oktat

Tárgy neve, kódja:

TKBE0201 Szervetlen kémia I.

Az előadás időpontja, helye: Tárgy előadója:

kedd 1000-1150, K/2 Dr. Lázár István egy. docens [email protected] Kémiai épület, D505 laboratórium

Az órák látogatása: Számonkérés módja:

az érvényes TVSz szerint nem kötelező, de elvárható kollokvium (írásbeli, beugróval)

A mobiltelefonokat az előadásokon legyenek szívesek elnémítani vagy kikapcsolni! Az előadásokon hang-, kép- és videofelvételek készítése nem engedélyezett! Az előadás során a többi hallgató figyelésének, tanulásának megzavarása hangoskodással, nevetgéléssel, fegyelmezetlen vagy oda nem illő viselkedéssel tilos! A rendbontók az előadásról ki lesznek küldve! Az előadási diák és a tesztkérdések, egyéb oktatási anyagok letölthetők a következő oldalról:

https://sites.google.com/site/lazaristvan99/home/oktat Az előadási anyagban szereplő ábrák, képek, túlnyomó része az internetről, például a Wikipedia oldalairól származik, szükség esetén a célnak megfelelő átalakítással. Kisebb hányada saját munka. Az anyagok jelen felhasználása kizárólagosan nonprofit, közoktatási célokat szolgál, azok szerzői jogaival a jogtulajdonosok rendelkeznek.

Felkészüléshez használható anyagok: 1. N. N. Greenwood, A. Earnshaw: Az elemek kémiája I-III, Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 2004 2. Lázár István: Általános és szervetlen kémia (jegyzet), Egyetemi Kiadó, Debrecen, 3. Szervetlen kémia fogalomtár (letölthető a Kémiai Intézet oktatási oldalairól) 4. Wikipedia magyar és angol nyelvű oldalai 5. Emri-Győri-Lázár: Szervetlen kémiai laboratóriumi gyakorlatok (jegyzet) Angol nyelvű ajánlott olvasmányok: 1. Geoff Rayner-Canham, Tina Overton: Descriptive Inorganic Chemistry (5th Edition), W. H. Freeman and Company, New York, 2010, ISBN-13: 978-14292-2434-5 (vagy későbbi kiadás) 2. Glen E. Rodgers, Descriptive Inorganic, Coordination and Solid-Phase Chemistry, (3rd Edition), Brooks/Cole, 2012, ISBN-13: 978-0-8400-6846-0 (vagy későbbi kiadás) Az anyag mélyebb megértését segítették az előadáson bemutatott videók is, azok többsége megtalálható a következő weboldalak valamelyikén. http://www.periodicvideos.com/ http://www.youtube.com

A vizsgán számonkérésre kerül: A teljes diasorban szereplő minden anyag, ide értve a szöveget, egyenleteket, rajzokat, ábrákat, valamint az előadáson elmondott, a diákon nem szereplő ismereteket is. Lehet kérdés az előadások végén szereplő gondolkodtató vagy önálló felkészülést igénylő anyagból is. Az egyenleteket mindig rendezve kérjük, az ábrákat, rajzokat le kell tudniuk rajzolni a vizsgadolgozatban, így fordítsanak erre figyelmet a felkészülés során. Segítség a vizsgára felkészüléshez: az interneten az első órától kezdve hozzáférhetők az órai anyagok és a lehetséges tesztkérdések. Ha valamit nem értenek, nézzenek utána a megadott irodalmakban, vagy kérdezzenek! Hosszú évek tapasztalata alapján elmondható, hogy háromszor kell teljes egészében átvenni az anyagot ahhoz, hogy a vizsga jól sikerüljön. Az időbeli bontás nagyjából 60% - 30% - 10%. Nem elég csak átpörgetni és nézegetni a diákat, hanem az egyenleteket le kell írni, rendezni, a rajzokat pedig gyakorolni. A táblázatok adataiból levonható következtetések a fontosak, az adatokat nem kell bemagolni.

Számonkérés módja: írásbeli vizsga (beugró tesztsor + kidolgozandó kérdések) Alapvető vizsgaszabály: Beszélgetni, puskázni, lesni tilos. Semmilyen elektronikus eszköz nem vihető be. Az ezek ellen vétőkkel szemben a TVSz szerint kell eljárnunk.

