Kemi 4–6 by Nationalencyklopedin

Kemi 4 –6

NE Nationalencyklopedin AB Ångbåtsbron 1, 211 20 Malmö redaktionen@ne.se www.ne.se © NE Nationalencyklopedin AB 2024 Författare: Rikard Ask, Peter Lindström och Olof Ollerstam Läromedelsutvecklare: Jesper Sörensson Redaktör: Olof Ollerstam Bildredaktör: Martina Eriksson Illustratör: Elin Jonsson Infografik: Erik Nylund och Olof Ollerstam Grafisk formgivare: Jens Klaive Grafisk produktion: Arvid Gruvö Wärle och Ellen Rönn Detta verk är skyddat av upphovsrättslagen. Kopiering, utöver lärares och studenters begränsade rätt att kopiera för undervisningsändamål enligt Bonus Copyright Access kopieringsavtal, är förbjuden. För information om avtalet hänvisas till utbildningsanordnarens huvudman, t.ex. kommun, eller Bonus Copyright Access. De flesta skolor och högskolor har avtal med Bonus Copyright Access och har därigenom viss kopieringsrätt. Det är lärarens skyldighet att kontrollera att skolan har ett giltigt kopieringsavtal med Bonus Copyright Access. Den som bryter mot lagen om upphovsrätt kan åtalas av allmän åklagare och dömas till böter och fängelse i upp till två år samt bli skyldig att erlägga ersättning till rättsinnehavaren. MIX

Papper från ansvarsfulla källor

FSC ® C129413

Tryckt hos Print Best i Estland Första upplagan, första tryckningen ISBN 978-91-88423-85-6

Innehåll

1. Kemins grunder Vad är kemi? Atomer och molekyler Ämnen i tre former Periodiska systemet Så arbetar kemisten Säkerhet

7 9 15 23 31 39 45

2. Kemin omkring dig Kemiska reaktioner Fotosyntes Förbränning Kemikalier hemma och i samhället Matens och kroppens kemi

53 55 61 69 75 85

3. Ämnen, material och egenskaper Materia och material Materia och material har egenskaper

95 97 103

4. Naturen Kolatomens kretslopp Vattenmolekylens kretslopp Luft

111 113 121 127

5. Människan och miljön Bränslen Från gruva till mobiltelefon Sopor och utsläpp

135 137 145 155

6. Kemiska undersökningar Rapporter och källkritik Systematiska undersökningar Viktiga upptäckter och uppfinningar

165 167 177 187

194 196

Förord

Kemi är som ett magiskt äventyr där vi utforskar och upptäcker hemligheterna i allt som finns omkring oss! Tänk dig att allting, från de färgglada fjärilarna i trädgården till den sprudlande läsken du dricker, är gjort av små byggstenar som kallas atomer och molekyler. I kemi lär vi oss hur dessa små partiklar skapar allt det fantastiska vi ser i världen. Vi upptäcker hur vatten bildas genom att syre och väte går ihop och hur olika ämnen kan kombineras för att skapa nya, spännande uppfinningar. Kemi är inte bara en vetenskap, det är en resa till en värld av oändliga möjligheter. Så ta på dig dina skyddsglasögon och låt oss dyka in i kemin tillsammans för att upptäcka dess underverk!

Redaktionen, NE

Kapitel 1 Kemins grunder

Bilden: Tänker du på ungefär detta när du hör ordet kemi?

Vad är kemi? Vad tänker du på när du hör ordet kemi? Kanske ser du något gift som står och bubblar i ett provrör i en galen uppfinnares laboratorium? Eller på atomer runda som bollar? Eller på diskmedel och flytande rengöringsmedel? Men kemi är också mediciner som kan bota svåra sjukdomar. Rymdfarkoster och slajm är kemi. Skyskrapor och hörapparater är kemi. Tvättmedel och såpbubblor är kemi. Alla dessa saker består av atomer som sitter ihop på olika sätt. Kemi är vetenskapen om olika ämnens egenskaper. Om hur atomer byggs ihop med varandra eller lossnar från varandra.

Ord och begrepp Atom är den minsta delen av ett grundämne. Kemi är vetenskapen om olika ämnens egenskaper. Om hur atomer byggs ihop med varandra eller lossnar från varandra.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Laboratorium är en lokal som är inredd för att man ska göra experiment där. Materia är något som man kan väga. Allt som går att väga är alltså materia.

Kemi finns överallt Med kemi kan vi skapa mediciner, rymdfarkoster, fyrverkerier och mycket mer.

Så fort du andas in luft stöter du på kemin. Luften du andas in består av olika ämnen. Vad händer i kroppen när du andas in dessa ämnen? När du är törstig dricker du säkert något. Kanske vatten eller mjölk. Du dricker då lite kemi. På kvällen tänder du taklampan för att få bättre ljus. Då skickas elektrisk ström genom lampan. I lampan finns ämnen som reagerar på strömmen så att den börjar lysa. Men kemin är inte bara saker som du stöter på i vardagen. Kemin har botat många människor från sjukdomar som malaria och cancer. Med kemins hjälp kan vi lista ut hur alla de här sakerna fungerar. Vi kan titta på vad ämnena består av och vad som händer i dem när de till exempel blir varma eller kalla.

Inom kemi studerar vi materia och allt vi kan väga är materia Vi kan väga slajm, hörapparater, katter och till och med en byggnad om vi har en tillräckligt stor våg. Allt som kan vägas är materia. Slajm, hörapparater, katter och byggnader är alltså materia. Materia består av atomer. Atomer består i sin tur av ännu mindre delar. Inom kemi studerar vi materia och hur den ändras, till exempel när materien värms eller kyls.

Metallen, glaset och betongen som skyskraporna är byggda av är kemi. Lamporna som lyser upp gatorna är kemi.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Bakning är kemi. Mjöl, vatten och ägg förenas till en pannkakssmet.

Kemi är en vetenskap Ja, visst är kemi egentligen en vetenskap. Men när vi säger att ”luft är kemi” så menar vi att luft har kemiska egenskaper. Så ordet kemi används både som namn på en vetenskap och olika saker som har kemiska egenskaper. I överförd bemärkelse pratar vi även om ”kemin mellan människor” och menar då samspelet mellan människorna.

Kemi och världen Hela tiden upptäcker forskare nya saker om kemi och hur olika ämnen kan användas. De upptäcker ibland helt nya ämnen. Nya material tas fram som kan användas i till exempel kläder. Det kan vara material i kläder som klarar extrem kyla eller värme. Det är inte bara i typiska kemilabb som kemister arbetar. Kemister tar även fram ämnen som används i elektronik som datorer och mobiltelefoner. Kemister arbetar även med mediciner för att hitta olika ämnen NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

som kan bota eller lindra sjukdomar. Nyligen har kemister varit med och forskat fram vaccin mot covid-19. Många kemister blir specialister på ett område. Det kan vara mediciner, material, säkerhet eller miljö.

Sammanfattning @ Kemi är vetenskapen om

olika ämnens egenskaper. Om hur atomer byggs ihop med varandra eller lossnar från varandra. @ Med kemi kan vi skapa

@ Allt som vi kan väga är

materia. Till exempel kan vi väga slajm, hörapparater, katter och byggnader. De är alltså materia. @ Materia består av atomer.

mediciner, rymdfarkoster, slajm och mycket mer. @ Det är inte bara i typiska

kemilabb som kemister arbetar. Kemister tar även fram ämnen som används i elektronik som datorer och mobiltelefoner.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

KAPITEL 1

Kemins grunder Vad är kemi? Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Kemi är en vetenskap. Men vilken vetenskap är kemi?

Var finns kemin?

2. Vad är materia?

Fundera på var det finns kemi i klassrummet. Skriv en lista på olika saker i klassrummet där du tror att det finns kemi.

3. Är en katt, ett glas och en bil materia? Varför eller varför inte?

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Fundera

Bilden: Slajm består av atomer som hänger ihop i molekyler.

Atomer och molekyler Vad består datorn av? Vad består det vi äter av? De kläder vi har på oss? Våra kroppar? Luften vi andas? Jo, allt består av atomer som ofta sitter ihop i molekyler.

Ord och begrepp Atom är den minsta delen av ett grundämne. Atomkärna är en liten partikelklump av protoner och neutroner som finns i centrum av en atom. Elektron är en av de partiklar som en atom är uppbyggd av. Elektroner finns i ett moln runt atomkärnan.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Grundämne är ett ämne som består av en enda sorts atom. Kemisk förening eller bara förening är ett ämne som består av minst två sorters atomer. Molekyl är flera atomer som sitter ihop.

2 nm Färglagt foto som visar atomer. Varje prick är en atom. Fotot är taget genom ett speciellt mikroskop som kan förstora väldigt mycket. 2 nm (nanometer) = 0,000002 mm.

Atomer En atom består av protoner, neutroner och elektroner.

Hela din kropp, stolen du sitter på, kläderna du har på dig och boken som du läser, alla är de hopbyggda av olika partiklar som fungerar som byggstenar. En del byggstenar är stora. De större byggstenarna kan delas in i mindre byggstenar. I sin tur kan de delas in i ännu mindre. Några av de allra minsta byggstenarna kallas atomer. Om vi tar människokroppen som exempel så är vi uppbyggda av stora delar. Till exempel armar, ben och huvud. De delarna byggs i sin tur upp av skelett, muskler och organ. Som i sin tur består av celler. Cellerna byggs upp av molekyler. Molekylerna byggs upp av atomer. Atomer finns i allting som vi kan ta på, som väger någonting och som tar plats. Luften, havet, jorden, djuren och växterna – alla är de uppbyggda av atomer. NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Redan de gamla grekerna …

Filosofen Demokritos avbildad på en grekisk sedel.

Idén om atomerna fanns redan för 2 400 år sedan. Då menade den grekiske filosofen Demokritos att världen var uppbyggd av en oändlig mängd osynliga byggstenar. Dessa byggstenar satte naturen själv ihop till olika ämnen. Då fanns det förstås inga mikroskop så det var ganska fiffigt av Demokritos att komma på den här idén.

Atomer är väldigt, väldigt små Atomerna är så små att vi inte kan se dem med enbart ögonen eller ens med vanliga mikroskop. Som tur är finns det speciella mikroskop som kan förstora många miljoner gånger. Då kan vi se atomerna. Men atomerna är fortfarande så små att det är svårt att få tydliga bilder av dem. Om du vill få en bild av hur små atomerna är så kan du tänka på en apelsin. Apelsinen består av många, många atomer. Anta att du förstorar apelsinens atomer så att de blir stora som blåbär. Samtidigt förstorar du apelsinen lika mycket. Hur stor blir apelsinen då? Jo, lika stor som hela planeten jorden.

Ett dammkorn kan bestå av 3 triljoner (3 000 000 000 000 000 000) atomer. Tänk på det nästa gång du dammar!

Om varje atom i en apelsin var lika stor som ett blåbär skulle apelsinen bli lika stor som hela jordklotet.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Hur många atomer finns det? Grundämne Det finns cirka 120 sorters atomer. Ett ämne som består av en enda sorts atom kallas för ett grundämne.

Sammanlagt finns det så många atomer på jorden att det inte går att räkna dem. Men det finns bara runt 120 olika sorters atomer. Olika ämnen består av ett antal sorters atom som binds ihop med varandra. Om ett ämne bara består av en enda sorts atom kallas det för ett grundämne. Då kan man snabbt räkna ut att det finns lika många grundämnen som olika sorters atomer, ungefär 120 stycken. De vanligaste grundämnena i människokroppen är väte, syre och kol.

elektron

neutron

proton

elektron

En atom består av en kärna med ett moln av elektroner runt om. Kärnan består av protoner och neutroner.

Kärnan och molnet Atomer består i sin tur av ännu mindre byggstenar. Atomer består alltid av en kärna i mitten. Runt kärnan finns ett ”moln”. Atomens kärna är uppbyggd av partiklarna protoner och neutroner som är bundna till varandra. Kring kärnan virvlar ett moln av lättare och ännu mindre partiklar, elektroner. 18

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Vatten består av vattenmolekyler.

Molekyler De flesta atomerna tycker om att bli ihop med andra atomer. De binder gärna ihop sig med varandra. Då blir det molekyler. Ett exempel är vatten. För att få en vattenmolekyl binder två väteatomer ihop sig med en syreatom. Molekyler som består av olika sorters atomer kallas kemiska föreningar. Hur stora är molekylerna? Liksom atomerna är de flesta molekyler så små att vi inte kan se dem med enbart ögonen. Till exempel kan du inte se en vattenmolekyl. Du kan se vattnet men inte varje molekyl för sig.

Molekyler Atomer som sitter ihop i en grupp kallas för en molekyl. Molekyler som består av olika sorters atomer kallas kemiska föreningar.

Modeller av atomer och molekyler Eftersom vi inte kan se atomer och molekyler blir det lättare att förstå och lära sig om dem om man bygger modeller av dem. En vanlig modell består av bollar. Varje boll motsvarar en atom. För att det ska bli ännu enklare har man även bestämt att de vanligaste atomerna ska ha bestämda färger. I verkligheten har atomer ingen färg. NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

En modell av en vattenmolekyl. Den röda bollen är syre, de vita bollarna är väte.

Men i modellerna har man bestämt att syre är röd, kol är mörkgrå och väte är vit. Då blir det lätt att prata atomer och molekyler med människor överallt i världen. Bollarna är olika stora för att visa att atomerna är olika stora också i verkligheten. Syreatomen är till exempel större än väteatomen.

När vi bygger modeller av atomer och molekyler med kulor är syre röd, kol är mörkgrå och väte är vit.

Sammanfattning @ Atomer finns i allting som vi

kan ta på, som väger någonting och som tar plats. Luften, havet, jorden, djuren och växterna – alla är de uppbyggda av atomer.

@ En atom består av en kärna

med ett moln av elektroner runt om. Kärnan består av protoner och neutroner. @ Atomer som sitter ihop i en

grupp kallas för en molekyl. @ Med speciella mikroskop kan

vi se atomer. Men atomerna är så små att det är svårt att få tydliga bilder av dem. @ Det finns cirka 120 sorters

atomer. @ Ett ämne som består av

en enda sorts atom kallas grundämne.

@ Molekyler som består av olika

sorters atomer kallas kemiska föreningar. @ Man kan bygga modeller med

kulor av atomer och molekyler. I sådana modeller är syreatomer röda, kolatomer mörkgrå och väteatomer vita.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

KAPITEL 1

Kemins grunder Atomer och molekyler Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Vad är ett grundämne?

Godismolekyler

2. Vad är en kemisk förening?

Bygga

3. Hur många grundämnen finns det ungefär? 4. Vilka är de tre vanligaste grundämnena i kroppen? 5. Beskriv hur en atom är uppbyggd.

Använd tandpetare och tre sorters godis för att bygga vatten och koldioxid. Vatten, H2O, är en molekyl med två väteatomer, 2H, och en syremolekyl, O. Båda väteatomerna binder till syreatomen. Koldioxid, CO2, är en molekyl där båda syreatomerna binder till kolatomen.

6. Vad är en molekyl? 7. Vilka färger brukar kol, syre och väte ha i molekylmodeller?

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Bilden: Ett vinterlandskap med små svävande vattendroppar som ser ut som rök.

Ämnen i tre former Vatten kan finnas i tre former: is, flytande vatten och vattenånga. Bilden visar is och flytande vatten. Men vad är röken eller dimman? Är det vattenånga, det vill säga vatten i gasform? Nej, det är faktiskt små vattendroppar som är så små att de svävar i luften. Alltså flytande vatten. Här kommer du att få lära dig om ämnenas olika former.

Ord och begrepp Avdunstning är en fasövergång från fast form till gasform.

Gasfas eller gasform är en fas där ämnets partiklar studsar omkring som pingisbollar.

Fas är ett tillstånd som ett ämne kan befinna sig i, till exempel fast fas, flytande fas eller gasfas.

Kondensation är en fasövergång från gasform till flytande form.

Fast fas eller fast form är en fas där ämnets partiklar håller sig på bestämda platser. Fasövergång är att ett ämne övergår från ett tillstånd till ett annat, till exempel från fast form till flytande form.

Partikel är en mycket liten del av ett ämne, till exempel en molekyl. Smältning är en fasövergång från fast form till flytande form. Stelning är en fasövergång från flytande form till fast form.

Flytande fas eller flytande form är en fas där ämnets partiklar rör sig runt varandra.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Ett ämne – tre former Fast, flytande och gas Nästan alla ämnen kan finnas i de tre formerna fast, flytande och gas.

Vatten är ett vanligt ämne på vår planet. När vi säger vatten så menar vi oftast det flytande vattnet som kommer ur kranen eller som finns i havet. Men vatten kan även blir hårt och fast. Då kallar vi det is. Och om du kokar vatten så ändrar vattnet form. Det flytande vattnet blir till gas, vattenånga. Det är inte bara vatten som finns i tre olika former. Nästan alla ämnen kan finnas i de tre formerna fast, flytande och gas.

