Látky a ich vlastnosti Nezačaté

0. Kľúčové fakty

1. Látka — Látka je všetko, z čoho sa skladajú telesá okolo nás (napr. železo, voda, soľ, cukor). Každé teleso (lyžica, pohár, kameň) je vytvorené z nejakej látky alebo zo zmesi viacerých látok. Chémia skúma práve to, z akých látok sa veci skladajú a ako sa správajú.

2. Fyzikálne vlastnosti — Sú to vlastnosti, ktoré môžeme pozorovať alebo zmerať bez toho, aby sa látka zmenila na inú (napr. farba, skupenstvo, hustota, teplota topenia). Pomáhajú nám látky opísať, rozlíšiť a roztriediť. Napríklad podľa lesku a tvrdosti vieme rozoznať kov od dreva.

3. Skupenstvo látky — Látky sa vyskytujú v troch základných skupenstvách: pevnom, kvapalnom a plynnom. Pevné látky majú stály tvar aj objem, kvapaliny majú stály objem, ale prispôsobujú tvar nádobe, a plyny vyplnia celý priestor. Skupenstvo závisí od teploty — voda môže byť ľad, kvapalina aj vodná para.

4. Teplota topenia a teplota varu — Teplota topenia je teplota, pri ktorej sa pevná látka mení na kvapalinu, a teplota varu je teplota, pri ktorej kvapalina vrie a mení sa na plyn. Pre čistú vodu je teplota topenia 0 °C a teplota varu 100 °C. Tieto hodnoty sú pre každú čistú látku charakteristické, preto pomáhajú látku rozpoznať.

5. Hustota — Hustota udáva, koľko hmotnosti je v určitom objeme látky, a vypočíta sa ako podiel hmotnosti a objemu (ρ = m ÷ V). Jednotkou je kilogram na meter kubický (kg/m³) alebo gram na centimeter kubický (g/cm³). Vďaka hustote vieme vysvetliť, prečo drevo pláva na vode a kameň sa potopí.

6. Rozpustnosť — Rozpustnosť je schopnosť látky rozpustiť sa v inej látke, najčastejšie vo vode. Cukor a soľ sa vo vode dobre rozpúšťajú, kým piesok alebo olej nie. Rozpustnosť mnohých pevných látok sa zvyšuje s rastúcou teplotou — v horúcej vode sa cukor rozpustí rýchlejšie ako v studenej.

7. Vodivosť (elektrická a tepelná) — Niektoré látky dobre vedú elektrický prúd a teplo (najmä kovy ako meď a hliník), iné ich nevedú (drevo, plast, sklo). Látky, ktoré vedú prúd, voláme vodiče, a tie, ktoré nevedú, izolanty. Táto vlastnosť rozhoduje, na čo látku v praxi použijeme — meď na drôty, plast na ich obal.

8. Magnetické vlastnosti a lesk — Niektoré kovy, najmä železo, nikel a kobalt, priťahuje magnet — sú magnetické. Mnohé kovy majú aj typický kovový lesk. Tieto vlastnosti využívame na rýchle triedenie látok, napríklad pri oddeľovaní železného šrotu pomocou magnetu.

9. Tvrdosť a krehkosť — Tvrdosť hovorí, ako veľmi látka odoláva poškriabaniu — najtvrdší prírodný materiál je diamant. Krehkosť znamená, že sa látka pri údere ľahko rozbije (sklo, keramika), kým húževnaté látky sa skôr ohnú (kov). Podľa tvrdosti a pevnosti vyberáme materiály na nástroje a stavby.

10. Triedenie látok podľa vlastností — Keď poznáme fyzikálne vlastnosti, vieme látky usporiadať do skupín, napríklad na kovy a nekovy alebo na vodiče a izolanty. Rovnaká látka má vždy rovnaké vlastnosti, preto sa podľa nich dá spoľahlivo rozpoznať. Triedenie nám pomáha vybrať správnu látku pre konkrétne použitie v bežnom živote aj v technike.

11. Chuť, vôňa a farba — Farba, vôňa a chuť sú zmyslové fyzikálne vlastnosti, ktoré tiež pomáhajú látku opísať. V chemickom laboratóriu však nikdy neochutnávame ani priamo nečucháme neznáme látky, lebo môžu byť jedovaté alebo nebezpečné. Preto sa pri pozorovaní vždy riadime bezpečnostnými pravidlami.

1. Poučka

Každá látka má svoje fyzikálne vlastnosti, podľa ktorých ju vieme opísať a odlíšiť od iných látok. Medzi najdôležitejšie patria: skupenstvo, farba, lesk, vôňa (zápach), tvrdosť, hustota, teplota topenia a teplota varu, rozpustnosť vo vode, tepelná a elektrická vodivosť a magnetické vlastnosti. Fyzikálne vlastnosti môžeme pozorovať alebo zmerať bez toho, aby sme látku zmenili na inú látku.

2. Vysvetlenie

Predstav si, že máš pred sebou niekoľko látok a chceš ich opísať alebo roztriediť. Postupuješ takto: 1. Pozoruj zmyslami — aké má skupenstvo (pevné, kvapalné, plynné), akú farbu, lesk, či má vôňu. 2. Skúšaj jednoduchými pokusmi — či je tvrdá alebo mäkká, či sa rozpúšťa vo vode, či priťahuje magnet. 3. Meraj prístrojmi — hustotu, teplotu topenia, teplotu varu. 4. Porovnaj a roztrieď — látky s rovnakou vlastnosťou dáš do jednej skupiny (napr. všetky kovy vedú elektrický prúd).

Dôležité: fyzikálna vlastnosť opisuje látku takú, aká je — pri jej zisťovaní vznikne stále tá istá látka (ľad sa roztopí na vodu, ale stále je to voda).

3. Príklady a prečo je to dôležité

• Železo priťahuje magnet, má kovový lesk a vedie elektrický prúd → preto z neho robíme nástroje a vodiče.
• Voda je za bežnej teploty kvapalná, topí sa pri 0 °C a vrie pri 100 °C → podľa toho vieme, či bude vonku ľad alebo para.
• Cukor a soľ sa rozpúšťajú vo vode, piesok nie → preto vieme oddeliť piesok od soli filtrovaním po rozpustení.
• Meď výborne vedie elektrický prúd → používa sa na elektrické káble.
• Zlato má veľkú hustotu a nehrdzavie → preto je vzácne a používa sa na šperky.
• Hliník je ľahký (malá hustota) → robia sa z neho plechovky a časti lietadiel.

Prečo je to dôležité: Podľa fyzikálnych vlastností vieme vybrať správny materiál (ľahký hliník na lietadlo, vodivá meď na drôt), bezpečne zaobchádzať s látkami a oddeľovať zmesi. Vlastnosti nám pomáhajú látky rozpoznať a roztriediť.