A vizsga menete: 1) Személyazonosság ellenőrzése fényképes, hivatalos okmány alapján. 2) Jelenléti ív aláírása, kijelölt vizsgahely elfoglalása. 3) „Beugró” teszt kérdések kiosztása, megválaszolása (30 s/kérdés), beadása. 4) Fő kérdések kiosztása, megválaszolása (max. 60 perc). 5) Dolgozatok beadása, terem elhagyása a többiek zavarása nélkül. Értékelés: A beugró teszten 60 %-ot kell elérni ahhoz, hogy a fő kérdések kijavításra kerüljenek. A helyes válaszra 1 pontot, üresen hagyott válaszra 0 pontot, hibás válaszra -1 pontot kapnak. Amennyiben a beugró nem éri el a 60 %-ot, úgy a kollokvium érdemjegye elégtelen (1), a fő kérdések nem kerülnek kijavításra. A beugró pontszáma nem adódik hozzá a fő kérdések pontszámához. A kérdésekre adott válaszoknak el kell érni a 40 %-ot az elégségeshez, de ha valamelyik tételre nulla pontot kap valaki, akkor a vizsgajegy elégtelen. A vizsga érdemjegye a fő kérdésekre kapott pontokból számított jegy.

1. előadás Az elemek eredete és kozmikus gyakorisága a világegyetemben és a földkéregben. Hidrogén-hélium ciklus, energiatermelés, elemek keletkezése a csillagokban és a csillagközi térben. A Föld keletkezése, az elemek földi gyakorisága, a vulkáni tevékenység szerepe, az ősi légkör összetétele és változása. Az elemek előfordulási formái, dúsulásaik, kémiai összetétel szerinti csoportosításaik. A lehetséges oxidációs állapotok, Az elemek kinyerésének ill. előállításának általános módszerei.

Most itt vagyunk.

Az első galaxisok

Az első csillagok

Atomok keletkezése

D, T, He, Li, Be, B atommagok szintézise

A protonok létrejötte

Ősrobbanás. A tér, az idő és az anyag kezdete

Ősrobbanás, az első elemek képződése

Az elemek keletkezése az ősrobbanás után A 1. másodperc és 3. perc közötti időben kialakultak a protonok és a neutronok, arányuk kezdetben kb. 7:1 volt, később magreakciók játszódtak le.

Az atommagok szintézise nagyon gyorsan történt, a 20. perc után az univerzum lehűlt annyira, hogy az addig létrejött elemösszetétel állandósult. 1) A Be-nál v. B-nál nagyobb rendszámú elemek nem keletkeztek. 2) A képződött D és Li megmaradt, és ma is jellemző az egész világegyetemre. Az ősi világegyetem összetétele 75 m/m% 1H, 25 m/m% 4He (kb. 8 atom%) 0,01 m/m% D, 10-10 m/m% körül: Li, Be, (B)

A mai univerzum összetétele 73 m/m% 1H, 26 m/m% 4He 1 m/m% minden más elem

A szétszóródott hidrogénből, héliumból a gravitáció hatására csillagok keletkeztek, amelyek belsejében megindult az energiatermelés. A nagyobb rendszámú elemek a csillagok kialakulása után, a csillagok belsejében lejátszódó magfúzió során, a nagyon nagy rendszámúak a szupernóva robbanások során keletkeztek.

Energiatermelés a csillagokban

Egy nukleonra jutó kötési energia (MeV)

A magfúzió csak nagyon nagy hőmérsékleten és nyomáson indul meg, ahhoz megfelelő környezet a csillagok belsejében található. A csillagok létrejöttekor a gravitáció által összegyűjtött, egymáshoz préselődött hidrogén- és héliumatomok annyira felhevültek, hogy megindult a magfúzió, és azóta is az biztosítja a csillagok energiaellátását.

Nukleonok száma az atommagban

Az energiatermelés lehetséges módjai magreakciókkal

Amíg sok hidrogén van a csillagban (fiatal csillag), addig elsősorban a hidrogén magok közvetlen, több lépésben végbemenő fúziója játszódik le. Minél nagyobb tömegű egy csillag, annál gyorsabban használja el a hidrogén készletét. Amikor a csillag elhasználta a tüzelőanyagkészletének java részét, akkor összeroskad, kialszik, esetleg utoljára még egyszer felfújódik vagy felrobban.

Energiatermelés a Napban: a H–He reakció

+ 1H = [2He] = 2H + e+ + νe 2H + 1H = 3He + γ 1H + 3He = 4He + e+ + ν e ( γ = gamma foton, e+ = pozitron, νe = elektron-neutrínó) 1H

Olyan csillagok belsejében, ahol jelen vannak nehezebb magok is, más atommagok közreműködésével, katalitikus körfolyamatban is megtörténhet a H-He magfúzió.

