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《化學》
1公升=1000毫升
1毫升=1c.c=1立方公分。
【質量】
物體所含物質質量。
質量不因地而異，質量永遠不變。
用天平測
【重量】
物體受地心引力大小影響。
重量會因地而異變。
用彈簧秤。
質量1公斤(Kg)物體，受地心引力大小為1公斤重(1kgw)
【密度】
質量/體積
物質的密度和硬度無關。
物質的密度會隨溫度高達與壓力量的大小而改變。
~~~~~~~~~~~~~~~
【(第一章)基本概念】
東方中國古代煉丹術。
西方埃及古代煉金術。
歐洲中古煉金術
開始建立因果科學概念。
【物質】:
占有空間，具有質量，
一定特性。
【純物質】:
同一種原子組成，不能用物理或化學方法再分出本身以外的其他物質。
【混合物】:
兩種或兩種以上純物質構成，不具有一定組成及特性。
【元素】:
由同一種原子組成，不能用物理或化學再分出本身以外的其他物質。
【金屬元素】:
固態「金」如:鈉、鉀、銅
液態「水」如:汞(唯一的液態金屬元素)
【非金屬元素】：
固態「石」如:碳、硫、矽。
氣態「气」如:氫、氧、氦。
液態「水」如:溴(唯一的液態非金屬)
每一個元素都用一個代表元素符號。元素採用拉丁文或英文名稱字母。
【物質性質】
金屬元素
1.密度較大
2.熔點較高
3.硬度較大
4.導電性和導熱性良好
5.有金屬光澤
6.有延性和展性
非金屬元素
1.密度較小
2.熔點較低
3.硬度較小(金剛石例外，它是硬度最大的物質)
4.很難導電性和導熱
(石墨例外，可導電)
5.沒有金屬光澤
6.沒有延性和展性
【化學性質】
金屬元素
1.能與活潑的非金屬元素作用。
2.氧化物溶於水呈鹼性。
3.易形成帶正電的陽離子。
非金屬元素
1.能與活潑金屬元素作用。
2.氧化物溶於水呈酸性。
3.易形成帶負電的陰離子。
(氫離子例外)
【元素】
1.金屬中最易導電及傳熱者為
銀>銅>鋁
2.延展性最佳的金屬為金。
3.
熔點最高的金屬為鎢(3410度)
熔點最低的金屬為汞(-3410度)
常溫下唯一的液態金屬。
4.密度最大的金屬是鋨(22.57)
密度最小的為鋰(0.534)
密度質量最小的元素為氫。
5.非金屬中能導電者為石磨。
(成分元素為碳)
6.常溫下唯一液態非金屬是溴，唯一液態金屬是汞。
7.硬度最大的物質是金剛石(C)
8.活性最大的金屬元素為鍅。
活性最小的金屬元素為金。
活性最大的非金屬元素氟。
9.地殼:氧最多，金屬以鋁最多
(氧、矽、鋁、鐵)
10.地心:鐵最多約90%。
11.空氣:氮、氧、氬。
【化合物】
由二種或多種元素(原子)以上
依一定比例經過化學變化而成的新物質，是為化合物。
1.化合物質與組成元素的性質完全不同。
2.兩種元素發生反應可產生一種或多種化合物。
3.化合物可分解成為它的成分元素。
【混合物】
二種或二種以上純物質，以任意比例相混合而成的物質。
如:糖,空氣,酒。
混合物
1.組織不均勻。
2.仍具有原成分物質性質。
例如:糖溶於水生成糖水，仍具有糖的性質。
3.組成不一定
各成分間無一定重量比。
4.由物理變化而成，可用物質方法將其分離。
5.沒有一定的特性。
如熔點、沸點不固定。
化合物
1.組織均勻。
2.不具原成分物質性質。
例如:氫和氧化合成水，水不具氫或氧之特性。
3.組成一定
各成分間有一定重量比。
4.由化學變化而成，可用化學方法將其分離。
5.有一定的特性。
如熔點、沸點固定。
【物質的性質】
1.物理性質(物性):
不變成其他物質時，所觀測或量得之性質。
2.化學性質(化性):
本身或與其他物質作用變成其他物質時，所顯示之性質。
【物質的變化】
1.物理變化:
物質變化過程，不產生新物質者。
2.化學變化:
物質變化過程，產生新物質者。
【質量不滅定律】:
1774年拉瓦錫提出。
物質在化學變化前後其質量總和永遠不變。
【定比定律】：
1799年普勞斯特提出。
化合物之各成分元素質量間比恆一定，質量間恆有一定之比例。
【倍比定律】:
1803年道爾頓提出。
二種元素化合，他們彼此間質量會成一簡單整數比。
【氣體反應定律】:
1808年呂薩克提出。
當溫度與壓力不變時，氣體之各反應物與生成物間之體機成一簡單整數比。
【原子學說】:
1808年。道爾頓英國人提出。
內容
(1).原子乃構成物質的基本粒子，一切物質均由此小而不可分割的粒子組成。
(2).同一元素其原子大小、性質、質量相同，不同元素則異。
(3).相同原子構成元素，不同原子以簡單整數比結合成化合物。
(4).原子不能再分割，只能以整個原子結合，化學變化乃原子重組、重排列。
原子學說可用合理解釋質量不滅定律、定比定律、倍比定律。
在核反應中，原子可再分裂。
原子可再分成質子、電子、中子。
【分子學說】：
1811年亞佛加厥提出。