Vattenånga är ett lurigt ord Om du badar i en bassäng i en simhall kan du kanske känna att det luktar på ett speciellt sätt. Det är klormolekyler som far omkring i luften och kommer in i din näsa. Klormolekylerna finns i vattnet för att döda bakterier. Men en del klormolekyler hamnar i luften så att du kan känna lukten av klor. Men du kan inte se klormolekylerna eftersom de är så små. Klormolekyler är ungefär lika stora som vattenmolekyler. Alltså kan vi inte heller se vattenmolekyler. Vatten i gasform, det vill säga vattengas, kallas vattenånga och är vattenmolekyler som en och en far omkring i luften utan att vi kan se dem. Titta nu på fotot av kastrullen med vatten. Den rök som syns kallar vi ofta vattenånga eller bara ånga. Men den vattenångan är små vattendroppar som svävar i luften. Vi kan se den, alltså är det inte vattenmolekyler som far omkring en och en utan många vattenmolekyler som slagit sig samman till så stora droppar att vi ser dem. Ordet vattenånga används alltså både för: – vattengas, det vill säga vatten i gasform där molekylerna far omkring en och en. – ånga över en ångande kastrull och annat där vi kan se en rök eller dimma av små vattendroppar i luften. Lite lurigt, eller hur?

Små vattendroppar som ser ut som rök.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Is är vatten i fast form.

Temperatur och form Vilken form ett ämne befinner sig i beror på hur mycket molekylerna i ämnet rör på sig. Hur mycket molekylerna rör sig i ett ämne beror på temperaturen. Vi tar vatten som exempel. Om vatten är kallt kan inte molekylerna röra sig. De sitter stilla kvar på sina platser. Vattnet blir hårt och fast, is. När vattnet är lite varmare är det flytande. Då rör sig molekylerna och byter till och med plats med varandra. Men molekylerna håller ändå ihop till en viss del och stannar nära varandra. När vattnet blir riktigt varmt får molekylerna mer energi. De rör sig snabbt. De sitter inte ihop med varandra längre. Varje molekyl rör sig för sig själv. Vattnet blir gas, vattenånga.

Fasövergångar När ett ämne byter form kallas det för en fasövergång. Det kan vara när flytande vatten fryser till is. Eller när flytande vatten kokar och blir vattenånga.

fast form

smältning

förångning

stelning

kondensation flytande form = vätska

kallt

gas varmt

Fasövergångar mellan fast, flytande och gas.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Vatten fryser, smälter, kokar och kondenserar Flytande vatten fryser till is vid 0 grader Celsius. Samtidigt smälter is till flytande vatten vid samma temperatur. Det är därför som det är slaskigt när temperaturen är runt 0 grader Celsius. Flytande vatten kokar till vattenånga vid 100 grader Celsius. Samtidigt kondenserar vattenånga till flytande vatten vid samma temperatur.

I slush finns vatten i fast form (is) och i flytande form.

Uppvärmning: Fast blir flytande I en frys är temperaturen ungefär –18 grader Celsius. Om du tar ut en isbit ur frysen blir isbiten snabbt varmare. När temperaturen kommer upp till 0 grader Celsius övergår isen från fast form till flytande. När isen nått 0 grader Celsius rör sig vattenmolekylerna så pass mycket att de kan slita sig loss från sina platser och börja röra sig fritt. Vi säger att isen smälter när den övergår från fast till flytande form. 26

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Vattenånga som immar på en fönsterruta bildar små vattendroppar. Ett annat ord för imma är kondens.

Mer uppvärmning: Flytande blir gas Om vi värmer upp vatten i till exempel en vattenkokare kommer vattnet att koka när det blir 100 grader Celsius. Det börjar ryka ur vattenkokaren och vattnet bubblar. Det flytande vattnet blir till gas, vattenånga. Vattenmolekylerna rör sig alltmer när temperaturen ökar. Bubblorna rör sig häftigare och vattnet börjar skvätta. Vattnet övergår från flytande form till gasform. Fasövergången från flytande till gas kallas förångning. Vatten behöver inte koka för att gå från flytande till gasform. Du har säkert lagt märke till att vattenpölar efter ett regn försvinner efter en tid. En del vatten sipprar ner i marken. Men en del vatten avdunstar. Med avdunsta menar vi att så länge det är varmt i luften kan vattenmolekyler slita sig loss från det flytande vattnet. Molekylerna tar sig upp i luften som vattenånga. Ju varmare det är, desto fortare går det. Avdunstning är också förångning.

Nästan alla ämnen kan finnas i de tre formerna fast, flytande och gas.

Nedkylning: Gas blir flytande När vattenånga kyls ner övergår den från gas till flytande form, alltså flytande vatten. Övergången från gas till flytande form kallas kondensation. Det som händer är att vattenmolekylerna rör sig långsammare. De fastnar i varandra och små vattendroppar bildas. Du kan själv testa kondensation genom att andas mot en spegel. Luften du andas ut är varm, spegelns yta är kallare. Eftersom luften du NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

andas ut innehåller en del vatten i gasform blir vattnet till flytande små vattendroppar när luften träffar den kalla spegelytan. Vattenångan kondenserar alltså till flytande vatten på spegeln.

Mer nedkylning: Flytande blir fast Om vatten kyls ner kommer det att övergå till fast form och bilda is. Vattnet fryser eller stelnar. Vattnet börjar frysa när det kommer ner till 0 grader Celsius. Men eftersom det även smälter då är vattnet både fast och flytande. Det är först när det blir ännu kallare som allt flytande vatten blir is.

Sammanfattning @ Nästan alla ämnen kan finnas i

de tre formerna fast, flytande och gas. @ Vatten består av vatten-

molekyler. Vilken form vattnet befinner sig i beror på hur mycket vattenmolekylerna rör på sig. Ju varmare vattnet är, desto fortare rör sig vattenmolekylerna. a. I fast vatten (is) sitter molekylerna fast på bestämda platser. b. I flytande vatten rör sig molekylerna ganska fritt från varandra.

@ Smältning är fasövergång

från fast till flytande form. Motsatsen är stelning, det vill säga fasövergång från flytande till fast form. @ Förångning är övergång från

flytande form till gasform. Motsatsen är kondensation, det vill säga fasövergång från gasform till flytande form. @ Vatten smälter och stelnar vid

0 grader Celsius. @ Vatten kokar och kondenserar

vid 100 grader Celsius.

c. I vatten i gasform (vattenånga) studsar molekylerna omkring som pingisbollar fritt från varandra.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

KAPITEL 1

Kemins grunder Ämnen i tre former Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Vad kallas de tre former som nästan alla ämnen kan finnas i?

Imma på glas

2. Vad är smältning?

Ta ett djupt andetag och fyll lungorna med luft. Andas på en glasruta eller spegel så att det bildas imma på glaset. Beskriv vad som händer.

3. Vad är kondensation? 4. Vad händer med vattenmolekylernas rörelser när vi ökar temperaturen? 5. Vad händer med vattenmolekylernas rörelser när vi sänker temperaturen?

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Beskriva

Använd orden vattenånga, flytande vatten och kondensation. Du kan ändra orden lite (böja dem) så att de passar.

Bilden: Periodiska systemet.

Periodiska systemet Periodiska systemet är en tabell med alla grundämnen. Alla grundämnen har fått egna bokstäver. Vissa grundämnen har fler än en bokstav. I periodiska systemet står grundämnen med lika egenskaper i samma kolumn. Här ska du få lära dig mer om periodiska systemet och grundämnen.

Ord och begrepp Grundämne är ett ämne som består av en enda sorts atom. Halvmetaller är grundämnen som liknar både metaller och icke-metaller. Icke-metaller är grundämnen som inte har metalliska egenskaper.

Metaller är en stor grupp av grundämnen som leder elektricitet och värme bra. De flesta grundämnena är metaller. Periodiska systemet är en tabell över alla grundämnen som finns.

Kolumn är en lodrät rad i en tabell eller en text.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Det kemiska språket För att människor i hela världen ska kunna prata kemi med varandra har man kommit överens om att använda vissa symboler och tecken. Till exempel har alla grundämnen fått egna bokstäver. Syre är O, kol är C och väte är H, och så vidare. Vissa grundämnen har fler än en bokstav. Guld är Au till exempel. De kemiska tecknen används bland annat i periodiska systemet. Här är några exempel:

Alla grundämnen har fått en eller två bokstäver.

H = väte O = syre C = kol F = fluor

Fe = järn He = helium Ag = silver Au = guld

Periodiska systemet Det periodiska systemet är en tabell över alla grundämnen som finns. Grundämnena i det periodiska systemet är placerade så att grundämnen med liknande egenskaper finns i samma kolumn. En kolumn är en lodrät rad i en tabell eller i en text. I det periodiska systemet nedan har grundämnena fått olika färger. De blå ämnena är metaller. De gula är halvmetaller. Orange står för icke-metaller. Några grundämnen som upptäcktes för inte så länge sedan är gröna. Då vet man ännu inte om de är metaller, icke-metaller eller halvmetaller.

metaller halvmetaller icke-metaller okända egenskaper 1

väte

helium

metaller halvmetaller icke-metaller okända egenskaper

litium

beryllium

natrium magnesium 19

24 krom 3

mangan 4

järn

kobolt

nickel

koppar

Li43

kalium

kalcium

skandium

titan

vanadin

litium

rubidium

strontium

yttrium

zirkonium

niob

molyb11 den

57–71

barium

lantanoider

hafnium

tantal

cesium 87

francium radium

89–103 104 aktinoider

105

Be44

beryllium

tekne12 rutenium rodium tium

palladium

silver

bor

kol

kväve

syre

fluor

neon

aluminium

kisel

fosfor

svavel

klor

argon

zink

gallium

germanium

arsenik

selen

brom

krypton 5

kadmium indium

tenn

antimon

tellur

jod

xenon 13

bor

kol 14

75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 aluminatrium magneRe siumOs Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn nium volfram guld24 kvickbly27 vismut 19 rhenium 20 osmium 21 iridium 22 platina 23 25 tallium 26 28 polo29 astat 30 radon 31 silver nium

K107

106

kalium

Ca 108

kalcium

Sc109

skan-

Ti110

Hs diumMt

titan

V111

vanadin

Cr112

krom

Mn 113

mangan

ruther- dubnium seabor39 meitne42 37 bohrium 38 hassium 40 darm41 röntgerium stadtium nium gium fordium

Fe114

coper43 nicium

järn

niho44 nium

Co 115

kobolt

Ni116

nickel

Cu 117

koppar

Zn 118

zink

rubidium

stron-

yttrium

zirko-

niob

molybden

tekne- rutenium rodium tium

palladium

silver

kadmium indium

57–71

cesium

barium

lantanoider

hafnium

tantal

volfram rhenium osmium iridium

platina

kvick-

tallium

89–103 104

105

106

110

112

113

francium radium

aktinoider

Rf ruther-

guld

NE KEMI 4–6 1. KEMINS silver GRUNDER

107

108

109

dubnium seabor- bohrium hassium meitne-

111

germanium

gallium

kisel

flero-45 mosko46 liver-47 tenness 48 oganes49 vium vium morium son

tiumför alla grundämnen. nium I det periodiska systemet finns kemiska tecken

25 väte

B 13

Sn tenn 82

bly 114

darm-

röntge-

coper-

niho-

flero-

Helium är ett grundämne som används i ballonger för att det är billigt och inte kan fatta eld.

Grundämnen Det finns 118 grundämnen. I naturen finns det ungefär 90 olika grundämnen. Forskare har sedan framställt ytterligare 28 stycken. Det vanligaste är att grundämnena finns i kemiska föreningar. Till exempel är vatten en kemisk förening av grundämnena väte och syre. Men det finns grundämnen som förekommer helt på egen hand. Exempel är helium, kol, järn, silver och guld.

Periodiska systemet Periodiska systemet är en tabell med alla grundämnen. Alla grundämnen har fått egna bokstäver, till exempel är syre O, kol C och väte H. Man kan ta reda på grundämnenas bokstäver med hjälp av periodiska systemet. Vissa grundämnen har fler än en bokstav. Guld är Au till exempel. I periodiska systemet står grundämnen med lika egenskaper i samma kolumn.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Metaller och halvmetaller Metaller De flesta grundämnen är metaller. Det är vi människor som har bestämt vilka grundämnen som ska kallas metaller. För att räknas som metall behöver ett grundämne ha den typiska metallglansen. En metall ska också kunna leda värme och elektricitet bra. Om du håller i något av metall, till exempel ett cykelstyre, på vintern märker du att dina fingrar blir kalla. Det beror på att metallen leder bort värmen snabbt från handen. I elsladdar finns trådar av metall eftersom metaller leder elektrisk ström bra. Metaller finns i naturen i bland annat bergarter. Många metaller har mycket stor betydelse för oss. Vi kan tillverka elektronik, verktyg, maskiner och bygga broar och skyskrapor av dem. Hade vi inga metaller skulle vi leva i stenåldern. Exempel på metaller är järn, koppar, silver och guld.

Metallernas egenskaper Metaller är grundämnen som: 1. glänser om de poleras 2. leder värme bra 3. leder elektricitet bra. Guld, järn och koppar är exempel på metaller.

Guld är en metall. Vi kan gjuta, smida, slipa och polera guld och andra metaller.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Hur kommer det sig att metaller leder elektrisk ström så bra? Jo, i en bit metall finns det lösa elektroner som susar omkring i hela metallbiten. Det är dessa lösa elektroner som leder den elektriska strömmen.

Halvmetaller Halvmetallerna påminner en del om metallerna. Halvmetallerna är fasta ämnen. En del av dem har metallglans. De kan leda värme och elektricitet, men inte alls lika bra som metallerna. Därför kallas de för halvmetaller. Exempel på halvmetaller är kisel och arsenik.

I elektronik finns halvmetallen kisel.

Halvmetallernas egenskaper Halvmetaller är grundämnen som liknar metaller på vissa sätt, till exempel kan de leda värme och elektrisk ström, men inte lika bra som metaller. Kisel är ett exempel på en halvmetall.

Blyertspennans spets består av icke-metallen kol i form av grafit. Blyertsen är spröd och kan lätt brytas eftersom kol är en icke-metall.

Icke-metaller Till icke-metallerna räknas de grundämnen som saknar en eller flera av de egenskaper som metallerna har. De av icke-metallerna som är fasta saknar alltså metallglans. De leder inte heller elektricitet eller värme bra. NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Icke-metallerna har väldigt olika egenskaper. En del är gaser, andra är flytande. Det enda som förenar dem som grupp är att de inte är metaller. Exempel på icke-metaller är väte, syre, kol, helium och fluor.

Icke-metallernas egenskaper Icke-metaller är motsatsen till metaller, det vill säga icke-metaller är grundämnen som: 1. inte glänser om de poleras (i alla fall inte lika mycket som metaller) 2. inte leder värme bra 3. inte leder elektricitet bra. Kol, syre och väte är exempel på icke-metaller.

Sammanfattning @ Alla grundämnen har egna

bokstäver. Till exempel är syre O, kol C och väte H. Vissa grundämnen har fler än en bokstav. Guld är Au till exempel. @ Det periodiska systemet är en

@ För att räknas som metall

behöver ett grundämne ha metallglans samt kunna leda värme och elektricitet bra. Grundämnen som saknar dessa egenskaper kallas icke-metaller.

tabell med alla grundämnen. @ Halvmetaller kan leda värme @ I det periodiska systemet

står grundämnen med lika egenskaper i samma kolumn. @ De flesta grundämnen är

metaller. En del grundämnen är icke-metaller och några få grundämnen är halvmetaller.

och elektricitet, men inte alls lika bra som metallerna. Därför kallas de halvmetaller. @ Icke-metaller är motsatsen till

metaller. Icke-metaller har inte metallglans och leder värme och elektrisk ström dåligt.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

KAPITEL 1

Kemins grunder Periodiska systemet Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Vad är det periodiska systemet?

Bokstäver för grundämnen

2. Alla grundämnen har egna bokstäver. Vilka grundämnen är C, H, O och Au?

Ta reda på

3. Var finns grundämnen med lika egenskaper i det periodiska systemet?

Titta på ett periodiskt system. Ta reda på vilka grundämnen som har bokstäverna H, Ag, Pb, Cl, N och He.

4. Vilka egenskaper har grundämnen som är metaller? 5. Svavel är en icke-metall. Leder svavel elektrisk ström och värme bra? Motivera svaret. 6. Hur kommer det sig att en koppartråd leder elektrisk ström bra medan en bit trä inte gör det?

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Bilden: Kemister använder olika sorters utrustning. Flaskan med den rosa vätskan i är en E-kolv.

Så arbetar kemisten När kemister vill ta reda på hur något fungerar kan de göra det på olika sätt. Det kan vara vad som händer om två ämnen blandas eller vad som händer om ett ämne värms till 200 grader Celsius. Ett vanligt sätt är att göra experiment. Då testar kemisten praktiskt hur ämnen reagerar eller vad som händer vid uppvärmning. Ett annat sätt är att göra simuleringar. Då låter kemisten en dator räkna ut vad som antagligen kommer att hända. Ett tredje sätt är att läsa böcker, webbsidor eller rapporter om kemi som andra har skrivit. Då kan kemisten få fram fakta om olika saker.

