Ciecze i ciała stałe
Lekcje te koncentrują się na fazach materii, ze szczególnym uwzględnieniem sił międzycząsteczkowych. W rezultacie nauczają one zależności między ciśnieniem, temperaturą i gęstością molekularną oraz tego, jak czynniki te wpływają na potencjał reaktywności w tych specyficznych zależnościach środowiskowych.
Siły międzycząsteczkowe
Po zakończeniu tej sekcji uczeń powinien osiągnąć następujące cele: Opisać główne rodzaje sił międzycząsteczkowych, które mogą powstawać między atomami lub cząsteczkami w skondensowanych stanach materii, a mianowicie siły dyspersji, oddziaływania dipol-dipol i wiązania wodorowe. Zidentyfikować poszczególne rodzaje sił międzycząsteczkowych działających w danych substancjach na podstawie ich struktur molekularnych. Wyjaśnić zależność między siłami międzycząsteczkowymi występującymi w substancji a temperaturami, w których zachodzą zmiany stanu skupienia.
Właściwości cieczy
Po zakończeniu tej sekcji uczeń powinien osiągnąć następujące cele: Jasno rozróżnić siły adhezji i kohezji. Zdefiniować pojęcia lepkości, napięcia powierzchniowego i wznoszenia kapilarnego. Opisać rolę, jaką odgrywają międzycząsteczkowe siły przyciągania w każdej z tych właściwości i zjawisk.
Przemiany fazowe
Po zakończeniu tej sekcji uczeń powinien osiągnąć następujące cele: Zdefiniować przemiany fazowe i temperatury, w których takie przemiany zachodzą. Wyjaśnić związek między temperaturami przemian fazowych a międzycząsteczkowymi siłami przyciągania. Opisać procesy reprezentowane przez typowe krzywe ogrzewania i chłodzenia oraz obliczyć powiązane przepływy ciepła i zmiany entalpii towarzyszące tym procesom.
Diagramy fazowe
Po zakończeniu tej sekcji uczeń powinien osiągnąć następujące cele: Wyjaśnić budowę i zastosowanie typowego diagramu fazowego. Wykorzystać diagramy fazowe do identyfikacji stabilnych faz występujących w danych temperaturach i ciśnieniach oraz do opisania przemian fazowych wynikających ze zmian tych warunków. Opisać płyn nadkrytyczny jako odrębną fazę materii.
Stały stan materii
Po zakończeniu tej sekcji uczeń powinien osiągnąć następujące cele: Zdefiniować i opisać wiązania oraz charakterystyczne właściwości jonowych, metalicznych, molekularnych i kowalencyjnych sieciowych kryształów. Opisać główne klasy kryształów, a mianowicie ciała stałe jonowe, metaliczne, kowalencyjne sieciowe i molekularne. Wyjaśnić sposób, w jaki w krysztale mogą powstawać defekty.
Struktury sieciowe w kryształach
Po zakończeniu tej sekcji uczeń powinien osiągnąć następujące cele: Opisać układ atomów i jonów w strukturach krystalicznych. Obliczyć promienie jonowe na podstawie wymiarów komórki elementarnej. Wyjaśnić zastosowanie pomiarów dyfrakcji rentgenowskiej w określaniu struktur krystalicznych.