Problem connecting to Twitter. Please try again.
Problem connecting to Twitter. Please try again.
Problem connecting to Twitter. Please try again.
Problem connecting to Twitter. Please try again.
Problem connecting to Twitter. Please try again.
Elements and Atoms
-
0:00 - 0:03Vi mennesker har i årtusinder vidst, at der er forskellige stoffer.
-
0:03 - 0:05Man skal bare kigge på vores omgivelser for at indse dette.,
-
0:05 - 0:07.
-
0:07 - 0:10Disse forskellige stoffer har forskellige egenskaber,
-
0:10 - 0:11men de har Ikke blot forskellige egenskaber.
-
0:11 - 0:14Egenskaber kan være at reflektere lys på en bestemt måde, eller slet ikke reflekterer lys.
-
0:14 - 0:17Eller at have en bestemt farve, eller at blive flydende ved en bestemt temperatur,
-
0:17 - 0:20eller at være en gas eller et fast stof.
-
0:20 - 0:22Vi mennesker begyndte også at observere,
-
0:22 - 0:24hvordan stoffer kan reagere med hinanden under visse omstændigheder.
-
0:24 - 0:27Her er nogle billeder af eksempler på disse stoffer.
-
0:27 - 0:31Det her til venstre er kulstof, og det er i en form, som kaldes grafit.
-
0:31 - 0:36Det er her til højre er bly. Det nedenfor er guld.
-
0:36 - 0:38Alle stofferne, som er vist med billeder her,
-
0:38 - 0:41er billeder fra den hjemmeside, der står skrevet øverst.
-
0:41 - 0:45Alle disse er på fast form,
-
0:45 - 0:47men vi kender også stoffer, som er gasser,
-
0:47 - 0:49og de er forskellige,
-
0:49 - 0:52afhængigt af hvilken type af gas vi ser på,
-
0:52 - 0:55det kan være CO2, oxygen eller nitrogen,
-
0:55 - 0:57og de har forskellige egenskaber.
-
0:57 - 0:59Der er andre stoffer, som er flydende,
-
0:59 - 1:02og hvis vi hæver temperaturen højt nok på disse stoffer,
-
1:02 - 1:05f.eks. for guld eller bly,
-
1:05 - 1:06så bliver de til en væske.
-
1:06 - 1:09Eller hvis vi du brænder kulstof,
-
1:09 - 1:12så bliver det til en gas,
-
1:12 - 1:13som kan frigives i atmosfæren,
-
1:13 - 1:14Vi kan bryde dens faste struktur.
-
1:14 - 1:17Disse stoffer har menneskeheden altså kendt til i tusinder af år,
-
1:17 - 1:20.
-
1:20 - 1:22men det leder til et naturligt spørgsmål,
-
1:22 - 1:24som plejede at være et stort filosofisk spørgsmål,
-
1:24 - 1:26som vi nu kan besvare lidt bedre,
-
1:26 - 1:30og spørgsmålet er, hvis du bliver ved med at dele dette stykke kulstof
-
1:30 - 1:33i mindre og mindre stykker,
-
1:33 - 1:35er der så en mindste del,
-
1:35 - 1:39en eller anden enhed for dette stof,
-
1:39 - 1:43som stadig egenskaberne for kulstof?
-
1:43 - 1:45Hvis vi på en eller anden måde kan dele til så små stykker,
-
1:45 - 1:48at det mister egenskaber for kulstof?
-
1:48 - 1:50Og svaret er: ja, det er der.
-
1:50 - 1:52For lige at få vores terminologi på plads,
-
1:52 - 1:56så kalder vi disse forskellige stoffer, disse rene stoffer
-
1:56 - 1:59som har bestemte egenskaber ved bestemte temperaturer,
-
1:59 - 2:01og reagerer på bestemte måder,
-
2:01 - 2:05dem kalder vi for grundstoffer.
-
2:05 - 2:08Kulstof er et grundstof. Bly er et grundstof. Guld er et grundstof.
-
2:08 - 2:10Man kunne fristes til sige, at vand er et grundstof,
-
2:10 - 2:14og gennem historien har mennesker opfattet vand som et grundstof,
-
2:14 - 2:17men ved vi nu, at vand består af to grundstoffer.
-
2:17 - 2:20Vand består af grundstofferne ilt og brint.
-
2:20 - 2:25Alle vores grundstoffer er ordnet i grundstoffernes periodiske system.
-
2:25 - 2:27.
-
2:27 - 2:29C står for carbon.
-
2:29 - 2:30Jeg gennemgår lige de vigtigste grundstoffer,
-
2:30 - 2:32.