Ord och begrepp Laboration är när du arbetar praktiskt med naturvetenskapliga experiment, oftast för att lära dig något. Rapport är en detaljerad berättelse om en undersökning eller utfört uppdrag.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Simulering är en modell som används för att förklara eller undersöka hur verkligheten fungerar, till exempel bilsimulering, datorsimulering, flygsimulering eller rymdsimulering.

Kemiska undersökningar Laborationer Laborationen eller labben är den vanligaste typen av kemisk undersökning som vi gör i skolan. Oftast har lärare bestämt syftet med labben i förväg. Syftet brukar vara att eleven ska lära sig något om kemi genom att följa instruktioner. Det är viktigt att följa instruktionerna så noga som möjligt. Ta reda på om det finns några risker med labben. Ska du använda frätande kemikalier? Vad ska du i så fall göra om kemikalien hamnar på huden, i ögat eller om du råkar svälja den?

Skriv anteckningar Du ska alltid skriva anteckningar när du gör en labb. Du ska skriva ner det som händer och det du gör. Du kan till exempel skriva ner: – Vad hände? Ändrade något färg? Vilken färg före och efter? Ändrade något temperatur? Blev det varmt eller kallt?

I vissa laborationer kan färgen på till exempel en vätska ändras.

– Mätningar och data. Vilka mätvärden fick du? Skulle du mäta någon tid? Skulle du mäta någon temperatur? Skulle något annat mätas? – Följde du instruktionerna? Följde du instruktionen exakt? Gjorde du något på ett sätt som inte fanns med i instruktionen? – Gick något fel? Spilldes något? Kan något ha förväxlats?

Skriv rapport Ibland ska du skriva en rapport när du har gjort en labb. Då kan du använda dina anteckningar. Men du ska skriva lite mer om vad som hände och vad experimentet visade. Det är faktiskt precis så forskare arbetar. Av sina labbrapporter skriver de vetenskapliga rapporter där de berättar och förklarar vad de har upptäckt. Det gör forskarna för att andra ska få reda på de nya upptäckterna, men även för att forskarna ska kunna få pengar till mer forskning.

Simuleringar Om en forskare ska undersöka hur något fungerar med hjälp av laborationer så kan det ibland bli för svårt. För laborationer kan vara dyra, svåra eller ta lång tid att genomföra. Ofta gör då forskarna i stället simuleringar med datorer innan de experimenterar på labbet. Det gör forskarna för att för att testa idén. En simulering kan handla om hur en molekyl fungerar som läkemedel eller hur forskarna kan ta fram ett nytt material. 40

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Om simuleringen visar lovande resultat kan forskarna gå vidare och göra experimentet på labbet.

Läsa böcker, webbsidor och rapporter En typ av undersökning som kemister ofta gör är att ta reda på fakta genom att läsa böcker, webbsidor och rapporter som andra har skrivit. Sedan sammanfattar kemisten informationen i en egen rapport. Om du till exempel vill undersöka om olika sötningsmedel är skadliga så samlar du in information om hur sötningsmedel påverkar våra kroppar. Det är förstås viktigt att du är källkritisk. Det kan finnas information från olika källor som säger helt olika saker.

Kemister använder många sorters apparater. Kemister kan ta reda på vilka människor som är släkt med varandra eller om ett visst virus finns i kroppen. Då använder kemisten apparaterna till vänster i bilden.

Kemistens redskap För att vi ska kunna arbeta på ett bra sätt i ett laboratorium finns olika redskap. I bilderna på nästa sida ser du några av de redskap som du kan hitta i ett kemilabb. Lär dig gärna namnen på dessa redskap. Men kemister använder inte bara enkla redskap av glas eller plast. NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Kemister använder både avancerade apparater och enkla redskap av glas eller plast.

Kemister använder apparater för att göra olika saker. Apparater behövs när kemister renar fram ett visst ämne från en blandning, tillverkar mediciner, undersöker vem som är släkt med vem, undersöker blodspår från en brottsplats eller tar reda på om ett visst sorts virus finns i kroppen till exempel.

500 400 300 200 100

rundkolv

bägare

E-kolv

provrör

pipett

tratt

mätglas

Några enkla redskap av glas eller plast som kemister använder.

Sammanfattning @ När du gör en laboration är det

viktigt att anteckna vad som händer. Du kan också ta foto.

@ Det är viktigt att vara

källkritisk när du samlar fakta till en undersökning i böcker eller på webbsidor.

@ Efter en laboration skriver du

ofta en rapport och då behövs anteckningar och kanske foton från laborationen.

@ Provrör, pipett, tratt, mätglas,

rundkolv, bägare och E-kolv är vanlig glasutrustning i kemilaborationer.

@ Ofta gör kemister simuleringar

med datorer innan de gör den praktiska laborationen. Då får datorn ”gissa” resultatet av undersökningen.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

KAPITEL 1

Kemins grunder Så arbetar kemisten Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Vad bör du anteckna under en laboration?

Labbutrustning

2. Vad är en simulering? 3. Ge två exempel på när kemister använder apparater.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Ta reda på Läraren har förberett genom att göra en liten utställning med några redskap som kemister använder. Ta reda på vad varje redskap heter och hur det används.

Bilden: Om du värmer något i ett provrör är det viktigt att hålla provröret så att öppningen riktas bort från dig och andra. När innehållet i provröret blir varmt så kan det stänka.

Säkerhet I ett kemilabb kan du träffa på många spännande redskap, ämnen och reaktioner. Ofta måste du vara försiktig när du arbetar i ett kemilabb. Det finns speciella regler för vad du får och inte får göra i labbsalen. Men det är du själv som ansvarar för att allt sker på ett säkert sätt.

Ord och begrepp Explosiv är att en kemikalie kan explodera. Farosymboler är märken som talar om på vilket sätt kemiska ämnen är farliga. Frätande är att en kemikalie kan göra hål i skinnet eller kläder till exempel.

Kemikalier är kemiska ämnen som tillverkas i fabrik och används hemma eller i samhället. Laboration är när man arbetar praktiskt med naturvetenskapliga experiment, oftast för att lära sig något.

Gasol är en gas på flaska som används som bränsle i till exempel brännare och gasspisar. Gasolbrännare är en apparat där gasol blandas med luft så att blandningen kan förbrännas.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Om glas spricker eller vätskor stänker är det viktigt att ha skyddsglasögon. Om du har långt hår ska du använda hårband så att håret inte hamnar i till exempel en eldslåga. Labbrock ska också användas ibland.

Säkerhet i labbsalen Farosymboler finns både i labbsalen och på flaskor och burkar hemma.

Laborationer är viktiga för att du ska lära dig och förstå kemi. När du gör experimenten praktiskt är det lättare att se hur allt hänger ihop. Ofta är det just laborationerna som gör kemin extra rolig och spännande. Men att labba är inte helt utan risk. I många laborationer ska du värma ämnen med en gasolbrännare eller värmeplatta. Då kan det vara lätt att bränna sig. Kemikalierna som används kan vara giftiga eller frätande. Därför måste du lära dig att arbeta i ett labb. En elev som ska labba måste: – följa säkerhetsreglerna – komma i tid till laborationen. Det är alltid viktigt att komma i tid till lektioner. Men det är extra viktigt att komma i tid till laborationer. Det beror på att läraren berättar om risker med laborationen i början av lektionen. Om du inte får reda på riskerna så vet du inte hur du ska göra för att undvika riskerna. Då kan laborationen bli farlig för dig och andra.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Symboler för fara Det är viktigt att du lär dig och förstår vad olika varningar och farosymboler på flaskor, burkar och behållare betyder. Många kemiska ämnen är farliga på olika sätt.

Farosymboler i labbet

Explosiv. Kemikalien kan explodera om den utsätts för värme eller stötar.

Frätande. Kemikalien fräter på metaller, hud och ögon.

Giftig. Kemikalien är så farlig att vi riskerar att dö om vi äter eller andas in den.

Hälsofarlig. Kemikalien kan orsaka cancer eller astmaanfall eller skada kroppens inre organ.

Miljöfarlig. Kemikalien är giftig för djur och växter.

Oxiderande. Kemikalien kan orsaka eller förstärka brand.

Skadlig. Kemikalien kan irritera huden eller luftvägarna.

Brandfarlig. Kemikalien kan börja brinna häftigt om den utsätts för värme eller gnista.

Gas under tryck. Faro symbolen används på gasflaskor som kan explodera om de utsätts för värme.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Symbolerna för fara kallas helt enkelt för farosymboler. Symbolerna finns inte bara i labbsalen utan du kan se dem på flaskor och burkar hemma. Till exempel på rengöringsmedel, tvättmedel, tändvätska och sprayflaskor.

Sammanfattning @ Ofta är det just laborationerna

@ Farosymbolerna finns inte bara

som gör kemin extra rolig och spännande. Men att labba är inte helt utan risk, till exempel måste du ofta värma upp saker med en gasolbrännare eller värmeplatta som du kan bränna dig på.

i labbsalen utan du kan se dem på flaskor och burkar hemma, till exempel på rengöringsmedel, tvättmedel, tändvätska och sprayflaskor.

@ En elev som ska labba måste

följa säkerhetsreglerna och komma i tid till laborationen. @ Det är viktigt att du lär dig och

förstår vad olika varningar och farosymboler på flaskor, burkar och behållare betyder. Många kemiska ämnen är farliga på olika sätt, till exempel giftiga, brandfarliga eller explosiva.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

KAPITEL 1

Kemins grunder Säkerhet Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Nämn två regler som är vanliga för att man ska få labba.

Farosymboler

2. Nämn tre saker där du kan se farosymboler hemma.

Läraren har förberett en liten utställning med några saker i förpackningar som har minst en farosymbol. Ta reda på vad det det är i förpackningen och vad varje farosymbol som finns på förpackningen betyder.

3. Vad betyder dessa farosymboler? a.

Ta reda på

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

En balansvåg. Det går fint att göra en egen balansvåg av till exempel en galge som hängs på en bordskant.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

LABORATION

Väger luften någonting? Syfte Luft är en blandning av olika gaser, mest kväve, N2, och näst mest syre, O2.

Redovisning Skriv en laborationsrapport om din lärare säger att du ska göra det.

I den här laborationen får du undersöka om luft väger någonting, det vill säga om luft har massa.

Riskbedömning Laborationen är inte riskfylld.

Det här behöver du – balansvåg – två ballonger – nål. Gör så här 1. Blås upp ballongerna så att de blir lika stora. 2. Häng upp ballongerna på vågen och justera tills vågen visar jämvikt. 3. Stick hål på den ena ballongen och se till att det inte flyger iväg ballongbitar utan att allt hänger kvar på vågen. 4. Förklara det som händer så vetenskapligt som möjligt.

NE KEMI 4–6 1. KEMINS GRUNDER

Kapitel 2 Kemin omkring dig

Bilden: I ett tomtebloss reagerar kemiska ämnen så att det gnistrar.

Kemiska reaktioner Kemisk reaktion kallas det som händer när kemiska ämnen blir nya ämnen. Kemiska reaktioner är livsviktiga. Man skulle till och med kunna säga att själva livet är ett antal kemiska reaktioner. Tack vare olika kemiska reaktioner kan vi ta upp näring från maten, röra våra muskler, växa, skaffa barn eller bli solbrända. De kemiska reaktioner som är inblandade till exempel när vi tar upp näring från mat är ganska komplicerade. Vi börjar med att lära oss om reaktionen mellan väte och syre där vatten bildas.

Ord och begrepp Kemisk reaktion eller bara reaktion är när ett kemiskt ämne omvandlas till ett annat kemiskt ämne. Produkt är ett ämne som bildas i en kemisk reaktion.

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Reaktant är ett ämne som reagerar i en kemisk reaktion. Reaktionsformel är ett kortfattat sätt att beskriva en kemisk reaktion.

Vad händer här? Jo, en kemisk reaktion händer. I flaskorna finns bakpulver och vinäger. En syra i vinägern reagerar med bakpulvret så att gasen koldioxid fyller ballongerna. Det är alltså inte luft i ballongerna utan koldioxid, CO2.

Kemisk reaktionsformel Inga atomer försvinner vid en kemisk reaktion.

Vi använder kemiska tecken när vi skriver kemiska reaktionsformler. En kemisk reaktion är det som händer när kemiska ämnen blir nya kemiska ämnen. Inga atomer försvinner vid en kemisk reaktion. Inga nya atomer bildas. Alla atomer finns fortfarande kvar, även om de sitter ihop på ett annat sätt. Man kan säga att en kemisk reaktion är när atomer möbleras om. En vätemolekyl, H2, är två väteatomer som sitter ihop. Om vi vill visa de två väteatomerna kan vi skriva H–H. Strecket mellan H och H visar att de två väteatomerna är bundna till varandra. Det är samma sak som H2. NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

en väteatom H

två väteatomer 2H

en vätemolekyl H2 eller H-H

tre vätemolekyler 3H2

Väteatomer och vätemolekyler.

Vi vill skriva reaktionsformler så kortfattat som möjligt. När vi skriver 2H2 så betyder det två vätemolekyler. 3H2 betyder tre vätemolekyler. Inom kemin skriver vi inte ut ettor. Vi skriver alltså inte 1H2. En vattenmolekyl skriver vi H2O. Men vi hade kunnat skriva H-O-H om vi ville visa de tre atomerna i vattenmolekylen. Strecken visar hur atomerna sitter ihop.

Reaktionspilen är viktig En reaktionsformel är ett kortfattat sätt att skriva en kemisk reaktion. Ordformel väte plus syre ger vatten Reaktionsformel 2H2 + O2 → 2H2O Till vänster om reaktionspilen finns de ämnen som reagerar. De kallas reaktanter. Till höger om reaktionspilen finns de ämnen som bildas. De kallas produkter.

två vätemolekyler

en syremolekyl

plus

2H2

två vattenmolekyler

ger

2H2O

Två vätemolekyler, 2H2, reagerar med en syremolekyl, O2. Då bildas två vattenmolekyler, 2H2O

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Det spelar ingen roll i vilken ordning vi skriver ämnena på varje sida om pilen. 2H2 + O2 är samma sak som O2 + 2H2. Det viktiga är att alla ämnen som reagerar är på vänster sida om pilen och de ämnen som bildas är på höger sida om pilen.

Sammanfattning @ En kemisk reaktion är det som

@ De ämnen som bildas kallas

händer när kemiska ämnen övergår till nya kemiska ämnen.

produkter och skrivs alltid till höger om reaktionspilen.

@ Inga atomer försvinner vid en

kemisk reaktion. Alla atomer finns fortfarande kvar, även om de sitter ihop på ett annat sätt.

@ 3H2O betyder tre vattenmole-

kyler. Varje vattenmolekyl består av två väteatomer, 2H, och en syreatom, O.

@ De ämnen som reagerar kallas

reaktanter och skrivs alltid till vänster om reaktionspilen: reaktanter → produkter

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

KAPITEL 2

Kemin omkring dig Kemiska reaktioner Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Beskriv vad en kemisk reaktion är.

Väte och syre reagerar och vatten bildas

2. Bildas eller försvinner atomer i kemiska reaktioner? 3. Var hittar vi reaktanter i en reaktionsformel?

Bygg Använd tandpetare och två sorters godis för att bygga: – två vätemolekyler, 2H2

4. Var hittar vi produkter i en reaktionsformel?

– en syremolekyl, O2,

5. Vad är reaktanter i en reaktion?

Lägg godismolekylerna så att de visar reaktionen:

6. Vad är produkter i en reaktion?

– två vattenmolekyler, 2H2O.

väte plus syre ger vatten 2H2 + O2 → 2H2O Svara på frågorna: 1. Hur många väteatomer finns från början, alltså före reaktionen? 2. Hur många väteatomer finns efter reaktionen? 3. Hur många syreatomer finns från början, alltså före reaktionen? 4. Hur många syreatomer finns efter reaktionen? 5. Försvinner några atomer i reaktionen?

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Bilden: Fotosyntes är en kemisk reaktion. Genom fotosyntes tillverkar en växt glukos för att kunna leva och växa. Växten behöver koldioxid, vatten och ljusenergi för att fotosyntetisera.

Fotosyntes Genom fotosyntes gör växter glukos. Glukos är både energi och byggstenar för växten. Energin kommer från solen som ljusenergi och omvandlas till kemisk energi i glukos. Glukos kan användas som byggstenar för att bygga till exempel stam, blad och grenar. Poängen med fotosyntes är alltså att växten tillverkar sin näring av koldioxid, vatten och ljusenergi.

Ord och begrepp Fotosyntes är när växter och alger bildar glukos av koldioxid, vatten och ljusenergi. Syre bildas som en rest. Glukos är en typ av socker som också kallas druvsocker. Molekylen har formeln C6H12O6. Koldioxid är molekylen CO2.

Ordformel är en reaktionsformel med ord i stället för kemiska symboler. Syntes betyder att något byggs ihop. Syre är ett grundämne som finns i luften mest som O2 och lite som O3. Vatten är molekylen H2O.

