, 31

15Ρ, 40

18Ar. Σε καθένα να υπολογίσετε

το πλήθος των πρωτονίων, των ηλεκτρονίων και των νετρονίων.

3. Δίνονται τα ιόντα 23

11Νa+, 39

19Κ+, 32

16S2-, 35

17Cl-. Σε καθένα να υπολογίσετε το

πλήθος των πρωτονίων, των ηλεκτρονίων και των νετρονίων.

Ασκήσεις 39 σελ. 31, 43, 46, 47 σελ. 32 και 48, 51, 52 σελ. 33

Πολλαπλάσια και υποπολλαπλάσια των μονάδων

1 Αo = 10-10 m

Διαλύματα

Διαλύματα είναι ομογενή μίγματα δύο ή περισσότερων ουσιών.

Διαλύτης είναι το συστατικό του διαλύματος που
έχει την ίδια φυσική κατάσταση με το διάλυμα
και βρίσκεται σε μεγαλύτερη αναλογία

Διαλυμένη/ες ουσία/ες είναι τα υπόλοιπα
συστατικά του διαλύματος

Είδη διαλυμάτων

➢

Ταξινόμηση με βάση τη φυσική κατάσταση του διαλύματος:

-αέρια, π.χ. Ατμοσφαιρικός αέρας

-υγρά, π.χ. Θαλασσινό νερό

-στερεά, π.χ. Μεταλλικά νομίσματα

➢

Ταξινόμηση με βάση την μορφή της διαλυμένης ουσίας:

-μοριακά, π.χ. Υδατικό διάλυμα ζάχαρης

-ιοντικά ή ηλεκτρολυτικά, π.χ. Υδατικό διάλυμα χλωριούχου νατρίου

Άσκηση 77, σελ. 37

Δομικά σωματίδια της ύλης

❖

Δημόκριτος (450 πΧ): η ύλη αποτελείται από πολύ μικρά
σωματίδια που δεν μπορούν να διαιρεθούν σε μικρότερα

❖

Dalton (1803): οι δομικές μονάδες της ύλης είναι τα άτομα
και τα μόρια

Περιεκτικότητες διαλυμάτων

❖

Περιεκτικότητα στα εκατό βάρους κατά βάρος (% w/w)

Η % w/w περιεκτικότητα εκφράζει τη μάζα σε g της διαλυμένης ουσίας σε 100 g
διαλύματος.

π.χ Διάλυμα ζάχαρης 8 % w/w, δηλαδή

σε 100 g διαλύματος περιέχονται 8 g ζάχαρης.

Δομικά σωματίδια της ύλης - Μόρια

Κάθε σώμα συγκροτείται από απείρως μικρά σωματίδια (σχεδόν αμελητέα)
που ονομάζονται δομικά σωματίδια ή δομικές μονάδες της ύλης. Τα
σωματίδια αυτά είναι: άτομα, μόρια και ιόντα.

➢

Μόριο είναι το μικρότερο κομμάτι μιας καθορισμένης ουσίας (ένωσης ή
στοιχείου) που μπορεί να υπάρξει ελεύθερο, διατηρώντας τις ιδιότητες
της ύλης από την οποία προέρχεται.

Ασκήσεις

1.

Πόσα g υδροξειδίου του μαγνησίου περιέχονται σε ένα υδατικό διάλυμα
υδροξειδίου του μαγνησίου μάζας 700 g και περιεκτικότητας 3 % w/w;

2.

Ένα υδατικό διάλυμα χλωριούχου νατρίου μάζας 800 g περιέχει 16 γραμμάρια
χλωριούχου νατρίου. Να υπολογίσετε την % w/w περιεκτικότητα του
διαλύματος σε χλωριούχο νάτριο.

Δομικά σωματίδια της ύλης - Μόρια

Τα μόρια των χημικών στοιχείων αποτελούνται από ένα είδος ατόμων.

Τα μόρια των χημικών ενώσεων αποτελούνται από δύο ή περισσότερα είδη
ατόμων.

Περιεκτικότητες διαλυμάτων

❖

Περιεκτικότητα στα εκατό βάρους κατ΄όγκο (% w/v)

Η % w/v περιεκτικότητα εκφράζει τη μάζα σε g της διαλυμένης ουσίας σε 100
ml διαλύματος.

π.χ Διάλυμα χλωριούχου ασβεστίου 12 % w/v, δηλαδή

σε 100 ml διαλύματος περιέχονται 12 g χλωριούχου ασβεστίου.

Άσκηση

Να εξηγήσετε ποια από τα παρακάτω μόρια ανήκουν σε χημικά στοιχεία και ποια
σε χημικές ενώσεις.

Ασκήσεις

1.

Πόσα g υδροχλωρίου περιέχονται σε ένα υδατικό διάλυμα υδροχλωρίου
όγκου 300 ml και περιεκτικότητας 2 % w/v;

2.

Ένα υδατικό διάλυμα νιτρικού οξέος όγκου 400 ml περιέχει 12 γραμμάρια
νιτρικού οξέος. Να υπολογίσετε την % w/v περιεκτικότητα του διαλύματος σε
νιτρικό οξύ.

Δομικά σωματίδια της ύλης - Άτομα

➢

Άτομο είναι το μικρότερο σωματίδιο ενός στοιχείου που μπορεί να πάρει
μέρος στο σχηματισμό χημικών ενώσεων.

➢

Ατομικότητα χημικού στοιχείου είναι ο αριθμός που δείχνει από πόσα
άτομα συγκροτείται το μόριο ενός χημικού στοιχείου.

Μαθαίνω τα
διατομικά!

Περιεκτικότητες διαλυμάτων

❖

Περιεκτικότητα στα εκατό όγκου κατ΄όγκο (% v/v)

Η % v/v περιεκτικότητα εκφράζει τον όγκο σε ml της διαλυμένης ουσίας σε 100 ml
διαλύματος.

π.χ Διάλυμα αιθανόλης 18 % v/v, δηλαδή

σε 100 ml διαλύματος περιέχονται 18 ml αιθανόλης.

❖

Αλκοολικός βαθμός (ο ή % vol)

Ο αλκοολικός βαθμός εκφράζει τον όγκο σε ml οινοπνεύματος (αιθανόλης) σε 100 ml
διαλύματος.

Π.χ. Κρασί 12,5ο

, δηλαδή σε 100 ml κρασιού περιέχονται 12 ml αιθανόλης.

Ασκήσεις

1.

Να υπολογιστεί η περιεκτικότητα % v/v του διαλύματος που περιέχει 25 mL
προπανόλης σε 500 mL υδατικού διαλύματος προπανόλης.

2.

Ο ατμοσφαιρικός αέρας έχει περιεκτικότητα 20% ν/ν σε οξυγόνο. Να
υπολογιστεί ο όγκος του ατμοσφαιρικού αέρα που περιέχει 1200 mL
οξυγόνου.

3.

Να υπολογιστεί ο όγκος της αιθανόλης που περιέχεται σε 500 ml κρασιού 12ο.

Περιεκτικότητες διαλυμάτων

❖

ppm

Η περιεκτικότητα ppm εκφράζει τα μέρη της διαλυμένης ουσίας που
περιέχονται σε 1 εκατομμύριο (106) μέρη διαλύματος.

❖

ppb

Η περιεκτικότητα ppm εκφράζει τα μέρη της διαλυμένης ουσίας που
περιέχονται σε 1 δισεκατομμύριο (109) μέρη διαλύματος.

Ασκήσεις 79 σελ. 37 και 82, 83, 84, 85 σελ. 38

Ασκήσεις

1.

Δύο υδατικά διαλύματα ζάχαρης παρασκευάστηκαν ως εξής: Για το πρώτο
διάλυμα διαλύσαμε 20 g ζάχαρης σε 180 g νερού και για το δεύτερο διάλυμα
διαλύσαμε 25 g ζάχαρης σε 100 g νερού. Να εξηγήσετε ποιο διάλυμα έχει
υψηλότερη περιεκτικότητα σε ζάχαρη.

