Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
RADIOAKTIVITA
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
• vědní obor, diagnostika a léčba pomocí izotopů • neinvazivní vyšetřovací metoda • zisk informací z anatomie, funkcí orgánů, metabolismu • unikátní diagnostické testy – dříve diagnostikovaná nemoc a její progrese CHEMIE
RADIOAKTIVITA
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
• mnoho oborů (od pediatrie po psychiatrii) • dnes nejvíce v oblastech: a) Kardiologie b) Neurologie c) Onkologie
CHEMIE
RADIOAKTIVITA
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
• diagnostika – radioizotopy, zkoumáme stupeň jejich absorbování tkáněmi a orgány • radiofarmaka – při léčení zhoubných nádorů (štítná žláza) • radioterapie – nádory ozařované zdroji, mimo tělo pacienta CHEMIE
RADIOAKTIVITA
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
• radiochirurgie – operace (mozku) vedena Laksellovým gama nožem (201 zářičů gama) • balneologie – radioaktivní koupele – lázně Jáchymov • sterilizace materiálu – ionizující záření ničí choroboplodné zárodky – (zisk i sterilní potravy)
CHEMIE
RADIOAKTIVITA
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
• průmyslová defektoskopie – ozáření gama zářením, skrytá vada materiálu se projeví zčernáním filmu • hasiče kouře a požáru – čidlo obsahuje záření alfa, v čistém vzduchu udržuje slabý proud mezi elektrodami, kouř způsobí změnu tohoto proudu CHEMIE
RADIOAKTIVITA
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
• měření tloušťky materiálu – záření beta, válcovny plechu a výroba plastu, pohlcování záření v závislosti na tloušťce • stopovací metody - vhodný radioizotop se přimísí např. ke zpracovávanému materiálu /kontrola promíchání směsi, netěsnost potrubí, opotřebení součástek)
CHEMIE
RADIOAKTIVITA
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
• šlechtitelství – ozařování semen – mutace, zisk pozměněných plodin a vytváření nových odrůd • ochrana skladovaných potravin – ozařování radiokobaltem – zničení mikroorganismu hniloby a potlačení klíčivosti (brambory)
CHEMIE
RADIOAKTIVITA
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
•
chov hospodářských zvířat – radioindikátory slouží k optimalizaci krmných dávek, kontrole zdravotního stavu zvířat
CHEMIE
RADIOAKTIVITA
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
SLOUČENINY DUSÍKU
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Amoniak
NH3
• jeho sloučeniny jsou jedním z nejvyužívanějších hnojiv v zemědělství • náhrada freonů v chladírenství • lehčí než vzduch, bez barvy, rozpustný ve vodě, má charakteristický štiplavý zápach, leptá sliznice CHEMIE
SLOUČENINY DUSÍKU
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Salmiak • NH4Cl (chlorid amonný) • doprovází vulkanickou činnost • bezbarvý, vlivem příměsí bývá zbarven do žluta, červena až hněda, vryp bílý, lesk , skelný, průhledný E 510 - regulátor kyselosti, přídavná látka do pečiva a pro ostře slanou chuť k výrobě některých slaných druhů lékořicových bonbónů CHEMIE
SLOUČENINY DUSÍKU
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Oxid dusnatý •
způsobuje účinkem na hladké svalstvo cévy tzv. vazodilataci (rozšíření cév), dále erekci penisu a také uvolnění svalstva v trávicí soustavě, což hraje roli ve schopnosti střev posunovat potravu dále
• anestetikum a sedativum • meziproduktem při výrobě kyseliny dusičné SLOUČENINY DUSÍKU
• ilegální rekreační drogou – kluby, balónky SYNKOVÁ CHEMIE
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Oxid dusičitý • dvousložkových pohonných látkách (bipropelantech) jako okysličovadlo v raketových motorech • V ovzduší patří oxid dusičitý k plynům, které způsobují kyselé deště • Způsobuje záněty dýchacích cest od lehkých forem až po edém plic (je pohlcován hlenem dýchacích CHEMIE
SLOUČENINY DUSÍKU
cest z 80 až 90 procent)
