Natuurwetenskap Graad 8 Opsommings

Materie em materiale

  • Alles in die heelal bestaan uit Materie.

  • Materie is alles wat 'n ruimte beslaan en 'n massa het.

Atome

  • Definisie: is die kleinste deeltjie van materie en bestaan uit protone, neutrone en elektrone.

  • Bestanddele:

    • Protone

    • Neutrone

    • Elektrone

  • Subatomiese deeltjies:

    • Protone: Simbool p+p+, lading positief, in selkern.

    • Neutrone: Simbool nn, lading neutraal, in selkern.

    • Elektrone: Simbool e−e-, lading negatief, buitenste orbitaal.

  • Skematiese voorstelling:

    • Kern (positief): Protone (+) en Neutrone (neutraal).

    • Orbitale/Elektronbane/Energievlakke: Elektrone (-).

Elemente

  • Definisie: 'n Stof wat net uit een soort ATOOM bestaan. Voorbeelde: Na (s), Hg (l), He (g).

  • Die Periodieke Tabel:

    • Dimitri Mendeleev is die vader van die Periodieke Tabel.

    • Elemente gerangskik volgens atoomgetal en eienskappe.

    • Verdeel in twee groepe: Metale en Nie-metale.

Metale en Nie-Metale

  • Metale:

    • Goeie elektriese geleiers.

    • Goeie geleiers van hitte.

    • Smeebaar en buigbaar.

    • Glansend.

    • Hoë smeltpunte en hoë digthede.

  • Nie-metale:

    • Swak elektriese geleiers.

    • Swak geleiers van hitte.

    • Bros en nie buigbaar nie.

    • Dof.

    • Lae smeltpunte en lae digthede.

  • Di-atomiese molekules: I-I, Br-Br, Cl-Cl, F-F, O-O, N-N, H-H. (I Bring Clay For Our New Home)

Die Periodieke Tabel (Vervolg)

  • Atoomgetal (A)

  • Massagetal (N)

  • Formule vir Koolstof-12: 612C{}^{12}_6C

  • p++n0p^+ + n^0 = massagetal

  • p+p^+ = atoomgetal

  • Geen lading: p+=e−p^+ = e^-

Suiwer Stowwe

  • Definisie: 'n Materiaal wat net uit een soort stof bestaan. Kan nie deur fisiese metodes in komponente opgebreek word nie.

  • Verdeel in:

    • Elemente: bv. Na, Cu, He

    • Verbindings: bv. H2OH_2O, HCl

Verbindings

  • Definisie: 'n Stof wat uit twee of meer atome bestaan wat chemies verbind het. Die verbinding het unieke, nuwe eienskappe wat verskil van die atome waaruit dit saamgestel is.

  • Voorbeeld:

    • Natrium + Chloor → Natriumchloried

    • Na(s) + Cl2(g) → NaCl(s) (Reaktiewe metaal + Giftige groen gas → Tafelsout)

  • Molekules:

    • Twee of meer atome wat met mekaar verbind is.

    • Selfde atome: element

    • Verskillende atome: verbinding

Formules

  • Wys waaruit verbinding bestaan (Elemente).

  • Dui verhouding atome aan.

  • Aantal atome van elke element wat verbind met mekaar.

  • Totale aantal atome in die verbinding.

  • Voorbeelde:

    • Soutsuur (HCl): Elemente Waterstof en Chloor, Verhouding 1:1, Atome 1 H en 1 Cl, Totaal atome 2.

    • Koolstofdioksied (CO2CO_2): Elemente Koolstof en Suurstof, Verhouding 1:2, Atome 1 C en 2 O, Totaal atome 3.

    • Waterstofsulfied (H2SH_2S): Elemente Waterstof en Swael, Verhouding 2:1, Atome 2 H en 1 S, Totaal atome 3.

  • Skryf van Formules:

    1. Identifiseer die elemente in die verbinding.

    2. Skryf die naam van die metaal of waterstof eerste neer.

    3. Indien slegs 2 elemente, skryf tweede element dan neer en verander die einde van die naam met –ied.

    4. Indien die verbinding drie elemente bevat waarvan een suurstof is, noem almal en dan verander jy die einde na -aat.

  • Voorbeelde van benaming:

    • MgSO4MgSO_4 is magnesium sulfaat.