-
2:32 - 2:35med tiden vil disse blive velkendte for dig.
-
2:35 - 2:39Dette er ilt. Dette er kvælstof. Dette er silicium.
-
2:39 - 2:42Au står for guld. Dette er bly.
-
2:42 - 2:51Den mest grundlæggende enhed i alle disse grundstoffer er atomet.
-
2:51 - 2:54Hvis vi bliver ved med opdele stoffet i mindre og mindre stykker,
-
2:54 - 2:57.
-
2:57 - 2:59ville vi til sidst have et enkelt kulstofatom.
-
2:59 - 3:00Hvis vi gør det samme for guld,
-
3:00 - 3:02vil vi til sidst have et enkelt guld-atom.
-
3:02 - 3:03Det samme for bly,
-
3:03 - 3:05til sidst ville vi have en lille bitte partikel,
-
3:05 - 3:07.
-
3:07 - 3:09som vi kalder et bly-atom.
-
3:09 - 3:11Vi kan faktisk opdele det mere,
-
3:11 - 3:13men det ville ikke længere være bly,
-
3:13 - 3:17fordi det ville ikke have egenskaberne for bly.
-
3:17 - 3:18Bare lige for at give dig en idé om, hvor små atomer er.
-
3:18 - 3:21Det er virkelig noget, som er svært at forestille sig,
-
3:21 - 3:24fordi atomer er ufatteligt små.
-
3:24 - 3:25De er virkeligt så ufatteligt små.
-
3:25 - 3:27For eksempel, carbon.
-
3:27 - 3:29Mit hår er også lavet af carbon.
-
3:29 - 3:31Faktisk er det meste af mennesket lavet af kulstof.
-
3:31 - 3:35Faktisk er de fleste levende ting lavet af kulstof.
-
3:35 - 3:40Hvis vi tog mit hår, som er indeholder meget carbon,
-
3:40 - 3:42Mit hår er for det meste kulstof.
-
3:42 - 3:43Hvis vi tog mit hår lige her,
-
3:43 - 3:45selvom mit hår er ikke gult,
-
3:45 - 3:46men det har en god kontrast til den sorte baggrund.
-
3:46 - 3:47Mit hår er faktisk sort, men hvis jeg gjorde det,
-
3:47 - 3:49ville du slet ikke kunne se håret på skærmen.
-
3:49 - 3:51Hvis du tog mit hår her, og vi spørger,
-
3:51 - 3:55hvor mange kulstofatomer tykt er mit hår?
-
3:55 - 3:58Hvis du tog et tværsnit af mit hår, altså ikke længden men på tværs,
-
3:58 - 4:00bredden af mit hår, og sagde:
-
4:00 - 4:03hvor mange kulstofatomer bredt er det?
-
4:03 - 4:07Du kan jo prøve at gætte det, Vi ved allerede at det er meget lille,
-
4:07 - 4:09så måske er det tusind kulstofatomer,
-
4:09 - 4:10eller ti tusind, eller hundrede tusinde,
-
4:10 - 4:11og jeg ville sige, nej!
-
4:11 - 4:14Der er en million kulstofatomer.
-
4:14 - 4:17Der er en million kulstofatomer
-
4:17 - 4:20i bredden af et gennemsnitligt menneskehår.
-
4:20 - 4:22Det er selvfølgelig en tilnærmelse,
-
4:22 - 4:24det er ikke præcist en million,
-
4:24 - 4:26men det giver dig en fornemmelse af, hvor lille et atom er.
-
4:26 - 4:28Ved at plukke et enkelt hår fra dit hoved
-
4:28 - 4:30og forestil dig at en million atomer
-
4:30 - 4:33ved siden af hinanden på tværs af et hår,
-
4:33 - 4:37ikke længden på håret, men bredden af håret.
-
4:37 - 4:39Det er svært bare at se bredden af et hår,
-
4:39 - 4:40men der ville være en million kulstofatomer
-
4:40 - 4:42bare på tværs af håret.
-
4:42 - 4:48Det ville det være temmelig sejt i sig selv,
-
4:48 - 4:49.
-
4:49 - 4:51at vi ved, at der er grundlæggende byggesten i kulstof,
-
4:51 - 4:53og at det gælder for alle de grundlæggende byggesten, som vi kalder grundstoffer.
-
4:53 - 4:55Det der er endnu sejere er,
-
4:55 - 4:59at de grundlæggende byggesten er relateret til hinanden.
-
4:59 - 5:02En kulstofatom er lavet af endnu mere grundlæggende partikler.