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Kyselina dusičná • k výrobě výbušnin pomocí nitrace • k výrobě dusíkatých hnojiv • k výrobě barviv a laků • v raketové technice se používá jako okysličovadlo CHEMIE
SLOUČENINY DUSÍKU
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Kyselina dusitá • HNO2 • nestálá, středně silná jednosytná kyselina • při přípravě nestálých diazoniových solí z primárních aminů, zejména aromatických CHEMIE
SLOUČENINY DUSÍKU
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Dusičnan amonný a síran amonný
CHEMIE
SLOUČENINY DUSÍKU
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Dusičnan amonný • NH4NO3 • bílá krystalická látka používaná jako zemědělské hnojivo • dezinfekční prostředek vody • oxidační vlastnosti –
CHEMIE
SLOUČENINY DUSÍKU
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
UHLÍK A JEHO SLOUČENINY
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Uhlíkové modifikace
• diamant •
grafit
•
amorfní uhlík
•
fullereny
CHEMIE
UHLÍK A JEHO SLOUČENINY
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Uhličitan vápenatý
• CaCO3 • Termickým rozkladem se rozkládá za vzniku oxidu vápenatého a oxidu uhličitého: CaCO3 → CaO + CO2 • tuhnutí malty dochází k reakci hydroxidu vápenatého s oxidem uhličitým přítomným ve vzduchu Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O CHEMIE
UHLÍK A JEHO SLOUČENINY
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Uhličitan vápenatý • rozklad hydrogenuhličitanu zpět na uhličitan – reakce probíhá tedy v opačném směru a dochází ke vzniku krápníků: Ca(HCO3)2 → CaCO3 + CO2 + H2O •
výrobu sádry 2 CaSO4 · 2 H2O → 2 CaSO4 · ½ H2O + 3 H2O
CHEMIE
UHLÍK A JEHO SLOUČENINY
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Sirouhlík • CS2 • vytváří se vedením pár síry přes rozžhavený uhlík C + 2 S → CS2 • nervový jed - bolesti hlavy, psychické poruchy, delirantní stavy, zrakové halucinace, bezvědomí a smrt • využívá se při výrobě viskózy, celofánu, kaučuku CHEMIE
UHLÍK A JEHO SLOUČENINY
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Kyanovodík • HCN • mimořádně toxická látka • můžeme detekovat čichem jeho silný zápach po hořkých mandlích
CHEMIE
UHLÍK A JEHO SLOUČENINY
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Karbid vápníku
• CaC2 • Výroba ethynu CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2 • Výroba dusíkatého vápna CaC2 + N2 → CaNCN+ CV ocelářství - k odsíření železa - jako redukční činidlo • Acetylenová lampa CHEMIE
UHLÍK A JEHO SLOUČENINY
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Oxid uhelnatý a oxid uhličitý • CO • značně toxický plyn • blokuje krevní barvivo hemoglobin a znemožňuje tak dýchání • příčinou mnoha smrtelných otrav v uhelných dolech nebo v domácnostech, kde se k topení používal svítiplyn CHEMIE
UHLÚK A JEHO SLOUČENINY
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
•
CO2 nedýchatelný plyn
•
hnací plyn a ochranná atmosféra pro potravinářské účely
•
součást perlivých nápojů
•
náplň sněhových hasicích přístrojů
•
chladicí médium (suchý led)
•
•
v medicíně se přidává (do 5 %) ke kyslíku pro zvýšení efektivity dýchání hnojivo v akvaristice
CHEMIE
UHLÍK A JEHO SLOUČENINY
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Kyselina uhličitá
• H2CO3 • Roztok oxidu uhličitého a kyseliny uhličité ve vodě je pod názvy sodová voda, sodovka nebo sifon podstatou součástí perlivých nápojů v potravinářství • Podzemní voda s obsahem nejméně 1 g rozpuštěného oxidu uhličitého v 1 litru je uhličitá minerální voda, tj. kyselka
CHEMIE
UHLÍK A JEHO SLOUČENINY
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
UHLOVODÍKY
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Alkany - uhlovodíky obsahující v otevřeném řetězci výhradně jednoduché vazby
Model hexanu
CHEMIE
UHLOVODÍKY
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
VÝZNAMNÉ ALKANY Methan Vlastnosti: •Bezbarvý, hořlavý, ve směsi s kyslíkem výbušný plyn, je lehčí než vzduch Využití: •Palivo, výroba oxidu uhličitého, vodíku, acetylenu a sazí (ty lze využít v gumárenství).
