I. CHIMIA, ȘTIINȚĂ A NATURII.

1.1. Ce este chimia ?

Definiţie

Chimia este știința naturii care studiază alcătuirea, proprietățile și transformările substanțelor din natură. Chimia este o poveste despre atomi, molecule și interacțiunea dintre ele.

1.2. Laboratorul de chimie

Laboratorul de chimie este dotat cu ustensile și aparate specifice, substanțe chimice (reactivi), mobilier si nișă pentru evacuarea gazelor toxice.

Eprubete


Pahare Erlenmeyer


Pahar Berzelius


Balon cu fund rotund


Balon cu fund plat


Cristalizator


Pâlnie


Balon Würtz


Refrigerent


Pipetă


Pâlnie de separare


Baghetă


Sticlă pentru reactivi


Cilindru gradat


Sticlă de ceas


Mojar cu pistil


Creuzet


Spatule


Capsulă


Suport şi clemă


Bec de gaz


Spirtieră


Trepied


Sită metalică


Lingură de ars


Stativ pentru eprubete


Cleşte de lemn


Cleşte metalic


Balanţă de laborator

1.3. Norme de protecția muncii în laborator

1.3.1. Efectuarea experimentelor.

Experimentele se efectuează numai sub îndrumarea profesorului, respectând cu strictețe instrucțiunile acestuia.

1.3.2. Sursele de încălzire şi încălzirea corpurilor.

• Sursele de încălzire trebuie folosite cu atenţie.

• Aprinderea spirtierei (umplută numai cu alcool sanitar) se face numai cu băţul de chibrit iar stingerea acesteia se face numai prin acoperirea flăcării cu capacul spirtierei.


Atenție

Acest experiment se efectuează numai în prezența unui adult!

Când lucrezi cu surse de foc ai grijă să ai părul strâns și să nu porți haine cu mâneci largi!


• Un corp se încălzeşte, ţinându-l cu cleştele metalic, în partea superioară a flăcării, unde este cea mai ridicată temperatură.


Atenție

Acest experiment se efectuează numai în prezența unui adult!

Când lucrezi cu surse de foc ai grijă să ai părul strâns și să nu porți haine cu mâneci largi!


• La încălzirea lichidelor în vase de sticlă, vasul se pune pe o sită metalică cu azbest.


Atenție

Acest experiment se efectuează numai în prezența unui adult!

Când lucrezi cu surse de foc ai grijă să ai părul strâns și să nu porți haine cu mâneci largi! Atenție când lucrezi cu apă caldă să nu te arzi!


• Substanţele inflamabile (naftalina, acetona, alcoolul etc.) se încălzesc numai pe baie de apă.


Atenție

Acest experiment se efectuează numai în prezența unui adult!

Când lucrezi cu surse de foc ai grijă să ai părul strâns și să nu porți haine cu mâneci largi! Alcoolul, naftalina și acetona sunt substanțe inflamabile și stai departe de sursele de foc, când lucrezi cu ele!


• La încălzirea eprubetei se foloseşte cleştele de lemn; gura eprubetei nu trebuie să fie îndreptată spre vreo persoană. Pentru a nu se sparge, eprubeta se roteşte în flacără.


Atenție

Acest experiment se efectuează numai în prezența unui adult!

Când lucrezi cu surse de foc ai grijă să ai părul strâns și să nu porți haine cu mâneci largi! Atenție când lucrezi cu apă caldă să nu te arzi!


• Pericol de incendiu prezintă şi supraîncălzirea firelor electrice (constatat prin mirosul de cauciuc încălzit), caz în care se întrerupe imediat curentul.

• Pentru a asigura protecţia contra incendiilor e necesar ca în laborator să se găsească următoarele: apă, stingătoare, nisip, pături, azbest, faianţă.

• Flacăra oricărui lichid (inflamabil, ulei aprins etc.) sau incendiul electric, nu se stinge cu apă, ci se acoperă cu un izolant pentru a evita contactul cu aerul. Dacă hainele unei persoane au luat foc, acesta se înveleşte imediat într-o pătură.

• De exemplu când prăjiți cartofi și ați pus prea mulți cartofi sau prea mult ulei în tigaie, uleiul iese din tigaie și se aprinde. Cum trebuie să procedați: întâi stingeți aragazul și acoperiți tigaia cu un capac. Dacă nu aveți capac, acoperiți cu un prosop sau o pătură uscată. Este Interzis să aruncaţi apă peste uleiul încins întrucât uleiul aprins ar sări din tigaie şi v-ar produce arsuri grave.

