-
My ľudia už po tisícky rokov vieme, už len z pozorovania nášho prostredia,
-
že existujú rôzne látky. Tieto rôzne látky majú rôzne vlastnosti.
-
A nie len že majú rôzne vlastnosti, niektoré môžu odrážať svetlo istým spôsobom alebo neodrážajú svetlo.
-
Alebo majú istú farbu alebo teplotu, sú kvapalné alebo plynné alebo pevné.
-
Ale taktiež sme začali pozorovať ako reagujú medzi sebou v istých podmienkách.
-
a tu sú obrázky niektorých látok. Tu máme uhlík, a je v... vo forme grafitu.
-
Toto tu je olovo , toto je zlato
-
a všetky tieto ktoré som nakreslil, ubrázky ktoré som ukázal, mám tu z tejto stránky
-
Všetky tieto sú v pevnom skupenstve, ale taktiež vieme
-
Vyzera to tak, že su tam iste druhy vzduchu, iste druhy castíc vzduchu
-
a v závislosti od toho na aké druhy častíc vzduchu sa pozeráme
-
či je to uhlík, kyslík alebo dusík, vyzerá to tak, že majú rôzne vlastnosti.
-
Alebo existujú veci ktoré môžu byť kvapalné,
-
alebo ak dostatočne zvýšime teplotu týchto vecí.
-
Ak dostatočne zvýšime teplotu zlata alebo olova,
-
môžeme dostať kvapalinu.
-
Alebo ak trochu... ak spálime tento uhlík,
-
dostaneme ho do jeho plynného stavu,
-
môžeme ho vypustiť do atmosféry,
-
môžeme zničiť jeho štruktúru.
-
Takže toto sú veci ktoré všetci z nás
-
ktoré ľudstvo po tisícky rokov pozorovalo.
-
To však vedie k prirodzenej otázke
-
ktorá bola filozofickou otázkou
-
avšak teraz na ňu vieme odpovedať trocha lepšie,
-
a tou otázkou je, že ak budeme rozbíjať tento uhlík
-
na menšie a menšie kúsky
-
či existuje nejaký najmenší kúsok,
-
nejaká najmenšia jednotka tohto materiálu, tejto látky
-
ktorá má stále vlastnosti uhlíka
-
a ak by sme nejako ešte aj ju rozbili
-
stratili by sme vlastnosti uhlíka ?
-
A odpoveďou je: áno existuje.
-
Len aby sme veci pomenovali správne
-
tieto rôzne látky voláme, tieto čisté látky
-
ktoré majú špecifické vlastnosti pri istých teplotách
-
a reagujú istými spôsobmi
-
voláme ich prvky.
-
Uhlík je prvok. Olovo je prvok. Zlato je prvok.
-
Mohli by ste povedať, že voda je prvok.
-
A v minulosti si ľudia mysleli, že voda je prvok.
-
Ale teraz vieme, že voda je zložená zo základnejších prvkov.
-
Skladá sa z kyslíka a vodika.
-
A všetky naše prvky sú vymenované tu
-
v periodickej sústave prvkov.
-
C znamená uhlík
-
.. len prechádzam niektorými
-
ktoré sú pre ľudstvo veľmi dôležité
-
postupom času sa pravdepodobne zoznámite so všetkými.
-
Toto je kyslík. Toto je Dusík. Toto je Kremík.
-
Toto je .. Au je Zlato. Toto je Olovo.
-
A tá najzákladnejšia jednotka prvkov je atóm.
-
A teda keby sme šli do hĺbky
-
a robili stále menšie a menšie kúsky tohoto.
-
Na koniec by sme sa dopracovali k atómu uhlíka.
-
Urobíme rovnakú vec tu
-
a dostaneme sa k atómu zlata.
-
a taktiež tu
-
nakoniec by sme dostaku takú malú
-
... nenapadne ma lepšie slovo .. časticu,
-
ktorú by sme nazvali atóm olova.
-
A ten by sme už neboli schopní rozbiť
-
a stále to volať olovo,
-
a aby to malo vlastnosti olova.