CHEMIE
•Ve směsi s kapalným kyslíkem – palivo raketových motorů. UHLOVODÍKY
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Propan-butan Vlastnosti: • Bezbarvý, hořlavý plyn, těžší než vzduch (pozor na parkování v podzemních garážích) Využití: • Palivo automobilů, propan-butanové bomby (na vaření) Butan
Propan CHEMIE
UHLOVODÍKY
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Otázky pro samostatnou práci: 1. Jaké látky vznikají hořením metanu? 2. Jakými přírodními procesy vzniká metan? 3. Kde se můžeme s metanem setkat v domácnosti? 4. Kde se s ním můžeme setkat na venkově a v zemědělství?
CHEMIE
UHLOVODÍKY
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
5. Kde se můžeme s metanem setkat ve volné přírodě? 6. Je metan lehčí než vzduch? 7. Při jaké koncentraci je metan nejvíce výbušný?
CHEMIE
UHLOVODÍKY
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
KOVY
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
SODÍK • stříbrolesklý měkký kov, dá se krájet nožem, plamen barví žlutě, nachází se v kuchyňské soli
CHEMIE
KOVY
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
KOVY
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Lithium
Rubidium
CHEMIE
Draslík
Sodík
Cesium
KOVY
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
velice reaktivní, výskyt výlučně ve sloučeninách
Na, K – nejrozšířenější prvky zemské kůry (křemičitany, žívce, slídy, sůl kamenná, chilský ledek, sylvín, draselný ledek)
biogenní prvky (K, Na)
CHEMIE
JADERNÁ CHEMIE
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
VLASTNOSTI
mimořádně reaktivní (uchovávají se pod petrolejem)
silné redukční vlastnosti
Li, K, Na mají menší hustotu než voda
barví plamen – Li – karmínově červeně - Na – žlutě - K – fialově
CHEMIE
KOVY
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
KOVY
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
KOVY
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
Vlastnosti plynů, kapalin
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
jsou bílé, šedé i černé, k večeru se zabarvují do červena
padá z nich voda, sníh a létají blesky.
ovlivňují počasí
jsou krásné i hrozivé a hlavně nekonečně rozmanité
vznikají ze vzdušné vlhkosti
CHEMIE
Vlastnosti plynů, kapalin
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
pokud obsah vodních par ve vzduchu přesáhne tzv. stav nasycení, dojde ke kondenzaci přebytečné vodní páry a ta se mění v kapičky vody či krystalky ledu – tedy mraky
čím je teplota vzduchu nižší, tím rychleji dochází k nasycení
CHEMIE
Vlastnosti plynů, kapalin
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
ke vzniku mraků je proto potřeba stoupavých vzdušných proudů, ženoucích vodní páru do vyšších a chladnějších vrstev atmosféry
k přeměně vodní páry v kapalné nebo pevné skupenství dochází kolem tzv. kondenzačních jader, tvořených například pylovými zrnky, částicemi prachu či krystalky mořské soli
CHEMIE
Vlastnosti plynů, kapalin
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Rozeznáváme deset základních druhů mraků: CIRRUS •Řasa (výskyt ve výšce 5 až 12 km)) - tvořen jednotlivými jemnými bílými vlákny hedvábného lesku, nebo jejich řasnatými shluky
CHEMIE
Vlastnosti plynů, kapalin
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
ALTOSTRATUS
Vysoká sloha (2 až 6 km)
• vláknitý nebo pruhovaný mrak plsťovitého vzhledu připomínající závoj • obvykle pokrývá velkou plochu oblohy a i vertikálně muže měřit až několik kilometrů CHEMIE
Vlastnosti plynů, kapalin
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
STRATOCUMULUS Slohová kupa (0,5 až 2,5 km) Světlešedé až tmavošedé chuchvalce, valouny a cáry bez ostrých okrajů, uspořádané často do skupin nebo řad
CHEMIE
Vlastnosti plynů, kapalin
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
NIMBOSTRATUS Dešťová sloha (0,5 až 6 km) zcela beztvará, jednolitá, tmavošedá vrstva déšť nebo sněžení spustí má zpravidla trvalý ráz
CHEMIE
Vlastnosti plynů, kapalin