2.

Αναμιγνύουμε 400 ml διαλύματος νιτρικού οξέος 6 % w/v με 200 ml
διαλύματος νιτρικού οξέος 4 % w/v. Να υπολογίσετε τη μάζα νιτρικού οξέος σε
g που υπάρχει στο τελικό διάλυμα και την % w/v περιεκτικότητα.

Άσκηση

Να κάνετε τις παρακάτω μετατροπές των μονάδων:

●512 g σε mg

●479 mm3 σε ml

●4,5 l σε ml

●1680 g σε kg

●67 ms σε s

Διαλυτότητα

➢

Διαλυτότητα είναι η μέγιστη ποσότητα μιας ουσίας που μπορεί να
διαλυθεί σε ορισμένη ποσότητα διαλύτη, κάτω από ορισμένες συνθήκες.

Η διαλυτότητα εξαρτάται από τους εξής παράγοντες:

α. Φύση του διαλύτη: τα όμοια διαλύουν όμοια

β. Θερμοκρασία: συνήθως η διαλυτότητα των στερεών στο νερό αυξάνεται
με αύξηση της θερμοκρασίας, ενώ η διαλυτότητα των αερίων στο νερό
μειώνεται με αύξηση της θερμοκρασίας

γ. Πίεση: η διαλυτότητα των αερίων αυξάνεται με αύξηση της πίεσης

Κορεσμένα και ακόρεστα διαλύματα

Διαλύματα

Κορεσμένα Ακόρεστα

Κορεσμένα διαλύματα: τα διαλύματα που περιέχουν τη μέγιστη
ποσότητα διαλυμένης ουσίας

Ακόρεστα διαλύματα: τα διαλύματα που περιέχουν μικρότερη ποσότητα
διαλυμένης ουσίας από τη μέγιστη δυνατή

Ασκήσεις 78 σελ. 37 και 80, 81, 86 σελ. 38

Κεφάλαιο 2 Περιοδικός Πίνακας

Χημικοί δεσμοί

Ατομικό πρότυπο του Bohr

❖

Το άτομο αποτελείται από τον πυρήνα που

περιέχει τα θετικά φορτισμένα πρωτόνια και τα

ουδέτερα νετρόνια.

❖

Στον πυρήνα είναι πρακτικά συγκεντρωμένη η

μάζα του ατόμου.

❖

Γύρω από τον πυρήνα και σε αρκετά μεγάλες

αποστάσεις κινούνται σε καθορισμένες

(επιτρεπτές) τροχιές τα ηλεκτρόνια.

Πυρήνας

Ηλεκτρόνια

Στιβάδες ή φλοιοί ή ενεργειακές στάθμες

Τα ηλεκτρόνια που βρίσκονται στην ίδια περίπου απόσταση από τον
πυρήνα λέμε ότι βρίσκονται στην ίδια στιβάδα ή φλοιό ή ενεργειακή στάθμη.

Συμβολισμός στιβάδων:

K, L, M, N, O, P, Q

με ενέργεια ΕΚ < ΕL < EM < EN < EO < EP < EQ

Κάθε στιβάδα χαρακτηρίζεται από έναν αριθμό που συμβολίζεται με n και
ονομάζεται κύριος κβαντικός αριθμός.

Κύριος κβαντικός αριθμός

Κύριος κβαντικός αριθμός n

Στιβάδα

n =1

K

n = 2

L

n = 3

M

n = 4

N

n = 5

O

n = 6

P

n = 7

Q

Κατανομή ηλεκτρονίων σε στιβάδες

1.

Ο μέγιστος αριθμός ηλεκτρονίων που
μπορεί να πάρει καθεμία από τις τέσσερις
πρώτες στιβάδες δίνεται από τη σχέση 2n2.

2.

H προτελευταία στιβάδα δεν μπορεί να έχει
λιγότερα από οκτώ και περισσότερα από
δεκαοκτώ ηλεκτρόνια, με εξαίρεση την
στιβάδα Κ.

3.

Η τελευταία στιβάδα δεν μπορεί να έχει
περισσότερα από οκτώ ηλεκτρόνια, με
εξαίρεση την στιβάδα Κ.

Ασκήσεις

1.

Να κάνετε την κατανομή των ηλεκτρονίων σε στιβάδες για τα άτομα: 11Na, 7N,

9F, 12Mg, 16S, 18Ar.

2.

Να κάνετε την κατανομή των ηλεκτρονίων σε στιβάδες για τα ιόντα: 3Li+, 8Ο2-,

13Al3+, 16S2-, 17Cl-, 19K+

Ασκήσεις 14, 15, 16, 17, 18 σελ. 70 και 71

Μαθαίνω τα
σύμβολα των
χημικών
στοιχείων!

Χημικά σύμβολά των κυριότερων

χημικών στοιχείων

Μαθαίνω τα
σύμβολα των
χημικών
στοιχείων!

Κατάταξη των χημικών στοιχείων - Περιοδικός Πίνακας

❖

Newlands (1864): με την κατάταξη των χημικών
στοιχείων κατά αυξανόμενη σχετική ατομική μάζα
(ατομικό βάρος) κάθε όγδοο στοιχείο παρουσιάζει
ανάλογες ιδιότητες με το πρώτο

❖

Meyer (1864): υπάρχει μία περιοδική σχέση μεταξύ
των ιδιοτήτων των χημικών στοιχείων

Κατάταξη των χημικών στοιχείων - Περιοδικός Πίνακας

❖

Mendeleev (1869): κατάταξη των χημικών στοιχείων
κατά αυξανόμενη σχετική ατομική μάζα

1.

Άφησε κενές θέσεις για χημικά στοιχεία που δεν

είχαν ανακαλυφθεί

2.

Προέβλεψε με μεγάλη ακρίβεια τις ιδιότητες των

χημικών στοιχείων

3.

Έκανε διορθώσεις σχετικά με τη σειρά ταξινόμησης

Η πρώτη μορφή του Περιοδικού Πίνακα του Mendeleev

Η σύγχρονη μορφή του Περιοδικού Πίνακα

❖

Moseley (1913): οι ιδιότητες των χημικών
στοιχείων είναι περιοδικές συναρτήσεις του
ατομικού τους αριθμού

Η σύγχρονη μορφή του Περιοδικού Πίνακα

Περιοδικός Πίνακας

➔

7 οριζόντιες γραμμές (περίοδοι)

Αρίθμηση περιόδων: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7

➔

18 κάθετες στήλες (ομάδες)
◆

8 κύριες ομάδες

◆

10 δευτερεύουσες ομάδες

Νέα αρίθμηση ομάδων: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8,
9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18
Προηγούμενη αρίθμηση κύριων ομάδων:
ΙΑ, ΙΙΑ, ΙΙΙΑ< IVA, VA, VIA, VIIA, VIIIA
Προηγούμενη αρίθμηση δευτερευουσών
ομάδων: ΙΙΙΒ, IVB, VB, VIB, VIIIB, IB, IIB

Οι περίοδοι του Περιοδικού Πίνακα

Ο αριθμος της περιόδου στην
οποία ανήκει ένα χημικό
στοιχείο δείχνει το πλήθος των
στιβάδων στις οποίες
κατανέμονται τα ηλεκτρόνια του.

Οι κύριες ομάδες του Περιοδικού Πίνακα

Ο αριθμός της κύριας ομάδας στην οποία
ανήκει ένα χημικό στοιχείο δείχνει το
πλήθος των ηλεκτρονίων της εξωτερικής
στιβάδας.