構成物質之單位稱為分子。
內容
同溫同壓下，
等體積之一切所含分子數均相同。
1克分子任何物質，其分子數亞佛加厥數。
1克原子任何元素，其分子數亞佛加厥數。
【原子價】
定義:原子價即原子與個別原子化合之能力。
1.一般原子均只具有一種原子價。
2.亦有多數較複雜之元素，具不同之化合能力，故有兩種或多種之原子數。
1.氫為原子價標準訂為一價，元素價數視其與氫化合所需氫原子數為其數。(H2O二價 NH3三價)
2.氧為二價。
3.金屬為正價，非金屬為負二價。氫為一價，但與金屬化合時，氫為負一價。
4.元素狀態之原子價0
(H2，O2，H，Cu，Ag)
【當量】
任何元素與8克氧或1克氫化合時，所需此原素之重量克數為其當量。
【化學式】
用元素符號來表示物質組成的式子。
【實驗式】
表示一分子中，原子的種類及組成原子間最簡單整數比的化學式。分子中組成原子之最簡單整數比。
【分子式】
表示一物質中所有組成原子之種類及個數。
分子式可分成單質或化合物。
【示性式】
特殊的官能基之原子團。
【結構式】
把一物質中各原子組成之相關位置亦同列出，而原子間之連接，則以鍵表示。
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【(第二章)氣體】
【對流層】:
0~13公里。
每升高1公里，溫度降6度。
一般大氣變化均發生於此層。
【平流層】:(溫度層臭氧層)
13~50公里，每升高1公里，
溫度增加5度。
【中氣層】:光化層
50~85公里，每升高1公里，
溫度降低3度。主要有O2,O3,CO2,He,NOx。
【游離層】:增溫層
85~550公里，高度增高時，
溫度有顯著增加。
含有許多自由離子。
【外氣層】:
550~1000公里，
含有最輕元素H2,He。
【空氣】
(1)空氣中
78%氮氣
21%氧氣
0.94為氬氣。
其餘0.06為
氫氣,二氧化碳,水蒸氣,鈍氣。
(2)約有95%大氣
集中在離地面6公里。
在地面附近氣體含量叫多，
愈往高空則愈稀薄。
(3)空氣液化以絕熱膨脹法。
使空氣經「焦耳-湯姆生效應」
而降低溫度冷凝成為液體。
液態空氣一般貯存在杜耳瓶中。
(4)液態空氣漸漸升溫，氮氣因沸點低(-195.8度)先行蒸發，留下來液態氧(沸點-182.97度)。
【氧氣】
(1)氧為地殼中含量最多元素
在空氣中氧占23%重量百分率
水氧占89%，地殼中氧占50%
(2)兩種同素異形體
O2(氧)O3(臭氧)
(3)化性活潑，可產生氧化作用，生成氧化物。
(4)金屬氧化物溶於水呈鹼性，石蕊試紙由紅變藍。
(5)非金屬氧化物溶於水呈酸性，石蕊試紙由藍變紅。
(6)
不論金屬非金屬氧化物
不溶於水則為中性，
石蕊試紙不會變色。
【臭氧】
1.氧氣經高壓放電製得。
2.化性比氧強，可氧化一些不易被氧氣氧化的金屬。如:銀汞。
3.以碘化鉀-澱粉試紙檢驗。
KI遇臭氧將會被氧化成I2，而I2遇澱粉將呈藍色(可檢驗臭氧O3存在)。
4.地球上平流層含有臭氧，可吸收太陽紫外線，保護地表生物免受紫外線侵襲。
【氮氣】
游離態氮氣占空氣體積78%，
化合態則以智利硝石NaNO3最常見。
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【(第三章)溶液】
溶液:
溶質溶解在溶劑中，形成溶液，
即溶液=溶質+溶劑。
並非溶質投入溶劑中即可形成溶液。必需是溶質粒子均勻分散在溶劑粒子間，方可視為溶液。
溶質較為較少者。
溶劑較為較多者。
水溶液，無論水量多寡，
水視為溶劑。
95％酒精。水溶液100g
95g酒精溶質
5g水溶劑
98%硫酸水溶液100g
98g硫酸溶質
2g水溶劑
Zn(鋅)溶於銅為黃銅
Sn(錫)溶於銅為青銅
Ni(鎳)溶於銅為白銅
【溶解程度可分成】
飽和溶液:
在固定溫度時，一定溶劑所溶解的溶質已達其最大溶解限度。
故再加入溶質生成沈澱。
沈澱量=加入量。
未飽和溶液:
在固定溫度時，一定溶劑所溶解的溶質尚未達其最大溶解限度。
故再加入溶質生，可繼續溶解。
過飽和溶液:
在固定溫度時，一定溶劑所溶解的溶質已超過最大溶解限度。
故再加入溶質，產生沈澱。
沈澱量>加入溶質。
飽和溶液形成時，溶質在溶劑中溶解速率等於沈澱速率，為溶解平衡。
真溶液:
溶質為最小。(10負8次方)公分
肉眼無法辯別溶質之存在。
如鹽水、糖水。
懸浮溶液:
溶質為最大。(10正4次方)公分
外觀看出有溶質存在
如空氣中之粉塵。
膠體溶液:
溶質粒子介於
(10負8次方)~(10正4次方)公分
可看出溶液中具有溶質存在的證明。但又無法明確看出溶質的粒子。如漿糊、豆漿。
【溶液濃度】
溶液既為溶質與溶劑互相均勻分散而形成。
濃度=溶質量/溶劑量。
濃度=溶質量/溶液量。
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