„Efnafræði“: Munur á milli breytinga

Efni eytt Efni bætt við
m Tók aftur breytingar Kotkan lusija (spjall), breytt til síðustu útgáfu Siggigg97
Merki: Afturköllun
Siggigg97 (spjall | framlög)
Er að taka þessa grein alveg í gegn. Á eftir að skrifa fullt og vitna til heimilda, greinin er byggð að mestu leiti upp á ensku greininni. Ég nenni ekki að vera með hálfkláraða grein opna endalaust á tölvunni minni því hún stundar það að crasha. Setti fyrirvara fremst að greinin væri í vinnslu.
Lína 1:
<onlyinclude>
[[Mynd:VysokePece1.jpg|thumb|right|Efnafræði rannsakar efni, efnahvörf og orku.]]
<!-- Þessi grein er í vinnslu -->'''Efnafræði''' er [[Vísindi|vísindagrein]] sem fjallar um eiginleika [[efni|efna]]. Efnafræði er sú undirgrein [[Náttúruvísindi|náttúruvísindanna]] sem fjallar um [[frumefni|frumefnin]] sem allt efni er búið til úr, og [[Efnasamband|efnasambönd]] búin til úr [[Frumeind|frumeindum]], [[Sameind|sameindum]] og [[Jón (efnafræði)|jónum]]: samsetningu þeirra, uppbyggingu, eiginleika, hegðun og breytingu sem verður á þeim þegar þau ganga í gegnum [[Efnahvarf|efnahvörf]]</onlyinclude>
'''Efnafræði''' er sú grein [[Vísindi|vísindanna]] sem fjallar um þau [[efni]], sem finnast í heiminum, jafnt [[frumefni]] sem samsett efni.</onlyinclude>
 
Efnafræði tekur fyrir efni eins og hvernig [[Frumeind|frumeindir]] og [[Sameind|sameindir]] víxlverka í gegnum [[efnatengi]] og mynda ný [[Efnasamband|efnasambönd]]. Efnatengjum má skipta niður í tvo flokka: grunnefnatengi (e. primary chemical bond), tengi eins og [[Samgilt tengi|samgild tengi]], þar sem frumeindir deila með sér einni eða fleiri rafeindum; [[jónatengi]], þar sem frumeind gefur annari frumeind eina eða fleiri rafeindir og myndar þar með jónir ([[Katjón|katjónir]] og [[Anjón|anjónir]]); [[málmtengi]], og svo veik efnatengi (e. secondary chemical bond) sem eru tengi sem stafa af [[Millisameindakraftar|millisameindakröftum]], tengi eins og [[vetnistengi]], [[van der Waals-tengi]], jóna-jóna víxlverkanir og jóna-tvískauts víxlverkanir.
Þær eindir sem efnafræðin fæst við eru [[frumeind]]ir (atóm) og [[sameind]]ir. Frumeindirnar eru samsettar úr þremur gerðum smærri einda - [[rafeind]]um, [[róteind]]um, og [[nifteind]]um. Nifteindir og róteindir koma ekki fyrir í [[efnahvarf|efnahvörfum]] nema í kjarnefnafræði þó er undantekning: stakar róteindir sem eru í raun [[Vetni|H]]<sup>+</sup> [[jón (efnafræði)|jónir]] gera það aftur á móti í [[sýru-basa hvarf|sýru-basa hvörfum]].
 
== Undirstöðuatriði ==
Frumefnunum er skipt upp í töflu sem sýnir eiginleika þeirra og byggingu. [[Dmitri Mendelejev|Dímítrí Mendeléf]] kynnti þessa töflu fyrstur manna til sögunnar og kom hún í stað margra fyrri tilrauna manna til þess að búa til slíka töflu. Taflan er þekkt sem [[lotukerfið]], stundum kölluð ''frumefnataflan''.
Líkanið sem notast er við til að lýsa byggingu frumeinda byggist á [[skammtafræði]]. Í grunninn þá rannsakar efnafræðin [[Öreind|öreindir]], [[Frumeind|frumeindir]], [[Sameind|sameindir]], [[Efnasamband|efnasambönd]], [[Málmur|málma]], [[Kristall|kristala]] og önnur form [[Efni|efnis]]. Efni geta verið rannsökuð í mismunandi [[Efnishamur|fösum]], ein og sér eða í ýmsum samsetningum. [[Efnahvarf|Efnahvörf]] og aðrar breytingarnar sem verða á efnum eiga sér yfirleitt stað út af [[Víxlverkun|víxlverkunum]] milli frumeinda, sem leiðir til endurröðunar á [[Efnatengi|efnatengjunum]] sem halda frumeindunum saman. Slíkar breytingar eru rannsakaðar á [[Rannsóknarstofa|rannsóknarstofum]].
 
[[Efnahvarf]] er ferli þar sem efni breytist; [[Efnasamband|efnasambönd]] myndast, breytast eða brotna niður. Efnahvörfum má almennt séð lýsa sem breytingu á [[Efnatengi|efnatengjum]] milli frumeinda. Fjöldi frumeinda fyrir og eftir efnahvörf helst alltaf sá sami. Ef fjöldinn helst ekki stöðugur er um [[kjarnahvarf]] að ræða. Efnahvörf fylgja alltaf ákveðnum reglum sem kallast [[Efnafræðilögmál|efnafræðilögmál.]]
 
[[Orka]] og [[óreiða]] koma einnig mikið við sögu í efnafræði.
 
Hægt er að greina efnasambönd með verkfærum [[Efnagreining|efnagreiningar]], þ.e. [[litrófsgreining]] og [[litskiljun]].
 