Ljusenergi är en form av energi som finns i ljus.

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Här pågår fotosyntes i ett fält med bomullsplantor.

Även du har nytta av fotosyntes Poängen med fotosyntes är att växten själv kan få näring för att kunna leva, växa och bilda frön. Många andra organismer hade inte kunnat leva utan växternas fotosyntes.

Mat Tack vare fotosyntes kan vi få pasta. 62

Vi får mat genom fotosyntes. Vi får frukt, potatis och grönsaker att äta. Pasta kommer från vete som är en växt. Kor äter gräs som har bildats genom fotosyntes. Genom att äta gräs kan kon växa och producera mjölk. Människor kan slakta kon och äta köttet eller mjölka kon och dricka mjölken. NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Kläder Vi får kläder genom fotosyntes. Jeans och många andra kläder är tillverkade av bomull. Bomull är en växt som växer på stora fält.

Trä, papper med mera Vi får trävirke till hus genom fotosyntes. Vi får också papper genom fotosyntes. Papper tillverkas av nedmalda trästockar. Och mycket annat får vi också tack vare fotosyntesen.

Du kan ha stor glädje av resultatet av fotosyntes, till exempel i form av ett par jeans.

Syre att andas När växter fotosyntetiserar blir syre över som en rest. Varför då? Jo, vi tänker oss att du ska laga pannkakor. För att laga pannkakorna behöver du nio ägg. Men äggen säljs i sexpack. Du måste köpa två stycken sexpack ägg för att få nio ägg till pannkakorna. Du får alltså tre ägg över. Växterna använder inte ägg i fotosyntesen. Men de använder syreatomer. Växten vill bygga ihop syreatomer i en glukosmolekyl. För att kunna göra det måste växten ta in vatten, H2O, och koldioxid, CO2. Både vatten och koldioxid innehåller syreatomer. När växten har byggt ihop glukosmolekylen blir det syreatomer över på samma sätt som det blev ägg över i pannkakslagandet. Växten släpper ut de överblivna syreatomerna som syremolekyler, O2, i luften. Det är en väldig tur för oss det blir syre över när växterna tillverkar glukos. Annars hade vi inte haft syre i luften att andas. När jorden bildades för cirka 4,6 miljarder år sedan fanns det inga växter och inget syre i luften.

Om det inte hade blivit syre, O2, över i fotosyntesen hade vi inte kunnat andas.

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

En del växter kan växa under vattenytan. Här finns gott om vatten och även dessa växter har gröna blad.

Ljusenergi, koldioxid och vatten För att växter ska kunna fotosyntetisera behöver de tre saker: – Koldioxid, CO2. Koldioxid är en gas som finns i luften. Koldioxid kommer in i växten genom små öppningar i bladen.

Växter gör sin egen näring med fotosyntes.

– Vatten, H2O. I marken finns vatten. Växten suger upp vatten med sina rötter. I växten går tunna rör som leder vattnet till alla växtens delar, ända ut i minsta blad. – Ljusenergi. Växter är gröna eftersom de kan fånga in och samla ljusenergi från solen. Ljusenergin kommer in i växten genom bladen. Ljusenergi är en typ av strålningsenergi. Du vet säkert att växter är gröna. Men vet du varför växter är gröna? Jo, i växternas blad finns ett grönt färgämne som heter klorofyll.

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Klorofyll har en fantastisk egenskap. Klorofyll kan nämligen samla in ljusenergi från solen så att växten kan använda den energin. Växter kan se ut på många sätt men nästan alla växter har gröna delar med klorofyll. Oftast har växterna gröna blad men ibland har de gröna stammar. Genom att samla ljusenergi från solen, koldioxid från luften och vatten från marken tillverkar växterna sin egen näring. Det är denna tillverkning som kallas fotosyntes.

Fotosyntes koldioxid

vatten

6CO2

+ ljusenergi

glukos

6H2O

syre

+ ljusenergi

C6H12O6

6O2

Växter gör sin näring av koldioxid, vatten och ljusenergi. Näringen är glukos. Då blir det syre över. Ljusenergi är inte ett kemiskt ämne men ibland skriver vi in ljusenergi i reaktionsformeln för att visa att ljusenergi behövs i fotosyntesen.

ljusenergi från solen

koldioxdid från luften 6CO2

glukos i växten C6H12O6

syre från växten 6O2

vatten från marken 6H2O Växter tar in koldioxid från luften, vatten från marken och ljusenergi från solen för att göra glukos. Samtidigt släpper växterna ut syre till luften.

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Reaktion: Fotosyntes Reaktanter koldioxid och vatten

Produkter glukos och syre

Ljusenergi är inget kemiskt ämne. Därför är ljusenergi inte en reaktant.

Ordet fotosyntes Ordet fotosyntes har två delar. Den första delen, foto, har med ljus att göra. Det behövs ju ljusenergi i fotosyntesen. Den andra delen, syntes, betyder att något byggs ihop. I fotosyntesen är det koldioxid och vatten som byggs ihop till glukos. Syre bildas också men är mest avfall som växten släpper ut.

Sammanfattning @ Poängen med fotosyntes är att

växter tillverkar sin egen näring (glukos) från koldioxid, vatten och ljusenergi.

@ Glukos och syre är produkter

i fotosyntesen. @ Växten får koldioxid från luften

som växten tar in i sina blad. @ Växter är gröna eftersom de

innehåller färgämnet klorofyll. Klorofyll kan fånga in ljusenergi från solen.

som växten suger upp med sina rötter.

@ En ordformel för fotosyntes är:

@ Växten får ljusenergi från solen.

koldioxid + vatten + ljusenergi → glukos + syre

@ Genom fotosyntes får människor

@ Koldioxid och vatten är

reaktanter i fotosyntesen.

@ Växten får vatten från marken

bland annat syre att andas med, mat, kläder, trä och papper.

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

KAPITEL 2

Kemin omkring dig Fotosyntes Instuderingsuppgifter 1. Skriv en ordformel för fotosyntesen.

Bygg sex koldioxidmolekyler, 6CO2. En koldioxidmolekyl = 1 svart + 2 röda.

2. Vad är poängen med fotosyntesen?

Bygg sex vattenmolekyler, 6H2O. En vattenmolekyl = 1 röd + 2 vita.

3. Vilka ämnen är reaktanter i fotosyntesen?

Bygg en glukosmolekyl, C6H12O6. En glukosmolekyl = 6 svarta + 12 vita + 6 röda.

4. Vilka ämnen är produkter i fotosyntesen?

Bygg sex syremolekyler, 6O2. En syremolekyl = 2 röda.

5. Vad behöver växter förutom kemiska ämnen för fotosyntes? 6. Varför är växter gröna?

Aktivitet Fotosyntesens molekyler Bygga Här får du bygga fotosyntesen med Legobitar eller molekylbyggsats. Fotosyntesen koldioxid plus vatten plus ljusenergi ger glukos plus syre

Lägg dina molekyler i grupperna Före reaktionen och Efter reaktionen. Frågor 1. Hur många väteatomer finns från början, alltså före reaktionen? 2. Hur många väteatomer finns efter reaktionen? 3. Hur många syreatomer finns från början, alltså före reaktionen? 4. Hur många syreatomer finns efter reaktionen? 5. Hur många kolatomer finns från början, alltså före reaktionen?

6CO2 + 6H2O + ljusenergi → C6H12O6 + 6O2

6. Hur många kolatomer finns efter reaktionen?

Du behöver

7. Försvinner några atomer i reaktionen?

– väteatomer, H (vita Legobitar, 24 stycken)

8. Varför har vi inte med någon Legobit för ljusenergi?

– syreatomer, O (röda Legobitar, 36 stycken) – kolatomer, C (svarta Legobitar, 12 stycken).

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Bilden: Här finns gott om bränsle till din kropp.

Förbränning Du använder bränslen hela tiden. Bilen eller bussen som du åker med använder kanske bränsle och syre för att kunna köra. Ditt hus är varmt inomhus även på vintern. Värmen kommer antagligen från en förbränning i en värmepanna i ditt hus eller från en stor värmepanna en bit bort från huset. Din kropp är 37 grader Celsius trots att det kanske bara är 15 grader Celsius omkring dig. Din kropp håller värmen genom en särskild förbränning som kallas cellandning. Bränslet till cellandningen är den mat som du äter och den dryck som du dricker. För att cellandningen ska fungera måste du också andas in syre. Här får du lära dig mer om förbränning.

Ord och begrepp Bränsle är ett material som kan reagera med syre i en förbränning.

Förbränning är en snabb kemisk reaktion mellan syre och ett bränsle.

Cellandning är cellens sätt att få energi. I cellandningen reagerar glukos med syre till koldioxid och vatten.

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Här pågår förbränning. En pizza gräddas i en vedeldad stenugn. Kemisk energi i veden och luftens syre omvandlas till värmeenergi så att pizzan kan gräddas.

Bränsle och syre Alla förbränningar är kemiska reaktioner som fungerar på samma sätt. I en förbränning reagerar ett bränsle med syre och det bildas koldioxid och vatten. En ordformel för förbränning: bränsle + syre → koldioxid + vatten + energi

Reaktion: Förbränning Reaktanter bränsle och syre

Produkter koldioxid och vatten

Energi är inte ett kemiskt ämne. Därför är energi inte en produkt i reaktionen. Men ibland skriver vi in energi till höger om reaktionspilen ändå för att visa att energi avges till omgivningen. Det kan vara värmeenergi eller ljusenergi.

Men vad ska vi med koldioxid och vatten till? Jo, det vi vill få ut av förbränningen är faktiskt inte koldioxid och vatten utan energi. Energin från förbränningen kan bli rörelseenergi som i en bilmotor när bensin och syre reagerar inne i motorn. Eller värme i en pizzaugn. 70

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Energin är det viktiga Vid alla förbränningar bildas koldioxid och vatten som vi inte har någon direkt nytta av. Det är energin som vi vill använda.

Så använder vi energin från förbränningen Produkt

Bränsle

Användning

grill

grillkol

laga mat (värmeenergi)

bensindriven bil

bensin

köra bilen (rörelseenergi)

stearinljus

stearin

lysa (ljusenergi)

vedbrasa

ved

värma sig (värmeenergi)

avfallsförbränning

brännbart avfall

värma hus och varmvatten (värmeenergi)

cellandning

mat och dryck

värma kroppen (värmeenergi), röra på kroppen (rörelseenergi) med mera

Giraffen får bränsle till cellandningen genom att äta växter.

Tigern får bränsle till cellandningen genom att äta andra djur.

Cellandning är en sorts förbränning Poängen med cellandning är att organismer som växter, djur, svampar och bakterier omvandlar kemisk energi i näringsämnen (till exempel glukos) och syre till sådana energiformer som de behöver för att leva. Det kan gälla rörelseenergi eller värmeenergi. Du måste äta och dricka för att leva men du kan äta och dricka många olika saker för att leva och må bra. Vi tar pasta som exempel. NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Cellandning är en sorts förbränning som pågår hela tiden i cellerna. 71

Pastan bryts ner till glukosmolekyler i munnen, magen och tarmarna. Blodet tar upp glukosmolekylerna från tunntarmen och transporterar glukosmolekylerna till alla celler i kroppen. Cellandningen sker i varje cell. På vissa sätt är växternas celler mer avancerade än våra celler. Växternas celler klarar nämligen av både cellandning och fotosyntes. Genom fotosyntesen tillverkar växterna själva bränslet glukos som de sedan kan använda i cellandningen. Ett litet barn äter pasta och får bränsle till cellandning. I kroppen bryts pastan ner till glukosmolekyler som varje cell kan använda i cellandningen.

glukos

syre

energi

C6H12O6

koldioxid

6O2

energi

vatten

6CO2

6H2O

I cellandningen reagerar glukos med syre. Koldioxid och vatten bildas. Energi blir över. Kroppen kan använda den energin så att vi kan hålla kroppsvärmen på 37 grader Celsius, röra oss, växa med mera.

Sammanfattning @ I en förbränning är alltid ett

bränsle och syre reaktanter. @ I en förbränning är alltid

koldioxid och vatten produkter. @ När vi kör en bensindriven bil,

grillar eller cellandas använder vi förbränning. @ En ordformel för förbränning är:

@ Cellandning är en sorts

förbränning. @ En ordformel för cellandning är:

glukos + syre → energi + koldioxid + vatten @ Glukos och syre är reaktanter

i cellandningen. @ I varje cell sker cellandningen.

bränsle + syre → energi + koldioxid + vatten

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

KAPITEL 2

Kemin omkring dig Förbränning Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Beskriv förbränning.

Förbränningar

2. Vad är poängen med cellandning?

Beskriva

3. Skriv en ordformel för cellandningen.

Beskriv två situationer i din vardag där förbränningar är viktiga. Vilka bränslen används?

4. Vad är reaktanter i alla förbränningar? 5. Vilka ämnen är produkter i förbränningar?

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Bilden: Rengöringsmedel är kemikalier.

Kemikalier hemma och i samhället Kemikalier kallas de kemiska ämnen som har producerats i en fabrik och som vi använder till exempel hemma. Kemikalierna gör vårt liv mycket lättare. Du kommer ständigt i kontakt med kemikalier. Till exempel används kemikalier som rengöringsmedel, schampo och tvål. De finns som ytbehandling av tyger och kläder. Kemikalier i maten kan ge maten färg och längre hållbarhet. En viss kemikalie kan göra nytta i till exempel en medicin men vara skadlig för miljön om den kommer ut i avloppsvattnet. Vi träffar helt enkelt på kemikalier överallt och måste hantera dem på ett bra sätt. Här ska vi titta närmare på kemikalier hemma och i samhället.

Ord och begrepp Bekämpningsmedel är kemikalier som ska döda skadliga mikroorganismer, djur eller växter. Bindemedel är kemikalier som gör att målarfärg fastnar på det som ska målas. Farosymboler är märken som talar om på vilket sätt kemiska ämnen är farliga. Färgpigment eller bara pigment är kemikalier som ger själva färgen till målarfärg.

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Kemikalier är kemiska ämnen som tillverkas i fabrik och används hemma eller i samhället. Läkemedel eller mediciner är kemikalier som gör oss friska, minskar smärta eller gör så att vi inte blir sjuka. Rengöringsmedel är kemiska ämnen som kan lösa upp smuts som består av fett eller proteiner.

Köket I köket finns kemikalier. Vi använder flytande diskmedel när vi diskar för hand med diskborste. I diskmaskinen används maskindiskmedel som är mycket starkare än handdiskmedel. Det beror på att tallrikar, bestick och glas ska bli rena utan att någon gnuggar med en diskborste på dem. Diskmedlen gör att fett kan lösas i vatten. Utan diskmedel kan inte fett lösas i vatten.

Badrummet Vi har kemikalier nästan överallt, till exempel i köket, badrummet och medicinskåpet.

Schampo och tvål fungerar faktiskt på liknade sätt som diskmedel. I schampot och tvålen finns kemikalier som gör att fett kan lösa sig i vatten. Därför blir håret rent när vi tvättar det med schampo. Tandkräm innehåller kemikalien natriumfluorid, NaF, som stärker tändernas emalj. I skåpen i badrummet finns kanske också kemikalier i form av smink, borttagningsmedel för smink, deodorant, solskyddskrämer med mera.

I badrumsskåpet finns massor av kemikalier. 76

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

I en tvättmaskin använder vi tvättmedel för att smuts ska kunna lösas i vattnet och sköljas bort. kemikalie som gör att fett kan lösas i vatten 1

fet smutspartikel

underlag (till exempel hud eller tyg)

I tvål och schampo finns kemikalier som gör att fett kan lösa sig i vatten. Kemikalierna har långa ”svansar” som hamnar i fettet och lyfter fettet från till exempel hud eller tyg så att det hamnar i vattnet. Då kan fettet tvättas bort.

Tvättstugan Både flytande tvättmedel och tvättmedel i pulverform fungerar på samma sätt som diskmedel, schampo och tvål. Kemikalier i tvättmedlet gör att fett kan lösa sig i vatten.

Medicinskåpet Mediciner kallas också läkemedel. Läkemedel är kemikalier som är gjorda för att påverka oss på ett bra sätt, det vill säga att göra oss friska, göra så att vi inte har ont eller se till att vi inte blir sjuka. NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Förrådet I förrådet finns det kanske kemikalier i form av målarfärg till huset, gasol till grillen eller bekämpningsmedel mot ogräs. Målarfärg innehåller kemikalier som ger själva färgen. Sådana kemikalier kallas färgpigment. Målarfärg innehåller också kemikalier som binder färgpigmenten till underlaget, till exempel en husvägg. Sådana kemikalier kallas bindemedel. Målarfärg innehåller också vatten. Vattnet avdunstar när färgen torkar. Vi använder kemikalier som bekämpningsmedel för att bekämpa mikroorganismer, skadedjur (till exempel insekter och råttor) och ogräs.