Magasabb hőmérsékleten megindul a nagyobb rendszámú elemek keletkezése is, pl.:

4He

+ 4He = 8Be

8Be

+ 4He = 12C* = 12C + γ

+ 4He = 16O + γ 16O + 4He = 20Ne + γ

12C

Az elemek gyakorisága a jelenlegi világegyetemben

Az ábrán a szilícium gyakoriságát 1 milliónak vesszük.

A Naprendszer és a Föld keletkezése A Nap keletkezése kb. 4,6 milliárd évvel ezelőtt történt, egy a saját gravitációs vonzása által összesűrűsödött gázfelhőben, aminek az összetétele: 98% H2 és He, valamint 2% nehezebb elemek a környező öreg csillagokból és szupernóvákból. A bolygók kevéssel a Nap kialakulása után keletkeztek. A belső (Föld típusú) bolygók fő összetevői a vas, nikkel, alumínium és a szilikátok lettek. Ezek a nem illékony, nehezebb elemek a közeli öreg csillagokból, valamint szupernóva robbanásból származtak. A nagyon kis rendszámú elemeket a Napból érkező részecskesugárzás (ún. napszél) elfújta a külső óriásbolygókhoz. A víz legelőször a Mars és a Jupiter pályája között, a mai kisbolygó övezetben, az ún. fagyvonalnál rakódott le. Merkúr

0,06 földt, 0,38 g 5,43 g/cm3

Vénusz

0,82 földt, 0,90 g 5,20 g/cm3

Föld

1,00 földtömeg, 1 g gravitáció 5,52 g/cm3 sűrűség

Mars

0,107 földt, 0,38 g 3,93 g/cm3

A fagyvonal mögött lassan kezdődött a nehezebb elemekből az óriásbolygók képződése, egy mérethatár elérése után a gravitációs vonzásuk elegendően nagyra nőtt ahhoz, hogy a hidrogént és a héliumot is megtartsák. Főként könnyű elemekből állnak. Jupiter

Szaturnusz

Uránusz

Neptunusz

318 földtömeg, 2,5 g 1,33 g/cm3

95 földt, 1,06 g gravitáció 0,69 g/cm3

16 földt, 0,9 g 1,27 g/cm3

17 földt, 1,14 g 1,64 g/cm3

Hogyan került a Föld felszínére víz és atmoszféra? Az ősi atmoszféra a vulkánok működése során, a kőzetekbe zárt gáztartalom kipárolgásával keletkezett. A nagyon kis molekulatömegű gázok (pl. H2, He) visszatartásához nem volt elegendő a Föld gravitációs vonzása, a nagyobb molekulasúlyú gázok (CO2, N2, CH4, H2O, HCN, HCl) azonban megmaradtak. A víz túlnyomó része azonban a kisbolygó övezetből származó aszteroidák (90%) és az üstökösök (10%) becsapódásával került a Földre.

A Föld szerkezete és átlagos kémiai összetétele

A Föld bolygó egészének kémiai összetétele jelentősen különbözik az ember által lakott földfelszín és a légkör kémiai összetételétől, és a bolygó kialakulásának történetéről beszél. A felszín és légkör összetétele pedig a már kihűlt felszínű Föld fejlődéstörténetéről ad információkat. A Föld bolygó kémiai összetétele

Vas Oxigén Szilícium Magnézium Kén Nikkel Kalcium Alumínium Együttesen:

32.1% 30.1% 15.1% 13.9% 2.9% 1.8% 1.5% 1.4% 98,8%

Minden más:

1.2%

A Föld keresztmetszeti rajza az atmoszféréval együtt

A belső és külső mag főleg vasból és nikkelből, kénből és kevés más elemből áll, összetétele: 88,8% Fe, 5,8% Ni, 4,5% S, 1% egyéb elem, de a mag sűrűségét (13 g/cm 3) figyelembe véve ozmium, iridium, platina és arany is lehet benne.

A Föld kettős magja állandó forgásban van (a belső mag kicsit gyorsabban forog, mint a külső), és egy dinamóhoz hasonlóan állandó mágneses teret hoz létre. Ez a magnetoszféra védi meg a Földet (és így az emberi életet is) a Napból és a világűrből érkező, nagy energiájú, elektromosan töltött részecskéktől. A töltések a mágneses erővonalak mentén, spirális pályán mozogva a mágneses pólusok környékén jutnak a légkörbe és a légköri molekulákat gerjesztve sarki fényt hoznak létre.