• Manipularea substanțelor inflamabile (sodiul şi potasiul metalic ţinute sub petrol, disulfura de carbon, alcool, eter, benzen, cloroform, acetonă etc.) se face sub nişă şi cu stingerea surselor de încălzire.

• Încălzirea substanțelor inflamabile nu se face la flacără directă ci, numai pe baie de apă sau nisip. Orice început de incendiu se stinge cu nisip, cu o pătură sau cu extinctorul.

1.3.3. Manipularea substanţelor chimice.

• Manipularea substanţelor chimice începe cu o primă condiţie şi anume cunoaşterea proprietăţilor principale ale substanţei respective, din punct de vedere al securităţii muncii: toxic, exploziv, inflamabil, caustic, iritantă, oxidantă (indicate cu ajutorul unor etichete).

• Se folosesc cantități mici de substanță.

• Agitarea unui lichid se face cu bagheta prin mișcări circulare fără a se atinge pereții.

• Nu e permis să se guste substanţe chimice, să se amestece substanţe la întâmplare şi să se atingă cu mâna.


Atenție

Nu gusta și nu atinge substanțele!


• În timpul experimentelor nu se vor purta haine cu mâneci largi și părul va fi strâns la spate.

• Când efectuăm un experiment capul se ține puțin pe spate astfel încât fața să fie mai departe de montajul experimental.

• Pentru a avea o soluţie de acid sulfuric, se toarnă acidul peste apă, picătură cu picătură, amestecând mereu.

• Substanţele inflamabile se păstrează în sticle bine închise, la rece şi la întuneric, departe de sursele de încălzire.

• Mirosirea unei substanţe se face în mod indirect, aducând cu mâna vaporii spre nas.


Atenție

Nu mirosi direct substanțele chimice!


• Pentru protejarea ochilor în cazul transvazării lichidelor caustice (acizi sau baze concentrate), când se efectuează experienţe cu sodiu şi potasiu metalic, la prelucrarea sticlei, la sfărâmarea substanţelor solide (alcalii), la efectuarea unor experienţe explozive este necesară purtarea ochelarilor de protecţie.

• Păstrarea ordinei şi curăţeniei pe mesele de laborator.

• Utilizarea veselei şi aparaturii în starea perfectă și curate.

• Când se lucrează cu obiecte ascuţite acestea nu se indreaptă spre noi sau alte persoane.


Atenție

Atenție când lucrezi cu obiecte ascuțite!


• Pentru realizarea circuitelor electrice elevii vor folosi baterii electrice. Nu au voie sa folosească prizele.

• După terminarea experimentelor se lasă ordine și se spală pe mâini.

• Este total interzisă joaca în laborator sau ridicarea din bancă.

• În timpul orelor experimentale este interzisă consumarea de băuturi sau alimente.

• Reactivii corosivi (hidroxizi alcalini, acizii concentraţi, sol. conc. de amoniac, perhidrol 30%, bromul etc.) se vor transvaza în eprubetă cu ajutorul pipetei.

• Se va lucra cu deosebită grijă cu substanţele toxice.

• Rămăşiţele de substanţe periculoase (metale alcaline, fosfor, acizi şi baze concentrate, lichidele inflamabile) nu se vor arunca la canal, deoarece pot provoca explozii şi coroziuni şi se vor neutraliza.

• Manipularea substanţelor explozive (nitroderivaţi, cloraţi, percloraţi, peroxizi, acidul percloric etc.) trebuie făcută cu multă grijă, fără lovire şi fără a se încălzi până la descompunere.

1.3.4. Simboluri internaționale de avertizare.

1.3.4.1. SUBSTANȚĂ INFLAMABILĂ

Simbol:

• Se produce foarte uşor aprinderea în contact cu o sursă de energie (flacără, scânteie).

• Se va păstra departe de flăcări, scântei sau de orice sursă de căldură.


1.3.4.2. SUBSTANȚĂ EXPLOZIVĂ

Simbol:

• Prezintă un pericol de explozie (gaz butan, propan, materiale explozive, artificii etc.).

• Se vor evita căldura, şocurile, frecarea şi scânteile.


1.3.4.3. SUBSTANȚĂ OTRĂVITOARE

Simbol:

• Poate provoca leziuni grave sau chiar moartea prin inhalare, ingestie sau penetrare cutanată (insecticide, îngrăşaminte, ierbicide etc.).

• Se va evita orice contact cu corpul.


