pokemon

🧪

CHEMICKÁ VÄZBA

1. Vznik chemickej väzby

Atómy sa spájajú, aby získali stabilnú elektrónovú konfiguráciu (podobnú vzácnym plynom). Dochádza k poklesu energie – molekula má nižšiu energiu ako voľné atómy.

2. Dĺžka väzby a väzbová energia

• Kratšia väzba = vyššia energia = pevnejšia väzba.

• Trojitá väzba → najpevnejšia a najkratšia (väčší prekryv orbitálov).

3. Typy väzieb podľa prekryvu:

• Sigma (σ) – silná, osový prekryv (s-s, s-p, p-p)

• Pí (π) – bočný prekryv, slabšia ako sigma (p-p, p-d, d-d)

4. Polarita chemickej väzby

Rozdiel elektronegativít určuje polaritu:

• 0–0,4 → kovalentná nepolárna (napr. N_2)

• 0,4–1,7 → kovalentná polárna (napr. HCl)

• > 1,7 → iónová (napr. NaCl)

🔋

Iónová, Kovová a Kovalentná Väzba

Iónová väzba

• Prenos elektrónov (kov + nekov)

• Silné elektrostatické sily → vysoké teploty topenia, rozpustnosť v polárnych rozpúšťadlách, vedú prúd len v roztoku

Kovová väzba

• „Elektrónový plyn“ medzi katiónmi kovov

• Vlastnosti: vodivosť, kujnosť, lesk

Kovalentná väzba

• Spoločné elektrónové páry

• Nepolárne/polárne podľa elektronegativity

• Koordinačná väzba – elektrónový pár pochádza len od donora (napr. NH_4^+)

💧

Vodíkové väzby a Medzimolekulové sily

Vodíkové väzby (H-väzby)

• Medzi H a F, O, N

• Dôležité vo vode, DNA, bielkovinách

• Zodpovedné za anomáliu vody (najvyššia hustota pri 4 °C)

Van der Waalsove sily

• Slabé, medzi všetkými molekulami

• Väčšie molekuly → silnejšie sily → vyššia teplota varu

⚗

Chemické reakcie – Príklady

Ukážkové reakcie vrátane rovníc (napr. neutr., oxidácia, redox…):

• Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2

• 2Na + 2H_2O \rightarrow H_2 + 2NaOH

• 3H_2 + N_2 \rightarrow 2NH_3

🔥

Termochémia

Exotermické reakcie

• Energia sa uvoľňuje

• \Delta H < 0, napr. spaľovanie uhlíka:
  C + O_2 \rightarrow CO_2, \Delta H = -393,5 \, \text{kJ/mol}

Endotermické reakcie

• Energia sa spotrebúva

• \Delta H > 0, napr.:
  CaCO_3 \rightarrow CaO + CO_2

Reakčné teplo

\Delta H = H_{\text{produkty}} - H_{\text{reaktanty}}

Termochemické zákony

• Lavoisier–Laplace: spätná reakcia má rovnaké \Delta H, ale opačné znamienko

• Hessov zákon: súčet reakčných tepiel čiastkových reakcií

⏱

Chemická kinetika

Faktory ovplyvňujúce rýchlosť reakcie:

• Teplota – vyššia → viac častíc s potrebnou energiou (Van’t Hoffovo pravidlo)

• Koncentrácia – viac častíc → viac zrážok

• Povrch – väčší povrch → viac miest na reakciu

• Katalyzátory – znižujú aktivačnú energiu

• Inhibítory – zvyšujú aktivačnú energiu (spomaľujú)

Zákon účinku hmotnosti:

r = k \cdot [A]^x \cdot [B]^y

⚖

Chemická rovnováha

• V uzavretej sústave

• Rýchlosť priamej = rýchlosť spätnej reakcie

• Koncentrácie sa už nemenia

Rovnovážna konštanta K_c:

K_c = \frac{[C]^c \cdot [D]^d}{[A]^a \cdot [B]^b}

Le Chatelierov princíp:

• Ak narušíme rovnováhu (teplota, tlak, koncentrácia), systém ju snaží obnoviť protireakciou