Kemikalier i samhället De kemikalier som vi använder hemma används ju också ute i samhället. Men dessutom finns många fler kemikalier i till exempel fabriker, jordbruk, skogsbruk, sjukhus med mera som oftast inte finns i hemmen. I jordbruket används mycket kemikalier som gödningsmedel. Växterna behöver atomerna CHNOPS. N står för kväve, P står för fosfor. Om vi ger kväve och fosfor till växter så växer de extra mycket och ger stora skördar. Problemet är att växterna inte tar upp 100 procent av gödningen utan en del läcker från åkrarna till vatten i marken som sedan rinner ut i havet och bidrar till övergödning, det vill säga att det blir för mycket näring i hav och sjöar.

Industrirobotar lackerar en bilkaross. I fabrikerna används olika kemikalier, till exempel lackeringsfärger till bilar. 78

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

På diskmaskinstabletter finns ofta farosymbolen för frätande.

Säkerhet och miljö Symboler för fara Farosymboler finns inte bara i labbsalen utan du kan se dem på flaskor och burkar hemma. Till exempel på rengöringsmedel, tvättmedel, tändvätska och sprayflaskor. Det är viktigt att du lär dig och förstår vad olika varningar och farosymboler på flaskor, burkar och behållare betyder. Varje år skadas människor av kemikalier eftersom kemikalierna inte hanteras på rätt sätt. Den statliga myndigheten Kemikalieinspektionen ger råd om hur vi kan minska riskerna med kemikalier: – Låt kemikalien vara kvar i sin ursprungliga förpackning. Häll inte över kemikalier i läskflaskor, muggar eller liknande. – Titta efter farosymboler och läs informationen. Följ anvisningarna på etiketten. – Undvik att få kemikalier på huden och i ögonen eller att andas in dem. – Förvara kemikalier så att små barn inte kan komma åt dem. – Tänk på miljön när du gör dig av med rester av kemikalier eller tomma förpackningar. – Om kemikalien är märkt med farosymbol, läs informationen så att du kan skydda dig och hantera kemikalien på ett säkert sätt. NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Farosymboler i hemmet

Explosiv. Används på kemikalier som kan explodera om de utsätts för värme eller stötar. Hemma kan du hitta denna farosymbol på fyrverkerier och smällare.

Frätande. Används på ämnen som fräter på metaller, hud och ögon. Hemma kan du hitta denna farosymbol på toalettrengöringsmedel och diskmaskinstabletter.

Hälsofarlig. Används på kemikalier som kan orsaka cancer, orsaka skador på kroppens organ eller utlösa astmaanfall. Hemma kan du hitta denna farosymbol på tändvätska.

Miljöfarlig. Används på kemikalier som är giftiga för djur och växter som lever i vatten. Hemma kan du hitta denna farosymbol på medel mot myror och träskyddsmedel.

Oxiderande. Används på kemikalier som kan orsaka eller förstärka brand. Hemma kan du hitta denna farosymbol på medel med klor i, till exempel rengöringsmedel till pool.

Skadlig. Används på kemikalier som kan irritera huden eller luftvägarna. Ämnet kan också orsaka allergiska reaktioner. Hemma kan du hitta denna farosymbol på impregneringsmedel för skor, rengöringsmedel och maskindiskmedel.

Brandfarlig. Används på ämnen som kan börja brinna häftigt om de utsätts för värme eller gnista. Hemma kan du hitta denna farosymbol på impregneringsmedel för skor.

Gas under tryck. Används på gasflaskor som kan explodera om de utsätts för värme. Hemma kan du hitta denna farosymbol på gasolflaskor och koldioxidflaskor till soda stream.

Giftig. Används på kemikalier som är så farliga att man riskerar att dö om man äter eller andas in dem. Den här typen av kemikalier hittar man normalt inte hemma.

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Ring 112 och be att få prata med Giftinformationscentralen om någon skadas av en kemikalie.

Om något händer Om skadliga kemikalier hamnar på fel ställen, till exempel i ögat ska du ringa 112 och säga att du vill prata med Giftinformationscentralen. Du kan också kontakta närmaste sjukhus. Ta med kemikalieförpackningen om du åker till ett sjukhus eller en vårdcentral. Då får personalen på sjukhuset veta exakt vilken kemikalie det gäller och kan hjälpa till på rätt sätt.

= miljögift

säl

stora fiskar

små fiskar

djurplankton växtplankton

Vissa kemikalier är miljögifter. Ett miljögift är en kemikalie som finns kvar länge i naturen. Titta på bilden till vänster. Den visar en näringspyramid. Varje röd triangel är en molekyl av ett miljögift. I botten av pyramiden finns växtplankton. Ju högre upp i pyramiden, desto färre individer finns det. Det beror på att djurplankton äter många växtplankton. Fiskar äter många djurplankton och sälen äter många fiskar. Därför får sälen i sig många molekyler av miljögiftet och kan skadas.

Kemikalier och miljön De flesta kemikalier är inte skadliga. Bakterier eller andra organismer kan använda väldigt många kemikalier som näring. NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Men några kemikalier stannar länge i miljön. Sådana kemikalier kallas för svårnedbrytbara kemikalier och de kan vara miljögifter.

Sammanfattning @ Kemikalier kallas de kemiska

ämnen som har producerats i en fabrik och som vi använder till exempel hemma. @ Kemikalier i tvättmedel,

schampo och tvål gör att fett kan lösa sig i vatten.

@ Om skadliga kemikalier hamnar

på fel ställen, till exempel i någons öga, så ska du ringa 112 och säga att du vill prata med Giftinformationscentralen. Du kan också kontakta närmaste sjukhus. @ Ett miljögift är en kemikalie

@ Läkemedel är kemikalier som

som finns kvar länge i naturen.

är gjorda för att påverka oss på ett bra sätt, det vill säga att göra oss friska eller se till att vi inte blir sjuka. @ Låt kemikalien vara kvar i sin

ursprungliga förpackning och häll inte över den i till exempel tomma läskflaskor.

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

KAPITEL 2

Kemin omkring dig Kemikalier hemma och i samhället Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Beskriv vad kemikalier är.

Miljömärkt och inte miljömärkt

2. Varför behöver du använda diskmedel när du diskar för hand eller med diskmaskin?

Jämföra

3. Vilken viktig kemikalie finns i tandkräm? 4. Vilka två grundämnen finns i gödningsmedel och gör att växter växer extra fort? 5. Nämn tre saker som är bra att tänka på för att hantera kemikalier på ett säkert sätt.

Här får du jämföra en miljömärkt produkt med en produkt som inte är miljömärkt. Ta reda på hur några märken som visar att en produkt är miljövänlig ser ut, till exempel Bra Miljöval, KRAV, Svanen, Eu Ecolabel och FSC. Besök en affär Besök en affär och leta upp en produkt som har något miljömärke och en produkt om inte har något miljömärke. Det kan vara ett livsmedel, en rengöringsprodukt eller något helt annat. Fotografera Fotografera produkterna och innehållsförteckningen på förpackningarna. Kom ihåg att först fråga någon av affärens personal om det är okej för dem att du fotograferar. Undersök och diskutera Hittar du några skillnader mellan de två innehållsförteckningarna? Det kan vara ganska svårt att förstå vad de olika sakerna som står i innehållsförteckningen är. Diskutera gemensamt i klassen vad det som står i innehållsförteckningarna ungefär betyder.

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Bilden: Allt levande behöver näring.

Matens och kroppens kemi ”Äta bör man annars dör man” säger vi ibland, och så är det förstås. Vi måste få näring. Det måste allt levande. Mat ger oss energi så att vi kan röra oss och hålla värmen. Dessutom använder kroppen ämnen i maten som byggstenar för att växa eller för att reparera sådant som blivit skadat eller gammalt. Vår kost behöver innehålla kolhydrater, fetter, proteiner och en del andra kemiska ämnen, till exempel vitaminer.

Ord och begrepp Fetter är en grupp kemiska ämnen som ger mycket energi om man äter dem.

Kretslopp är något som pågår hela tiden, till exempel jordens kretslopp kring solen.

Glukos är en typ av socker som också kallas druvsocker. Molekylen har formeln C6H12O6.

Näringsämnen eller bara näring är energi och byggstenar som organismer behöver för att leva, växa och fortplanta sig.

Klimat kallas den sorts väder som det brukar vara i ett visst stort område, till exempel norra Europa eller södra Afrika. Kolhydrater är en grupp kemiska ämnen. Många av kolhydraterna, till exempel glukos, ger snabbt energi om man äter dem.

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Proteiner är en grupp kemiska ämnen som finns i bland annat fisk, kött, ägg, bönor och linser.

Byggstenar och energi Näring är byggstenar och energi till kroppen.

Vi människor får näring genom att äta och dricka. Mat och dryck innehåller alltså näring. Men vad är näring egentligen? Jo, näring är dels byggstenar, dels energi. Vi behöver både byggstenarna och energin för att kunna leva, växa och fortplanta oss. Vissa näringsämnen innehåller särskilt mycket energi, till exempel fetter. Andra näringsämnen ger ingen energi till kroppen men behövs som byggstenar, till exempel kalcium som finns i skelett och tänder. Vi använder en stor del av näringen vi äter till cellernas cellandning. Då får vi energi. Cellandningen är i gång hela tiden. Även när vi vilar. Vi andas ut koldioxid, CO2, och vatten, H2O, som väger en del. Därför går vi inte upp i vikt lika mycket som vi äter. Cellandning: glukos + syre → koldioxid + vatten + energi

CHNOPS CHNOPS är ett bra ”ord” att lära sig. Bokstäverna är de kemiska symbolerna för de atomer som bygger upp viktiga molekyler i kroppen. CHNOPS-atomerna sitter ihop i molekyler, till exempel DNA, proteiner, kolhydrater, fetter och vitaminer. Kemisk symbol

Grundämne

Kemisk symbol

Grundämne

kol

syre

väte

fosfor

kväve

svavel

Ett exempel på näringsämnen är kolhydrater. Kolhydrater består av kol, C, väte, H, och syre, O, alltså C, H och O i CHNOPS. När vi äter kolhydrater, till exempel pasta, får vi i oss byggstenar i form av atomer, men kolhydrater innehåller också energi. En kolhydratmolekyl, till exempel glukos, C6H12O6, innehåller kemisk energi. Den kemiska energin finns i de kemiska bindningarna mellan atomerna i kolhydratmolekylen.

Du ingår i kretslopp Vete växer genom att ta upp koldioxid, CO2, från luften. Precis som andra växter. 86

Tänk dig att du äter en portion pasta. När du äter pasta så ingår du i kolatomens kretslopp. Det beror på att du äter kolatomer som finns i pastan. Pasta görs av växten vete. Vete växer genom att hämta koldioxid, CO2, från luften. I varje koldioxidmolekyl finns en kolatom, C. NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Långsamma kolhydrater är bäst för kroppen. De finns i bland annat grönsaker.

Kolhydrater Kolhydrater är en grupp ämnen som finns i många livsmedel. Allt som vi kallar för socker är kolhydrater: vanligt socker, fruktsocker, glukos och så vidare. Kolhydrater är viktiga för kroppen. Kroppen använder energin i kolhydraterna och våra gener innehåller delar av kolhydrater.

Snabba och långsamma kolhydrater Det finns snabba kolhydrater och långsamma kolhydrater. Snabba kolhydrater går snabbt ut i blodet om man äter dem. Långsamma kolhydrater tar längre tid på sig att komma ut i blodet. Snabba kolhydrater finns i till exempel godis, kakor och läsk. Om du äter godis blir det snabbt mycket kolhydrater i blodet. Vi säger att blodsockernivån stiger snabbt. Men när du har ätit snabba kolhydrater så sjunker blodsockernivån snabbt igen och du blir hungrig. NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Godis har snabba kolhydrater som ger energi snabbt men som inte är jättebra att äta för mycket och för ofta av. 87

Om vi ofta äter för mycket snabba kolhydrater finns en risk att vi drabbas av diabetes (typ 2) eller övervikt. Långsamma kolhydrater finns i till exempel grönsaker, fullkornsbröd och fullkornspasta. Om du äter mat med långsamma kolhydrater ökar inte blodsockernivån så fort och du håller dig mätt längre.

Proteiner Proteiner finns i bland annat fisk, kött, ägg, bönor och linser. I kroppen bygger proteiner upp muskler, hår och naglar. Men proteinerna är också jätteviktiga eftersom de styr alla kemiska reaktioner i kroppen. Till exempel är det proteiner som styr cellandningen. Cellandningen är ju en kemisk reaktion.

I bönor, linser, ärtor, ost, kyckling, fisk och kött finns mycket proteiner. 88

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Nötter är näringsrika och innehåller mycket fett. På bilden finns hasselnötter, valnötter, pistaschnötter, jordnötter, cashewnötter och mandel.

Fetter Fetter kan vara fasta eller flytande. De flytande fetterna kallas oljor. Fetter är tillsammans med kolhydrater och proteiner viktiga näringsämnen för oss människor. Vi människor och andra djur har ett fettlager under huden. Det fungerar dels som isolering mot kyla, dels som reservnäring. Vi behöver äta fett för att kroppen ska fungera. Till exempel behöver vi fett för att lagra de viktiga vitaminer som heter A och D. Men att äta för mycket fett är förstås inte bra. Fetter används ofta vid matlagning. Vi använder smör eller olja i stekpannan för att maten inte ska bränna vid. Fett är också bra på att ta upp smakämnen, så lite fett kan göra att maten smakar bättre. Fett går inte att blanda med vatten. Om vi gör en salladsdressing av olja och vinäger och låter den stå ett tag så bildas två skikt. Vinäger är en vattenlösning. Oljan lägger sig ovanpå vinägern. Det beror på att oljan har lägre densitet än vatten. Vinäger består mest av vatten.

Fett och vatten blandar sig inte. Olja är fett. Olja flyter på vatten.

Maten och miljön Vad vi äter påverkar miljön. Vi kan välja att äta mer vegetarisk mat och mindre kött (framför allt kött från kor, nötkött) om vi vill påverka miljön mindre. Vi kan också välja att köpa miljömärkt mat. KRAV är en förening i Sverige som arbetar för att mat ska vara ekologisk. Det innebär att vi inte NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

KRAV-märkningen står för bra miljö, god djuromsorg, god hälsa och socialt ansvar. 89

använder handelsgödsel (konstgödsel) eller kemiska bekämpningsmedel när vi odlar grödor. Odlingarna och djurhållningen ska inte heller påverka klimatet mycket. I KRAV-märkt jordbruk ska djuren leva så naturligt som möjligt. Exempelvis får kor beta utomhus, höns gå ute och grisar rulla sig i gyttjebad.

Sammanfattning @ Vi får energi och byggstenar till

kroppen genom mat och dryck. @ CHNOPS står för de vanligaste

atomerna i molekyler som bygger upp vår kropp. @ När vi äter kolatomer som finns

i till exempel kolhydrater i pasta ingår vi i kolatomens kretslopp. @ En stor del av den näring som

vi äter används i cellernas cellandning för att kroppen ska få energi. Då andas vi ut koldioxid och vatten som väger en del. Därför går vi inte upp i vikt lika mycket som vi äter.

@ Proteiner finns i bland annat

fisk, kött, ägg, bönor och linser. I kroppen bygger proteiner upp muskler, hår och naglar. Proteiner styr också alla kemiska reaktioner i kroppen. @ Vi människor behöver äta fett

för att kroppen ska fungera. Till exempel behöver vi fett för att lagra de viktiga vitaminer som heter A och D. @ Om vi äter mindre kött och

köper ekologisk mat så är det bra för miljön.

@ Kolhydrater behövs bland annat

för att bygga upp vårt DNA. Det är nyttigt att äta långsamma kolhydrater om vi vill undvika övervikt och diabetes (typ 2).

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

KAPITEL 2

Kemin omkring dig Matens och kroppens kemi Instuderingsuppgifter 1. Hur får människor i sig näring? 2. Vilka två viktiga delar består näring av? 3. Vilka grundämnen står CHNOPS för? 4. Varför är det bra att äta långsamma kolhydrater i stället för snabba kolhydrater?

Planera tre måltider där du totalt får i dig något från varje del i matcirkeln. Måltiderna kan vara frukost, lunch och middag. Arbeta en och en eller i smågrupper. Gör en presentation med bilder på de tre måltiderna och håll en kort muntlig presentation för klassen. Du kan rita bilderna själv eller plocka ihop foton från nätet.

5. Nämn ett par livsmedel där det finns mycket proteiner. 6. Vad är oljor?

Aktivitet Tre måltider Presentera Matcirkeln är ett verktyg för att vi ska få i oss alla näringsämnen som vi behöver varje dag. Näringsämnen är kemiska ämnen, till exempel kolhydrater, proteiner och fetter. Grupperna i matcirklen är: – frukt och bär – grönsaker – potatis och rotfrukter – bröd, flingor, gryn, pasta och ris – matfett

Livsmedelsverket har gjort en matcirkel som visar grupper av livsmedel. För att få i dig alla näringsämnen som du behöver bör du äta eller dricka något från varje del av cirkeln varje dag.