1.3.4.4. SUBSTANȚĂ GRAV IRITANTĂ

Simbol:

• Poate fi mortal în caz de înghiţire sau de pătrundere in căile respiratorii. Poate provoca leziuni ale organelor (terbentină, benzină, petrol lampant etc.). În caz de inhalare: dacă respiraţia este dificilă, transportaţi victima la aer liber şi menţineţi-o în stare de repaus, într-o poziţie confortabilă pentru respiraţie.

• Se va evita orice contact cu pielea, ochii şi inhalarea de vapori.


1.3.4.5. SUBSTANȚĂ UŞOR IRITANTĂ

Simbol:

• Poate provoca iritarea pielii, a ochilor sau a căilor respiratorii. Absorbţia lor poate duce la leziuni uşoare (praf de curăţat vesela, clor etc.).

• Se va evita orice contact cu pielea, ochii şi inhalarea de vapori.


1.3.4.6. SUBSTANȚĂ COROZIVĂ

Simbol:

• Produs care prin simplul contact sau prin ingurgitare poate arde sau distruge ţesuturile (pielea sau mucoasa) - clor concentrat, sodă caustică, acizi etc.

• Se va evita inhalarea de vapori sau contactul cu pielea, ochii şi hainele.


1.3.4.7. SUBSTANȚĂ OXIDANTĂ

Simbol:

• Produs care favorizează aprinderea materiilor combustibile, întreţinerea combustiei (pastile de clor efervescente, O2).

• Se va evita orice contact cu substanţele inflamabile.

1.3.5. Aplică ce ai învăţat în legătură cu normele de protecția muncii în laborator.

Temă

1. Caută simbolurile de avertizare pe etichetele diferitelor produse pe care le ai în casă (Spray-uri, Produse de curăţat, Produse de desfundat ţevi şi grupează-le după aceste simboluri).

Temă

2. Urmărește imaginile următoare și găsește ce reguli au fost încălcate și care ne-ar pune în pericol viața:

A. .....................................................



B. .....................................................



C. .....................................................



D. .....................................................



E. .....................................................



F. .....................................................



G. .....................................................



1.4. Materie. Corp. Substanță.

1.4.1. Materie.

Definiţie

Materia reprezintă tot ceea ce ne înconjoară.

Ea are două forme de existență:

• Substanță sau material.

• Câmp:

  • gravitațional (în jurul unei particule care are masă sau în jurul Pământului);
  • electrostatic (în jurul unui corp electrizat);
  • electric (în jurul unui circuit electric );
  • magnetic (în jurul unui magnet sau unui circuit electric);
  • electromagnetic (generării reciproce a câmpului electric și al celui magnetic).

1.4.2. Corp.

Definiţie

Corpul reprezintă porțiunea de materie cu formă proprie și volum propriu (bine determinat).

Exemple de corpuri: corpul omenesc, masa, scaun, casă, pahar cu lapte etc.

Corpurile sunt alcătuite din materie cu:

  • Compoziție (alcătuire) omogenă în toată masa sa numite substanțe (exemple: metale, apa, oxigenul, dioxidul de carbon, diamant, sare de bucătărie, piatra vânătă, azotul etc).
  • Compoziție eterogenă (care nu este la fel) numite materiale. De exemplu: lemn (conține celuloză, lignină, apă), hârtie(celuloză), ciment, beton, porțelan, granit, materiale plastice, sticlă etc.).

1.4.3. Substanță.

Definiţie

Substanța reprezintă acea formă de existenţă a materiei ce are o compoziţie omogenă în toată masa sa.

După proveniență substanțele pot fi:

  • Naturale: aur, diamant, cauciuc natural, sare, gaz metan, oxigen.

  • Artificiale (sintetice): cauciuc sintetic, mase plastice, medicamente, fire sintetice, detergenți, insecticide, îngrășăminte artificiale, sticlă, porțelan.


1.4.4. Aplică ce ai învăţat în legătură cu Materie-Corp-Substanţă.

Temă

1. Alege din următoarele enunțuri ce reprezintă fiecare: corp / substanță / material, după următorul model:

A. Cuiul: cuiul este un corp fiindcă are formă proprie și volum propriu.



B. Fierul: fierul este o substanță fiindcă nu are formă proprie și poate lua mai multe forme: de cui, clanță, masă, scaun, dulap etc.



