ID SZKOŁY: 96/8 ID GRUPY: 96/8_MP_G2 OPIEKUN: JOANNA PRZĄDA

1. ID SZKOŁY: 96/8 ID GRUPY: 96/8_MP_G2 OPIEKUN: JOANNA PRZĄDA

2. Projekt „ROZWÓJ PRZEZ KOMPETENCJE” jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach środków Europejskiego Funduszu Społecznego Program Operacyjny Kapitał Ludzki 2007-2013 CZŁOWIEK – NAJLEPSZA INWESTYCJA Publikacja jest współfinansowana przez Unię Europejską w ramach środków Europejskiego Funduszu Społecznego Prezentacja jest dystrybuowana bezpłatnie

3. Budowa materii

4. „Teraz (...) uszy i bystry rozum podaj, Zapomnij trosk codziennych przy wiernej prawdy wywodach, Abyś mych darów przyjaznych Składanych z serca głębi, Niech rzucił pogardliwie zanim je myślą zgnębisz (...) Zarodki rzeczy ukażę i powiem, skąd rzeczy ogół, Z czego, z jakiego tworzywa rodzi się potęga.” Lukrecjusz „ O naturze wszechrzeczy”

5. Co to jest materia ? Z czego się składa? Czy jest to przejeżdżający za oknem samochód? , Rakieta ? Czy może jest to coś czego nie możemy dostrzec gołym okiem?

6. Szukając odpowiedzi na zadane pytania cofnijmy się w przeszłość, aby poznać spojrzenia na materię ówczesnych uczonych

7. Tales z Miletu (ok. 620 - ok. 540 p.n.e.),

8. Podstawowym pytaniem Talesa — jak i innych jońskich filozofów przyrody — było pytanie o "arche” czyli początek, podstawę, osnowę i strukturę świata. Mawiał: "wszystko jest z wody, z wody powstało i z wody się składa" Zaczął mówić o wodzie jako o realnym bycie, a nie o bóstwach wody. Początkujących fizyków żyjących w tamtych czasach interesowało tzw. arche rozumiane nie tylko jako początek rzeczy, lecz także jako ich zasada czyli podstawowy składnik (łac. principium). Dla Talesa arche to woda.

9. Anaksymenes z Miletu (585-525 p.n.e.)

10. Był kontynuatorem myśli Anaksymandera z Miletu. Podobnie jak on napisał dzieło "O przyrodzie", w którym wyjaśnił, ze podstawa wszystkich rzeczy, jest tak naprawdę powietrze. Uważał, że prazasadę rzeczywistości (arché) stanowi powietrze lub tchnienie (tak jak dusza-oddech jest podstawowym elementem integrującym w przypadku człowieka). Kiedy jest ono bardzo rzadkie, staje się tym, co nazywamy ogniem. W swym normalnym stanie jest tym powietrzem, którym oddychamy. Gdy robi się gęstsze, staje się najpierw wodą, a potem ziemią. Stąd rozmaite właściwości, jakie widzimy wokół siebie —jest to kwestia stopnia zagęszczenia powietrza.

11. Leukippos, Leucyp (V w. p.n.e.)

12. Uznawany za twórcę atomizmu - teorii budowy materii, głoszącej, że jest ona zbudowana z małych, niepodzielnych cząstek (atomów), otoczonych próżnią i różniących się między sobą kształtem, położeniem i porządkiem. Atomy obdarzone są odwiecznym ruchem, popychając się i łącząc w znane nam rzeczy. Jedyny znany nam dosłowny fragment pism Leucypa (wszystkie inne zaginęły) każe nam uważać go za pierwszego deterministę: Nic nie dzieje się bez przyczyny, lecz wszystko z jakiejś racji i konieczności.

13. (ok. 540 p.n.e.-ok. 480 p.n.e.)

14. Zadawał on sobie pytania, które podważały i na podstawie, których wynikało wiele niejasności z założeń jego poprzedników. Na przykład: • Dlaczego zapach powietrza bywa różny? • Dlaczego woda jest czasem słona, a czasem słodka? • Dlaczego jedne skały są białe, a inne brunatne, a niekiedy zielone, niebieskie czy czerwone? • Sam za podstawę i zasadę istnienia wszechświata uważał ogień i jego przemiany: „Wszystko jest ogniem, jest w stanie rozżarzonym”.Heraklit był przekonany o zmienności w świecie „Panta rhei - wszystko jest płynne”.