– mejeri- och vegoprodukter – kött, fisk, ägg, baljväxter, nötter och frön.

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Hur fungerar diskmedel?

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

LABORATION

Fett, vatten och diskmedel Syfte I den här laborationen får du undersöka vad som händer när du blandar olika fetter och vatten. Och hur fungerar diskmedel egentligen? Det här behöver du

Redovisning Skriv en laborationsrapport om din lärare säger att du ska göra det. Riskbedömning Laborationen är inte riskfylld.

– matolja – smör – vatten – diskmedel – några små E-kolvar eller bägare – något att röra med. Gör så här 1. Kom med en hypotes, ett förslag, om vad som händer när vatten och fett (olja eller smör) kommer i kontakt med varandra. Motivera varför du tror att just detta kommer att hända. 2. Visa hypotesen för din lärare och börja sedan experimentet. 3. Fyll två bägare till en tredjedel med vatten. 4. I den ena bägaren tillsätter du någon centimeter olja och i den andra bägaren en klick smör. 5. Observera noga vad som händer. Anteckna det du observerar. 6. Rör om i båda bägarna och observera igen. 7. När du tittat färdigt gör du noggranna anteckningar och ritar av så att du kommer ihåg experimentet. 8. Häll nu diskmedel i de båda bägarna och rör om igen. Vad händer och varför?

NE KEMI 4–6 2. KEMIN OMKRING DIG

Kapitel 3 Ämnen, material och egenskaper

Bilden: Allt som vi kan väga är materia. Till och med luft. En cykel är gjord av olika material, till exempel gummi och stål.

Materia och material Allt som vi kan väga är materia. Till och med luft är materia. Materia i fast form som vi kan tillverka saker av kallas material. En cykel består av flera material. Gummi, plast och stål till exempel. Här ska vi titta närmare på materia och material.

Ord och begrepp Blandning är när det finns fler än ett kemiskt ämne i något.

Materia är något som man kan väga. Allt som går att väga är alltså materia.

Grundämne är ett ämne som består av en enda sorts atom.

Material är något som vi kan tillverka saker av.

Halvmetaller är grundämnen som liknar både metaller och icke-metaller.

Metaller är en stor grupp av grundämnen som leder elektricitet och värme bra. De flesta grundämnena är metaller.

Icke-metaller är grundämnen som inte har metalliska egenskaper. Kemisk förening eller bara förening är ett ämne som består av minst två sorters atomer.

Rent ämne är ett ämne som innehåller bara en sorts kemiskt ämne.

Lösning är en blandning där man inte kan se olika beståndsdelar. Det ämne som det finns mest av kallas för lösningsmedel.

NE KEMI 4–6 3. ÄMNEN, MATERIAL OCH EGENSKAPER

Stenen är en blandning av korn med olika färg. Kornen är olika kemiska ämnen.

Materia En kemisk förening består av fler än en sorts atomer.

Allt som kan vägas är materia. Växter och djur kan vägas, alltså är de materia. Luft kan vägas, alltså är luft materia. Vatten kan vägas, alltså är vatten materia. Materia kan vara väldigt många olika saker. För att få ordning på allt det här kan vi sortera materian. Antingen är materia en blandning av olika kemiska ämnen eller så är materia ett rent ämne.

Blandningar

Jordgubbssaft är en blandning. Eftersom du inte kan se de olika ämnena i blandningen är jordgubbssaft en sorts blandning som kallas lösning. 98

Du kan se att det finns olika ämnen i vissa blandningar. Till exempel kan de olika ämnena ha olika färg. Om du tittar noggrant på bilden av stenen så ser du att stenen består av korn som har olika färg. De olika kornen är olika kemiska ämnen. I andra blandningar ser du inte att det finns flera kemiska ämnen. Kan du se att det finns flera kemiska ämnen i jordgubbssaft? Nej, till skillnad från stenen så kan du inte se de olika ämnena i saften även om du skulle titta på saften med ett mikroskop. En blandning där vi inte kan se de olika kemiska ämnena kallas lösning. Jordgubbssaft är alltså en lösning. Jordgubbssaft är en lösning i flytande form. Luft är en lösning i gasform. Luft består mest av ämnena kväve, N, och syre, O. Det finns till och med lösningar i fast form. Guldsmycken är lösningar av guld, Au, och koppar, Cu. NE KEMI 4–6 3. ÄMNEN, MATERIAL OCH EGENSKAPER

materia

blandning

rent ämne

grundämne

metall

halvmetall

icke-metall

Allt som kan vägas är materia. Det finns olika sorters materia.

Rena ämnen

NE KEMI 4–6 3. ÄMNEN, MATERIAL OCH EGENSKAPER

syre

väte

Det finns två sorters rena ämnen. Ett rent ämne är antingen ett grundämne eller en kemisk förening. Ett grundämne består av ett enda slags atom medan en kemisk förening består av fler än en sorts atomer. Det finns tre typer av grundämnen. Ett grundämne kan vara en metall (som guld, Au) eller en icke-metall (som svavel, S). Det finns också en grupp ämnen som har några men inte alla egenskaper som kännetecknar metaller. Sådana grundämnen kallas halvmetaller. Kisel (Si) är ett exempel på en halvmetall.

Guld är en metall. Metaller glänser och leder värme och elektrisk ström bra.

kemisk förening

Kisel är en halvmetall som finns i nästan all elektronik. Rent kisel har metallglans men leder inte elektrisk ström lika bra som metaller.

vatten Ett rent ämne är antingen ett grundämne eller en kemisk förening. Ett grundämne består av en enda sorts atom medan en kemisk förening består av minst två sorters atomer.

Svavel är en icke-metall. Svavel glänser inte och leder inte elektrisk ström eller värme bra. 99

Material

Bomullstyg är dåligt på att leda värme och därför ett bra material för grytlappar.

Material är ett ord som är väldigt likt materia. Vad är då skillnaden på materia och material? Jo, material är materia i fast form som vi kan tillverka saker av. Material kan indelas på flera sätt. Ett sätt är att dela in dem i naturliga material (till exempel trä och sten) och sådana material som framställts på konstgjord väg (till exempel plast). Det är viktigt att välja rätt material när vi ska tillverka något. Olika material har olika egenskaper. Om vi ska tillverka en kastrull är det viktigt att materialet leder värme från spisen in i kastrullen. Då är metall ett lämpligt material eftersom metaller leder värme bra. Men om vi ska tillverka en grytlapp ska vi välja ett material som inte leder värme. Tyg av bomull leder värme ganska dåligt så bomullstyg kan vara ett bra alternativ som material till grytlappar. Materialen måste alltså fungera för det de ska användas till. Dessutom bör de material vi väljer vara billiga och inte förorena miljön.

Sammanfattning @ Allt som kan vägas är materia. @ Antingen är materia en blandning

av olika kemiska ämnen eller så är materia ett rent ämne.

@ Det finns två sorters rena

ämnen. Antingen är ett rent ämne ett grundämne eller en kemisk förening. @ Ett grundämne består av

@ En blandning där du inte kan se

de olika kemiska ämnena kallas lösning.

100

en enda sorts atom medan en kemisk förening består av minst två sorters atomer.

NE KEMI 4–6 3. ÄMNEN, MATERIAL OCH EGENSKAPER

KAPITEL 3

Ämnen, material och egenskaper Materia och material Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Hur kan du ta reda på om något är materia?

Material

2. Materia kan delas in i två grupper. Vilka?

Det finns väldigt många sorters material. Ta reda på fakta om ett av materialen i listan nedan. Eller välj ett eget material men fråga läraren om ditt förslag innan du börjar söka fakta. Vad används materialet till? Hur tillverkas materialet? Var källkritisk när du söker fakta.

3. Vad är det för skillnad på ett grundämne och en kemisk förening? 4. Det finns tre typer av grundämnen. Vilka? 5. Vad är material?

Ta reda på mer

Förslag på material: bomull glas guld gummi halvledare järn

koppar papper plast porslin silke ylle

Förbered en kort presentation och håll den för klassen. Ha med bilder i din presentation.

NE KEMI 4–6 3. ÄMNEN, MATERIAL OCH EGENSKAPER

101

Bilden: Gamla staden i Istanbul i Turkiet. Husen i en stad är byggda av olika material, till exempel glas, sten, betong, trä och metall. Varje material är noga valt för sina egenskapers skull.

Materia och material har egenskaper I en stad finns det mängder av olika material. Fönster är av glas eftersom de ska vara genomskinliga. Många byggnader är byggda av betong som är stabilt och inte brinner. Det är lätt att hitta saker av metall, till exempel ledningar för elektrisk ström. Metaller leder elektrisk ström bra. Olika material har olika egenskaper. Det gäller att välja rätt material till rätt användning.

Ord och begrepp Basisk är en kemisk benämning på en vattenlösning där pH är högre än 7.

Neutral är en kemisk benämning på en vattenlösning där pH är lika med 7.

Magnet är ett föremål av järn eller vissa andra metaller som har förmågan att dra till sig andra magnetiska föremål.

Sur är en kemisk benämning på en vattenlösning där pH är lägre än 7.

NE KEMI 4–6 3. ÄMNEN, MATERIAL OCH EGENSKAPER

103

Socker är ett rent ämne som är en kemisk förening mellan syre, kol och väte. Läsk är en blandning av flera kemiska ämnen, till exempel socker, vatten och färgämnen. Både läsk och socker är materia eftersom vi kan väga både läsk och socker.

Utseende Olika sorters materia och material kan se väldigt olika ut. Till exempel glänser metaller men det gör inte icke-metaller. En tegelsten är inte genomskinlig men det är en glasruta.

Ledningsförmåga Ljusstarka lysdioder finns i alla möjliga färger.

Metaller leder värme och elektrisk ström, men det gör inte ickemetaller. Titta på bilden av lysdioder till vänster. Metalltrådar leder elektrisk ström så att lysdioderna skickar ut ljus. Runt metalltrådarna finns plast, alltså inte metall, som gör att strömmen inte rör sig åt fel håll.

Löslighet Vissa ämnen är lösliga i andra ämnen. Till exempel är socker lösligt i vatten. Vatten kallas då lösningsmedel. Jordgubbssaft är en lösning av socker och andra ämnen där vatten är lösningsmedel. Däremot är socker inte lösligt i till exempel matolja. Du kan undersöka om ett visst ämne är lösligt i till exempel vatten genom att hälla lite av ämnet i vattnet och se om ämnet blir upplöst. Då ser du inte det längre. Däremot kanske vattenlösningen får en viss färg eller smak 104

NE KEMI 4–6 3. ÄMNEN, MATERIAL OCH EGENSKAPER

surt

neutralt

basiskt

Vi använder pH-skalan för att berätta hur sur eller basisk en vattenlösning av ett ämne är.

Surt eller basiskt Citroner, apelsiner och lime smakar syrligt. Det gör även de flesta läsksorter. Den syrliga smaken beror på att det finns syror i citrusfrukterna och i läsken. En egenskap hos syror är att de har syrlig smak. På labbet ska du aldrig smaka på något om inte läraren tydligt sagt att det är okej att smaka. Vissa syror är nämligen frätande och kan skada huden eller ögonen om de hamnar där. Om du löser bakpulver i vatten känns lösningen ungefär som om det fanns tvål i vattnet. En egenskap hos basiska ämnen (baser) är att de känns tvålaktiga i vattenlösning. Även vissa baser är frätande. Till exempel innehåller maskindiskmedel mycket starka baser som vi absolut inte ska få i oss. Vi använder ett särskilt mått för att berätta hur sur eller basisk en vätska är. Måttet heter pH-värde eller helt enkelt pH.

Den syrliga smaken hos citrusfrukter kommer från syror, framför allt citronsyra.

– Om pH-värdet är lägre än 7 är vätskan sur. – Om pH-värdet är högre än 7 är vätskan basisk. – Om pH-värdet är lika med 7 säger vi att vätskan har ett neutralt pH-värde.

En magnet och järnspån. Magneten har en sydände (S) och en nordände (N).

Magnetiskt eller ej Vissa ämnen kan bli magnetiska. Det gäller framför allt järn. Men alla metaller kan inte bli magnetiska. Till exempel blir inte aluminium NE KEMI 4–6 3. ÄMNEN, MATERIAL OCH EGENSKAPER

105

magnetiskt. Icke-metaller blir inte magnetiska. Därför kan du dela upp metallen järn och icke-metallen svavel med hjälp av en magnet. Du kan undersöka om ett material är magnetiskt eller ej genom att använda en magnet. Metaller leder värme och elektrisk ström men det gör inte icke-metaller.

Du kan dela upp en blandning av järnpulver och svavelpulver med hjälp av en magnet. Järnpulvret dras mot magneten.

Sammanfattning @ Material är materia i fast form

som vi kan tillverka saker av.

@ Vi kan undersöka egenskaperna

med olika metoder.

@ Material har olika egenskaper

som utseende, ledningsförmåga, löslighet, brännbarhet, pH-värde och magnetism.

106

NE KEMI 4–6 3. ÄMNEN, MATERIAL OCH EGENSKAPER

KAPITEL 3

Ämnen, material och egenskaper Materia och material har egenskaper Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Metaller och icke-metaller har olika ledningsförmåga. På vilket sätt?

Kanel och karamellfärg

2. Hur kan du undersöka om ett ämne är lösligt i vatten?

Här får du undersöka om kanel och karamellfärg är lösliga i vatten.

3. Varför smakar citrusfrukter och läsk syrligt? 4. En vattenlösning av handtvål är basisk. Vad vet du om pH-värdet i lösningen? 5. Du har två bitar metall och en magnet. Du får reda på att den ena biten är järn och den andra är aluminium. Hur kan du ta reda på vilken bit som är järn med hjälp av magneten?

NE KEMI 4–6 3. ÄMNEN, MATERIAL OCH EGENSKAPER

Undersöka

Du behöver: – karamellfärg – finmalen kanel – ett glas – vatten. Börja med att fylla glaset till hälften med vatten. Droppa i ett par droppar karamellfärg. Löser sig karamellfärgen i vattnet? Häll lite kanel på vattnet. Löser sig kanelen i vattnet? Är både karamellfärg och kanel lösliga i vatten? Eller bara en av de två? Vilken i så fall?

107

pH-indikatorer ändrar färg i lösningar som har olika pH-värden. Här är en indikator som är rödviolett när pH-värdet är basiskt.

108

NE KEMI 4–6 3. ÄMNEN, MATERIAL OCH EGENSKAPER

LABORATION

Surt eller basiskt? Syfte I den här laborationen får du lära dig mer om hur du kan ta reda på om en lösning är sur, neutral eller basisk. Det här behöver du – skyddsglasögon – en syra – en bas

Redovisning Skriv en laborationsrapport om din lärare säger att du ska göra det. Riskbedömning Laborationen är måttligt riskfylld. Använd skyddsglasögon. Skölj med vatten om det kommit syra eller bas i ögonen. Kontakta läkare om det kommit stark lösning av syra eller bas i ögon.

– rödkålsindikator eller annan pH-indikator, till exempel BTB – tre bägare eller E-kolvar. Gör så här 1. Ta på skyddsglasögon. 2. Häll upp samma mängd rödkålsindikator i de tre E-kolvarna och späd med vatten tills det lätt går att se genom lösningen. Om du i stället använder BTB så häll upp samma mängd vatten i de tre E-kolvarna och droppa i lika många droppar BTB i varje E-kolv. Vattnet ska bli färgat av BTB. 3. Tillsätt basen till den första E-kolven och syran till den tredje. Lämna den mittersta E-kolven att ha som jämförelse, det vill säga som referens. 4. Skriv ner vilka färger som lösningarna nu har.

NE KEMI 4–6 3. ÄMNEN, MATERIAL OCH EGENSKAPER

109

Kapitel 4 Naturen

Bilden: Grillkol är träkol. Träkol får vi om vi hettar upp trä utan syre. Syre finns i luften.

Kolatomens kretslopp När du hör talas om ämnet kol kanske du främst tänker på att grilla. Det är ju vanligt att använda grillkol för att grilla korven eller grönsakerna. I stället för grillkol säger vi ofta bara kol. Men vad är kol inom kemin egentligen? Det är ett av de viktigaste grundämnena på vår planet.

Ord och begrepp Cellandning är cellens sätt att få energi. I cellandningen reagerar glukos med syre till koldioxid och vatten. Fossila bränslen är bränslen som mest består av kolföreningar och som är rester av djur och växter som levde för länge sedan. De har tagit miljontals år att bilda. Fotosyntes är när växter och alger bildar glukos av koldioxid, vatten och ljusenergi. Syre bildas som en rest.

Kretslopp är något som pågår hela tiden, till exempel jordens kretslopp kring solen. Stenkol är en brännbar bergart som är svart. Stenkol är ett fossilt bränsle. Träkol är ett bränsle som man tillverkar genom att värma ved utan luft till minst 500 grader Celsius. Grillkol är träkol. Vittring är när berg och sten bryts ner och faller sönder.

Koldioxid är molekylen CO2.

NE KEMI 4–6 4. NATUREN

113

Kol och kolatomer Allt levande är uppbyggt av kemiska föreningar med kolatomer.