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CUMULUS Kupa (0,5 až 3 km) hustý, jasně ohraničený mrak v podobě kupy, zvířete hory či hradu rovnou tmavou základnu a kopulovitý, oslnivě bílý vrchol, připomínající květák, s jednotlivými zaoblenými výrůstky
CHEMIE
Vlastnosti plynů, kapalin
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CUMULONIMBUS Bouřkový oblak (0,5 až 13 km) do velké výšky vyvinutý hustý mohutný mrak
CHEMIE
Vlastnosti plynů, kapalin
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
Vlastnosti plynů, kapalin
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
Alkalické kovy
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
prvky I. A. skupiny periodické soustavy prvků
Lithium – Li
Sodík – Na
Draslík – K
SPOLEČNÉ VLASTNOSTI:
V přírodě se vyskytují pouze ve sloučeninách
Stříbrolesklé, měkké kovy (dají se krájet nožem)
CHEMIE
Alkalické kovy
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Barví plamen kahanu, což se využívá k důkazu prvků ve sloučeninách: Sodík – žlutě, draslík – fialově, lithium – červeně
CHEMIE
Alkalické kovy
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
Alkalické kovy
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
SODÍK
nejrozšířenější prvek zemnské kůry
NaCl – sůl kamenná
NaNO3 – chilský ledek
KCl – sylvín
KNO3 – draselný ledek
biogenní prvek, výskyt v rostlinách, v mořské
vodě a minerálních vodách
CHEMIE
Alkalické kovy
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
o
měkký, stříbrolesklý, neušlechtilý kov s malou hustotou
o
dá se krájet nožem
o
uchovává se v petroleji
o
na vzduchu oxiduje
o
dobrý vodič tepla a elektřiny
o
s vodou reagují bouřlivě
CHEMIE
Alkalické kovy
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
NaCl – sůl kamenná
NaOH – hydroxid sodný CHEMIE
Alkalické kovy
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
Energie
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
hmota a energie nemohou samy vznikat ani zanikat
-> zákon zachování hmoty a energie
energie -> možno ji přeměňovat z jedné formy na jinou
část se přemění na teplo (tzv. zbytkové nebo odpadní) – může se využit
CHEMIE
Energie
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
živé organismy nedokážou energii
recyklovat
život na Zemi – podmíněn neustálým přísunem (tokem) energie
CHEMIE
Energie
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
LÁTKY
hmota v podobě atomů a molekul nejrůznějších látek
složení živých organismů - tzv. biogenní prvky – C, H, O, N, S, P
méně Fe, Na, K, Ca, Cl
v nepatrném, tj. stopovém množství – I, Se
podstatnou část těl - voda
CHEMIE
Energie
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
KOLOBĚH LÁTEK V PŘÍRODĚ
biogeochemické cykly – přenos látek vodou, vzduchem, půdou – biologické, chemické a geologické děje – koloběh každé látky
horninový cyklus:
a)
klimatické vlivy
b)
aktivita zemského nitra (jádra a pláště)
c) CHEMIE
pohyby pevninských (litosférických Energie
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
HORNINOVÝ CYKLUS
eroze = rozrušování hornin fyzikálními a chemickými vlivy na jemné částečky (z původního místa odnášeny větrem a vodou)
usazování v potocích, řekách, jezerech – sedimentace, fyzikálně (tlakem) a chemicky zpevňovány
oxidy železa, křemíku a vápníku
CHEMIE
Energie
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
HORNINOVÝ CYKLUS
sedimentární horniny – pohyb s litosférickou deskou
desky se dostávají do větších hloubek s vysokými teplotami a tlakem -> horniny metamorfované
roztaveny na magma – to uniká na povrch > vyvřelé horniny
CHEMIE
Energie
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
HORNINOVÝ CYKLUS
v moři -> schránky jednobuněčných a mnohobuněčných organismů (rozsivky, dírkonožci, měkkýši) => silné vrstvy hornin -vápenců
geologický čas – základní míry jsou miliony až stovky milionů let – koloběh látek v
CHEMIE
Energie
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
KOLOBĚH VODY
nezbytná pro život vodní plášť – hydrosféra
největší rezervoáry – oceány a moře