    • NaNO3NaNO_3 is sodium nitraat.

    • KOH is potassium hidroksied.

    • NH4OHNH_4OH is ammonium hidroksied.

Valens Elektrone en Ioonlading

  • Groep I: 1 Valens-elektron, Valensie 1, Ioonlading 1+

  • Groep II: 2 Valens-elektrone, Valensie 2, Ioonlading 2+

  • Groep III: 3 Valens-elektrone, Valensie 3, Ioonlading 3+

  • Groep IV: 4 Valens-elektrone, Valensie 4, Ioonlading 4+/-

  • Groep V: 5 Valens-elektrone, Valensie 3, Ioonlading 3-

  • Groep VI: 6 Valens-elektrone, Valensie 2, Ioonlading 2-

  • Groep VII: 7 Valens-elektrone, Valensie 1, Ioonlading 1-

  • Groep VIII: 2/8 Valens-elektrone, Valensie 0, Ioonlading 0

  • Bekende stowwe met vasgestelde formules:

    • Soutsuur: HCl

    • Salpetersuur: HNO3HNO_3

    • Swaelsuur: H2SO4

    • Koeksoda: NaHCO3NaHCO_3

    • Seepsoda: NaOH

    • Wassoda: Na2CO3

    • Water: H2OH_2O

Ontbindingsreaksie

  • As genoeg energie verskaf word, sal die kragte tussen die atome in die verbinding opbreek en skei.

  • Proses = Ontbindingsreaksie.

  • Energie in die vorm van hitte of elektriese energie.

  • As elektriese energie gebruik word om atome te breek = Elektrolise.

  • Reaktant(e) → produk(te)

    • Skryf die korrekte formule vir elke reaktant en produk:

      • Elemente: simbool

      • Diatomiese elemente

      • Bekende verbindings

      • Kruis-kruis metode vir onbekende stowwe.

    • Skei elke stof met 'n '+'.

    • Skei reaktante en produkte met 'n '→'.

Mengsels

  • 'n Onsuiwer stof wat bestaan uit twee of meer suiwer stowwe.

  • Maniere om mengsels fisies te skei:

    1. Handskeiding

    2. Magneetskeiding

    3. Filtrasie

    4. Skeitregter

    5. Distillasie

Deeltjiemodel van Materie

  • Demonstreer die deeltjiemodel van materie met 'n eenvoudige voorstelling.

  • Vastestof, Vloeistof, Gas

  • Eienskappe van vastestowwe:

    • Het 'n definitiewe vorm.

    • Feitlik onmoontlik om te saam te pers.

    • Sit uit indien verhit.

  • Eienskappe van vloeistowwe:

    • Geen definitiewe vorm nie.

    • Kan vloei om die vorm aan te neem van die bodem van 'n vles.

    • Baie moeilik om te saam te pers (feitlik onmoontlik).

  • Eienskappe van gasse:

    • Geen vaste vorm nie.

    • Gasse versprei om 'n vles heeltemal te vul.

    • Gasse word maklik saamgepers.

  • Partikels in vastestowwe:

    • Sterk gebind aan mekaar.

    • Vibreer effens, maar nie baie in vergelyking met vloeistowwe en gasse nie.

    • Vibreer vinniger wanneer hulle verhit word.

  • Partikels in vloeistowwe:

    • Swak gebind aan mekaar.

    • Breek maklik hulle verbindings.

    • Gly en vloei oor mekaar.

    • Beweeg vinniger wanneer hulle verhit word.

  • Gaspartikels:

    • Is “vry”, het geen verbindings tussen hulle nie.

    • Het baie meer energie as dié in 'n vastestof of vloeistof.

    • Beweeg vining en lukraak rond.