●Χημ. στοιχεία ΙΑ ομάδας (εκτός του Η):
αλκάλια

●Χημ. στοιχεία ΙΙΑ ομάδας: αλκαλικές γαίες

●Χημ. στοιχεία VIIΑ ομάδας: αλoγόνα

●Χημ.στοιχεία VIIIΑ ομάδας: ευγενή αέρια

➢

Τα χημικά στοιχεία που ανήκουν στην
ίδια ομάδα εμφανίζουν παρόμοιες
ιδιότητες

Ασκήσεις

1.

Δίνονται τα χημικά στοιχεία 8Α, 11Β, 15Γ. Να προσδιορίσετε τη θέση τους στον
Περιοδικό Πίνακα.

2.

Να υπολογίσετε τον ατομικό αριθμό ενός χημικού στοιχείου Χ, το οποίο
βρίσκεται στην 3η περίοδο και 2η ομάδα του Περιοδικού Πίνακα.

Ασκήσεις 19, 20 σελ. 70, 25 σελ. 71, 35, 36, 37 σελ. 74

Η χρησιμότητα του Περιοδικού Πίνακα

1.

Επιτρέπει την ανακάλυψη νέων χημικών στοιχείων με ταυτόχρονη
πρόβλεψη των ιδιοτήτων τους.

2.

Διευκολύνει τη μελέτη των ιδιοτήτων (φυσικών και χημικών) και των
μεθόδων παρασκευής των χημικών στοιχείων.

3.

Δίνει τη δυνατότητα πρόβλεψης της συμπεριφοράς των χημικών
στοιχείων.

Ασκήσεις 26, 27, 28, 29, 30 σελ. 71

Βαθμιαία μεταβολή ορισμένων ιδιοτήτων στον Περιοδικό Πίνακα

1.

Χαρακτήρας μετάλλου - χαρακτήρας αμετάλλου.

2.

Ατομική ακτίνα.

3.

Ηλεκτραρνητικότητα.

Βαθμιαία μεταβολή ορισμένων ιδιοτήτων στον Περιοδικό Πίνακα

●Κατα μήκος μιας περιόδου ο χαρακτήρας μετάλλου ελαττώνεται και ο
χαρακτήρας αμετάλλου αυξάνεται.

●Κατα μήκος μιας περιόδου η ατομική ακτίνα ελαττώνεται από αριστερά
προς τα δεξιά, ενώ σε μία ομάδα η ατομική ακτίνα αυξάνεται από πάνω
προς τα κάτω.

●Κατα μήκος μιας περιόδου η ηλεκτραρνητικότητα από αριστερά προς τα
δεξιά αυξάνεται, ενώ σε μία ομάδα η ατομική ακτίνα αυξάνεται από
πάνω προς τα κάτω.

Ασκήσεις 31, 32, 33, 34 σελ. 74

Παράγοντες που καθορίζουν τη χημική

συμπεριφορά των ατόμων

Η χημική συμπεριφορά καθορίζεται από:

Ατομική ακτίνα

Ηλεκτρόνια σθένους

➢

Τα άτομα τείνουν να αποκτήσουν δομή ευγενούς αερίου (κανόνας των οκτώ).

Χημικοί δεσμοί

➢

Οι χημικοί δεσμοί δημιουργούνται όταν οι δομικές μονάδες

της ύλης πλησιάζουν, ώστε οι ελκτικές δυνάμεις που

αναπτύσσονται μεταξύ τους υπερβαινουν τις απωστικές

δυνάμεις.

➢

Η δημιουργία χημικών δεσμών οδηγεί το σύστημα σε

χαμηλότερη ενέργεια, το κάνει δηλαδή σταθερότερο.

Ιοντικός ή ετεροπολικός δεσμός

11Na: Κ(2) L(8) M(1) 17Cl: Κ(2) L(8) M(7)

Na Na+ + e- Cl + e- Cl-

Σχηματισμός Na+

Σχηματισμός Cl-

Σχηματισμός ετεροπολικής ή ιοντικής χημικής ένωσης

Σχηματισμός έτεροπολικής ή ιοντικής χημικής ένωσης

12Mg: Κ(2) L(8) M(2) 17Cl: Κ(2) L(8) M(7)

Mg Mg+2 + 2e- Cl + e- Cl-

Cl + e- Cl-

Δομή ετεροπολικών ή ιοντικών χημικών ενώσεων

NaCl

➢

Τα ιόντα που σχηματίζονται έλκονται μεταξύ τους με ηλεκτροστατικές
δυνάμεις Coulomb και διατάσσονται στο χώρο σε κανονικά
γεωμετρικά σχήματα, τους ιοντικούς κρυστάλλους.

Ασκήσεις

1.

Δίνονται τα χημικά στοιχεία 3Li και 9F. Να εξηγήσετε τον σχηματισμό της
χημικής ένωσης LiF.

2.

Δίνονται τα χημικά στοιχεία 20Ca και 16S. Να εξηγήσετε τον σχηματισμό της
χημικής ένωσης CaS.

Ασκήσεις 38 σελ. 74 και 41, 43 σελ. 75

Χαρακτηριστικά ετεροπολικών ή ιοντικών χημικών ενώσεων

1.

Είναι τα άλατα, τα οξείδια των μετάλλων και τα υδροξείδια των

μετάλλων.

2.

Δεν υπάρχουν μόρια, αλλά κρύσταλλοι με δομικές μονάδες τα ιόντα.

3.

Η πλειονότητα είναι ευδιάλυτες στο νερό.

4.

Είναι στερεά και οι κρύσταλλοι είναι σκληροί και εύθραυστοι.

5.

Έχουν υψηλά σημεία τήξεως λόγω ισχυρών δυνάμεων Coulomb.

6.

Είναι κακοί αγωγοί του ηλεκτρισμού σε στερεά κατάσταση, ενώ τα

διαλύματα και τα τήγματα άγουν το ηλεκτρικό ρεύμα.

Ασκήσεις 45 σελ. 75, 48 σελ. 76 και 50 σελ. 77

Ομοιοπολικός δεσμός

1Η: Κ(1)

➢

Τα άτομα συνεισφέρουν από ένα ηλεκτρόνιο και σχηματίζεται ένα
ζεύγος ηλεκτρονίων, το οποίο κατέχουν από κοινού τα δύο άτομα.

➢

Όταν τα άτομα που σχηματίζουν τον δεσμό είναι όμοια, το κοινό
ζεύγος ηλεκτρονίων έλκεται εξίσου από τους δύο πυρήνες (μη
πολικός ή μη πολωμένος ομοιοπολικός δεσμός).

Μόριο Η2

Ομοιοπολικός δεσμός

1Η: Κ(1)

17Cl: Κ(2) L(8) Μ(7)

Μόριο ΗCl

➢

Τα άτομα συνεισφέρουν από ένα ηλεκτρόνιο και σχηματίζεται ένα
ζεύγος ηλεκτρονίων, το οποίο κατέχουν από κοινού τα δύο άτομα.

➢

Όταν τα άτομα που σχηματίζουν τον δεσμό δεν είναι όμοια, το κοινό
ζεύγος ηλεκτρονίων έλκεται περισσότερο από το πιο ηλεκτραρνητικό
άτομο (πολικός ή πολωμένος ομοιοπολικός δεσμός).

Διπλός ομοιοπολικός δεσμός

6C: Κ(2) L(4)

8Ο: Κ(2) L(6)

Μόριο CO2

➢

Τα άτομα συνεισφέρουν από δύο ηλεκτρόνια και σχηματίζονται
δύο ζεύγη ηλεκτρονίων, τα οποία κατέχουν από κοινού τα δύο
άτομα.

Τριπλός ομοιοπολικός δεσμός

7N: Κ(2) L(5)

➢

Τα άτομα συνεισφέρουν από τρία ηλεκτρόνια και σχηματίζονται
τρία ζεύγη ηλεκτρονίων, τα οποία κατέχουν από κοινού τα δύο
άτομα.