odpařování díky sluneční energii => vodní pára -> kondenzuje -> srážky
malý koloběh
velký koloběh
CHEMIE
Energie
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
Energie
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
KOLOBĚH VODY
setrvání – v atmosféře (dny) - řeky, potoky (týdny) - v půdě a mokřadech(roky) - oceány (tisíce let) - pevninské ledovce (desítky až stovky tisíc let)
CHEMIE
Energie
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
Energie
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
EKOLOGIE
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CYKLUS UHLÍKU
stavební prvek organických látek – uhlovodíků vázán jako oxid uhličitý v atmosféře v rozpustných uhličitanech (uhličitan vápenatý) biomasa = těla živých organismů bez jejich anorganických schránek, v odumřelých tělech nebo fosilních palivech
CHEMIE
EKOLOGIE
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CYKLUS UHLÍKU
CHEMIE
EKOLOGIE
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
z atmosféry oxid uhličitý ->ve vodě rozpuštěný nebo jako uhličitan
atmosférický oxid uhličitý -> hlavní zdroj uhlíku pro rostliny -> fotosyntéza -> výroba org. sloučenin – sacharidů
všechen uhlík není vydýchán
CHEMIE
EKOLOGIE
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
odumřelá těla rostlin a živočichů -> do půdy, vody, mokřadů => humus (ve vodě organický sediment)
biomasa mrtvých těl -> kvantum uhlíku => přeměna v ropu a uhlí
CHEMIE
EKOLOGIE
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Narušení koloběhu uhlíku
CHEMIE
EKOLOGIE
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CYKLUS DUSÍKU
CHEMIE
EKOLOGIE
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
dusík – schopnost vázat se a přeměňovat na dusíkaté látky (dusičnany) => nitrifikační mikroorganismy
dusíkaté látky – živiny pro autotrofní organismy (rostliny)
ty začleňují dusík – stavební a zásobní látky jejich těl
CHEMIE
EKOLOGIE
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
rostlinná potrava do jiných těl či po odumření těl do prostředí – půdy, vody
dusíkaté látky v prostředí –> jako zplodiny metabolismu živočichů (exkrementy, moč, močovina, kyselina močová)
CHEMIE
EKOLOGIE
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
v půdě – N vázán => humus uvolnění do půdy => dusičnany (rozkladné procesy díky mikroorganismům do ovzduší díky činnosti denitrifikačních mikroorganismům tím se cyklus uzavírá vulkanická činnost – produkce dusíkatých látek
CHEMIE
EKOLOGIE
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
EKOLOGIE
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
NARUŠENÍ KOLOBĚHU DUSÍKU
CHEMIE
EKOLOGIE
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
spalovací procesy (dusík z normálních podmínek netečný), za vyšších teplot se slučuje s kyslíkem => plynné oxidy dusíku => zesílení skleníkového efektu, narušení ozónové vrstvy s vodou => kyseliny -> příčina kyselých srážek
CHEMIE
EKOLOGIE
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
RADIOAKTIVITA
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
RADIOAKTIITA
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Budovy jaderné elektrárny Budova reaktoru – skládá se ze dvou hlavních částí: 1. hermetického prostoru skládajícího se z ochranné obálky (kontejnment) a vnitřních konstrukcí oblasti lokalizace havárie 2. nehermetického prostoru, skládajícího se ze základové části, obestavby a ventilačního komína. V obestavbě se nacházejí prostorově oddělené bloková a nouzová dozorna a pomocné CHEMIE systémy primárního okruhu. RADIOAKTIVITA
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
2. Dieselgenerátorové stanice Pro případ ztráty hlavního i rezervního elektrického napájení vlastní spotřeby elektrárny je elektrárna vybavena nouzovými zdroji el. energie. Tyto zdroje jsou schopny elektricky napájet systémy, které jsou důležité z hlediska jaderné bezpečnosti. Každý výrobní blok má tři dieselgenerátory, které jsou umístěné ve dvou nezávislých stavebních objektech.