C. Apa dintr-un pahar: .......................



D. Aerul dintr-un balon: .....................



E. Apa râului: ................................



F. Lemnul: ....................................



G. Ochelari: ...................................



H. Cuburi de gheaţă: ............................



I. Sarea de bucătărie: ..........................



J. Sarea din solniţă: ...........................



1.5. Fenomene fizice și chimice.

1.5.1. Fenomene fizice.

Definiţie

Fenomenele fizice sunt transformările unui corp în urma cărora compoziția substanței din care este alcătuit corpul rămâne neschimbată.

Exemple de fenomene fizice:

• Toate fenomenele care au loc cu schimbarea stării de agregare:

  • Topirea (trecerea substanței din stare solidă în stare lichidă, prin încălzire);
  • Solidificarea (trecerea substanței din stare lichidă în stare solidă, prin răcire);
  • Vaporizarea (trecerea substanței din stare lichidă în stare gazoasă, prin încălzire);
  • Condensarea (trecerea substanței din stare gazoasă în stare lichidă, prin răcire);
  • Sublimarea (trecerea substanței din stare solidă în stare gazoasă, prin încălzire);
  • Desublimarea (trecerea substanței din stare gazoasă în stare solidă, prin răcire).

• Deformarea (schimbarea formei);

• Mișcarea (schimbarea poziției față de reper);

• Încălzirea / Răcirea (schimbarea temperaturii);

• Dilatarea / Contractarea (schimbarea temperaturii și volumului);

• Colorarea (schimbarea culorii);

• Sfărâmițarea (schimbarea dimensiunii cristalelor);

• Trecerea curentului electric printr-un circuit;

• Interacțiune magneților sau a corpurilor electrizate (atracția sau respingerea);

• Reflexia și Refracția luminii (întoarcerea luminii în primul mediu, respectiv trecerea luminii în al doilea mediu, cu schimbarea direcției de propagare);

• Formarea curcubeului (descompunerea luminii albe în culorile curcubeului) etc.



1.5.2. Fenomene chimice.

Definiţie

Fenomenele chimice sunt transformările care schimbă compoziția substanțelor, în urma lor rezultând alte substanțe.

Exemple de fenomene chimice:

• Arderea combustibililor (transformarea substanței în prezența oxigenului în dioxid de carbon și apă);

• Ruginirea fierului (fierul se transformă în rugină, roșiatică);

• Coclirea cuprului (cupru se transformă în cocleală, verzulie, toxică);

• Fermentarea mustului (se obține vin);

• Acrirea vinului (se obține oțet);

• Fermentarea laptelui (se obține lapte bătut);

• Putrezirea plantelor (este cauzată de o ciupercă ce distruge planta);

• Fotosinteza (plantele în prezența luminii transformă dioxidul de carbon în oxigen);

• Carbonizarea zahărului;

• Oxidările lente din organism (respirația ființelor, oxidarea grăsimilor, proteinelor şi a hidraţilor de carbon proveniţi din alimente).

1.5.3. Aplică ce ai învăţat în legătură cu Fenomene fizice şi chimice.

Temă

1. Privește cu atenție cele 12 imagini următoare și scrie ce fenomen ilustrează și ce fel de fenomen este (fizic / chimic):

A. ...............................................



B. ...............................................



C. ...............................................



D. ...............................................



E. ...............................................



F. ...............................................



G. ...............................................



H. ...............................................



I. ...............................................



J. ..............................................



K. ..............................................



L. ..............................................



1.6. Proprietăți fizice și chimice.

Definiţie

Însușirile caracteristice cu ajutorul cărora se recunoaște o substanță se numesc proprietăți.

Proprietăţile pot fi fizice și chimice.


1.6.1. Proprietăţi fizice.

Definiţie

Proprietăţile fizice sunt acele însușiri care se referă la aspectul sau la transformări care nu schimbă compoziția substanței.

Proprietăţile fizice se pot clasifica în:


1.6.1.1. Observabile cu ajutorul organelor de simț:

  • Prin văz:
    • starea de agregare (solidă, lichidă,gazoasă);
    • culoarea (incolor-fără culoare sau colorat);
    • luciu (strălucirea).
  • Prin miros:
    • inodor(nu are miros);
    • plăcut;
    • iritant;
    • miros specific (laptele, clorul, oțetul - spunem că au miros specific).
  • Prin pipăit:
    • plasticitate;
    • elasticitate;
    • moale (duritate);
    • tare (duritate).