Kol, C, är ett grundämne som är viktigt för oss. Alla levande varelser är uppbyggda av kemiska föreningar med kol i. Kol är också ett ämne som lätt förenar sig med andra ämnen. En stor del av allt kol på jorden är koldioxid i luften. Koldioxid, CO2, består av en kolatom som förenat sig med två syreatomer. En del koldioxid finns löst i havens vatten. Mycket kol finns förstås i de levande växterna och djuren och även i jorden på marken. Jord består till stor del av döda och multnande delar av växter. Kolatomerna åker runt i kretslopp i naturen. I olika kemiska föreningar vandrar kolatomerna mellan luften, vattnet, marken, djur och växter. Det finns två kretslopp: ett snabbt och ett långsamt.

Stenkol och träkol Stenkol som vi bryter i gruvor är döda växter som har legat i jorden i miljoner år. Stenkol är hårt som sten. Träkol är trä som vi har hettat upp tills det nästan bara är kolatomer i träet som är kvar. Träkol är också det som vi använder som bränsle när vi grillar. Träkol är ganska mjukt.

Stenkol har legat i jorden i miljoner år.

114

NE KEMI 4–6 4. NATUREN

Kol finns i nästan allting – luft, vatten, mark, människor, djur och växter.

Kolatomens snabba kretslopp Kolatomer finns i ett snabbt kretslopp och i ett långsamt kretslopp. Vi börjar titta närmare på det snabba kretsloppet. Kolatomerna åker runt i ett snabbt kretslopp. För en kolatom att gå ett varv i det här snabba kretsloppet tar det tiotals till tusentals år. Det är ju inte jättesnabbt men jämfört med det långsamma kretsloppet är det snabbt. Det långsamma kretsloppet tar nämligen miljontals år. Det snabba kretsloppet styrs till största delen av fotosyntes och cellandning. I kolatomens snabba kretslopp omvandlas koldioxid, vatten och ljus energi från solen till glukos och syre genom fotosyntes hos gröna växter och alger. Glukos är en sorts socker. I fotosyntesen finns kolatomer först i koldioxidmolekyler men flyttas sedan till glukosmolekyler. Poängen med fotosyntes är att glukos bildas. Så här ser reaktionsformeln för fotosyntesen ut: koldioxid + vatten + ljusenergi → glukos + syre 6CO2 + 6H2O + ljusenergi → C6H12O6 + 6O2 I cellandningen omvandlas glukos och syre till koldioxid och vatten. I cellandningen finns kolatomer först i glukosmolekyler men flyttas sedan till koldioxidmolekyler. Eftersom glukos och syre tillsammans NE KEMI 4–6 4. NATUREN

115

innehåller mer energi än vad koldioxid och vatten gör blir det energi över i reaktionen. Denna energi kan cellerna omvandla till rörelseenergi eller värmeenergi. Växter, djur, svampar och bakterier cellandas för att få energi till att föröka sig, röra sig och annat som kräver energi. Koldioxid från cellandning hamnar i luften igen. Det finns svampar och bakterier som lever på att äta döda växter och djur. De kallas nedbrytare. Om nedbrytarna får syre, O2, så kan de bryta ner de döda växterna och djuren och då blir det inte fossila bränslen. Så här ser reaktionsformeln för cellandningen ut: glukos + syre → koldioxid + vatten + energi C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + energi

koldioxid fotosyntes

cellandning

CO2

döda växter och nedbrytning djur

Kolets snabba kretslopp. De vita pilarna visar cellandningen. Gröna pilar visar fotosyntes. Från att en kolatom finns i en koldioxidmolekyl, CO2, tills den åter finns i en koldioxidmolekyl tar det ungefär 10 till 1 000 år.

Kolatomens långsamma kretslopp I kolatomens långsamma kretslopp ingår de kolatomer som finns i marken och berggrunden. Döda växtdelar och djurdelar kan nämligen omvandlas till stenkol, olja och naturgas. Vulkanutbrott, jordbävningar och vittring påverkar kolatomens långsamma kretslopp. För att en kolatom ska åka ett varv i det här kretsloppet tar det många miljoner år. Om nedbrytarna inte får syre, O2, kan de inte bryta ner döda växter 116

NE KEMI 4–6 4. NATUREN

och djur. Då kan fossila bränslen bildas i stället för koldioxid. Fossila bränslen är alltså mycket gamla rester av döda växter och djur. Vi människor behöver energi för att till exempel värma hus, tillverka varor och till transporter. Därför använder vi den energi som finns i stenkol, olja och naturgas genom att förbränna dem. Vid denna förbränning bildas mycket koldioxid, CO2.

koldioxid CO2

förbränning

döda växter och djur

fossila bränslen (stenkol, olja och naturgas)

Kolatomens långsamma kretslopp. Det tar miljontals år från att en kolatom finns i en oljemolekyl tills den åter finns i en oljemolekyl. Eftersom vi människor tar upp fossila bränslen från berggrunden som tar miljontals år att bilda och förbränner dessa bränslen så ökar koldioxidhalten i luften.

Kolatomens båda kretslopp Kolatomens snabba och långsamma kretslopp pågår samtidigt. Eftersom vi människor eldar med fossila bränslen (stenkol, olja och naturgas) så blir det mer och mer koldioxid i luften hela tiden. Visserligen tar växterna upp koldioxid via fotosyntesen, men de hinner inte ta upp lika mycket koldioxid som vi människor släpper ut. Eftersom koldioxid är en växthusgas har det blivit varmare på jorden de senaste åren. NE KEMI 4–6 4. NATUREN

117

koldioxid fotosyntes

CO2

cellandning

förbränning

döda nedbrytning växter och djur

fossila bränslen (stenkol, olja och naturgas) Bilden visar hur kolatomens snabba kretslopp och långsamma kretslopp hänger ihop.

Sammanfattning @ Kol, C, är ett grundämne

som har lätt att förena sig med andra grundämnen. @ En stor del av allt kol på

jorden finns som koldioxid, CO2, i luften. @ Kolatomerna åker runt i

kretslopp i naturen. I olika kemiska föreningar vandrar kolatomerna mellan luften, vattnet, marken, djur och växter. @ Det finns två kretslopp för

kolatomen: ett snabbt och ett långsamt.

118

@ För en kolatom att gå ett varv

i det snabba kretsloppet tar det tiotals till tusentals år. @ Det snabba kretsloppet styrs

till största delen av fotosyntes och cellandning. @ I kolatomens långsamma

kretslopp ingår de kolatomer som finns i marken och berggrunden. @ För att en kolatom ska gå

ett varv i det långsamma kretsloppet tar det många miljoner år.

NE KEMI 4–6 4. NATUREN

Kapitel 4

Naturen Kolatomens kretslopp Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Varför är grundämnet kol så viktigt för alla levande varelser?

En kolatoms kretslopp

2. Vad kallas kolatomens två kretslopp?

Skriv en fantasiberättelse i jag-form om en kolatom i kretslopp. Berätta vad som händer med ”dig” som kolatom i kolatomens snabba kretslopp.

3. Vilka två kemiska processer (eller reaktioner) är viktigast i kolatomens snabba kretslopp? 4. Beskriv fotosyntesen med en ordformel. 5. Varför cellandas levande varelser?

Fantisera

Ha med orden cellandning och fotosyntes i din berättelse. Börja din berättelse med att du som kolatom finns i en växt, kanske ett salladsblad eller en banan? Eller i någon annan växt. Avsluta berättelsen när du som kolatom är i en växt igen.

NE KEMI 4–6 4. NATUREN

119

Bilden: Godafoss vattenfall på Island. Vattnet rinner neråt mot havet på grund av tyngdkraften. Men hur har vattnet kommit upp på hög höjd? Jo, det är solen som har gjort det jobbet.

Vattenmolekylens kretslopp Vatten är ett av de vanligaste och viktigaste ämnena på vår jord. Allt liv som vi känner till är beroende av vatten. När du hör ordet vatten så tänker du kanske först på det vatten som kommer ur kranen, som vi dricker eller tvättar oss med. Det flytande vattnet finns förstås även i havet, sjöar och floder. Men vattnet kan frysa och då blir det snö och is. Om vi värmer upp vattnet tillräckligt mycket blir det vattenånga.

Ord och begrepp Atmosfär är ett gashölje runt en planet. Avdunstning är en fasövergång från fast form till gasform. Grundvatten är vatten som finns i marken under markvattnet.

Kretslopp är något som pågår hela tiden, till exempel jordens kretslopp kring solen. Markvatten är vatten som finns i marken ovanför grundvattnet. Vatten är molekylen H2O.

Kondensation är en fasövergång från gasform till flytande form.

NE KEMI 4–6 4. NATUREN

121

Vatten En modell av en vattenmolekyl, H2O. Den röda bollen är syre, de vita bollarna är väte.

Vatten är en kemisk förening mellan de två grundämnena väte och syre. En vattenmolekyl består av två väteatomer och en syreatom. Den kemiska formeln för vatten är H2O. 97 procent av allt vatten på jorden finns i haven och är salt. Bara 3 procent är alltså sötvatten. Sötvattnet finns i sjöar och floder, som grundvatten i marken och som glaciärer.

Sex korta fakta om vatten 1. Den kemiska formeln för en vattenmolekyl är H2O. Det betyder två väteatomer, 2H, och en syreatom, O. 2. Ungefär 70 procent av jordens yta täcks av vatten i form av stora hav. 3. En människa består av ungefär 60 procent vatten. 4. Vatten fryser till is vid 0 grader Celsius. 5. Vatten kokar vid 100 grader Celsius. 6. 1 dm3 (1 liter) flytande vatten väger mer än 1 dm3 is. Det beror på att vattenmolekylerna ligger tätare i flytande vatten än i is.

Is flyter på vatten.

122

NE KEMI 4–6 4. NATUREN

kondensation och molnbildning snö

regn

avdunstning avdunstning från sjöar från mark

solen avdunstning från hav

grundvattenströmning

Solen driver vattnets kretslopp genom att den värmer upp hav och mark. När vattnet som finns i havet eller marken blir varmt stiger det upp i atmosfären. I atmosfären är det kallare och vattenmolekylerna kondenserar till regn som faller till marken eller havet igen.

Vattenmolekyler i kretslopp Som många andra viktiga ämnen på jorden går vattenmolekylerna runt i ett kretslopp. I vattnets kretslopp är vattenmolekyler ständigt i rörelse. Det är energi från solens strålar som håller i gång vattenmolekylens kretslopp. När solen värmer hav och mark avdunstar vatten och bildar vattenånga. Vattenångan stiger uppåt i luften – i atmosfären. Atmosfären är all luft som finns runt jordklotet. Där kyls vattenångan av och bildar så småningom moln. Moln består alltså av vattenmolekyler som kondenserat till små svävande vattendroppar. Ur molnen faller sedan vattnet åter mot jorden som regn, snö eller hagel. En hel del vatten faller på marken trots att landytan endast täcker ungefär 30 procent av jordytan. Det beror bland annat på att det finns berg på land som tvingar varm fuktig luft uppåt. Högre upp i atmosfären blir det kallare. Då kyls luften ner snabbare och vattenånga blir till regn och snö. Regnet eller snön som faller på marken rinner så småningom ner i floder, åar eller bäckar och följer med tillbaka ut i havet. Men en hel del vatten rinner ner i marken och fyller på förrådet av markvatten. Ur förrådet av markvatten suger växter upp vatten med sina rötter. En del av vattnet använder växterna till fotosyntesen men en hel del vatten avdunstar från växterna och stiger upp i atmosfären. NE KEMI 4–6 4. NATUREN

Solen håller i gång vattenmolekylens kretslopp.

123

Vatten som rinner djupare ner i marken blir grundvatten. Även detta vatten rinner så småningom ut i sjöar eller andra vattendrag och hamnar i havet.

Sammanfattning @ Allt liv som vi känner till är

beroende av vatten.

@ 97 procent av allt vatten på

jorden finns i havet och är salt.

@ Vatten är en kemisk förening

@ Solen driver vattenmolekylens

mellan de två grundämnena väte och syre.

kretslopp genom att solen värmer upp hav och mark.

@ En vattenmolekyl, H2O,

har två väteatomer, 2H, och en syreatom, O.

124

NE KEMI 4–6 4. NATUREN

Kapitel 4

Naturen Vattenmolekylens kretslopp Instuderingsuppgifter 1. Vad är vatten rent kemiskt? 2. Vid vilken temperatur fryser vatten till is och vid vilken temperatur kokar vatten? 3. 1 dm3 (1 liter) flytande vatten väger mer än 1 dm3 is. Vad beror det på? 4. Vad är det som håller igång vattenmolekylens kretslopp? 5. Vad består moln av?

Aktivitet Att göra regn Undersöka Här får du prova att göra regn. Du behöver – en stor glasburk utan lock – en liten glasburk utan lock som får plats i den stora glasburken – karamellfärg – plastfilm – ett gummiband eller liknande för att fästa plasten över öppningen på den stora burken – små stenar som passar i den lilla glasburken. Stenarna ska vara helt torra så det kan vara bra att ta in dem någon dag i förväg så att de torkar. – en sax.

NE KEMI 4–6 4. NATUREN

Gör så här 1. Häll vatten i den stora glasburken. Det ska vara så mycket vatten att det går att ställa ner den lilla glasburken i den stora burken utan att vatten svämmar in i den lilla burken. Droppa i ett par droppar karamellfärg. 2. Lägg några torra stenar i den lilla burken. 3. Ställ ner den lilla burken mitt i den stora burken. Var försiktig så att vatten inte stänker in i den lilla burken med stenar. Kanske behöver du lägga i fler stenar så att den lilla burken inte flyter upp som en båt. 4. Klipp till plast som kan täcka den stora burkens öppning. Det är meningen att plasten ska hänga ner lite i mitten med hjälp av en liten sten eller annan tyngd. 5. Täck den stora burkens öppning med plasten och spänn fast plasten med hjälp av gummibandet. 6. Lägg en liten sten eller annan tyngd mitt på plasten så att plasten hänger ner lite som en strut men utan att nå ner till den lilla burken. 7. Ställ alltihop i ett fönster och vänta. Om det är väldigt soligt kan det börja ”regna” i burken ganska snabbt, kanske efter någon timme. Om det är molnigt kan det dröja till nästa dag innan det börjar regna i burken. 8. Vilken färg har ”regnet” i den lilla burken? Förklara vad som händer.

125

Bilden: Vi kan inte hålla oss kvar i luften så länge. Men en del vågar hoppa från hög höjd med rätt utrustning.

Luft Luft är det vi andas, som fåglarna flyger i och som blir vind när den sätts i rörelse. Atmosfären är all luft som finns runt jorden. Atmosfären ligger alltså mellan jordytan och rymden och är platsen för allt väder. I atmosfären bildas till exempel moln, som ger regn och snö. Utan luft skulle de flesta levande varelser på jorden få mycket svårt att överleva.

Ord och begrepp Argon är en ädelgas med symbolen Ar. Atmosfär är ett gashölje runt en planet. Kväve är ett grundämne med symbolen N. Luft består till cirka 80 procent av kvävemolekyler med symbolen N2. Luft är den gasblandning som bildar jordens atmosfär.

NE KEMI 4–6 4. NATUREN

Luftförorening är ett ämne som på grund av människan finns i luften i så stor mängd att det kan skada människor, djur, växter eller föremål. Metan är molekylen CH4. Ozon är molekylen O3.

127

Syre kan lösa sig i vatten. Det är därför som fiskar kan andas. Med hjälp av gälarna får fiskar syre ur vattnet.

Vad består luften av? Luft är en blandning av kväve, syre och lite annat.

Luften är en blandning av olika gaser. Luften består till största delen av grundämnena kväve och syre. I små mängder finns även argon, vattenånga, koldioxid, metan och ozon i luften. Syret i luften är livsviktigt för människan och alla andra djur. Vi andas in syre och andas ut koldioxid. De gröna växterna tar upp koldioxid, CO2, och ger ifrån sig syre, O2, i fotosyntesen. Syret i atmosfären har kommit till genom att växter i hundratals miljoner år har bildat syremolekyler, O2. Utan syre kan vi människor inte leva. Luften är nödvändig för oss även på andra sätt. Om inte luften höll kvar en del av solvärmen skulle det vara för kallt för att leva på jorden.

Fakta om luften Luften består av ungefär 80 procent kväve och ungefär 20 procent syre. Det finns också lite argon, vattenånga, koldioxid, metan och ozon i luften.

128

Luft består mest av kväve, N2 (blåa), och syre, O2 (röda). I luften finns både kväve och syre som molekyler med två atomer i varje molekyl.