Μόριο Ν2

Ασκήσεις 42, 44 σελ. 75, 46 σελ. 76 και 51 σελ. 77

Κι άλλα παραδείγματα ομοιοπολικών ενώσεων …

1Η: Κ(1)

8Ο: Κ(2) L(6)

1Η: Κ(1)

7Ν: Κ(2) L(5)

Μόριο Η2Ο

Μόριο ΝΗ3

Χαρακτηριστικά ομοιοπολικών χημικών ενώσεων

1.

Είναι οι χημικές ενώσεις μεταξύ αμετάλλων όπως τα οξεά και τα οξείδια

των αμετάλλων.

2.

Αποτελούνται από συμπλέγματα ατόμων (μόρια) μεταξύ των οποίων

αναπτύσσονται ασθενείς ελκτικές δυνάμεις.

3.

Η πλειονότητα είναι μαλακά στερεά με χαμηλά σημεία τήξεως, υγρά με

χαμηλά σημεία βρασμού ή άερια.

4.

Είναι κακοί αγωγοί του ηλεκτρισμού, ενώ τα υδατικά διαλύματα

ορισμένων ομοιοπολικών ενώσεων άγουν το ηλεκτρικό ρεύμα.

Ασκήσεις 49 σελ. 76 και 51, 52 σελ. 77

Ονομασία και γραφή χημικών τύπων των χημικών ενώσεων

Μοριακοί τύποι: περιέχουν πληροφορίες για το είδος των χημικών
στοιχείων από τα οποία αποτελείται η χημική ένωση και τον ακριβή αριθμό
των ατόμων στο μόριο της χημικής ένωσης.

Απαιτούμενες γνώσεις:
❏

Χημικά σύμβολά των χημικών στοιχείων

❏

Αριθμός οξείδωσης

❏

Ονομασία των κυριότερων ιόντων

Χημικά σύμβολά των κυριότερων

χημικών στοιχείων

Μαθαίνω τα
σύμβολα των
χημικών
στοιχείων!

Αριθμός οξείδωσης σε ετεροπολική ή ιοντική ένωση

➢

Αριθμός οξείδωσης ενός ιόντος σε μία ιοντική ένωση είναι το
πραγματικό φορτίο του ιόντος.

Αριθμός οξείδωσης Mg2+: +2
Αριθμός οξείδωσης Cl-: -1

Αριθμός οξείδωσης Na+: +1
Αριθμός οξείδωσης Cl-: -1

Αριθμός οξείδωσης σε ομοιοπολική ένωση

➢

Αριθμός οξείδωσης ενός ατόμου σε ομοιοπολική ένωση ορίζεται το
φαινομενικό φορτίο που θα αποκτήσει το άτομο, αν τα κοινά ζεύγη
ηλεκτρονίων αποδοθούν στο ηλεκτραρνητικότερο άτομο.

Αριθμός οξείδωσης H: 0
Αριθμός οξείδωσης H: +1
Αριθμός οξείδωσης Cl-: -1

Αριθμός οξείδωσης χημικών στοιχείων

Μαθαίνω τους
αριθμούς
οξείδωσης των
χημικών στοιχείων!

Κανόνες υπολογισμού αριθμού οξείδωσης

➢

Κάθε στοιχείο σε ελεύθερη κατάσταση έχει αριθμό οξείδωσης 0.

➢

Τα αλκάλια (π.χ. Li, Na, K …) έχουν αριθμό οξείδωσης +1.

➢

Οι αλκαλικές γαίες (π.χ. Ca, Ba …) έχουν αριθμό οξείδωσης +2.

➢

Το F στις ενώσεις έχει αριθμό οξείδωσης -1.

➢

Το Η στις ενώσεις έχει αριθμό οξείδωσης +1, εκτός από τις ενώσεις του με
μέταλλα (υδρίδια) που έχει -1.

➢

Το Ο στις ενώσεις έχει αριθμό οξείδωσης -2, εκτός από τα υπεροξείδια (που
έχουν την ομάδα -Ο-Ο-) στα οποία έχει -1 και την ένωση OF2 στην οποία έχει
+2.

➢

Το αλγεβρικό άθροισμα των αριθμών οξείδωσης των ατόμων σε μία χημική
ένωση είναι 0.

➢

Το αλγεβρικό άθροισμα των αριθμών οξείδωσης των ατόμων σε ένα
πολυατομικό ιόν είναι ίσο με το φορτίο του ιόντος.

Ασκήσεις

1.

Να υπολογίσετε τους αριθμούς οξείδωσης των χημικών στοιχείων με έντονα
γράμματα: K, MgI2, CO2, H2S, NH3, NaSO4, FeCl2.

2.

Να υπολογίσετε τους αριθμούς οξείδωσης των χημικών στοιχείων με έντονα
γράμματα: NH4

+,Fe3+, N3-, CO3

2-, PO4

3-, MnO4

-, NO3

-.

Ασκήσεις 53, 54, 55 σελ. 77 και 56, 57, 58, 58 σελ. 78

Γραφή των χημικών τύπων των χημικών ενώσεων

➢

Μοριακοί τύποι: περιέχουν πληροφορίες για το είδος των χημικών
στοιχείων από τα οποία αποτελείται η χημική ένωση και τον ακριβή
αριθμό των ατόμων στο μόριο της χημικής ένωσης.

Α+x: θετικό τμήμα με αριθμό οξείδωσης +x Α+x B-y ΑyBx

B-y: αρνητικό τμήμα με αριθμό οξείδωσης -y

1.

Αν κάποιος δείκτης είναι 1, τότε παραλείπεται.

2.

Αν ο λόγος y/x απλοποιείται, τότε προηγείται απλοποίηση.

Γραφή των χημικών τύπων των χημικών ενώσεων

Na+1 Br-1 NaBr

Mg2+ F- MgF2

Al+3 S-2 Al2S3

K+ CO3

2- K2CO3

Ca+2 NO3

-1 Ca(NO3)2

NH4

+1 CN-1 NH4CN

Άσκηση 61 σελ. 78 (εκτός από 5, 19)

Ονομασία των χημικών ενώσεων

Μαθαίνω τις
ονομασίες των
κυριότερων
ιόντων!

Ονομασία ανόργανων χημικών ενώσεων - Άλατα

Ονομάζονται: με το όνομα του ανιόντος και μετά το όνομα του κατιόντος, αν
υπάρχουν περισσότεροι αριθμοί οξείδωσης του μετάλλου αναφέρεται και ο
αριθμός οξείδωσης

K2S: θειούχο κάλιο ή σουλφίδιο του καλίου

MgBr2: βρωμιούχο μαγνήσιο ή βρωμίδιο του μαγνησίου

ΝΗ4Ι: ιωδιούχο αμμώνιο ή ιωδίδιο του αμμωνίου

BaCO3: ανθρακικό βάριο

Fe(NO3)2: νιτρικός σίδηρος ΙΙ

KMnO4: υπερμαγγανικό κάλιο

Ονομασία ανόργανων χημικών ενώσεων - Υδροξείδια

των μετάλλων

Ονομάζονται: υδροξείδιο του μετάλλου, αν υπάρχουν περισσότεροι αριθμοί
οξείδωσης του μετάλλου αναφέρεται και ο αριθμός οξείδωσης

ΚΟΗ: υδροξείδιο του καλίου

Ca(OH)2: υδροξείδιο του ασβεστίου

Al(OH)3: υδροξείδιο του αργιλίου

Fe(OH)2: υδροξείδιο του σιδήρου ΙΙ

Fe(OH)3: υδροξείδιο του σιδήρου ΙΙΙ

Ονομασία ανόργανων χημικών ενώσεων - Οξέα

-Μη οξυγονούχα οξέα

Ονομάζονται: με το πρόθεμα υδρο- και το όνομα του αμετάλλου

HF: υδροφθόριο

HBr: υδροβρώμιο

H2S: υδρόθειο

-Οξυγονούχα οξέα

Ονομάζονται: με το όνομα του ανιόντος και τη λέξη “οξύ”

