Kemi 1

Kemi är ett naturvetenskapligt ämne som har sitt ursprung i människans behov av att förstå och förklara sin omvärld samt i intresset för hur materia är uppbyggd och hur olika livsprocesser fungerar. Kemi behandlar materiens egenskaper, struktur och funktion samt kemiska reaktioner och förändringar.

Undervisningen i ämnet kemi ska ge eleverna förutsättningar att utveckla följande:

 

1. Kunskaper om kemins begrepp, modeller, teorier och arbetsmetoder samt förståelse av hur dessa utvecklas.
2. Förmåga att analysera och söka svar på ämnesrelaterade frågor samt att identifiera, formulera och lösa problem. Förmåga att reflektera över och värdera valda strategier, metoder och resultat.
3. Förmåga att planera, genomföra, tolka och redovisa experiment och observationer samt förmåga att hantera kemikalier och utrustning.
4. Kunskaper om kemins betydelse för individ och samhälle.
5. Förmåga att använda kunskaper i kemi för att kommunicera samt för att granska och använda information.

Uppgifter

Laborationer till kursen

I kursen Kemi 1 ingår också flertalet laborationer. I kursplanen står bl.a. att vi ska arbeta med analytisk kemi så som kromotografi samt titrering, dessa moment kommer att ingå i labbdelen av kursen. Kursen innehåller också en teoretisk del som krävs för att klara av laborationerna (namn på alla saker i ett lab och säkerhet).

Vid laborativt arbete är det viktigt att anteckna för att kunna redogöra för arbetets gång och uppnådda resultat i en laborationsrapport.

Både laborationer och labrapporter är delar som ingår i kursen som viktiga moment.

Kemi - en del av naturvetenskapen (kapitel 1-3 i boken)

I den här delen av kursen kommer vi att studera det man ibland kallar ett "metaperspektiv" av ämnet kemi, dvs vi läser och lär om hur det är att studera kemi samt vad som kännetecknar kemistudier.

Konkret innehåller det här avsnittet följande moment och frågeställningar;

• Vad är kemi?
• Vad är ett naturvetenskapligt arbetssätt?
• Vad kännetecknar en naturvetenskaplig modell?
• Hur fungerar det vetenskapliga arbetssättet?
• Utvärderingar av resultat och slutsatser genom analys av metodval, arbetsprocess och felkällor
• Ställningstaganden i samhällsfrågor utifrån kemiska modeller

I den här delen av kursen kommer vi också att läsa om de inledande och grundläggande begreppen inom kemi samt hur man ordnar materien. Viktiga områden är;

• Aggregationstillstånd och fasövergångar
• Rena ämnen, kemiska föreningar samt blandningar
• Grundämnen
• Periodiska systemet
• Atommodeller
• Inledande om kemisk bindning

Kemiska beräkningar (Stökiometri - kapitel 4)

I det här området ska vi lära os mer om storheter och enheter inom kemin. Vi kommer sedan att lära oss viktiga samband mellan storheter som underlättar kemiska beräkningar. Vi kommer givetvis att räkna också. Vi kommer också att kika på hur man skriver en reaktionsformel.

Viktiga begrepp och samband (formler) som du ska känna till och kunna hantera är följande;

• Atommassenheten - u
• Atommassa
• Molekylmassa
• Formelmassa
• massa och gram
• Avagadros konstant - ett gigantiskt tal
• Substansmängd och mol
• Molmassa och gram/mol
• Att skriva en reaktionsformel

Syror, baser och salter - kemiska ämnen (kap 5 i boken)

I det här kapitlet ska vi studera syror och baser samt fasta jonföreningar, dvs salter. Efter avslutat kapitel ska ni kunna följande;

• Vad är en syra respektive en bas?
• Vad är en indikator?
• Vad är och hur fungerar pH-skalan?
• Egenskaper hos vanligt vatten (amfolyter)
• Några kända syror och baser
• Syrors reaktioner med metaller
• Försurning av mark och sjö
• Några kända baser och dess egenskaper
• Neutralisationer och neutrala lösningar
• Salter
• Kristallvatten
• Löslighet
• Salter i vardagen
• Framställning av salter
• Mer om att skriva reaktionsformler
• Fällningsreaktioner

Mer om kemiska beräkningar - stökiometri fortsättning (kap 7 i boken)

Här kommer vi att fortsätta med våra kemiska beräkningar. Till de tidigare sambanden mellan olika storheter kommer vi nu också att lägga till några viktiga storheter och samband så som;

Att räkna med lösningar

• masshalt
• volymhalt
• koncentration
• sambandet substansmängd - koncentration - volym
• Massberäkningar
• Begränsande ämne

Elektroner som förflyttas - Redoxkemi (kap 8 i boken)

I det här kapitlet komer vi att studera hur elektroner förflyttas i kemiska reaktioner. Det är ett helt eget kapitel som dels omfattar kemiska reaktioner men också speciella områden som hur ett batteri fungerar och hur man kan driva kemiska reaktioner med elektrolys. Viktiga begrepp som förekommer är;

• Reduktion och Oxidation
• Redoxreaktion
• Olika ädla metaller
• Oxidationstal
• Att skriva kemiska reaktioner med oxidationstalsmetoden

Några speciell fall av redoxkemi

• Fotosyntes och cellandning (förbränning)
• Hur fungerar ett batteri?
• Vad är elektrolys?
• Korrosion - vad är rost?

Kemisk bindning (kap 9 i boken)

Vi avslutar kursen med att studera hur olika atomer och molekyler binds till varandra. Detta är ett ganska teoretiskt avsnitt som skapar stor förståelse för hur ämnen omkring oss är lösliga eller olösliga i varandra. Varför är t.ex. matolja inte lösligt i vatten men i bensin? Vi lär oss de vanligaste kemiska bindningarna och vad som är drivkraften bakom dessa. Viktiga begrepp i kursen är;

• Kemisk bindning och energi
• Jonbindning
• Energi som avges vid kemiska reaktioner - exoterma reaktioner
• Energi som måste tillföras kemiska reaktioner - endoterma reaktioner
• Vad avgör styrkan hos en jonbindning?
• Kovalenta bindningar (elektronparbindningar)
• Vad avgör styrkan hos en elektronparbindning?
• Delokaliserad bindning
• Molekylers form
• Molekyler utan slut
• Polär kovalent bindning
• Elektronegativitet (F O N Cl Br I S C)
• Polära och opolära lösningsmedel
• van der Waals-bindningar
• Vätebindningar
• Metallbindningar
• Lika löser lika - en viktig princip