-
5:02 - 5:07Et guld-atom består af endnu mere grundlæggende partikler.
-
5:07 - 5:10De er faktisk defineret af opbygningen af disse grundlæggende partikler.
-
5:10 - 5:12.
-
5:12 - 5:14Hvis vi ændrede antallet af de grundlæggende partikler for atomet,
-
5:14 - 5:15.
-
5:15 - 5:17så ændres egenskaberne.
-
5:17 - 5:18Hvordan det reagerer,
-
5:18 - 5:22eller vi kan ændre selve grundstoffet.
-
5:22 - 5:25For at kunne forstå det lidt bedre,
-
5:25 - 5:28sål ad os tale om de partikler i atomer, som vi kalder elementarpartikler.
-
5:28 - 5:31Vi har protonen.
-
5:31 - 5:35Det er faktisk antallet af protoner i kernen for et atom,
-
5:35 - 5:38som definerer grundstoffet,
-
5:38 - 5:40og kernen taler vi mere om i en anden video,
-
5:40 - 5:42Antallet af protoner definerer grundstoffet.
-
5:42 - 5:45.
-
5:45 - 5:47Når man ser på det periodiske system, som er vist her,
-
5:47 - 5:50så er grundstoffernes faktisk skrevet i rækkefølge efter atomnummeret,
-
5:50 - 5:51og atomnummeret er antallet af protoner i grundstoffet.
-
5:51 - 5:54.
-
5:54 - 5:58Per definition så har brint 1 proton.
-
5:58 - 6:02Helium har 2 protoner. Carbon har 6 protoner.
-
6:02 - 6:05Der er ikke noget carbon med 7 protoner,
-
6:05 - 6:07fordi atomer med 7 protoner er kvælstof,
-
6:07 - 6:09og det ville ikke længere være carbon.
-
6:09 - 6:10Ilt har 8 protoner.
-
6:10 - 6:12Hvis vi på en eller anden måde tilføjede en proton til ilt,
-
6:12 - 6:14ville det ikke længere være ilt.
-
6:14 - 6:18Det ville blive til fluor. Antallet af protoner definerer grundstoffet.
-
6:18 - 6:20Det definerer grundstoffet.
-
6:20 - 6:22Atomnummer er antallet af protoner,
-
6:22 - 6:25antallet af protoner.
-
6:25 - 6:27Det er det nummer, som er skrevet øverst for hvert grundstof/ i det periodiske system.
-
6:27 - 6:30.
-
6:30 - 6:31Det er antallet af protoner,
-
6:31 - 6:34og det kaldes atomnummeret.
-
6:34 - 6:36.
-
6:36 - 6:38Man skriver antallet,
-
6:38 - 6:42fordi det er det definerede kendetegn for et grundstof.
-
6:42 - 6:46De andre to bestanddele af et atom,
-
6:46 - 6:47elementarpartikler
-
6:47 - 6:55er elektroner og en neutroner.
-
6:55 - 6:57Det hjælper at have en simpel model i hovedet,
-
6:57 - 7:00og denne model bliver efterhånden mere og mere abstrakt,
-
7:00 - 7:02jo længere ind i kemiens verden, vi kommer,
-
7:02 - 7:04og det bliver virkelig svært at forstå,
-
7:04 - 7:06men til at starte med er det en god måde at tænke,
-
7:06 - 7:08at vi har protoner og neutroner i midten af atomet.
-
7:08 - 7:09.
-
7:09 - 7:11De er kernen i atomet.
-
7:11 - 7:14Vi ved nu f.eks. at kulstof har 6 protoner.
-
7:14 - 7:19Så 1,2,3,4,5,6.
-
7:19 - 7:22Kulstof 12, som er en version af kulstof,
-
7:22 - 7:24som har 6 neutroner.
-
7:24 - 7:25Der er faktisk forskellige versioner af kulstof,
-
7:25 - 7:28som har forskellige antal neutroner.
-
7:28 - 7:30Vi kan altså godt ændre antallet af neutroner, og faktisk også antallet af elektroner,
-
7:30 - 7:31og stadig have det samme grundstof.
-
7:31 - 7:33Kun protoner kan ikke ændres.
-
7:33 - 7:35Hvis vi ændrer protonerne, bliver det til et andet grundstof.
-
7:35 - 7:39Lad os tegne kerne for et kulstof 12.
-
7:39 - 7:431,2,3,4,5,6 neutroner.
-
7:43 - 7:46Det her er altså kernen af kulstof 12.