ΗΝΟ3: νιτρικό οξύ

Η2CO3: ανθρακικό οξύ

Ονομασία ανόργανων χημικών ενώσεων -

Οξείδια των μετάλλων

Ονομάζονται: οξείδιο του μετάλλου, αν υπάρχουν περισσότεροι αριθμοί

οξείδωσης του μετάλλου αναφέρεται και ο αριθμός οξείδωσης

Na2Ο: οξείδιο του νατρίου

ZnO: οξείδιο του ψευδαργύρου

FeO: οξείδιο του σιδήρου ΙΙ

Fe2O3: οξείδιο του σιδήρου ΙΙΙ

Ονομασία ανόργανων χημικών ενώσεων -

Οξείδια των αμετάλλων

Ονομάζονται: οξείδιο του αμετάλλου, αν υπάρχουν περισσότερες χημικές
ενώσεις, χρησιμοποιούνται αριθμητικά προθέματα που δείχνουν το πλήθος
των ατόμων του δεύτερου χημικού στοιχείου

CO: μονοξείδιο του άνθρακα

CO2: διοξείδιο του άνθρακα

ΝΟ3: τριοξείδιο του αζώτου

Ν2Ο5: πεντοξείδιο του αζώτου

Αντίστοιχα ενώσεις με διαφορετικό πλήθος ατόμων ονομάζονται: PCl3-
τριχλωριούχος φωσφόρος και PCl5-πενταχλωριούχος φωσφόρος

Άσκηση

Να συμπληρώσετε τον πίνακα με τον χημικό τύπο ή την ονομασία κάθε χημικής
ένωσης.

Ασκήσεις 62, 63, 64 σελ. 79 και 44, 45 σελ. 116

Κεφάλαιο 3 Οξέα-Βάσεις-Άλατα-Οξείδια

Οξείδια

➢

Οξείδια: είναι οι ενώσεις ενός χημικού στοιχείου Σ με το οξυγόνο, με

χημικό τύπο Σ2Οx

➢

Με βάση τη χημική συμπεριφορά τους διακρίνονται σε όξινα, βασικά και

επαμφοτερίζοντα.

➢

Θεωρητικά προκύπτουν με αφαίρεση όλων των ατόμων υδρογόνου με

τη μορφή νερού από τις αντίστοιχες χημικές ενώσεις.

Όξινα οξείδια ή ανυδρίτες οξέων

Προκύπτουν από τα αντίστοιχα οξυγονούχα οξέα:

Η2SO4 Η2CO3 ΗNO3 2ΗNO3
-H2O -H2O -H2O -H2O

SO3 CO2 N2O5
Προκύπτουν με βάση τον αριθμό οξείδωσης:

Η2SO4 Η2CO3 ΗNO3

Αριθμός οξείδωσης S: +6Αριθμός οξείδωσης C: +4 Αριθμός οξείδωσης C: +5

Αριθμός οξείδωσης Ο: -2 Αριθμός οξείδωσης Ο: -2 Αριθμός οξείδωσης O: -2

S2Ο6 ή SO3 C2Ο4 ή CO2 N2O5

Βασικά οξείδια ή ανυδρίτες βάσεων

Προκύπτουν από τις αντίστοιχες βάσεις:
Ca(OΗ)2 NaOΗ2NaOΗFe(OH)3 2Fe(OH)3
-H2O -H2O -H2O -H2O -3H2O
CaONa2OFe2O3

Προκύπτουν με βάση τον αριθμό οξείδωσης:
Ca(OΗ)2 NaOΗFe(OH)3

Αριθμός οξείδωσης Ca: +2Αριθμός οξείδωσης Na: +1 Αριθμός οξείδωσης Fe: +3
Αριθμός οξείδωσης Ο: -2 Αριθμός οξείδωσης Ο: -2 Αριθμός οξείδωσης O: -2

Ca2Ο2 ή CaONa2OFe2O3

Ασκήσεις 36 σελ. 115 και 37 σελ. 116

Επαμφοτερίζοντα οξείδια

➢

Επαμφοτερίζοντα οξείδια: είναι τα οξείδια που άλλοτε συμπεριφέρονται

ως οξέα και άλλοτε ως βάσεις, ανάλογα με τη φύση της ουσίας με την

οποία αντιδρούν

Χαρακτηριστικά επαμφοτερίζοντα οξείδια: Al2O3, ZnO, PbO, SnO

Ασκήσεις 38, 39 σελ. 116 και 60 σελ. 119

Χημικές αντιδράσεις

➢

Χημικές αντιδράσεις: οι μεταβολές κατά τις οποίες από ορισμένες
αρχικές ουσίες (αντιδρώντα) δημιουργούνται νέες (προϊοντα) με
διαφορετικές ιδιότητες.

Οι χημικές αντιδράσεις συμβολίζονται με τις χημικές εξισώσεις.

➢

Χημικές εξισώσεις: ο συμβολισμός των χημικών αντιδράσεων, που
περιλαμβάνει δύο μέλη τα οποία συνδέονται μεταξύ τους με ένα βέλος.

➢

Αντιδρώντα: οι ουσίες που υπάρχουν αρχικά, πριν την έναρξη της
αντίδρασης

➢

Προϊόντα: οι ουσίες που σχηματίζονται κατά την αντίδραση

Χημικές εξισώσεις

Η σωστή γραφή των χημικών εξισώσεων περιλαμβάνει:

1.

Τα αντιδρώντα και τα προϊόντα

2.

Τους κατάλληλους συντελεστές, ώστε τα άτομα κάθε στοιχείου να είναι
ισάριθμα στα δύο μέλη της χημικής εξίσωσης

Ν2 + Η2 ΝΗ3 C2H6 + O2 CO2 + Η2O

Ν2 + 3Η2 2ΝΗ3 C2H6 + 3Η2 2CO2 + 3Η2O

αντιδρώντα

προϊόν

αντιδρώντα

προϊόντα

Προϋποθέσεις για τη διεξαγωγή χημικής αντίδρασης

➢

Θεωρία των συγκρούσεων

Για να πραγματοποιηθεί μία χημική αντίδραση θα πρέπει τα μόρια των
αντιδρώντων να συγκρουστούν κατάλληλα, δηλαδή με ορισμένη
ταχύτητα και ορισμένο προσανατολισμό,

Μη αποτελεσματικές συγκρούσεις

τότε σπάνε οι χημικοί
δεσμοί των αντιδρώντων
και δημιουργούνται νέοι
(των προϊόντων)

Αποτελεσματικές συγκρούσεις
Ασκήσεις 49, 51 σελ. 117

Τα είδη των χημικών αντιδράσεων

Χημικές αντιδράσεις

Οξειδοαναγωγικές Μεταθετικές

➢

Οξειδοαναγωγικές:

είναι

οι

χημικές

αντιδράσεις

στις

οποίες

μεταβάλλεται ο αριθμός οξείδωσης ορισμένων από τα χημικά στοιχεία

που συμμετέχουν

➢

Μεταθετικές: είναι οι χημικές αντιδράσεις στις οποίες οι αριθμοί

οξείδωσης των χημικών στοιχείων που συμμετέχουν παραμένουν

σταθεροί

Οξειδοαναγωγικές χημικές αντιδράσεις - Αντιδράσεις

σύνθεσης

➢

Αντιδράσεις σύνθεσης: οι αντιδράσεις στις οποίες δύο ή περισσότερα
χημικά στοιχεία σχηματίζουν μία χημική ένωση