1.6.1.2. Măsurabile cu ajutorul unor aparate:

  • Constante fizice:
    • Temperatura de topire (temperatura la care începe să se topească o substanță solidă=Tt);
    • Temperatura de fierbere (temperatura la care începe să fiarbă un lichid = Tv);
    • Densitatea
    • Indicele de refracție
    • Coeficient de solubilitate (arată ce cantitate de substanță se dizolvă în 100 g apă, la o anumită temperatură);
    • Duritatea (se măsoară după o scară de duritate de la 1 la 10, numită „Scala lui Mohs”, în care talcul are 1 și diamantul cea mai mare duritate 10);
    • Conductibilitatea electrică și termică (trecerea curentului electric, respectiv a căldurii, fără deplasare de substanță).



1.6.2. Proprietăţi chimice.

Definiţie

Proprietăţile chimice sunt acele însușiri care se referă la transformări care schimbă compoziția substanței.

Exemple de proprietăţi chimice:

• Proprietatea de a arde (după arderea hârtiei, nu mai avem hârtie, avem cenușă);

• Proprietatea grăsimilor de a râncezi (râncezeala este o altă substanță decât uleiul nerâncezit);

• Proprietatea vinului de a se oțeti (oțetul este altă substanță decât vinul);

• Proprietatea laptelui de a se acri (laptele acru are altă compoziție și alte proprietăți decât laptele dulce);

• Proprietatea fierului de a rugini (rugina este altă substanță decât fierul);

• Proprietatea cuprului de a cocli (cocleala este o substanță diferită de cupru ;

• Proprietatea lemnului de a putrezi (putregaiul are altă compoziție decât lemnul).


1.6.3. Observarea proprietăților fizice și chimice ale unor substanțe.

Experiment

1. Proprietatea fierului de a rugini

Materiale necesare: eprubetă, pilitură de fier, vas cu apă.

Descrierea experimentului: Umezește o eprubetă și pune pe fundul ei pilitură de fier și răstoarn-o cu gura în jos într-un vas cu apă. Așteaptă o zi și vezi ce se întâmplă.


Concluzia experimentului: Fierul are proprietatea de a rugini - proprietate chimică, fiindcă fierul își schimbă compoziția și se transformă în rugină.



Experiment

2. Proprietatea unor substanțe de a arde

Materiale necesare: magneziu panglică, pilitură de fier, sârmă de cupru, spirtieră, clește metalic, chibrit.

Descrierea experimentului:

  • Se ține cu cleștele o panglică de magneziu în vârful flăcării unei spirtiere și se observă că după un timp, magneziu se aprinde și arde cu o flacără orbitoare și se transformă într-un praf alb.

  • Se ține cu cleștele o sârmă de cupru în vârful flăcării unei spirtiere și se observă că sârma de cupru arde cu o flacără verzuie și se înnegrește după ardere (se formează oxidul de cupru).

  • Presară în flacăra unei spirtiere pilitură de fier. Pilitura de fier arde cu scântei strălucitoare și se transformă într-o pulbere neagră (oxid de fier).


Atenţie

Acest experiment se efectuează numai în prezența unui adult!

Când lucrezi cu surse de foc ai grijă să ai părul strâns și să nu porți haine cu mâneci largi!

A nu se privi flacăra orbitoare de la arderea magneziului întrucât aceasta produce leziuni ale ochilor!



Atenţie

Acest experiment se efectuează numai în prezența unui adult!

Când lucrezi cu surse de foc ai grijă să ai părul strâns și să nu porți haine cu mâneci largi!



Atenţie

Acest experiment se efectuează numai în prezența unui adult!

Când lucrezi cu surse de foc ai grijă să ai părul strâns și să nu porți haine cu mâneci largi!

Pilitura de fier este inflamabilă! Ai grijă să nu te arzi de la așchiile incandescente!

Concluzia experimentului: Unele substanțe au proprietatea de a arde - proprietate chimică, întrucât substanța și-a schimbat compoziția (magneziul s-a transformat în oxid de magneziu).



Experiment

3. Fierul are proprietatea de a forma cupru când este pus într-o soluţie de piatră vânătă.

Materiale necesare: un cui de fier, un pahar Berzelius, soluție de piatră vânătă.

Descrierea experimentului: Se introduce cuiul în paharul cu soluție de piatră vânătă, astfel încât o parte a sa să rămână în aer. După puțin timp se observă că partea cuiului din soluție s-a acoperit cu o substanță arămie (cupru).


Atenţie

Acest experiment se efectuează numai în prezența unui adult!

Atenție! Piatra vânătă este o substanță toxică, nu o atinge sau gusta!

Concluzia experimentului: Fierul are proprietatea de a forma cupru când este pus într-o soluţie de piatră vânătă - proprietate chimică întrucât fierul și-a schimbat compoziția.