-
A aby ste pochopilli myšlienku
-
.. toto je niečo čo mam naozaj problém si predstaviť...
-
atómy sú neuveriteľne malé.
-
Naozaj neuveriteľne malé.
-
Takže napríklad, uhlík.
-
Môj vlas je taktiež vyrobený z uhlíka.
-
V skutočnosti je moja väčšina vyrobená z uhlíka.
-
A v skutočnosti je väčšina živých organizmov z uhlíka.
-
Takže ak by sme zobrali môj vlas. A takže môj vlas je uhlík.
-
Môj vlas je väčšinou z uhlíka.
-
A takže ak by sme zobrali môj vlas sem
-
... môj vlas nieje žltý
-
ale pekne to kontrastuje z čiernou.
-
Môj vlas je čierny. Ale ak by som to urobil,
-
nevideli by ste ho na obrazovke.
-
Ale ak by ste zobrali môj vlas, a ja by som sa vás opýtal
-
koľko atómov uhlíka má môj vlas na hrúbku ?
-
Takže ak by ste zobrali priemer môjho vlasu, nie jeho dĺžku
-
hrúbku môjho vlasu, a povedali by ste:
-
kolko to má atómov uhlíka na šírku ?
-
A mohli by ste háfať , oh, Sal mi už povedal, je to veľmi malé,
-
takže možno je tam tisíc atómov uhlíka,
-
alebo desať tisíc možno stovky tisíc,
-
a ja by som povedal, nie!
-
Je tam milión atómov uhlíka.
-
Alebo by ste mohli naukladať jeden milión atómov uhlíka
-
do hrúbky ľudského vlasu.
-
A to je určite len odhad,
-
nieje to presne jeden milión,
-
ale aspoň vám to dá približný obraz toho, ako malý je atóm.
-
Viete, vytrhnite si vlas z hlavy,
-
a len si predstavte ako bz ste tam dali milión
-
vecí vedľa seba do hrúbky vlasu.,
-
nie do dĺžky, do hrúbky vlasu.
-
Už len vidieť hrúbku vlasu je obtiažne.
-
A tam je milión atómov uhlíka
-
len v tom.
-
Takže bolo by to skvele samo o sebe
-
.. vieme že
-
existuje najzákladnejšia stavebná jednotka uhlíka
-
táto najzákladnejšia stavebná jednotka hociakého prvku.
-
Ale co je este krajsie je to, že
-
tie základné stavebné jednotky sú so sebou spojené.
-
Atóm uhlíka je zložený z ešte základnejších častíc.
-
Atóm zlata je zložený z ešte základnejších častíc.
-
A v skutočnosti sú určené
-
usporiadaním tých základných častíc,
-
A ak by ste zmenili
-
množstvo základných častíc ktoré máte.
-
Mohli by ste zmeniť vlastnosti toho prvku
-
ako by reagoval
-
alebo by ste mohli zmeniť samotný prvok.
-
A len aby sme to pochopili trocha lepšie.
-
Poďme hovoriť o tých základných časticiach.
-
Takže máme protón.
-
A protón definuje,
-
.. počet protónov v jadre atómu
-
a o jadre budem o sekundu hovoriť ...
-
to je to čo definuje prvok.
-
Takže toto je to, čo definuje prvok.
-
Keď sa pozriete tu na periodickú tabuľku prvkov,
-
sú v skutočnosti napísané v poradím atómových čísiel,
-
a atómové číslo je
-
doslova len počet protónov v prvku.
-
Takže podľa definície, má vodík 1 protón.
-
Hélium má 2 protóny. Uhlík má 6 protónov.
-
Nemôžete mať uhlík so 7 protónmi.
-
Ak by ste mali, bol by to dusík,
-
Už by to viac nebol uhlík.
-
Kyslík má 8 protónov.
-
Ak by ste tam nejako pridali jeden protón,
-
Už by to nebol kyslík
-
bol by to fluór. Takže to definuje prvok.
-
Takže to definuje prvok.