Χημικό στοιχείο 1 + Χημικό στοιχείο 2 Χημική ένωση

Ν2 + 3Η2 2ΝΗ3 C + O2 CO2

Αρ. Οξ. Ν2 = 0, Η2 = 0 Αρ. Οξ. Ν= -3, Η = +1 Αρ. Οξ C = 0, O2 = 0 Αρ. Οξ C = +4, O2 = -2

Οξειδοαναγωγικές χημικές αντιδράσεις - Αντιδράσεις

αποσύνθεσης

➢

Αντιδράσεις αποσύνθεσης: οι αντιδράσεις στις οποίες μία χημική
ένωση διασπάται στα χημικά στοιχεία της

Χημική ένωση Χημικό στοιχείο 1 + Χημικό στοιχείο 2

HgO Hg + O2 2ΗΙ Η2 + Ι2

Αρ. Οξ. Hg = +2, O = -2 Αρ. Οξ. Hg= 0, O2 = 0 Αρ. Οξ H = +1, I = -1 Αρ. Οξ H2 = 0, I2 = 0

Οξειδοαναγωγικές χημικές αντιδράσεις - Αντιδράσεις

διάσπασης

➢

Αντιδράσεις διάσπασης: οι αντιδράσεις στις οποίες μία χημική ένωση
διασπάται σε δύο ή περισσότερες απλούστερες χημικές ουσίες

Χημική ένωση Χημική ουσία 1 + Χημική ουσία 2

2KClO3 2KCl + 3O2 2H2O2 ⎯ 2H2O + O2

Αρ. Οξ. K = +1, Cl = +5, O = -2 Αρ. Οξ. Η = +1, O = -1

Αρ. Οξ. K = +1, Cl = -1, O2 = 0 Αρ. Οξ. Η = +1, Ο = -2, O2 = 0

Άσκηση 56 σελ. 118

Οξειδοαναγωγικές χημικές αντιδράσεις - Αντιδράσεις

απλής αντικατάστασης

➢

Αντιδράσεις απλής αντικατάστασης: οι αντιδράσεις στις οποίες ένα χημικό
στοιχείο που βρίσκεται σε ελεύθερη κατάσταση αντικαθιστά ένα άλλο
στοιχείο που βρίσκεται σε μία χημική ένωση

- ένα μέταλλο Μ αντικαθιστά ένα άλλο μέταλλο Μ΄ ή το Η, αρκεί Μ > Μ΄ ή Μ > Η

Μ + Μ΄Χ ΜΧ + Μ΄ Μ + ΗΧ ΜΧ + Η2
Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu Ca + HBr CaBr2 + H2
2K + MgS K2S + Mg 2Al + 6HF 2AlF3 + 3H2

Οξειδοαναγωγικές χημικές αντιδράσεις - Αντιδράσεις

απλής αντικατάστασης

➢

Αντιδράσεις απλής αντικατάστασης: οι αντιδράσεις στις οποίες ένα
χημικό στοιχείο που βρίσκεται σε ελεύθερη κατάσταση αντικαθιστά ένα
άλλο στοιχείο που βρίσκεται σε μία χημική ένωση

- ένα αμέταλλο Α αντικαθιστά ένα άλλο αμέταλλο Α΄, αρκεί Α > Α΄

Α + ΨΑ΄ ΨΑ + Α΄

F2 + 2KBr 2KF + Br2

Cl2 + MgI2 MgCl2 + I2

Οξειδοαναγωγικές χημικές αντιδράσεις - Αντιδράσεις

απλής αντικατάστασης

Ειδική περίπτωση απλής αντικατάστασης - Αντίδραση με το Η2Ο

-Τα μέταλλα Κ, Ba, Ca, Na αντιδρούν με Η2Ο και παράγεται υδροξείδιο
του μετάλλου και Η2:

2Κ + 2Η2Ο 2ΚΟΗ + Η2 Ba + 2Η2Ο Ba(ΟΗ)2 + Η2
2Na + 2Η2Ο 2NaΟΗ + Η2 Ca + 2Η2Ο Ca(ΟΗ)2 + Η2

-Τα υπόλοιπα μέταλλα που είναι πιο δραστικά από το υδρογόνο
αντιδρούν με Η2Ο και παράγεται οξείδιο του μετάλλου και Η2:

Mg + Η2Ο MgΟ + Η2 Zn + Η2Ο ZnΟ + Η2

Παρατηρήσεις:

●Τα μέταλλα που έχουν τουλάχιστον δύο αριθμούς οξείδωσης στις
αντιδράσεις απλής αντικατάστασης αποκτούν τον μικρότερο αριθμό
οξείδωσης:

Fe + 2HCl FeCl2 + H2 και όχι 2Fe + 6HCl 2FeCl3 + 3H2

με εξαίρεση τον Cu που αποκτά αριθμό οξείδωσης +2, Cu + H2S CuS + H2

●Τα πυκνά διαλύματα H2SO4 και HNO3 και το αραιό διάλυμα ΗΝΟ3 δίνουν
πολύπλοκες οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις.

Οξειδοαναγωγικές χημικές αντιδράσεις - Αντιδράσεις

απλής αντικατάστασης

Ασκήσεις 57 σελ. 118, 62, 63 σελ. 119 και 82 σελ. 122

Μεταθετικές χημικές αντιδράσεις - Αντιδράσεις διπλής

αντικατάστασης

➢

Αντιδράσεις διπλής αντικατάστασης: οι αντιδράσεις μεταξύ δύο
ηλεκτρολυτών στις οποίες οι ηλεκτρολύτες ανταλλάσσουν ιόντα

Μία αντίδραση διπλής αντικατάστασης πραγματοποιείται όταν:

●Καταβυθίζεται ίζημα

●Εκφεύγει αέριο

●Παράγεται ελάχιστα ιοντιζόμενη ένωση π.χ. Η2Ο

Μεταθετικές χημικές αντιδράσεις - Αντιδράσεις διπλής

αντικατάστασης

2AgNO3 + CaCl2 2AgCl + Ca(NO3)2

2HF + BaS H2S + BaF2

BaCl2 + 2HNO3 Ba(NO3)2 + 2HCl

Μεταθετικές χημικές αντιδράσεις - Αντιδράσεις διπλής

αντικατάστασης

Ειδική περίπτωση διπλής αντικατάστασης:

Τα H2CO3 και H2SO3 είναι ασταθείς χημικές ενώσεις και το ΝΗ4ΟΗ είναι
υποθετική χημική ένωση. Αντι για τις παραπάνω χημικές ενώσεις γράφουμε:

Η2CO3 CO2 + H2O Η2SO3 SO2 + H2O ΝΗ4ΟΗ NH3 + H2O

2HCl + BaCO3 BaCl2 + CO2 + H2O

2HI + Na2SO3 2NaI + SO2 + H2O

KOH + NH4NO3 KNO3 + NH3 + H2O

Ασκήσεις 54, 58 σελ. 118, 69 σελ. 120 και 75 σελ. 121

Άσκηση

Να συμπληρώσετε τις παρακάτω αντιδράσεις διπλής αντικατάστασης:

AgOH + HCl

HF + BaS

Mg(OH)2 + NH4I

HNO3 + Na2CO3

Μεταθετικές χημικές αντιδράσεις - Αντιδράσεις

εξουδετέρωσης

➢

Αντιδράσεις εξουδετέρωσης: οι αντιδράσεις μεταξύ οξέος και
βάσης κατά τις οποίες παράγεται νερό

Η+ + ΟΗ- Η2Ο

Μία αντίδραση εξουδετέρωσης πραγματοποιείται μεταξύ:

●Οξέος και βάσης ΗΙ + ΚΟΗ ΚΙ + Η2Ο

●Όξινου οξειδίου και βάσης CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O