Experiment

4. Conductibilitatea electrică a unor substanțe

Materiale necesare: circuit format dintr-o baterie, fire de legătură, bec, sârme metalice, mină de grafit, lemn, sticlă, gumă de cauciuc.

Descrierea experimentului: Leagă becul la baterie și la capetele două capete libere ale circuitului se intercalează diferite substanțe (fier, cupru, aur, argint, zinc, plumb, aluminiu, grafit, sticlă, lemn, cauciuc) și observă la care substanțe becul se aprinde.


Concluzia experimentului: Unele substanțe au proprietatea de a fi conductoare electrice, lăsând să treacă curentul electric prin ele (toate metalele, grafitul). Această proprietate se numește conductibilitate electrică – proprietate fizică fiindcă nu schimbă compoziția substanței. Alte substanțe sunt izolatoare electrice - adică nu lasă să treacă curentul prin ele (sticla, lemnul, cauciucul etc.).



Experiment

5. Conductibilitatea termică a unor metale

Materiale necesare: lumânare, spirtieră, clește metalic, eprubetă, apă, sârmă de cupru, chibrit.

Descrierea experimentului:

  • Aprinde o lumânare și prelinge ceara topită de-a lungul sârmei, lasă să se întărească bobițele de ceară.
  • Ține cu cleștele sârma ceruită în flacăra spirtierei și observă cum se topesc bobițele de ceară.

Atenţie

Acest experiment se efectuează numai în prezența unui adult! Când lucrezi cu surse de foc ai grijă să ai părul strâns și să nu porți haine cu mâneci largi!


Concluzia experimentului: Metalele au proprietatea de a conduce căldura prin ele de la capătul încălzit spre cel neîncălzit, numită conductibilitate termică, adică sunt conductoare termice – proprietate fizică fiindcă nu schimbă compoziția substanței.



Experiment

6. Apa este izolatoare termică

Materiale necesare: lumânare, spirtieră, clește metalic, eprubetă, apă, chibrit.

Descrierea experimentului:

  • Pune într-o eprubetă apă, până la jumătatea eprubetei;
  • La flacăra unei spirtiere, încălzeşte apa din eprubeta la partea superioară, ţinând eprubeta cu mâna de partea de jos şi îndreptată cu gura în partea opusă a ta.

Atenţie

Acest experiment se efectuează numai în prezența unui adult! Când lucrezi cu surse de foc ai grijă să ai părul strâns și să nu porți haine cu mâneci largi! Atenție când lucrezi cu apă caldă să nu te arzi!


Concluzia experimentului:

  • După puţin timp, apa de la suprafaţă începe să fiarbă, în timp ce în partea de jos nu se simte deloc căldura.
  • Apa este rău conductoare de căldură. Toate lichidele (cu excepţia mercurului, care este metal) sunt izolatoare termice. Încălzirea uniformă a lichidelor şi gazelor are loc prin convecţie, cu ajutorul curenţilor (deplasare de substanţă).


Experiment

7. Aerul este izolator termic

Materiale necesare: lumânare, spirtieră, clește metalic, eprubetă, chibrit.

Descrierea experimentului:

  • Ia eprubeta goală (adică cu aer) şi introdu la capătul deschis al eprubetei un deget al mâinii;
  • Încălzeşte fundul eprubetei (partea închisă) în flacăra spirtierei, agitând-o continuu pentru a nu se sparge.

Atenţie

Acest experiment se efectuează numai în prezența unui adult! Când lucrezi cu surse de foc ai grijă să ai părul strâns și să nu porți haine cu mâneci largi


Concluzia experimentului:

  • Degetul din eprubetă nu simte deloc căldura.
  • Aerul este rău conductor de căldură. În general, toate gazele sunt izolatoare termice, dar mai ales gazele rarefiate. Fibrele hainelor de lână, blana animalelor, penele păsărilor, zăpada sunt izolatoare termice, deoarece conţin aer.


Experiment

8. Apa are proprietatea de a fierbe la 100 °C

Materiale necesare:: pahar Erlenmeyer cu apă distilată, dop de cauciuc prevăzut cu termometru, sită de azbest, spirtieră, chibrit, ceas sau cronometru.

