Ķīmisko reakciju stehiometrija
Šī nodaļa ievedīs centīgo skolēnu brīnišķīgajā pētījumā par to enerģiju, kas glabājas pašā matērijas audumā. Šeit slēpjas tās apslēptās attiecības, ar kurām mēs varam manipulēt, lai pārkalibrētu pašu vielu, pārveidojot tos fundamentālos būvelementus, kurus mēs dēvējam par Atomiem.
Ķīmisko vienādojumu rakstīšana un līdzsvarošana
Līdz šī diskursa noslēgumam centīgais skolēns būs apguvis šādus ķīmijas principus: Vienādojumu atvasināšana: skolēns parādīs spēju transkribēt formālus ķīmiskos vienādojumus no stāstījumiem par reakcijām, kas notiek dabā un laboratorijā. Formulu līdzsvarošana: tiek sagaidīts, ka skolēns kļūs prasmīgs ķīmisko vienādojumu sastādīšanā un līdzsvarošanā, attēlojot tos precīzi molekulārajā, pilnajā jonu un saīsinātajā jonu formā.
Ķīmisko reakciju klasificēšana
Pabeidzot šo nodaļu, centīgais skolēns būs ieguvis pamatīgu izpratni par šādām ķīmijas doktrīnām: Reakciju klasifikācija: no skolēna tiek sagaidīts, ka viņš definēs trīs galvenos ķīmiskās transformācijas veidus: nogulsnēšanos, skābju-bāzu un oksidēšanās-reducēšanās reakcijas. Veidu izšķiršana: pamatojoties uz formālu aprakstu vai ķīmisko vienādojumu, skolēnam jāspēj pareizi kategorizēt reakciju vienā no trim iepriekš minētajiem veidiem. Reaģentu atpazīšana: skolēns viegli identificēs parastās skābes un bāzes, kas sastopamas laboratorijas apstākļos. Šķīdības prognozēšana: piemērojot noteiktos šķīdības noteikumus, skolēns ar pārliecību prognozēs, vai neorganiskais savienojums paliks šķīdumā vai veidos cietas nogulsnes. Oksidēšanās pakāpju aprēķināšana: skolēns apgūs mākslu aprēķināt oksidēšanās pakāpes katram elementam savienojumā, nodrošinot, ka elektronu bilance ir precīzi līdzsvarota.
Reakciju stehiometrija
Sekmīgi pabeidzot šo nodaļu, skolēns būs pilnībā sagatavots, lai orientētos ķīmijas zinātnes kvantitatīvajās niansēs: Stehiometrijas principi: no skolēna tiek sagaidīts, ka viņš spēs definēt stehiometrijas jēdzienu, saprotot to kā neaizstājamu mēru attiecīgajām proporcijām, kādās elementi un savienojumi veido ķīmisko saiti. Faktoru atvasināšana: pētot līdzsvarotu ķīmisko vienādojumu, skolēns atvasinās stehiometriskos faktorus, kas nepieciešami, lai saistītu patērēto reaģentu daudzumu ar iegūto produktu daudzumu. Aprēķinu meistarība: skolēns demonstrēs prasmi, kas nepieciešama, lai veiktu precīzus aprēķinus, ietverot masu, molāro daudzumu un šķīdumu molaritāti.
Reakcijas iznākums
Līdz šī diskursa noslēgumam centīgais skolēns būs apguvis šādus principus attiecībā uz ķīmisko reakciju ekonomiju: Iznākuma un ierobežojuma doktrīnas: no skolēna tiek sagaidīts, ka viņš skaidros teorētiskā iznākuma un limitējošā reaģenta jēdzienus, skaidri nošķirot matemātiski iespējamo no fizikāli ierobežotā. Maksimālā iznākuma noteikšana: jebkuros noteiktos apstākļos skolēns parādīs spēju noteikt maksimālo produkta daudzumu, ko var iegūt no dotā reaģentu komplekta. Efektivitātes aprēķināšana: skolēns kļūs prasmīgs procentuālā iznākuma aprēķināšanā, tādējādi mērot laboratorijas eksperimenta panākumus pret teorijas pilnību.
Kvantitatīvā ķīmiskā analīze
Līdz šī diskursa noslēgumam centīgais skolēns būs apguvis šādas kvantitatīvās analīzes metodes: Analīzes principi: no skolēna tiek sagaidīts, ka viņš aprakstīs titrēšanas un gravimetriskās analīzes fundamentālos aspektus, saprotot tos kā galvenos veidus, kā ķīmiķis nosaka nezināmu vielu sastāvu. Datu pielietošana: skolēns demonstrēs prasmi, kas nepieciešama, lai veiktu precīzus stehiometriskos aprēķinus, izmantojot datus, kas iegūti no biretes titrēšanā vai analītiskajiem svariem gravimetrijā.