Sarki fény a Nemzetközi Űrállomásról fényképezve

Az elemek szétválása (planetáris differenciálódás) A kéreg összetétele jelentősen különbözik a Föld átlagos összetételétől. A bolygó fejlődése során az elemek fizikai és kémiai tulajdonságaik alapján szétváltak egymástól, és a bolygó különböző rétegeiben koncentrálódtak.

Amikor a Föld létrejött, kezdetben viszonylag hideg volt (>500 K). Anyaga főleg porokból (Si, Mg, Al, O, S, Ca, Na), vasból és a közeli szupernóvák robbanásából származó nehéz, ill. radioaktív elemekből állt.

Amikor elegendően nagyra nőtt a Föld tömege, a saját gravitációja és a radioaktív bomlás miatt a belseje nagyon felmelegedett. A vas megolvadt és lesüllyedt, létrehozva a magot. A könnyű elemek oxidok formájában felúsztak a Föld felszínére, ezek alkotják a mai földkérget. A szulfidok, valamint a nagy sűrűségű oxidos elemek a köpenyben maradtak. A köpenyben dúsult radioaktív elemek bomlása tartja melegen a magot és a köpenyt. A földkéreg leggyakoribb elemei tömegszázalékban: O > Si >> Al > Fe > Ca > Mg atomszázalékban: O >> Si > H > Al > Mg > Fe

A légkör és a hidroszféra kialakulása, az ősi légkör összetétele

Az ősi légkörből teljesen hiányzott az oxigén, fő alkotói H2O, CO2, H2S, N2, CO, Ne, Ar, kevés H2, voltak. Amikor a hőmérséklet a víz forráspontja alá csökkent, az esőzések a föld felszínéről a tengerekbe és a talaj mélyébe mosták a vízoldható anyagokat, a H2S és a CO2 elnyelődött, szulfidos ércekké és karbonátokká mineralizálódott. A kimosódással és mineralizációval létrejött másodlagos légkörben már a N2 volt a domináns komponens, és még mindig nem volt benne oxigén. Az élet első nyomai kb. 3,5 milliárd évvel ezelőtt alakultak ki. A légköri szabad oxigén a fotoszintetizáló egysejtű élőlények kifejlődésének volt a következménye.

Az elemek előfordulási formái

A továbbiakban az emberiség számára hozzáférhető anyagokkal foglalkozunk, tehát azokkal az anyagokkal, amelyek a Földön a litoszférában, a hidroszférában és az atmoszférában találhatók.[1] Az elemek elemi állapotban, vagy vegyületeikben fordulhatnak elő. Az, hogy melyik elem milyen vegyülete formájában található, az adott elem kémiai tulajdonságaitól függ.

A természetben általában termikusan stabilis vegyületek fordulnak elő (a nagyon labilisak ugyanis elbomlottak a bolygó fejlődése során). Annak megítéléséhez, hogy melyik elem melyik másik elemmel képez termikusan stabilis vegyületet, a Pearson-féle hard-soft elméletet használhatjuk. Ez az elmélet kimondja, hogy kemény kationok kemény anionokkal, lágy kationok lágy anionokkal képeznek leginkább stabilis vegyületeket.

[1] Ha majd megoldódik a bolygóközi vagy csillagközi utazás, akkor azokat az anyagokat is tárgyalni fogjuk.

A Pearson-féle kemény-lágy (hard-soft) sav-bázis elmélet (HSAB theory) A Lewis-féle sav-bázis elmélet kiterjesztéseként Pearson dolgozta ki azt az elméletet, amely a Lewis-savakat és Lewis-bázisokat (elemeket, ionokat) az elektronburok polarizálhatóságától, méretétől függően két nagy csoportba sorolta, ezek a lágy (soft) tulajdonságú és a kemény (hard) tulajdonságú savak és bázisok (elemek, ionok). Tapasztalati szabály, hogy a kemény Lewis savak kemény Lewis bázisokkal, lágy Lewis savak lágy Lewis bázisokkal képeznek különösen stabilis vegyületeket. Al2O3 HgS Termikusan különösen stabilis vegyületek általában az ásványi anyagok: cinnabarit Pl. HgS (lágy-lágy), Al2O3 (kemény-kemény) korund Termikusan labilis vegyületek: Pl. HgO (lágy-kemény), TiI4 (kemény-lágy) HgO