Descrierea experimentului:

  • Închide apa din pahar cu ajutorul dopului prevăzut cu termometru astfel încât termometrul să nu intre în apă și încălzește apa prin intermediul sitei la flacăra spirtierei.
  • Măsoară timpul de la începerea încălzirii și completează următorul tabel:
temperatură (°C)2030405060708090100100100
timp (min)

Atenţie

Acest experiment se efectuează numai în prezența unui adult! Când lucrezi cu surse de foc ai grijă să ai părul strâns și să nu porți haine cu mâneci largi! Atenție când lucrezi cu apă caldă să nu te arzi!


Concluzia experimentului:

  • Apa are proprietatea de a fierbe la 100 °C – proprietate fizică, fiindcă nu schimbă compoziția substanței (aburul este tot apă, dar în stare gazoasă)
  • Fiecare lichid începe să fiarbă la o anumită temperatură, numită temperatură de fierbere, care este o constantă de material (vezi tabel cu constante de la sfârșitul manualului). Pe parcursul fierberii temperatura de fierbere este constantă.


1.6.3. Aplică ce ai învăţat la Proprietăţi fizice şi chimice.

Temă

1. Precizează felul proprietății: fizică sau chimică.

A. Piatra vânătă este solubilă în apă.

B. Lemnul are proprietatea de a putrezi.

C. Hârtia are proprietatea de a arde.

D. Fierul are proprietatea de a fi atras de magnet.

E. Dioxidul de carbon este un gaz incolor.

F. Cuprul are proprietatea de a cocli.

G. Sulful este izolator termic și electric.

H. Mercurul este lichid.

I. Ceața se formează prin condensarea vaporilor de apă din aer la suprafața pământului.

J. Gheața se topește în palmele copilului.



1.7. Sinteză recapitulativă - Chimia, știință a naturii

important

1) Urmărește imaginile următoare și găsește ce reguli au fost încălcate și care ne-ar pune în pericol viața:

.....................................................



.....................................................



.....................................................



.....................................................



.....................................................



Materie. Corp. Substanță.

Materia reprezintă tot ceea ce ne înconjoară.

Ea are două forme de existență:

• Substanță sau material.

• Câmp:

  • gravitațional (în jurul unei particule care are masă sau în jurul Pământului);
  • electrostatic (în jurul unui corp electrizat);
  • electric (în jurul unui circuit electric );
  • magnetic (în jurul unui magnet sau unui circuit electric);
  • electromagnetic (generării reciproce a câmpului electric și al celui magnetic).

Corpul reprezintă porțiunea de materie cu formă proprie și volum propriu (bine determinat).

Exemple de corpuri: corpul omenesc, masa, scaun, casă, pahar cu lapte etc.

Corpurile sunt alcătuite din materie cu:

  • Compoziție (alcătuire) omogenă în toată masa sa numite substanțe (exemple: metale, apa, oxigenul, dioxidul de carbon, diamant, sare de bucătărie, piatra vânătă, azotul etc).
  • Compoziție eterogenă (care nu este la fel) numite materiale. De exemplu: lemn (conține celuloză, lignină, apă), hârtie (celuloză), ciment, beton, porțelan, granit, materiale plastice, sticlă etc.

Cuiul: cuiul este un corp fiindcă are formă proprie și volum propriu.



Fierul: fierul este o substanță fiindcă nu are formă proprie și poate lua mai multe forme: de cui, clanță, masă, scaun, dulap etc.



Fenomene fizice și chimice

Fenomenele fizice sunt transformările unui corp în urma cărora compoziția substanței din care este alcătuit corpul rămâne neschimbată.

Exemple de fenomene fizice:

• Toate fenomenele care au loc cu schimbarea stării de agregare:

  • Topirea (trecerea substanței din stare solidă în stare lichidă, prin încălzire);
  • Solidificarea (trecerea substanței din stare lichidă în stare solidă, prin răcire);
  • Vaporizarea (trecerea substanței din stare lichidă în stare gazoasă, prin încălzire);
  • Condensarea (trecerea substanței din stare gazoasă în stare lichidă, prin răcire);
  • Sublimarea (trecerea substanței din stare solidă în stare gazoasă, prin încălzire);
  • Desublimarea (trecerea substanței din stare gazoasă în stare solidă, prin răcire).

• Deformarea (schimbarea formei);

• Mișcarea (schimbarea poziției față de reper);

• Încălzirea / Răcirea (schimbarea temperaturii);

• Dilatarea / Contractarea (schimbarea temperaturii și volumului);

• Colorarea (schimbarea culorii);

• Sfărâmițarea (schimbarea dimensiunii cristalelor);

• Trecerea curentului electric printr-un circuit;

• Interacțiune magneților sau a corpurilor electrizate (atracția sau respingerea);

• Reflexia și Refracția luminii (întoarcerea luminii în primul mediu, respectiv trecerea luminii în al doilea mediu, cu schimbarea direcției de propagare);

• Formarea curcubeului(descompunerea luminii albe în culorile curcubeului) etc.