CHEMIE
RADIOAKTIVITA
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
3. Budova aktivních pomocných provozů – je tvořena třemi objekty, které plní společné funkce pro oba výrobní bloky. Patří do části elektrárny důležité z hlediska jaderné bezpečnosti.
1. První objekt je určen ke skladování čerstvého paliva a jsou v něm umístěny speciální dílny. CHEMIE
RADIOAKTIVITA
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
2. Druhý objekt – v něm jsou umístěny radiochemické laboratoře a dozorna radiační kontroly.
3. Třetí objekt obsahuje technologické systémy na speciální čištění radioaktivních voda systémy na zpracování kapalných a pevných radioaktivních odpadů. CHEMIE
RADIOAKTIVITA
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
4. Mezistrojovna - zde je umístěn systém zajišťující dodávku napájecí vody do parogenerátorů. Mezistrojovna přímo přechází ve strojovnu a je umístěna mezi budovou reaktoru a strojovnou. 5. Strojovna Nachází se zde prvky sekundárního okruhu. Hlavním je turbogenerátor o výkonu 1000 MW, skládající se z parní turbíny a elektrického generátoru. Parní turbína je tvořena jedním vysokotlakým a třemi nízkotlakými díly. Po obou stranách turbíny jsou umístěny SYNKOVÁ CHEMIE
RADIOAKTIVITA
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
RADIOAKTIVITA
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
VYUŽITÍ VODÍKU
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
redukčním činidlem, sloužícím k sycení násobných vazeb organických molekul, např. při ztužování rostlinných olejů
CHEMIE
VYUŽITÍ VODÍKU
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
v metalurgii k získávání kovů z jejich rud (wolfram, molybden)
palivo budoucnosti
CHEMIE
VYUŽITÍ VODÍKU
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
izotopy vodíku pokládány za hlavní energetický zdroj při využití řízené termonukleární reakce -> termonukleární bomby
CHEMIE
VYUŽITÍ VODÍKU
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
VYUŽITÍ VODÍKU
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Hoření vodíku s kyslíkem je silně exotermní a vyvíjí teploty přes 3 000 °C -> svařování nebo řezání kyslíko-vodíkovým plamenem nebo v metalurgii při zpracování těžko tavitelných kovů
CHEMIE
VYUŽITÍ VODÍKU
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
v počátcích letectví
k plnění vzducholodí a balónů
1937 vzducholoď Hindenburg
He
CHEMIE
VYUŽITÍ VODÍKU
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Sloučeniny vodíku
CHEMIE
VYUŽITÍ VODÍKU
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
VYUŽITÍ VODÍKU
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
VYUŽITÍ VODÍKU
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
JADERNÁ CHEMIE
SYNKOVÁ
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Antonie Henri Becquerel 1852 - 1908
francouzský fyzik r. 1896 při studiu minerálů obsahujících uran zjistil, že tyto látky vysílají záření, které proniká hmotou, působí na fotografickou desku, způsobuje ionizaci a tím i vodivost vzduchu
CHEMIE
JADERNÁ CHEMIE
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Marie Sklodowská - Curieová ( 1867 1934 ) objevila se svým manželem P. Curiem v roce 1896 nové radioaktivní prvky radium a polonium, které jsou obsaženy v nepatrném množství v jáchymovském smolinci při studiu vlivu elektrického pole na radioaktivní záření se zjistilo, že se skládá ze tří rozdílných druhů záření, které se označují jako α, β, γ CHEMIE
JADERNÁ CHEMIE