Lágynak (soft-nak) tekintjük azt az elemet, iont, amely: elektronburka könnyen polarizálható, pl. nagy méretű és kicsi vagy nulla elektromos töltésű Lágy savak pl.: M(0), Ag+, Hg22+, Hg2+, Pb2+, Pt2+, Pd2+, BH3 Lágy bázisok pl.: H-, HS-, I-, SCN-, PR3, CO Keménynek (hard-nak) tekintjük azt az elemet, iont, amely: elektronburka nehezen polarizálható, pl. kis méretű és nagy elektromos töltésű, Kemény savak pl.: H3O+, Li+, Na+, K+, Kemény bázisok pl.: Al3+, M(III) - M(VIII), O2-, OH-, F-, NH3, CO32-

Egy változó vegyértékű elem esetén a nagyobb oxidációs állapotú formák tulajdonságai kemények, a kis oxidációs számú ionjaik pedig lágy karakterűek. Pl. a Fe(II) lágyabb, a Fe(III) keményebb jellegű.

Az elemek előfordulási formái Csak elemi állapotban fordulnak elő a természetben a nemesfémek (Au, Ag, Pt) és a nemesgázok (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn)

Au

Ag

Pt

Vegyületei mellett elemi állapotban is előfordulnak a természetben : N2, O2, Fe, Ni, Cu, Hg, C, S

Fe

Cu

Hg

Az elemek túlnyomó része valamilyen vegyület formájában fordul elő. A nagyon reaktív (nagyon kis, vagy nagyon nagy elektronegativitású) elemek általában vegyületeik formájában léteznek. Nagyon nagy elektronegativitású elemek közül az oxigén és a nitrogén azért létezik elemi állapotban, mert a molekulában lévő kettős vagy hármas kötés reakcióba viteléhez az átlagosnál nagyobb, vagy sokkal nagyobb aktiválási energia szükséges. A közepes elektronegativitású elemek általában vegyületekben léteznek, de kivételesen elemi formában is megtalálhatók. A kis oxidációs számú, fémes jellemű elemek általában egyszerű kationok (pl. nátriumion, kalciumion), a kis oxidációs számú, nemfémes jellemű elemek egyszerű anionok formájában (pl. halogenid, hidroxid, oxid, szulfid, diszulfid) jelennek meg.

Az elemek nagyobb oxidációs számú állapotaikban már csak összetett kationt vagy aniont képeznek, amelyek ritkábban valamilyen oxokation (pl. VO2+ vanadil), vagy gyakrabban oxoanion (nitrát, szulfát, foszfát, molibdenát) formájában jelennek meg. Sok elem mindkét formában megtalálható.

NaCl

természetes KAl(SO4)2

Oxovanádium(IV)-szulfát

Az elemek gyakorlat számára fontos előfordulásai

A földkéregben mért gyakorisági értékek nem sok informácit adnak arra nézve, hogy a gyakorlat számára mennyire könnyű (vagy nehéz) ezekhez az elemekhez v. vegyületekhez hozzájutni. Az elemek (vagy vegyületeik) a különböző környezeti hatások, földtani változások, geokémiai folyamatok során a földkéreg bizonyos helyein sokkal nagyobb koncentrációban jelennek meg, mint az a százalékos értékek alapján várható lenne. Ezeket a nagyobb koncentrációjú helyeket ásványtelepeknek, teléreknek, stb. nevezzük. Azt a számot, amely megmutatja, hogy az adott helyen (pl. telérekben) egy elem koncentrációja hányszorosa lehet a földkéregben a rá jellemző átlagos értéknek, koncentráció-tényezőnek vagy dúsulási faktornak (d.f.) nevezzük. Azok az elemek, amelyek nagy dúsulási faktorúak, a gyakorlat számára könnyen, jól hozzáférhetőek. Ezek jelentik a vegyipar és a metallurgia legfontosabb alapanyagait. Nagyon jól dúsul például a higany (d.f. 100000), az arany (d.f. 4000), az ólom (d.f. 2000), urán (d.f. 1200), de még a réz is (d.f. 100). A dúsulások megtalálása nem csak a hozzáférhetőség, hanem a járulékos kitermelési, szállítási, feldolgozási és energiaköltségek szempontjából is kritikus jelentőségű.