Fenomenele chimice sunt transformările care schimbă compoziția substanțelor, în urma lor rezultând alte substanțe.

Exemple de fenomene chimice:

• Arderea combustibililor (transformarea substanței în prezența oxigenului în dioxid de carbon și apă);

• Ruginirea fierului (fierul se transformă în rugină, roșiatică);

• Coclirea cuprului (cupru se transformă în cocleală, verzulie, toxică);

• Fermentarea mustului (se obține vin);

• Acrirea vinului (se obține oțet);

• Fermentarea laptelui (se obține lapte bătut);

• Putrezirea plantelor (este cauzată de o ciupercă ce distruge planta);

• Fotosinteza (plantele în prezența luminii transformă dioxidul de carbon în oxigen);

• Carbonizarea zahărului;

• Oxidările lente din organism (respirația ființelor, oxidarea grăsimilor, proteinelor şi a hidraţilor de carbon proveniţi din alimente).



Proprietăți fizice și chimice

Însușirile caracteristice cu ajutorul cărora se recunoaște o substanță se numesc proprietăți.

Proprietăţile pot fi fizice și chimice.

Proprietăţile fizice sunt acele însușiri care se referă la aspectul sau la transformări care nu schimbă compoziția substanței.

Proprietăţile fizice se pot clasifica în:

1. Observabile cu ajutorul organelor de simț:

  • Prin văz:
    • starea de agregare (solidă, lichidă,gazoasă);
    • culoarea (incolor-fără culoare sau colorat);
    • luciu (strălucirea).
  • Prin miros:
    • inodor(nu are miros);
    • plăcut;
    • iritant;
    • miros specific (laptele, clorul, oțetul - spunem că au miros specific).
  • Prin pipăit:
    • plasticitate;
    • elasticitate;
    • moale (duritate);
    • tare (duritate).

2. Măsurabile cu ajutorul unor aparate:

  • Constante fizice:
    • Temperatura de topire (temperatura la care începe să se topească o substanță solidă = Tt);
    • Temperatura de fierbere (temperatura la care începe să fiarbă un lichid = Tv);
    • Densitatea
    • Indicele de refracție
    • Coeficient de solubilitate (cantitatea de substanță dizolvată în 100g apă, la o anumită temperatură);
    • Duritatea (se măsoară după o scară de duritate de la 1 la 10, numită „Scala lui Mohs”, în care talcul are 1 și diamantul cea mai mare duritate 10);
    • Conductibilitatea electrică și termică (trecerea curentului electric, respectiv a căldurii, fără deplasare de substanță).


Proprietăţile chimice sunt acele însușiri care se referă la transformări care schimbă compoziția substanței.

Exemple de proprietăţi chimice:

• Proprietatea de a arde;

• Proprietatea grăsimilor de a râncezi;

• Proprietatea vinului de a se oțeti;

• Proprietatea laptelui de a se acri;

• Proprietatea fierului de a rugini, de a arde, de a forma cupru într-o soluție de piatră vânătă;

• Proprietatea cuprului de a cocli, de a arde;

• Proprietatea lemnului de a putrezi.



1.8. Test de autoevaluare - Chimia, știință a naturii

Test de autoevaluare - Ce este chimia?

1. Precizează ce fel de fenomene (fizice/chimice) sunt următoarele: 1p

a) Fierberea laptelui

b) Încălzirea cuprului

c) Coclirea cuprului

d) Contractarea aluminiului.


2. Completează următoarele afirmații: -1p

a) Solidificarea este trecerea unei substanțe ..... ....................................................

b) Condensarea este trecerea unei substanțe ..........................................................


3. Alege pentru următoarele afirmații ce reprezintă: corp/ substanță -1p

a) Laptele dintr-o sticlă

b) Apa unui lac

c) Clanța de fier

d) Aerul de la munte.


4. Scrie o proprietate fizică și chimică pentru: -2p

a) Fier

b) Oxigen

c) Cupru

d) Magneziu


5. Desenează o eprubetă și un pahar Erlenmeyer. -1p


6. Urmărește imaginile următoare și găsește ce reguli de protecție a muncii au fost încălcate: -1p

a)



b)




7. Ce riscuri au următoarele substanțe: -1p

a) O substanță inflamabilă

b) O substanță caustică


Oficiu -2p