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
DRUHY ZÁŘENÍ α záření - proud částic identických s ionty helia He2+ β záření - proud elektronů pohybujících se téměř rychlostí světla (elektrony, pozitrony) γ záření - se neodchyluje v elektrickém poli - představuje elektromagnetické vlnění proud fotonů, vlnová délka je velmi krátká, má proto velkou schopnost pronikatSynková CHEMIE
JADERNÁ CHEMIE
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
POLOČAS ROZPADU časový interval, za který se rozpadne původní počet radioaktivních atomů N0 na polovinu původního množství NT
CHEMIE
JADERNÁ CHEMIE
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
VYUŽITÍ RADIOAKTIVNÍCH IZOTOPŮ značkované sloučeniny- Na(23) – rychlost oběhu krve. místa hromadění tělních tekutin
radiodiagnostika- lokalizace a zjištění rozsahu nádorového onemocnění - radioizotop se rychleji hromadí ve tkáni zhoubného nádoru než v tkáni zdravé radioterapie - hromadí se v štítné žláze, nádorové buňky jsou citlivější na záření než zdravé buňky CHEMIE
JADERNÁ CHEMIE
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
sterilizace léčiv, která nesnášejí vysoké teplotyinjekční stříkačky, jehly, obvazový materiál určení stáří materiálu C(14) 5730 let poločas rozpadu, tři izotopy uhlíku -> archeologie – radiouhlíková metoda jaderná elektrárna, štěpné reakce defektoskopie jaderné zbraně CHEMIE
JADERNÁ CHEMIE
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
Vlastnosti plynů
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
IDEÁLNÍ PLYN
dokonalý plyn
model používaný v kinetické teorii plynů a termodynamice
za normálních podmínek (T=273,15 K, P=101,325 kPa) – přibližují se mu reálné
plyn CHEMIE
Vlastnosti plynů
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
PRO MOLEKULY IDEÁLNÍHO PLYNU PLATÍ: a)
Rozměry molekul jsou zanedbatelně malé a mají stejnou hmotnost m0
b)
Molekuly na sebe navzájem nepůsobí přitažlivými silami
c)
srážky molekul a jejich nárazy na stěny nádoby jsou dokonale pružné CHEMIE
Vlastnosti plynů
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
ZÁKONY IDEÁLNÍHO PLYNU
Avogardrův zákon
„Stejné objemy různých plynů za stejné teploty a stejného tlaku obsahují stejný počet molekul, atomů, iontů nebo jiných částic.“ Vm = V/n Vm=22,414 dm3 a je v něm 6,022.1023 částic
CHEMIE
Vlastnosti plynů
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
ZÁKONY IDEÁLNÍHO PLYNU
Izotermický děj (stálá teplota plynu)
Při izotermickém ději s ideálním plynem stálé hmotnosti je součin tlaku a objemu plynu stálý. (zákon Boylův-Mariottův) p.V = konst. p1V1 = p2V2 ΔU = 0 Q = -W = W’
CHEMIE
Vlastnosti plynů
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
ZÁKONY IDEÁLNÍHO PLYNU Izochorický děj (stálý objem plynu) Při izochorickém ději s ideálním plynem stálé hmotnosti je tlak plynu přímo úměrný jeho termodynamické teplotě. (Charlesův zákon) p/T = konst. p1/T1 = p2/T2 ΔU = Q Q = m.cv.ΔT cv = měrná tepelná kapacita při stálém objemu plynu CHEMIE
Vlastnosti plynů
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
ZÁKONY IDEÁLNÍHO PLYNU
CHEMIE
Vlastnosti plynů
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
ZÁKONY IDEÁLNÍHO PLYNU Izobarický děj (stálý tlak plynu) Při izobarickém ději s ideálním plynem stálé hmotnosti je objem plynu přímo úměrný jeho termodynamické teplotě. (Gay-Lussacův zákon) V/T = konst. V1/T1 = V2/T2 ΔU = Q + W Q = m.cp.ΔT cp = měrná tepelná kapacita při stálém tlaku cp > cv CHEMIE