Az elemek előállításának általános módszerei Azokat az elemeket, amelyek a természetben zérus oxidációs számmal, azaz elemi állapotban fordulnak elő, általában nem kémiai reakcióval, hanem valamilyen fizikai elválasztási művelettel kinyerjük a hordozó közegéből. A vegyületeik formájában előforduló elemek előállítására használt kémiai reakciókat az határozza meg, hogy a kiindulási anyagban pozitív vagy negatív oxidációs számmal forul elő az illető elem. Pozitív oxidációs számú formából redukcióval, negatív oxidációs állapotú formából oxidációval nyerhetjük ki az elemet.

A természetben található lefontosabb vegyülettípusok oxidos, hidroxidos ércek: Fe2O3, Al2O3, Al(O)OH, szulfidos ércek: CuS, PbS, HgS szulfátok, karbonátok, foszfátok

Az elemek előállítására számos eljárás ismert, ezek között megkülönböztetünk laboratóriumi előállításokat, valamint ipari előállításokat vagy gyártási folyamatokat. Egy anyag előállítására elvileg minden olyan reakció felhasználható, amelyben képződik. A gyakorlatban ezek közül csak keveset használunk, ami több okra vezethető vissza. Ipari gyártás, laboratóriumi előállítás A laboratóriumi előállításokkal kapcsolatban általában az a kívánalom, hogy azok lehetőleg egyszerű eszközökkel, nagy nyomás és magas hőmérséklet alkalmazása nélkül, biztonságosan megvalósíthatók legyenek. Nem elsődleges szempont az előállítás költsége, sem pedig annak a hatékonysága, fontos viszont, hogy a kapott termék tiszta, vagy könnyen tisztítható legyen. Laboratóriumi előállítást általában oktatási vagy kutatási célokra használunk, amikor kis mennyiségben van szükségünk a kívánt anyagra. Az ipari előállítások (gyártás, termelés) során a fenti korlátozások egy része nem érvényes, nagyon gyakran olyan módszereket alkalmaznak, amelyek komoly gépi berendezéseket, nagy nyomást, magas hőmérsékletet igényelnek. Termelőüzemek esetén a legfontosabb szempontok a gazdaságosság, a rendelkezésre álló nyersanyagforrások valamint a környezeti hatások figyelembevétele. Olyan tisztaságú anyagot állítanak elő, ami megfelel a felhasználók igényeinek.

A legrégebben előállított elemek Az emberiség a fejlődése során a természetben elemi állapotban található anyagokon túl néhány elemet már elég korán megtanult előállítani. Ilyen, régóta előállított elemek voltak a réz (i.e. 9000), ólom (i.e. 6400), az ón (i.e. 3000) , és a vas (i.e. 2500). Miért ezek az elemek voltak az első előállított fémek? Jó dúsulásaik vannak, az ércek a hegyvidékeken a talaj felszínén is előfordultak, tehát nem kellett bányászni, elegendő volt az ércet összegyűjteni. A réz, ón és ólom alacsony olvadáspontú, kis hőmérsékleten, könnyen előállítható fémek.

Mind a négy fémet faszenes redukcióval elő lehetett állítani.

Ókori réz tárgyak

Kérdések Milyen kísérleti bizonyítékok szólnak az ősrobbanás elmélet mellett? Miben különböznek a bolygók, csillagok és galaxisok egymástól? Mi a nóva és a szupernóva? Mi történne velünk, ha a hozzánk 4,6 fényév távolságban lévő csillag szupernóvává változna? 5. Hol találhatók a Naprendszerben az üstökösök? 6. Miben különbözik az üstökösök és az aszteroidák kémiai összetétele? 7. Mi a különbség a maghasadás és a magfúzió között? 8. Mi történik a Napban lejátszódó CNO ciklusban? 9. Mit jelent a táguló világegyetem? 10. Mi a sötét anyag és a sötét energia? 11. Egyes csodakészítményekről azt állítják, hogy a bennük lévő magnézium „ősi”, míg a gyógyszerekben „új” magnézium van. Az elemek keletkezéséről tanultak alapján elfogadja ezt az állítást? 12. Hogy lehetséges, hogy i.e. 3000 körül már voltak 6-7 % nikkel tartalmú, vasból készült kisebb tárgyak, mikor abban a korban még nem is ismerték a vaskohászatot? 13. Az aranynak előállítható az Au2O3 oxidja, a természetben mégsem fordul elő. A Pearson-elmélet alapján magyarázza meg, hogy miért nem. 1. 2. 3. 4.