Атоми, Молекули та Іони

Цей цикл лекцій охоплює засадничі принципи хімічних речовин, з якими працюватиме учень, надаючи первинні знання, необхідні для маніпуляцій з матерією через належне хімічне розуміння фізичного світу.

Ранні ідеї атомної теорії

По завершенні цієї глави старанний учень дійде повного розуміння наступного: точно формулювати основні постулати атомної теорії пана Дальтона щодо неподільної природи матерії; застосовувати ці самі принципи для надання чіткого пояснення законів сталих та кратних відношень, демонструючи таким чином, як елементи поєднуються у фіксованих і простих пропорціях для утворення хімічних сполук.

Еволюція атомної теорії

Після завершення цієї лекції учень зможе виконувати наступне: простежити визначні віхи у поступі нашого сучасного розуміння атомної теорії, відзначаючи прогрес науки крізь віки; узагальнити та зважити докази, отримані в результаті експериментів пана Дж. Дж. Томсона, пана Роберта Міллікена та лорда Резерфорда, витлумачуючи їхні відкриття щодо будови матерії; з ясністю описати три окремі субатомні частинки, які у своїх різноманітних комбінаціях складають саму тканину Атома; визначити природу ізотопів та навести ілюстративні приклади таких для різних хімічних елементів.

Атомна структура та символізм

Після завершення цього дискурсу учень стане здатним до наступних вправ: точно записувати та тлумачити ті символи, що позначають атомний номер, масове число та електричний заряд атома або іона; визначити еталон одиниці атомної маси та осягнути значення середньої атомної маси елементів; обчислити шляхом математичного дослідження середню атомну масу та відносну поширеність ізотопів, як вони зустрічаються у Природі.

Хімічні формули

По завершенні цієї настанови учень здобуде наступні вміння: представляти склад молекул за допомогою молекулярних та емпіричних формул, розрізняючи таким чином справжню кількість атомів та їхні найпростіші чисельні пропорції; окреслювати порядок зв’язків атомів у речовині шляхом складання структурних формул, ілюструючи, як складові частини поєднуються в хімічний союз.

Періодична система

Після завершення цього вивчення учень опанує наступні принципи: викласти періодичний закон з належною ясністю та пояснити елегантне розташування елементів, як вони представлені у Періодичній системі; передбачати загальні властивості та «темпераменти» різних елементів, спираючись виключно на їхнє визначене місце у зазначеній системі; розрізняти метали, неметали та металоїди, ідентифікуючи їх або за притаманними їм фізичними властивостями, або за їхнім географічним розташуванням на хімічній карті.

Молекулярні та іонні сполуки

Після завершення цієї лекції учень здобуде такі наукові досягнення: визначити природу іонних та молекулярних (ковалентних) сполук, розрізняючи речовини, утворені шляхом передачі електричної сили, та ті, що утворені шляхом спільного використання хімічних частин; передбачати вид сполуки, який ймовірно утвориться з елементів, спостерігаючи за їхнім відносним положенням у Періодичній системі; з математичною впевненістю визначати правильні формули для простих іонних сполук, забезпечуючи ідеальну збалансованість електричних зарядів у союзі.

Хімічна номенклатура

По завершенні цього заключного модуля учень вважатиметься обізнаним у наступній дисципліні: виводити належну номенклатуру для різних видів неорганічних сполук, застосовуючи систематичний та суворий підхід для забезпечення того, щоб кожна речовина була названа з науковою точністю.