Vlastnosti plynů
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
Vlastnosti plynů
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
ZÁKONY IDEÁLNÍHO PLYNU Adiabatický děj (neprobíhá tepelná výměna mezi plynem a okolím) Pro adiabatický děj s ideálním plynem stálé hmotnosti platí Poissonův zákon. p.Vκ = konst. κ = cp/cv = Poissonova konstanta κ >1 p1V1κ = p2V2κ p1V1/T1 = p2V2/T2 ΔU = W CHEMIE
Vlastnosti plynů
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
Vlastnosti plynů
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
STAVOVÁ ROVNICE plyn charakterizován stavovými veličinami
T, p, V a počtem molekul N (popř. m, n)
p.V = nRT CHEMIE
Vlastnosti plynů
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
Halogenidy
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Fluor
CHEMIE
Chlor
Brom
Halogenidy
Jod
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
HALOGENY ◦nekovy ◦vysoce reaktivní (nejreaktivnější F) ◦výskyt ve sloučeninách ◦ tvoří dvouatomové molekuly ◦ jedovaté
CHEMIE
Halogenidy
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
FLUOR (F)
vysoce reaktivní, toxický a nažloutlý plyn
je účinné oxidační činidlo
větší význam mají sloučeniny (např. teflon nebo fluorovodík)
CHEMIE
Halogenidy
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHLOR (Cl)
jedovatý, vysoce reaktivní plyn, těžší než vzduch k výrobě chlorovodíku, chloridů a plastů k dezinfekci vody nejen v bazénech dříve bojový plyn využitý v 1. světové válce Yperit
CHEMIE
Halogenidy
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
BROM (Br)
červenohnědá, jedovatá kapalina, vysoce reaktivní soli – významné – např. AgBr Nachází se ve fotografickém průmyslu
CHEMIE
Halogenidy
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
JOD (I)
tmavě fialová, pevná, sublimující látka
jodová tinktura (lékařství)
je součástí pro organismus důležitých hormonů štítné žlázy
CHEMIE
Halogenidy
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
CHEMIE
Uhlovodíky
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
parafíny
nasycené uhlovodíky
koncovka –an
homologický vzorec CnH2n+2
cykloalkany – předpona cyklo-, koncovka –an
obecný vzorec cykloalkanů CnH2n
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
obsahují v otevřeném řetězci výhradně jednoduché vazby
C1 – C4 plynné
C5 – C17 kapalné
C17 – a více pevné/tuhé látky
bezbarvé, nerozpustné ve vodě, v org. rozpouštědlech jsou rozpustné
výskyt: zemní plyn, ropa, přírodní asfalt
CHEMIE
Uhlovodíky
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
NÁZVOSLOVÍ
hledání nejdelšího možného řetězce
očíslování
uhlovodíkový zbytek – alkyl – koncovka -yl
2-methylpropan CHEMIE
Uhlovodíky
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
METHAN
bezbarvý, hořlavý, ve směsi s kyslíkem výbušný plyn, je lehčí než vzduch
palivo, výroba oxidu uhličitého, vodíku, acetylenu a sazí
ve směsi s kapalným kyslíkem – palivo raketových motorů
CHEMIE
Uhlovodíky
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
PROPAN, BUTAN
provází methan v zemní plynu
zkapalněná směs je náplní propan-butanových tlakových lahví
použití např. jako směs do vařičů
Propan
CHEMIE
Uhlovodíky
Butan
Synková
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
REAKCE - Radikálová substituce o
iniciace – vytváření radikálů
o
propagace – šíření reakce – radikál napadá molekuly
o
terminace – ukončení reakce – radikály se spojí a reakce se ukončí
CHEMIE
Uhlovodíky
Synková