  • Die toestand van materie verander soos mens meer energie byvoeg: Vastestowwe → Vloeistowwe → Gasse

  • Fase veranderinge:

    • Smelt (Vastestof → Vloeistof)

    • Stol of vries (Vloeistof → Vastestof)

    • Verdamp (Vloeistof → Gas)

    • Kondenseer (Gas → Vloeistof)

    • Sublimasie (Vastestof → Gas of Gas → Vastestof)

Diffusie

  • Verspreiding van gas of vloeistof deeltjies van 'n hoë konsentrasie na 'n lae konsentrasie.

  • Diffusie wys vir ons:

    1. Deeltjies het energie om te beweeg.

    2. Deeltjies van gasse beweeg vinniger as vloeistof.

    3. Daar is ruimtes tussen die deeltjies.

Massa, Volume en Digtheid

  • MASSA: Hoeveelheid materie wat dit bevat.

  • VOLUME: Hoeveelheid ruimte wat dit opneem.

  • DIGTHEID: Die hoeveelheid massa in 'n spesifieke volume van die stof is.

  • Formule: digtheid = massa / volume (d = m/v)

  • Eenhede: kg/m3kg/m^3 of g/cm3g/cm^3

  • Voorbeeld: Bereken die digtheid van die sand as daar 100g sand in 'n 20cm³ houer gegooi word.

  • 2 stowwe meet met dieselfde volume maar 1 is swaarder as die ander een dan sal die swaarste een die hoogste digtheid hê! Voorbeeld ‘n beker water sal ligter wees as ‘n beker sand.

  • Materiale met ‘n laer digtheid dryf om materiaal met hoër digtheid.

Uitsetting en Inkrimping van Materiale

  • Stowwe van verskillende toestande: vastestof, vloeistof en gas.

  • Warm word → Uitsit.

  • Afkoel → Krimp.

  • Uitsitting: As materiaal verhit word beweeg deeltjies vinniger en verder uitmekaar uit. Gebeur in vastestowwe ook alhoewel hulle die ordelike rangskikking behou.

  • Inkrimping van deeltjies: Materiaal afkoel verminder die deeltjies se beweging en beweeg die deeltjies nader aanmekaar selfs in vastestowwe.

Druk

  • Krag wat uitgeoefen word op die wande van ‘n houer.

  • Die deeltjies bots teen mekaar en kant van die houer en oefen so ‘n krag uit in die proses. Slegs in gas.

  • Toename in druk:

    • Meer deeltjies insit.

    • Volume verminder.

    • Verhit die houer: Die deeltjies bots nou meer met mekaar en die kante van die houer dus word meer druk toegepas.

Chemiese Reaksies

  • Reagense en produkte: Tydens ‘n chemiese reaksie kombineer reagense om produkte te vorm. Produkte het nuwe chemiese eienskappe.

  • Woordvergelyking: Waterstof + suurstof → water

  • Chemiesevergelyking

  • Belangrike dinge om na op te let:

    • Gebruik nie (=) tussen regter kant en linker kant nie maar wel ‘n (→) pyl.

    • Elemente aan die linker kant verskyn ook aan die regterkant.

    • Atome herrangskik.

    • Stowwe aan die linkerkant = REAGENSE

    • Stowwe aan die regterkant = PRODUKTE

  • In chemiese reaksies word atome herrangskik.

  • H<em>2+O</em>2→H2OH<em>2 + O</em>2 → H_2O

  • Reaktante → Produk

  • In chemiese reaksies breek verbindings en vorm nuwes. Het energie nodig om die bindings tussen atome te breek om nuwe produkte te vorm.

  • Inheemse kennis gebruik chemiese reaksies: Duisende jare terug het verskillende kulture al begin om chemiese reaksies te gebruik om bruikbare produkte te maak.

Fermentasie

  • As fyngedrukte druiwe vir ‘n paar dae gelos word vorm dit ‘n vloeistof met borrels wat ‘n drankie met baie skop produseer. Dit is klein weggesteekte en onsigbare lewende wesens wat mikro – organismes of mikrobes genoem word veroorsaak dat die stof afgebreek word.

  • Woordvergelyking van fermentasieproses: Suiker(glukose) + gis → etanol (alkohol) + koolstofdioksied