15. Epikur (341 - 270 p.n.e.) Demokryt z Abdery (ok.460 - ok.370 p.n.e.)

16. Naukę Leukipposa szeroko rozbudował Demokryt. Głosił on: "Prócz atomów i próżni wszystko pozostałe jest tylko myślą, a nie istnieniem. Atomy, nieskończone w liczbie i formie, swym ruchem - zderzeniami i powstałymi z tego obrotami tworzą świat widomy. Różnorodność przedmiotów zależy od różnej liczby, formy i porządku atomów, z których się one składają, a nie od rozmaitej jakości atomów, które działają na siebie jedynie ciśnieniem i uderzeniami".Wszystkie atomy posiadają wielkość i kształt i nimi różnią się między sobą. Ich własności elementarne odróżniają się od własności ciał będących skupiskami nieskończonej liczby atomów. Cechy zewnętrzne tych ciał, takie jak barwa, ciepło, zimno, nie istnieją "obiektywnie", stanowią tylko "subiektywna" reakcje zmysłów człowieka i jego świadomości na kształt, ruch, szyk, i pozycje skupisk atomowych występujących w ciałach. Demokryt przyznał atomom tylko dwie cechy, mianowicie wielkość i kształt, inny natomiast filozof, Epikur (341 - 270 p.n.e.) wyjaśniając ich ruch przypisał im jeszcze trzecia, tj. ciężar

17. Arystoteles (384 - 322 p.n.e.)

18. Głosił teorię czterech żywiołów mówiąc: „ogień jest gorący i suchy, powietrze ciepłe i wilgotne, woda zimna i wilgotna, ziemia zaś zimna i sucha, każda substancja składa się z 4 żywiołów - ognia, powietrza, wody i ziemi, woda paruje - bo ulatnia się z niej powietrze”. Jak na filozofów żyjących w tak odległych czasach, dali oni początek rozważaniom na temat budowy świata, czyli materii. Teoria Arystotelesa mówiąca, że materia składa się z 4 żywiołów dominowała w chemii ok. 2000 lat i przetrwała aż do połowy XVII wieku.

19. W okresie średniowiecza nastąpił rozwój alchemii, poprzedniczki chemii. Zadaniem alchemików było robić złoto, przemieniać metale nieszlachetne np. żelazo w szlachetne, czyli złoto czy srebro. Alchemicy znali 7 metali - złoto, srebro, miedź, cynę, ołów, żelazo, rtęć. „Jeżeli każda substancja stanowi pewną kombinację ognia, powietrza, wody i ziemi, to, dlaczego nie miałaby być możliwa zmiana kombinacji i otrzymania nowej substancji? Ołów jest prawie tak ciężki jak złoto, miedź zbliżona barwą do złota, a więc w wyniku nieznacznej zmiany składu każdego z tych metali, można przemienić je w złoto”. Takie właśnie pytania gnębiły alchemików w średniowieczu. Mieli oni wynaleźć „kamień filozoficzny” - preparat, który zamieniałby kamienie nieszlachetne w złoto, a ludziom zapewniałby wieczną młodość.

20. Paracelsus(1493 – 1541)

21. Rozwinął teorię Arystotelesa. Głosił: "Materia jest zbudowana z 3 elementów, zwanych zasadami. Są to: siarka, rtęć i sól.” Paracelsus rozumował - drewno się pali, rtęć się ulatnia, siarka ulega spaleniu, a sól pozostaje jako popiół. Paracelsus wytwarzał sole żelaza, miedzi, rtęci i badał ich działanie jako leków - dał początek nauce nazwanej - JATROCHEMIA (nauka o lekach).

22. Robert Boyle (1627-1691)

23. Boyle był reformatorem chemii w znaczeniu nowoczesnym, reformatorem, który program swój potrafił urzeczywistnić. Zdecydowanie zwalczał on "elementy" Arystotelesa i "pierwiastki" alchemików. Boyle pierwszy sformułował pojęcie pierwiastka chemicznego. "Za pierwiastki uważam - mówił - pewne pierwotne lub proste, z niczym nie połączone ciała: nie są one utworzone z innych ciał ani nie powstały jedno z drugiego; są składnikami ciał doskonale zmieszanych, które z nich mogą bezpośrednio powstawać i na które można je ostatecznie rozłożyć"