Ýmis hugtök eru mikilvæg í efnafræði; nokkur þeirra eru:
 
=== Efni ===
Í efnafræði er [[efni]] skilgreint sem allt sem hefur [[Massi|massa]] og [[rúmmál]] og er búið til úr [[Ögn|eindum]]. Eindirnar sem efni inniheldur hafa einnig massa. Efni getur verið [[hreint efni]] eða [[efnablanda]].
 
==== Frumeind ====
[[Frumeind|Frumeindir]] eru grunneiningar efnafræðinnar. Þær eru samsettar úr [[Frumeindakjarni|kjarna]] sem er umkringdur skýi af [[Rafeind|rafeindum]]. Kjarninn er samsettur úr jákvætt hlöðnum [[Róteind|róteindum]] og óhlöðnum [[Nifteind|nifteindum]] (saman flokkast þær sem [[Kjarneind|kjarneindir]]). Rafeindirnar eru neikvætt hlaðnar og sveima í kringum kjarnann. Í hlutlausum frumeindum eru jafn margar rafeindir og róteindirnar sem eru í kjarnanum, þannig vegur neikvæða [[Rafhleðsla|hleðsla]] rafeindanna upp á móti jákvæðu hleðslu róteindanna. Kjarni frumeindar er mjög [[Eðlisþyngd|eðlisþungur]]; massi kjarneinda er um það bil 1836 sinnum meiri en massi rafeindar, samt er geisli frumeindar um það bil 10 þúsund sinnum meiri en geisli kjarnans.
 
Frumeindin er smæsta aðgreinanlega eining frumefnis, sem jafnramt hefur [[Efnafræðilegir eiginleikar|efnafræðilega eiginleika]] þess að bera, svo sem [[rafneikvæðni]], [[jónunarorka]], [[Oxunarástand|oxunarástönd]], [[girðitala]], og hvers konar [[efnatengi]] efnið myndar.
 
==== Frumefni ====
Frumefni er hreint efni sem eingöngu er samsett úr einni tegund frumeindar, sem einkenndar eru út frá fjölda róteinda í kjarna þeirra. Fjöldi róteinda í kjarna frumeindar er einnig þekktur sem [[sætistala]] frumeindarinnar. [[Massatala]] frumeinda er summa fjölda róteinda og nifteinda í kjarnanum. Þó svo að kjarnar frumeinda í frumefni hafa allir sama fjölda róteinda, hafa þeir ekki endilega sömu massatölu; frumeindir frumefnis sem hafa mismunandi massatölu kallast [[Samsæta|samsætur]]. Sem dæmi má taka að allar frumeindir sem hafa 6 róteindir í kjarnanum flokkast sem [[kolefni]], en kolefniseindir geta haft massatölu 12 eða 13, það fer eftir fjölda nifteinda í kjarnanum.
 
Frumefnunum er raðað upp í töflu sem kallast [[lotukerfið]], þar sem þeim er raðað eftir sætistölu. Lotukerfinu er skipt í lotur (raðir), og flokka (dálka). Lotukerfið er mjög gagnlegt til að bera kennsl á [[Lotubundir eiginleikar|lotubunda eiginleika]] frumefna
 
==== Efnasamband ====
[[Efnasamband]] er hreint efni sem er samsett úr fleiri en einni tegund frumeinda. Efnaeiginleikar efnasambanda eru oft mjög ólíkir eiginleika frumeindanna sem efnasambandið er samsett úr. [[Alþjóðasamtök um hreina og hagnýta efnafræði]] (IUPAC) halda utan um það [[IUPAC-nafnakerfið|nafnakerfi]] sem notað er um efnasambönd. [[Chemical Abstract Service]], deild innan [[Efnafræðifélag Bandaríkjanna|Efnafræðifélags Bandaríkjanna]], hefur búið til kerfi til að flokka efnasambönd. Efnasamböndunum er gefið númer sem kallast [[CAS númer]].
 
==== Sameind ====
Sameind er minnsta eining [[Hreint efni|hreins efnis]] sem hefur efnafræðilega eiginleika efnisins. Þessi skilgreining er þó ekki algild því hrein efni eru ekki alltaf úr sameindum, heldur geta sölt, frumefni og málmblöndur einnig flokkast sem hrein efni. Sameindir samanstanda yfirleitt af frumeindum sem eru tengdar saman með [[Samgilt tengi|samgildum tengjum]], þannig að [[Efnabygging|efnabyggingin]] sé óhlaðin og allar gildisrafeindir eru paraðar með öðrum rafeindum annað hvort í [[Efnatengi|efnatengjum]] eða í [[Rafeindapar|rafeindapörum]].
 
==== Hrein efni og efnablöndur ====
 
==== Mól ====
 
=== Fasi ===
 
=== Efnatengi ===
 
=== Orka ===
 
=== Efnahvarf ===
 
=== Jónir og sölt ===
 
=== Súrleiki og styrkur basa ===
 
=== Oxunar-afoxunar hvörf ===
 
=== Jafnvægi ===
 
[[Frumeind]]ir (atóm) tengjast saman og mynda stærri eindir sem kallast [[sameind]]ir. Til dæmis er [[súrefni]], sem er táknað í lotukerfinu með bókstafnum O, svo til aldrei fljótandi um eitt og sér í náttúrunni, heldur eru yfirleitt tvö súrefnisatóm samföst - ritað sem [[sameindaformúla]]: O<sub>2</sub>. Eitt af algengustu efnasamböndum náttúrunnar hér á jörð er vatn, sem er samsett úr tveimur vetnisfrumeindum (H) og einni af súrefni: H<sub>2</sub>O</sub>.
 
Efnafræðitilraunir eru oft framkvæmdar við ákveðinn [[hiti|hita]] og [[loftþrýstingur|loftþrýsting]], s.k. ''[[staðalaðstæður]]''.
 
== Undirgreinar efnafræðinnar ==