-
7:46 - 7:48Nogle gange skrives sådan,
-
7:48 - 7:51og nogle gange skriver man også antallet af protoner.
-
7:51 - 7:53.
-
7:53 - 7:56Grunden til hvorfor vi skriver kulstof 12,
-
7:56 - 7:58er at der er 6 protoner og 6 neutroner,
-
7:58 - 8:00og tilsammen giver det 12 elementarpartikler i kernen.
-
8:00 - 8:03Det er det samlede antal
-
8:03 - 8:04.
-
8:04 - 8:06.
-
8:06 - 8:07,
-
8:07 - 8:11af protoner og neutroner i atomets kerne.
-
8:11 - 8:15Dette kulstof har per definition atomnummer 6,
-
8:15 - 8:16men vi kan omskrive det her
-
8:16 - 8:18bare for at vi kan minde os selv om det.
-
8:18 - 8:21I midten af kulstofatom har vi kernen.
-
8:21 - 8:24kulstof 12 har 6 protoner og 6 neutroner.
-
8:24 - 8:27En anden version af carbon, kulstof 14,
-
8:27 - 8:30have stadig 6 protoner, men 8 neutroner.
-
8:30 - 8:32Så antallet af neutroner kan ændres,
-
8:32 - 8:34men det her er kulstof 12.
-
8:34 - 8:36Hvis kulstof 12 er neutral,
-
8:36 - 8:40og det forklarer vi lidt nærmere i anden video,
-
8:40 - 8:43Hvis det er neutralt vil det også have 6 elektroner.
-
8:43 - 8:45Så lad mig tegne de 6 elektroner.
-
8:45 - 8:491,2,3,4,5,6.
-
8:49 - 8:51En simpel model for forholdet mellem kernen og elektronerne er,
-
8:51 - 8:54.
-
8:54 - 8:56.
-
8:56 - 8:58at elektronerne bevæger sig rundt om kernen,
-
8:58 - 9:00.
-
9:00 - 9:02.
-
9:02 - 9:04I denne simple kredser elektronerne rundt om atomkernen,
-
9:06 - 9:08men det er faktisk ikke helt rigtigt.
-
9:08 - 9:10De kredser ikke rundt som planeter om solen,
-
9:10 - 9:11.
-
9:11 - 9:13men selvom det er en forsimpling, er det er et godt udgangspunkt.
-
9:13 - 9:16I en anden mere abstrakt model, springer elektronerne omkring kernen i en sky,
-
9:18 - 9:19Det lyder meget mærkeligt,
-
9:19 - 9:22.
-
9:22 - 9:23og vi bliver faktisk nødt til at forstå kvantefysik
-
9:23 - 9:26for virkelig at forstå, hvordan elektronerne opfører sig.
-
9:26 - 9:29Men med den første model i dit hoved,
-
9:29 - 9:32hvor kernen er i midten af dette atom, her kulstof 12,
-
9:32 - 9:34.
-
9:34 - 9:36.
-
9:36 - 9:40og disse elektroner bevæger sig omkring denne kerne.
-
9:40 - 9:43Grunden til elektronerne ikke bare flyver væk fra kernen,
-
9:43 - 9:45.
-
9:45 - 9:47er fordi de er bundet til kernen,
-
9:47 - 9:49og de udgør en del af dette atom er,
-
9:49 - 9:54at protoner har en positiv ladning,
-
9:54 - 9:57og elektroner har en negativ ladning.
-
9:57 - 10:02Det er en af egenskaberne for disse elementarpartikler.
-
10:02 - 10:03Senere begynder vi at tænke over,
-
10:03 - 10:05hvad en ladning er,
-
10:05 - 10:06og det begynder at blive lidt mere avanceret.
-
10:06 - 10:08.
-
10:08 - 10:10Når vi taler om elektromagnetisk kraft,
-
10:10 - 10:13så ved vi at ladninger med modsat fortegn tiltrækker hinanden.
-
10:13 - 10:14En god måde at tænke på det er:
-
10:14 - 10:16protoner og elektroner,
-
10:16 - 10:18fordi de har forskellige ladninger,
-
10:18 - 10:20så tiltrækker de hinanden.
-
10:20 - 10:21Neutroner er neutrale,
-
10:21 - 10:25så de sidder bare inde i kernen,
-
10:25 - 10:28og de påvirker egenskaber på en bestemte måder,
-
10:28 - 10:33og er isaer for nogle atomer af visse grundstoffer.
-
10:33 - 10:35Grunden til at elektronerne
-
10:35 - 10:36ikke bare flyver deres vej er,
-
10:36 - 10:38de er tiltrukket af protonerne i kernen.