-
A atómové číslo, počet protónov
-
počet protónov .. a pamätajte si
-
to je to číslo ktoré je napísané tu na vrchu.
-
pre každý prvok v periodickej sústave
-
.. počet protónov
-
je rovný atómovému číslu.
-
je rovný atómovému číslu.
-
A dávajú tam to číslo preto, lebo
-
ono definuje druh prvku.
-
Zvyšné dve zložky atómu
-
.. myslim že by sme to tak mohli nazvať ....
-
sú elektrón a neutrón.
-
A model si m§žete začať tvoriť v hlave
-
.. a tento model, ako budeme prechádzať chémiou, uvidíme ,
-
že bude trocha abstraktný
-
a naozaj ťažký na predstavivosť
-
ale jeden spôsob ako si to predstaviť je,
-
že máte protóny a neutróny
-
ktoré sú jadrom atómu.
-
Su nukleónom atómu.
-
Takže napríklad, uhlík, vieme, že má 6 protónov.
-
Takže jeden, druhý, tretí, štvrtý, piaty, šiesty.
-
Uhlík 12, čo je druh uhlíka,
-
bude mať taktiež 6 neutrónov.
-
Môžete mať druhy uhlíka
-
ktoré majú rôzny počet neutrónov.
-
Takže neutróny sa môžu meniť, elektróny sa môžu meniť,
-
a stále budeme mať ten istý prvok.
-
Protóny sa nemôžu meniť.
-
Zmeníte počet protónov, dostanete iný prvok.
-
Takže, nakreslím jadro uhlíka 12.
-
Takže prvý, druhý, tretí, štvrtý, piaty, šiesty.
-
Takže toto tu je jadro uhlíka 12.
-
A niekedy to bude zapisované takto.
-
A niekedy doknca napíšu
-
taktiež počet protónov.
-
A dôvod prečo je to uhlík 12
-
.. viete napočítal som 6 neutrónov...
-
je že toto je celkové
-
môžete si to predstaviť ako celkový počet
-
... jeden spôsob ako si to predstaviť,
-
a trošku sa do toho dostaneme v budúcnosti
-
... je že toto je celkový počet
-
protónov a neutrónov v jadre.
-
A tento uhlík je určený atómovým číslom 6,
-
ale môžeme to napísať sem
-
len aby sme si pripomenuli.
-
Že v jadre atómu máme nukleón.
-
A že uhlík 12 bude mať 6 protónov a 6 neutrónov.
-
A iný druh uhlíka, uhlík 14, bude mať stále
-
6 protónov, ale ale potom bude mať 8 neutrónov.
-
Takže počet neutrónov sa mlže meniť.
-
Ale toto tu je uhlík 12.
-
A ak je uhlík 12 neutrálny
-
a o sekundu ozrejmím toto slovo ...
-
ak je neutrálny bude mať taktiež 6 elektrónov.
-
Takže nakreslím 6 elektrónov.
-
Prvý, druhý, tretí, štvrtý, piaty, šiesty.
-
A jeden spôsob ... a toto je možno ten základný
-
spôsob predstavy vzťahu
-
medzi elektrónom a jadrom...
-
je že si môžete predstaviť elektróny
-
ako by sa pohybovali okolo,
-
behajú okolo jadra,
-
Jeden model je, že si môžete predstaviť
-
ako obiehajú okolo
-
ale to nieje celkom správne.
-
Neobiehajú tak ako planéty
-
obiehajú okolo slnka.
-
Ale dá sa tak začať.
-
ďalší spôsob je, že oni akoby skákali okolo jadra
-
alebo behajú okolo jadra.
-
A to len preto ,
-
realita je veľmi divná na tejto úrovni.
-
a v skutočnosti sa budeme musieť dostať ku kvantovej fyzike
-
aby sme pochopili čo ten elektrón robí.
-
Ale prvý pomyselný obrázok vo vašej hlave je
-
toto jadro uhlíka 12
-
máte toto jadro
-
máte toto jadro tu.
-
A tieto elektróny skáču okolo jadra.