●Οξέος και βασικού οξειδίου 2HF + BaO BaF2 + H2O

●Όξινου οξειδίου και βασικού οξειδίου CO2 + BaO BaCO3

Μεταθετικές χημικές αντιδράσεις - Αντιδράσεις

εξουδετέρωσης

●
Οξύ και βάση άλας και νερό

HF + NaOH NaF + H2O

H2SO4 + 2KOH K2SO4 + 2H2O

3H2CO3 + 2Al(OH)3 Al2(CO3)3 + 6H2O

Ασκήσεις 54, 58 σελ. 118, 69 σελ. 120 και 75 σελ. 121

Άσκηση

Να συμπληρώσετε τις παρακάτω αντιδράσεις εξουδετέρωσης:

AgOH + HNO3

HCl + Ba(OH)2

Mg(OH)2 + H2S

Μεταθετικές χημικές αντιδράσεις - Αντιδράσεις

εξουδετέρωσης

●
Όξινο οξείδιο και βάσηάλας και νερό

CO2 + 2KOH K2CO3 + H2O

N2O5 + 2NaOH 2NaNO3 + H2O

●
Οξύ και βασικό οξείδιο άλας και νερό

Η2SO4 + MgO MgSO4 + H2O

2HCl + CaO CaCl2 + H2O

Μεταθετικές χημικές αντιδράσεις - Αντιδράσεις

εξουδετέρωσης

●
Όξινο οξείδιο και βασικό οξείδιο άλας

SO3 + Fe2O3 Fe2(SO4)3

P2O5 + 3Ag2O 2Ag3PO4

Ασκήσεις 68 σελ.120, 72, 73, 74, 76 σελ. 121 και 79 σελ. 122

Κεφάλαιο 4 Στοιχειομετρία

Σχετική ατομική μάζα Ar

Αδύνατος ο απόλυτος υπολογισμός της μάζας των ατόμων

Σύγκριση της μάζας των ατόμων με κατάλληλη μονάδα μάζας

Μονάδα μάζας 1 amu: 1/12 της μάζας του ατόμου 12C

Άρα το άτομο 12C έχει σχετική ατομική μάζα 12.

Χ

Σχετική ατομική μάζα Ar

➢

Σχετική ατομική μάζα Ar ή ατομικό βάρος
είναι ο αριθμός που δείχνει πόσες φορές
είναι μεγαλύτερη η μάζα του ατόμου του
στοιχείου από το 1/12 της μάζας του ατόμου
του 12C

Παράρτημα Γ!

Δεκαδικές τιμές σχετικής ατομικής μάζας Ar

Οι δεκαδικές τιμές της σχετικής ατομικής μάζας
οφείλονται στα ισότοπα π.χ.

63Cu (69,09%) - 65Cu (30,91%)

63*69,09/100 + 65*30,91/100 =

4.352,67/100 + 2.009,15/100 = 43,53 + 20,09 = 63,6

Άσκηση 10 σελ.159

Σχετική μοριακή μάζα Mr

➢

Σχετική μοριακή μάζα Μr ή μοριακό βάρος είναι ο αριθμός που δείχνει
πόσες φορές είναι μεγαλύτερη η μάζα του μορίου του στοιχείου ή της
χημικής ένωσης από το 1/12 της μάζας του ατόμου του 12C

Υπολογισμός Mr

MrO2 = 2*ArO = 2*16 = 32

MrKNO3 = ArK + ArN + 3*ArO = 39 + 14 + 3*16 = 101

Άσκηση

Να υπολογίσετε τις σχετικές μοριακές μάζες:

Ο3

CH3OH

Na2SO4

KI

PbF2

Ασκήσεις 12, 14 σελ.159

Ποσότητα ύλης

Πολύ δύσκολος ο υπολογισμός του πλήθους των δομικών
σωματιδίων.

Υπολογισμός του πλήθους των σωματιδίων με κατάλληλη μονάδα
ποσότητας ύλης.

➢

Το 1 mol είναι μονάδα ποσότητας ουσίας στο SI.

➢

Το 1 mol είναι η ποσότητα ύλης που περιέχει τόσες στοιχειώδεις
οντότητες όσα είναι τα άτομα που υπάρχουν σε 12 g του 12C.

➢

Πειραματικά υπολογίστηκε ότι σε 12 g του 12C περιέχονται
6,02*1023 άτομα C και ο αριθμός αυτός ονομάστηκε ΝΑ (αριθμός
Avogadro)

Συνεπώς 1 mol αντιστοιχεί σε ΝΑ οντότητες ή 6,02*1023 οντότητες.

Συσχετισμός μάζας και πλήθους δομικών σωματιδίων

Σε μάζα 12 g 12C περιέχονται ΝΑ άτομα 12C ή 1 mol άτομα 12C.

➢

Σε μάζα τόσων γραμμαρίων όση η σχετική ατομική μάζα του στοιχείου
περιέχονται ΝΑ άτομα του στοιχείου ή 1 mol, δηλαδή:

Σε 56 g Fe περιέχονται ΝΑ άτομα Fe δηλαδή 6,02*1023 άτομα Fe ή 1 mol
άτομα Fe.

Σε 19 g F περιέχονται ΝΑ άτομα F δηλαδή 6,02*1023 άτομα F ή 1 mol άτομα F.

Σε 32 g S περιέχονται ΝΑ άτομα S δηλαδή 6,02*1023 άτομα S ή 1 mol άτομα S.

Συσχετισμός mol και Ar

➢

Ο αριθμός Αvogadro εκφράζει τον αριθμό των ατόμων οποιουδήποτε
στοιχείου που περιέχονται σε μάζα τόσων γραμμαρίων, όσο είναι η
σχετική ατομική μάζα του.

π.χ. 1 mol ατόμων F περιέχει 6,02*1023 άτομα F και ζυγίζει 19 γραμμάρια

Ασκήσεις

1.

Να υπολογίσετε τη μάζα σε γραμμάρια 2 mol Ni. Πόσα άτομα Ni περιέχονται
σε αυτήν την ποσότητα;

2.

Να υπολογίσετε το πλήθος των ατόμων που περιέχονται σε 60 γραμμάρια Ca.
Σε πόσα mol αντιστοιχεί αυτό το πλήθος των ατόμων;

Ασκήσεις 15 σελ.160 και 29 σελ. 161

Συσχετισμός mol και Mr

➢

Ο αριθμός Αvogadro εκφράζει τον αριθμό των μορίων στοιχείου ή
χημικής ένωσης που περιέχονται σε μάζα τόσων γραμμαρίων, όσο είναι
η σχετική μοριακή μάζα του.

π.χ. 1 mol μορίων Ο2 περιέχει 6,02*1023 μόρια Ο2 και ζυγίζει 32 γραμμάρια

1 mol μορίων ΝΗ3 περιέχει 6,02*1023 μόρια ΝΗ3 και ζυγίζει 17 γραμμάρια

Ασκήσεις

1.

Να υπολογίσετε πόσα mol και πόσα μόρια H2S περιέχονται σε 68 g H2S.

2.

Να υπολογίσετε την μάζα σε γραμμάρια 1 mol μορίων CCl4. Πόσα μόρια CCl4
περιέχονται σε αυτήν την ποσότητα;

Άσκηση 16 σελ.160

Υπολογισμοί με τη χρήση μαθηματικών σχέσεων

➢

Το 1 mol είναι η ποσότητα ύλης που περιέχει ΝΑ ή 6,02*1023 οντότητες

Για τον υπολογισμό των mol διαιρούμε μία ποσότητα σωματιδίων με την
ποσότητα του ενός mol.

n = όπου Ν πλήθος ατόμων ή μορίων

ΝΑ τα άτομα ή μόρια που περιέχονται σε 1 mol

Υπολογισμοί με τη χρήση μαθηματικών σχέσεων

➢

Το 1 mol ατόμων είναι η ποσότητα ύλης που ζυγίζει Ar σε γραμμάρια

Για τον υπολογισμό των mol διαιρούμε μία ποσότητα μάζας ατόμων με την
μάζα του ενός mol.

