9. razred · 14–15 godina

Vodik, kisik, azot i ugljik

Cilj lekcije

Poveži nemetale s njihovim prirodnim izvorima.
Razlikuj element, molekulu i spoj na poznatim primjerima.
Objasni zašto grafit i dijamant imaju različite osobine.

Zrak je smjesa

Zrak koji udišeš nije jedna čista tvar. Suhi zrak sadrži približno 78 % azota i 21 % kisika po zapremini, a ostatak čine drugi gasovi. Molekule ovih elemenata pišemo N₂ i O₂. Kisik podržava gorenje, ali sam nije gorivo.

Vodik i njegovi spojevi

Voda sadrži vodik i kisik vezane u spoju H₂O. Vodik kao element gradi molekule H₂ i veoma je zapaljiv. Osobine vode zato se ne mogu zaključiti jednostavnim sabiranjem osobina vodika i kisika. Reakcije vodika proučavaj pomoću zapisa i modela, bez kućnog ispitivanja plamenom.

Isti element, druga građa

Grafit u olovci i dijamant izgrađeni su od ugljika. Atomi su povezani na različite načine, pa se razlikuju tvrdoća i druge osobine. Takve različite oblike istog elementa nazivamo alotropskim modifikacijama. Ugljik se u prirodi nalazi i vezan u karbonatima, CO₂ i organskim spojevima.

Nemetali oko tebe

Izaberi primjer i pročitaj razliku između zapisa.

O₂

Molekula elementa s dva atoma. Kisik podržava gorenje.

Istraži interaktivne modele

Predvidi promjenu, isprobaj kontrole i objasni šta primjećuješ. Za sitne oznake izaberi „Uvećaj model“.

Molekula elementa, spoj i alotropija ugljika

Izaberi primjer. Atomi, boje, veze i razmaci su shematski prikaz, ne fotografija niti prikaz stvarnog razmjera. Suhi zrak sadrži približno 78 % azota i 21 % kisika po zapremini.

Primjer

N₂ je molekula azota, pa sadrži atome samo jednog elementa. U suhom zraku azota ima približno 78 % po zapremini.

Predvidi: Grafit i dijamant su…

Korak po korak

1.Zadatak traži približnu zapreminu kisika u 10 L suhog zraka.

2.Koristi zapreminski udio 21 % = 0,21.

3.Izračunaj V(O₂) ≈ 0,21 · 10 L.

4.Dobivaš V(O₂) ≈ 2,1 L; rezultat je približan jer je i sastav približan.

Tri riješena primjera

Koliko atoma sadrži molekula?

1.U formuli N₂ indeks 2 pripada simbolu N.

2.To znači dva atoma azota povezana u jednu molekulu.

3.Molekula je molekula elementa jer sadrži jednu vrstu atoma.

Voda ili smjesa gasova?

1.Formula H₂O opisuje spoj.

2.Vodik i kisik su hemijski povezani u stalnom odnosu.

3.Smjesa H₂ i O₂ nije voda i nema iste osobine.

Azot u zraku

1.Za 5 L suhog zraka uzmi približno 78 % azota po zapremini.

2.V(N₂) ≈ 0,78 · 5 L.

3.V(N₂) ≈ 3,9 L.

Česte greške

Kisik podržava gorenje; nije tačno da je kisik gorivo.
Grafit i dijamant nisu dva različita hemijska elementa.

Provjeri sebe

Izaberi jedan odgovor. Nakon provjere pročitaj objašnjenje.

1. Koji je gas najzastupljeniji u suhom zraku?

2. Šta označava O₂?

3. Zašto se grafit razlikuje od dijamanta?

4. Koliko je približno kisika u 100 L suhog zraka?

Pokušaj samostalno

Razvrstaj H₂, H₂O i zrak na element, spoj ili smjesu.

Uporedi s rješenjem

H₂ je element u molekulskom obliku. H₂O je spoj vodika i kisika. Zrak je smjesa gasova.

Veza s kurikulumom KS

Nemetali H, N, O i C: izvori, molekulski zapisi, alotropija i jednostavan račun sastava zraka. Ishodi: B.9.1, B.9.2, B.9.3. Stranice dokumenta: 14–15.

Službeni predmetni kurikulum Hemija (PDF) · Pregled veze lekcija i kurikuluma

Digitalna vježba pomaže razumijevanju. Praktične vještine mjerenja i izvođenja ogleda provjeravaju se s nastavnikom u školi.