-
10:38 - 10:42De er tiltrukket mod kernen.
-
10:42 - 10:45Elektronerne har en utrolig høj hastighed,
-
10:45 - 10:47.
-
10:47 - 10:48og igen nærmer vi os en den mærkelig
-
10:48 - 10:51del af fysikken, kvantemekanikken,
-
10:51 - 10:52når vi begynder at tale om
-
10:52 - 10:54hvordan elektroner faktisk opfører sig.
-
10:54 - 10:55.
-
10:55 - 10:56Vi kan sige at den bevæger sig på en måde,
-
10:57 - 11:00som gør at den ikke bare falder ind i kernen.
-
11:00 - 11:02.
-
11:02 - 11:08Vi nævnte at kulstof 12 er
-
11:08 - 11:09defineret af antallet af protoner.
-
11:09 - 11:12Ilt har 8 protoner.
-
11:12 - 11:16Elektroner kan vekselvirke med andre elektroner.
-
11:16 - 11:18De kan blive taget væk fra et atom og tilføjes til et andet atomer.
-
11:18 - 11:21Der er faktisk grundlaget
-
11:21 - 11:23for en stor del af vores forståelse af kemi.
-
11:23 - 11:25Kemi handler i høj grad om hvor mange elektroner et atom har,
-
11:25 - 11:27eller et bestemt grundstof,
-
11:27 - 11:29og hvordan disse elektroner er konfigureret,
-
11:29 - 11:33og hvordan elektronerne af andre grundstoffer er konfigureret,
-
11:33 - 11:36eller måske andre atomer af det samme grundstof.
-
11:36 - 11:41Vi kan begynde at forudsige,
-
11:41 - 11:43hvordan et atom af ét grundstof vil reagere med et andet atom af det samme grundstof,
-
11:43 - 11:46eller med et atom af ét grundstof – hvordan det kunne reagere,
-
11:46 - 11:49eller hvordan det kunne binde, eller ikke binde, eller tiltrækkes,
-
11:49 - 11:52eller afvise et andet atom af et andet grundstof.
-
11:52 - 11:53.
-
11:53 - 11:56Det vil vi lære meget mere om i senere videoer,
-
11:56 - 12:00F.eks. er det er muligt for et givent atom
-
12:00 - 12:02at stjæle en elektron fra kulstof-atom.
-
12:02 - 12:05.
-
12:05 - 12:10I kemi kommer vi til at snakke om, at visse neutrale atomer af visse grundstoffer
-
12:10 - 12:13har en stor relativ tiltrækningskraft for elektroner end andre, det kalder vi elektron-affinitet.
-
12:13 - 12:15Derfor kan et af disse atomer måske
-
12:15 - 12:17stjæle en elektron fra et kulstof-atom,
-
12:17 - 12:19og så vil dette kulstof
-
12:19 - 12:21have en elektroner mindre end protoner,
-
12:21 - 12:25så har vi 5 elektroner og 6 protoner,
-
12:25 - 12:27og så har det samlet set positiv ladning.
-
12:27 - 12:30I den første version jeg tegnede af dette kulstof 12,
-
12:30 - 12:34havde vi 6 protoner og 6 elektroner og ladningen var nul.
-
12:34 - 12:36Hvis en elektron fjernes, så der der kun 5 tilbage,
-
12:36 - 12:38og så har atomet en positiv ladning.
-
12:38 - 12:40Det taler vi meget mere om i mange
-
12:40 - 12:42af de andre videoer om kemi,
-
12:42 - 12:44men forhåbentlig har du en fornemmelse af,
-
12:44 - 12:46at det allerede er begyndt at blive ret interessant.
-
12:46 - 12:51Vi har allerede forstået at der en grundlæggende byggesten,
-
12:51 - 12:53som vi kalder for atomet,
-
12:53 - 12:54men det der er endnu sejere er, at
-
12:54 - 12:56denne byggesten faktisk er bygget af endnu mindre byggesten,
-
12:58 - 13:00og hvis der fjernes eller tilføres byggesten,
-
12:58 - 13:00
-
13:00 - 13:03så ændres egenskaberne for atom et,
-
13:00 - 13:03
-
13:03 - 13:06eller det kan endda blive til andet grundstof,
-
13:03 - 13:06
-
13:06 - 13:09men det sker kun hvis antallet af protoner ændres.
-
13:06 - 13:09
Martin edited Danish subtitles for Elements and Atoms | ||
Martin edited Danish subtitles for Elements and Atoms | ||
Martin added a translation |