όπου m η μάζα των ατόμων σε γραμμάρια

n = Arη μάζα σε γραμμάρια 1 mol ατόμων

Υπολογισμοί με τη χρήση μαθηματικών σχέσεων

➢

Το 1 mol μορίων είναι η ποσότητα ύλης που ζυγίζει Μr σε γραμμάρια

Για τον υπολογισμό των mol διαιρούμε μία ποσότητα μάζας μορίων με την
μάζα του ενός mol.

όπου m η μάζα των μορίων σε γραμμάρια

n = Mrη μάζα σε γραμμάρια 1 mol μορίων

Άσκηση 17 σελ.160 και 34, 35 σελ. 161

Γραμμομοριακός όγκος Vm

Υπόθεση Avogadro:

➢

Ίσοι όγκοι αερίων ή ατμών στις ίδιες συνθήκες θερμοκρασίας και
πίεσης περιέχουν τον ίδιο αριθμό μορίων.

Αντίστροφα:

➢

Ίσοι αριθμοί μορίων αερίων ή ατμών στις ίδιες συνθήκες
θερμοκρασίας και πίεσης καταλαμβάνουν τον ίδιο όγκο.

Ίδιες συνθήκες

θερμοκρασίας και πίεσης

Υπολογισμοί με τη χρήση μαθηματικών σχέσεων

Πειραματικά υπολογίστηκε ο όγκος που καταλαμβάνει ποσότητα 1 mol
αερίου σε πρότυπες συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης (STP).

➢

Το 1 mol οποιουδήποτε αερίου καταλαμβάνει όγκο V = 22,4 l σε
θερμοκρασία 0 οC (ή 273 Κ) και πίεση 1 atm.

n = όπου V ο όγκος του αερίου σε l

Vm ο όγκος του 1 mol αερίου σε l

Ασκήσεις 18, 19, 22 σελ.160 και 27, 28, 33 σελ. 161

Άσκηση

Να συμπληρώσετε τον πίνακα:

mol

g

L (STP)

μόρια

ΝΗ3
2

CΗ4
8

N2
11,2

Ο2
6,02*1023

Ασκηση 37 σελ. 162

Νόμοι των αερίων - Νόμος Boyle

➢

Ο όγκος (V) που καταλαμβάνει ένα αέριο είναι αντιστρόφως ανάλογος
της πίεσης (P) που έχει, με την προϋπόθεση ότι ο αριθμός των mol (n)
και η θερμοκρασία (T) του αερίου παραμένουν σταθερά.

Νόμοι των αερίων - Νόμος Charles

➢

Ο όγκος (V) που καταλαμβάνει ένα αέριο είναι ανάλογος της απόλυτης
θερμοκρασίας (Τ), με την προϋπόθεση ότι ο αριθμός των mol (n) και η
πίεση (Ρ) του αερίου παραμένουν σταθερά.

Νόμοι των αερίων - Νόμος Gay-Lussac

➢

Η πίεση (P) που ασκεί ένα αέριο είναι ανάλογη της απόλυτης
θερμοκρασίας (T), με την προϋπόθεση ότι ο αριθμός των mol (n) και ο
όγκος (V) είναι σταθερά.

Καταστατική εξίσωση των ιδανικών αερίων

ΡV = nRT

όπου R η παγκόσμια σταθερά των αερίων με τιμή R = 0,082 l*atm/mol*K

Ιδανικά ή τέλεια αέρια είναι τα αέρια που υπακούουν στην καταστατική
εξίσωση για οποιαδήποτε τιμή πίεσης και θερμοκρασίας.

Ασκήσεις 40, 41 σελ.162 και 44, 45 σελ. 163

Άλλες μορφές της καταστατικής εξίσωσης

Η καταστατική εξίσωση μπορεί να εφαρμοστεί για τον υπολογισμό της
σχετικής μοριακής μάζας.

ΡV = nRT ή ΡV = mRT/Mr ή PVMr = mRT ή Mr = mRT/PV

Η καταστατική εξίσωση ισχύει για μίγματα αερίων ΡV = nολRT.

Ασκήσεις 46, 47, 48, 49, 52 σελ. 163

Διαλύματα

Διαλύματα είναι ομογενή μίγματα δύο ή περισσότερων ουσιών.

Διαλύτης είναι το συστατικό του διαλύματος που
έχει την ίδια φυσική κατάσταση με το διάλυμα
και βρίσκεται σε μεγαλύτερη αναλογία

Διαλυμένη/ες ουσία/ες είναι τα υπόλοιπα
συστατικά του διαλύματος

Περιεκτικότητες διαλυμάτων - Συγκέντρωση

❖

Περιεκτικότητα στα εκατό βάρους κατά βάρος (% w/w)

❖

Περιεκτικότητα στα εκατό βάρους κατ΄όγκο (% w/v)

❖

Περιεκτικότητα στα εκατό όγκου κατ΄όγκο (% v/v)

❖

ppm

❖

ppb

❖

Μοριακότητα κατ’ όγκο ή Συγκέντρωση ή Molarity

Μοριακότητα κατ’ όγκο ή Συγκέντρωση ή Molarity: εκφράζει τα mol της

διαλυμένης ουσίας που περιέχονται σε 1 l διαλύματος.

c = n/V

όπου n τα mol της διαλυμένης ουσίας και V ο όγκος του διαλύματος

Άσκηση

Να υπολογίσετε την συγκέντρωση διαλύματος όγκου 1 l στο οποίο περιέχονται 71
g Na2SO4.

Ασκήσεις 55, 58, 60 σελ. 164

Αραίωση διαλύματος

Αρχικό διάλυμα Τελικό διάλυμα

Αραίωση: η ποσότητα της διαλυμένης ουσίας δεν μεταβάλλεται δηλαδή
nαρχ = nτελ και επειδή Vαρχ < Vτελ είναι Cαρχ > Cτελ

Νόμος αραίωσης: nαρχ = nτελ και CαρχVαρχ = CτελVτελ

Συμπύκνωση διαλύματος

Με την εξάτμιση απομακρύνεται ποσότητα διαλύτη, χωρίς να μεταβάλλεται η

ποσότητα της διαλυμένης ουσίας.

Ισχύει:nαρχ = nτελ και CαρχVαρχ = CτελVτελ

Άσκηση

Δίνεται διάλυμα HCl 0,5 M και όγκου 2 l, το οποίο αραιώνεται εως τελικού όγκου
10 l. Να υπολογίσετε τη συγκέντρωση του τελικού διαλύματος.

Ασκήσεις 62, 63 σελ. 165

Ανάμειξη διαλυμάτων ίδιας διαλυμένης ουσίας

Τα διαλύματα Δ1 και Δ2 έχουν την ίδια διαλυμένη ουσία σε ποσότητες n1 και n2
αντίστοιχα.

n1 n2 n3

Ανάμειξη διαλυμάτων ίδιας διαλυμένης ουσίας: η ποσότητα της διαλυμένης
ουσίας στο τελικό διάλυμα ισούται με το άθροισμα των ποσοτήτων των ουσιών
στα αρχικά διαλύματα, δηλαδή n1 + n2 = n3.

Νόμος ανάμειξης διαλυμάτων ίδιας διαλυμένης ουσίας:

n1 + n2 = n3 και C1V1 + C2V2 = C3V3

Άσκηση

Σε 200 ml διαλύματος KCl 0,2 Μ προσθέτουμε 300 ml διαλύματος KCl 0,6 M. Να
υπολογίσετε τη συγκέντρωση του τελικού διαλύματος.

Ασκήσεις 64, 66, 67, 68 σελ. 165