24. John Dalton (1766-1844)

25. Umysł angielskiego chemika, fizyka i meteorologa żyjącego w latach zaprzątał problem: „ dwutlenek węgla jest ciężki, tlen - lżejszy, azot - jeszcze lżejszy, para wodna - najlżejsza, przy czym para wodna jest dwukrotnie lżejsza od dwutlenku węgla. Jak to się dzieje, że przy powierzchni Ziemi nie tworzy się warstwa dwutlenku węgla, a w górnej części atmosfery - warstwa pary wodnej?”·Skutkiem rozważań była jego teoria atomistyczno- cząsteczkowej budowy materii

26. Zapamiętaj !!!!

27. Starożytność

28. Średniowiecze Rozwój alchemii - każda substancja jest kombinacją ognia, powietrza, wody i ziemi. Można otrzymać złoto np. w wyniku kombinacji ołowiu i miedzi.

29. Odrodzenie - renesans

30. Czasy nowożytne

31. Tyle historii. Zajmijmy się współczesnymi poglądami na temat budowy materii

32. Z czego się składa materia ?

33. Substancje pierwiastki mieszaniny związki chemiczne • Niemetale • Azot • Tlen metale • -Kwasy • Zasady • Sole • Powietrze • Stopy metali • Roztwory • Szlachetne: • Złoto • Platyna • Nieszlachetne: • Żelazo • Glin

34. Stany skupienia substancji stały lotny (gazowy) ciekły

35. Materia składa się z małych ziarenek zwanych drobinami. Tę cechę materii nazywamy nieciągłością lub ziarnistością.

36. Wykonajmy proste doświadczenie: Do jednej menzurki wsypmy ok. 200 g kaszy (np. gryczanej), a do drugiej ok. 200 g grochu. Zapiszmy objętości kaszy i grochu. Następnie zmieszajmy w jednej menzurce kaszę z grochem i energicznie potrząśnijmy. Jaką objętość ma powstała mieszanina?

37. Okazuje się, że mieszanina zajmuje mniejszą objętość, niż dodane składniki. Przyczyną są różne rozmiary ziarenek składników. Jest to kontrakcja

38. Wykonajmy teraz kolejne doświadczenia: W odległym kącie pokoju nakapmy na podłogę trochę perfum; po jakimś czasie nie zbliżając się możemy wyczuć ich zapach.

39. Do szklanki włóżmy torebkę z herbatą i zalejmy ją wrzącą wodą. Czy musimy mieszać, by po kilku minutach płyn uzyskał jednolitą barwę?

42. Zanurzmy teraz koniec kredy w atramencie.

43. Obserwowane w doświadczeniach zjawisko nosi nazwę dyfuzji i polega na samorzutnym mieszaniu się ze sobą różnych substancji - gazów i cieczy (w bardzo niewielkim stopniu dotyczy to również ciał stałych). Warunkiem jego wystąpienia jest nie tylko istnienie cząsteczek, ale także ich nieustający ruch! Wnioski: materia składa się z bardzo małych elementów – cząsteczek, niewidocznych nawet pod mikroskopem optycznym. Cząsteczki te są w ciągłym ruchu.

44. Ruchy te noszą nazwę ruchów Browna. Nazwa pochodzi od nazwiska brytyjskiego botanika Roberta Browna

45. Zapamiętaj !!!!

46. Dowody świadczące o ziarnistej budowie materii • Dyfuzja • Ruchy Browna • Mieszanie i kontrakcja • Zmiany stanu skupienia • Reakcje chemiczne

47. Siły międzycząsteczkowe

48. Substancje składają się z bardzo małych cząsteczek w ciągłym ruchu, zastanówmy się, co sprawia, że trzymają się one "razem" i że stół, przy którym siedzimy, sprawia całkiem solidne wrażenie. Wnioskujemy, że muszą działać między nimi jakieś siły. Siły działające między cząsteczkami tego samego ciała nazywamy siłami spójności, a na granicy dwóch różnych ciał - siłami przylegania.Najciekawsze zjawiska występują na granicy dwóch substancji.

49. Atom

50. Wszystko, co możemy zobaczyć, usłyszeć, dotknąć i wyczuć jest zbudowane z mikroskopijnych cząsteczek nazywanych atomami, których miliardy mieszczą się w kropce tego zdania. Atom zaś tworzą cząstki jeszcze mniejsze (subatomowe). Większe grupy atomów łącząc się tworzą cząsteczki.