-
A dôvod prečo tieto elektróny
-
len neodídu preč od jadra
-
prečo sú pripútané k jadru,
-
a sú časťou atómu,
-
je, že protóny majú kladný náboj,
-
a elektróny majú záporný náboj.
-
A je to jedna z vlastností týchto základných častíc.
-
Keď začnete rozmýšľať o
-
tom čo je to v skutočnosti náboj, okrem označenia,
-
začne to byť hlboké.
-
Ale jedna vec ktorú vieme,
-
keď hovoríme o elektromagnetickej sile,
-
je, že rôzne náboje sa priťahujú.
-
Takže najlepší spôsob ako si to predstaviť je:
-
protóny a elektróny,
-
pretože majú rozdielne náboje,
-
sa priťahujú.
-
Neutrňony sú neutrálne,
-
takže nič nerobia len sú v jadre,
-
a ovplyvňujú vlastnosti na istej úrovni,
-
pre nejaké atómy istých prvkov.
-
Ale dôvod prečo elektróny
-
len tak neodchádzajú samé
-
je že sú priťahované.
-
Sú priťahované k jadru.
-
A taktiež majú neuveriteľne vysokú rýchlosť.
-
... je to v skutocnosti takzke...
-
znovu sa približujeme
-
k divnej časti fyziky
-
keď začneme hovoriť o
-
co elektrón naozaj robí
-
... ale dosť...
-
Myslím že by ste mohli povedať,
-
že skáče
-
že jednoducho nechce spadnúť do jadra,
-
myslím že to je jeden spôsob ako si to predstaviť.
-
A teda som spomínal uhlík 12 tuto
-
určený počtom protónov.
-
Kyslík by bl určený 8 protónmi.
-
Ale znovu, elektróny môžu vplývať na iný elektróny
-
môžu byť odobrané inými atómami
-
A to v skutočnosti vytvorí
-
veľa nášho vnímania chémie,
-
je zaležené na to koľko elektrónov
-
má istý prvok
-
a ako sú usporiadané.
-
a ako sú elektróny iných prvkov usporiadané,
-
alebo iných atómov toho istého prvku.
-
Môžeme predpovedať ako atóm jedného prvku
-
môže reagovať s iným atómom toho istého prvku,
-
alebo atóm jedného prvku ... ako by mohol reagovať,
-
alebo ako by sa mohol viazať, alebo neviazať, alebo byť priťahovaný k,
-
alebo odpudzovať jeden atóm od druhého.
-
Takže napríklad,
-
a o tomto sa naučíme oveľa viac v budúcnosti,
-
je možné pre nejaký iný prvok na inom mieste
-
aby zobral elektrón od uhlíka,
-
z hociakého dôvodu,,,
-
a budeme hovoriť o istých neutrálnych atómoch istých prvkov
-
ktoré majú väčšiu afinitu pre elektróny ako iné
-
Takže jeden, možno jeden z nich,
-
zoberie elektrón od uhlíka,
-
a istý uhlík bude
-
mať menej elektrónov ako protónov,
-
takže budeme mať 5 elektrónov a 6 protónov.
-
A potom budeme mať celkový kaldný náboj.
-
Takže v tomto uhlíku 12 , prvý druh ktorý som spravil,
-
som mal 6 protónov, 6 elektrónov , náboje sa zrušili.
-
AK stratím elektrón tak budem mať už len 5 týchto,
-
a potom by som mal celkový kladný náboj.
-
A budeme o tom hovoriť oveľa viac.
-
o všetkom tomto počas playlistu chémie,
-
ale dfam, že ste ocenili to
-
že toto začína byť naozaj skvelé.
-
Už môžeme prísť k tejto základnej jednotke
-
nazvanej atóm.
-
A čo je ešte lepšie je, že
-
táto základná jednotka je zložená z
-
ešte základnejších stavebných jednotiek.
-
A všetky tieto veci môžeme meniť
-
aby sme zmenili vlastnosti atómu,
-
alebo aby sme šli od jedného atňomu prvku
-
k atómu iného prvku.