NE KEMI 4–6 4. NATUREN

Kväve Nästan 80 procent av luften består av kväve, N2, i gasform. Kvävgas är alltså en väldigt vanlig gas på jorden. Kväve är nödvändigt för allt liv på jorden. Det finns inte bara i luften utan ingår som atomer i proteiner, DNA med mera. Kvävet ingår i ett kretslopp som ständigt flyttar kväveatomer mellan luften, marken, havet, växter och djur. Djur och växter kan inte ta upp kväve direkt ur luften. Däremot finns det vissa bakterier som kan ta upp kväve ur luften. För sådana bakterier är luftens kväve näring. En del växter har sådana bakterier i sina rötter och får på så sätt i sig kväve. Djuren tar upp kväve genom att äta växter eller andra djur som innehåller kväve. Växternas rötter tar upp kväve från bakterier eller från jorden.

Jordnötter har bakterier i sina rötter som kan ta upp kväve från luften i marken. Även i marken finns alltså en del luft. På så vis kan växten få i sig det viktiga näringsämnet kväve.

Syre Ungefär 20 procent av luften är syre i gasform. Det mesta syret i luften består av molekyler, O2, med två syreatomer. Den sortens syrgas har varken färg eller lukt. Det kan också bildas syrgas med tre atomer syre i molekylerna, O3. Syrgas med tre syreatomer i molekylerna kallas ozon. Ozon är en blåaktig och frätande gas. Som tur är finns nästan allt ozon högt upp i atmosfären. Där hindrar ozonet solens farliga UV-strålning från att nå jorden.

Koldioxid Trots att det finns bara lite koldioxid, CO2, i luften så påverkar den livet på jorden mycket. Koldioxid är en kemisk förening mellan grundämnena kol och syre. Koldioxid är en gas. Den består av en kolatom och två syreatomer. När människor och andra djur andas så andas vi ut lite koldioxid. Koldioxid bildas även när vi eldar upp till exempel ved eller olja. De gröna växterna tar upp koldioxid ur luften och använder den när de bygger upp sig själva. De senaste årtiondena har det blivit mer koldioxid i luften. Då ökar växthuseffekten, som gör klimatet på jorden varmare.

Koldioxid, CO2, är en molekyl som består av en kolatom, C (svart), och två syreatomer, 2O (röda).

Luften kan bli smutsig Trots att luften är så viktig för oss tar vi inte alltid hand om luften på ett bra sätt. Vi släpper ut avgaser och andra giftiga ämnen i luften. Vi använder enorma mängder energi för att värma upp hus, för att köra bilar och flygplan och för tillverkning i industrier. Därför bränner vi ofta upp olika bränslen, som olja, bensin och naturgas. Samtidigt släpper

NE KEMI 4–6 4. NATUREN

129

vi då ut en mängd ämnen som förorenar luften. Dessa ämnen sprider sig lätt över mycket stora områden. I stora städer med mycket trafik kan det ibland bli så mycket föroreningar i luften att människor får svårt att andas.

Trafiken i Kinas huvudstad Beijing. Det som ser ut som dimma är avgaser från bilarna.

Sammanfattning @ Luften består av nästan 80

procent kväve och 20 procent syre. @ I små mängder finns även

argon, vattenånga, koldioxid, metan och ozon i luften.

130

@ Om inte luften höll kvar en del

av solvärmen skulle det vara för kallt för att leva på jorden. @ Det har blivit för mycket

koldioxid i atmosfären. Därför har klimatet blivit varmare.

NE KEMI 4–6 4. NATUREN

Kapitel 4

Naturen Luft Instuderingsuppgifter 1. Luft är en blandning av flera gaser men två gaser utgör tillsammans cirka 99 procent av luften. Vilka två gaser?

släcka brand, till exempel brandsläckare eller brandfilt. Du behöver – en pappmugg – en sax

2. Växter tar upp en gas från luften. Vilken gas?

– en fryspåse

3. Nämn två sorters molekyler i kroppen där det finns särskilt mycket kväveatomer.

– ett värmeljus

4. Hur får vi människor och andra djur i oss kväve?

1. Klipp ett ganska runt hål i pappmuggens botten. Hålet ska ha en diameter på cirka 2 centimeter.

5. Hur är den vanligaste formen av syremolekyl uppbyggd? 6. Vad har koldioxid med klimatet på jorden att göra?

Aktivitet En liten luftkanon Bygga Här får du bygga en liten luftkanon av en pappmugg och lite annat. Luft består av molekyler som rör sig hela tiden – ungefär som väldigt små pingisbollar. Med hjälp av luftkanonen ska du få sätta ännu högre fart på molekylerna i luften.

– ett gummiband – en tändsticksask. Gör så här

2. Sätt plastpåsen över muggens öppning och spänn fast med gummibandet. 3. Tänd värmeljuset. 4. Håll luftkanonen med hålet mot värmeljuset cirka 10 centimeter från ljuslågan. 5. Håll luftkanonen stadigt med ena handen så att inte själva kanonen far i väg mot ljuset. Knäpp med fingrarna på plasten så att luft far i väg mot ljuslågan. Kan du släcka ljuset? Hur kan det komma sig att värmeljuset slocknar?

I den här övningen används värmeljus så se till att det finns utrustning för att

NE KEMI 4–6 4. NATUREN

131

I den här laborationen får du blåsa luft genom ett sugrör.

132

NE KEMI 4–6 4. NATUREN

LABORATION

Koldioxid från cellandning Syfte Cellandningen är en viktig del av kolatomens snabba kretslopp. Här får du undersöka vad som händer när du andas ut i en lösning som innehåller pH-indikatorn BTB. Utandningsluft innehåller koldioxid, CO2, som cellerna har bildat vid cellandningen: glukos + syre → koldioxid + vatten + energi C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + energi Koldioxid som är löst i vatten är detsamma som kolsyra, alltså en syra. Kolsyra gör en vattenlösning sur, precis som andra syror. Det här behöver du – skyddsglasögon – BTB – E-kolvar med svagt basiskt vatten. Ofta fungerar det med kranvatten eftersom det finns kalk löst i vattnet som gör kranvattnet svagt basiskt.

Gör så här 1. Ta på skyddsglasögon. 2. Häll svagt basiskt vatten i två E-kolvar. 3. Tillsätt BTB i båda E-kolvarna. 4. Vilken färg får vattnet? Anteckna. 5. Blås luft genom sugröret i den ena E-kolven. Håll gärna handen över E-kolvens öppning när du blåser så att det inte stänker. Kan du blåsa tills vattnet ändrar färg? Vilken färg får vattnet nu? Anteckna. Redovisning Skriv en laborationsrapport om din lärare säger att du ska göra det. Riskbedömning Laborationen är inte riskfylld, men använd skyddsglasögon så att inte vätska stänker upp i ögonen.

– sugrör

NE KEMI 4–6 4. NATUREN

133

Kapitel 5 Människan och miljön

Bilden: Bränsle behövs när vi ska grilla.

Bränslen Du är ute i skogen med några vänner. Ni tänker mysa och grilla över öppen eld. Därför har ni ved med er. Men vad är det med veden som gör att den går att tända eld på? Varför bildas det då så mycket värme att det går att laga mat? Jo, ved är ett bränsle som innehåller kemisk energi. När bränslet reagerar med syre omvandlas den kemiska energin till värmeenergi och ljusenergi.

Ord och begrepp Biobränslen är bränslen som kommer från växter som inte har omvandlats till fossil, till exempel ved, flis, halm, energigräs, gödsel och brännbart avfall. Bränsle är ett material som kan reagera med syre i en förbränning. Fjärrvärme är varmvatten som leds i rör från ett värmeverk och värmer bostäder och industrier i en tätort. Fossila bränslen är bränslen som mest består av kolföreningar och som är rester av djur och växter som levde för länge sedan. De har tagit miljontals år att bilda. Förbränning är en snabb kemisk reaktion mellan syre och ett bränsle.

Kemisk energi är den sorts energi som finns i kemiska ämnen. Kärnbränsle är material som används för att framställa energi i ett kärnkraftverk. Naturgas, eller fossilgas, är en blandning av brännbara organiska gaser som finns i berggrunden. Rörelseenergi är den sorts energi som ett föremål har tack vare sin hastighet. Stenkol är en brännbar bergart som är svart. Stenkol är ett fossilt bränsle. Värme är detsamma som värmeenergi, alltså en form av energi. I varma ämnen rör sig partiklarna mycket.

Förnybara bränslen är bränslen som kan användas för att framställa el och värme utan att de tar slut, till exempel ved.

NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

137

I dragracing används speciella bränslen för att motorerna ska kunna ge fordonen extremt hög hastighet.

Bränsle, värme och reaktioner Fossila bränslen är rester av döda växter och djur som levde för miljontals år sedan.

138

Vi använder bränslen till exempel för att hålla hus varma på vintern. Vi eldar kanske ved i kakelugnen. Vi använder även energin från bränslen i våra bilar. Inuti motorn brinner bensinen upp. Värmeenergin från förbränningen av bensinen omvandlas till rörelseenergi när bilens hjul rullar framåt. Värme är samma sak som värmeenergi. Bränslen innehåller kolatomer, C, och väteatomer, H. Det gör att de lätt kan brinna. Det behövs två saker till för att bränsle ska börja brinna: syre, O2, och lite värmeenergi. Syret kommer för det mesta från luften, som ju består delvis av syre. Värmeenergin för att starta en förbränning får vi till exempel från en tändsticka eller en gnista. Mycket kemisk energi omvandlas till värmeenergi när något brinner. Den värmeenergin kan i sin tur starta nya förbränningar. Därför sprider sig en brand lätt om den inte stoppas. När bränslet reagerar med syret omvandlas en del av den kemiska energin i bränslet och syret till värmeenergi. Det är värmen du känner från elden. Men det bildas även koldioxid, CO2, och vatten, H2O, i form av ånga. Det blir ju också ljust när ett ljus eller en brasa brinner. Det beror på att en del av den kemiska energin i bränslet och syret omvandlas till ljusenergi. NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

Vi kan skriva en ordformel för när bränsle brinner så här: bränsle + syre → koldioxid + vatten + energi I bränslet finns ofta även en del andra ämnen som inte brinner upp. De ämnen som inte brinner upp blir i stället aska eller sot. Det är inte bra för lungorna att andas in för mycket sot.

Släcka eld Vi kan släcka en eld genom att se till att den inte får mer bränsle. När bränslet är slut slocknar elden. Vi kan också hindra syret i luften från att nå elden. Till exempel kan vi släcka eld med en filt. Vi kan också släcka eld med vatten eller snö. Det går att släcka eld med en filt. Det är bra om filten är våt så att filten inte börjar brinna. Filten hindrar syre från att komma till bränslet och då slutar det att brinna.

Det brinner i motorn I bilar, tåg, fartyg och flygplan finns det motorer. Många av motorerna är förbränningsmotorer. Förbränningsmotorer drivs ofta genom att motorerna förbränner fossila bränslen som bensin eller dieselolja inuti dem. Därför är de flesta förbränningsmotorerna inte så bra för miljön. De släpper ut mycket koldioxid som förstärker växthuseffekten. Men vi kan köra vissa förbränningsmotorer i bilar med etanol eller biodiesel. Etanol är ett biobränsle som tillverkas av skördade växter, så när vi förbränner etanol ökar inte halten koldioxid i luften. Växterna har nämligen tagit koldioxid genom fotosyntes från luften när de växte upp. En ordformel för fotosyntes är: koldioxid + vatten + ljusenergi → glukos + syre Biodiesel är olja som kommer från växter. Vi eldar också upp bränslen för att värma våra hus och vattnet vi får i kranen. Det som bränns kan vara ved, men ofta är det avfall från hushåll som bränns upp i värmeverk. Då låter vi elden värma vatten som i sin tur leds till bostäder via rör i marken. Det systemet kallas fjärrvärme. NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

139

Kärnbränslen brinner inte I kärnkraftverk använder vi inte ved, stenkol eller olja. I kärnkraftverk använder vi i stället kärnbränsle. Kärnbränsle bildar värme energi i kärnkraftverk när atomkärnor delas.

Kärnreaktor i Oskarshamnsverket i Småland. I kärnreaktorn delas atomkärnor. Då omvandlas energin i atomkärnorna till massor av värmeenergi.

Olika sorters bränslen

Pellets och ved är två exempel på biobränslen. 140

Många bränslen kommer från början från växter eller djur. En del av dessa bränslen är fossila bränslen. Fossila bränslen är rester av döda växter och djur som under miljontals år pressats samman långt ner i berggrunden. Resterna av döda växter och djur har då omvandlats till bland annat stenkol, råolja och naturgas. En annan form av bränsle är biobränslen som främst kommer från växter som levde när de skördades. Exempel på biobränslen är ved, halm och pellets. Även etanol är ett biobränsle eftersom vi använder växten sockerrör för att göra etanol. Även kärnbränsle finns. Kärnbränsle kommer varken från djur eller växter. Kärnbränslen består oftast av grundämnet uran som vi hämtar ur berggrunden. NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

Förnybara och icke-förnybara energikällor Vi använder mycket energi för att värma hus, åka bil, kunna duscha i varmvatten med mera. För att kunna göra detta behöver vi energikällor, till exempel bränslen. Ofta delar vi in energikällor i sådana energikällor som nybildas hela tiden, det vill säga är förnybara energikällor, och sådana som inte nybildas (eller tar miljontals år att bilda). Energikällor som inte nybildas kallas icke-förnybara energikällor. Tyvärr använder vi i världen främst icke-förnybara energikällor men användning av förnybara energikällor, som vindkraft, ökar år för år.

Stenkol är ett fossilt bränsle. Här är en stor borr i en stenkolsgruva.

Två sorters energikällor Exempel på förnybara energikällor:

Exempel på icke-förnybara energikällor:

– biobränslen (till exempel ved och pellets)

– olja (råolja)

– sopor (matavfall, växter)

– naturgas (fossilgas)

– vindkraft

– kärnkraft.

– kol (stenkol)

– solenergi – vattenkraft – vågkraft.

Vindkraft och skog tillhör de förnybara energikällorna. Olja och kärnkraft hör till de icke-förnybara energikällorna.

NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

141

Framställning Vi använder bland annat majs för att tillverka etanol.

Många av bränslena måste behandlas på olika sätt innan de kan användas. Råolja måste först delas upp i bensin, fotogen, eldningsolja med mera. Stenkol behandlas så att vi tar bort sådant som inte går att bränna. Ved och andra biobränslen måste först torkas. Det finns även konstgjorda bränslen, exempelvis etanol som används i en del bilmotorer. Etanol bildas när socker från växter jäser. Ofta låter vi majs jäsa så att etanol bildas.

Sammanfattning @ Bränsle är ett ämne eller ett

material som innehåller kemisk energi. @ Det behövs syre och lite

värmeenergi för att ett bränsle ska börja brinna. @ När ett bränsle eldas upp så

omvandlas den kemiska energin till värmeenergi och ljusenergi.

@ Fossila bränslen är rester av

döda växter och djur som under miljontals år pressats samman långt ner i berggrunden. Olja (råolja), stenkol och naturgas (fossilgas) är exempel på fossila bränslen. @ Biobränslen kommer från

växter som levde när de höggs ner eller skördades. Exempel är ved, halm och pellets.

@ Ordformeln för det som sker

när bränsle brinner är: bränsle + syre → koldioxid + vatten + energi

142

@ Det finns förnybara och

icke-förnybara energikällor.

NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

Kapitel 5

Människan och miljön Bränslen Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Skriv en ordformel för när ett bränsle brinner.

Fossila bränslen och biobränslen

2. Varför går det att släcka en eld med en filt?

Här får du jämföra fossila bränslen och biobränslen med hjälp av ett Venndiagram. Ett Venndiagram består av minst två cirklar som delvis överlappar varandra.

3. Nämn två exempel på bilbränslen som inte är fossila. 4. Vad är det för skillnad på förnybara energikällor och icke-förnybara energikällor? 5. Ge tre exempel på förnybara energikällor. 6. Ge tre exempel på icke-förnybara energikällor.

Jämföra

1. Rita ett Venndiagram på ett papper eller med hjälp av dator. Venndiagrammet ska ha två cirklar som delvis överlappar varandra. 2. Skriv Fossila bränslen över den ena cirkeln och Biobränslen över den andra. 3. I överlappet skriver du saker som är lika för både fossila bränslen och biobränslen. I de två andra ytorna i cirklarna skriver du saker som är olika för fossila bränslen och biobränslen 4. Fyll i Venndiagrammet. 5. Kan du dra några slutsatser av Venndiagrammet?

olikheter

likheter

olikheter

Venndiagram.

NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

143

Bilden: I Kirunagruvan används stora maskiner för att bryta järnmalm.

Från gruva till mobiltelefon Kanske har du en mobiltelefon eller en surfplatta. När du tittar närmare på den så ser du att den består av olika material. Främst består den av metaller, plaster och glas. Köper du en ny mobil så får du den i en låda gjord av kartong. Det behövs alltså många material för att tillverka och sälja mobiler och surfplattor. Var får vi alla materialen ifrån? Hur går det till när de tillverkas? Vad händer sedan med materialen när mobilen eller surfplattan går sönder och slängs?

Ord och begrepp Flis är små bitar av trä eller sten. Kretskort är en liten platta med elektroniska komponenter på. Kretslopp är något som pågår hela tiden, till exempel jordens kretslopp kring solen. Kvarts är ett mineral som består av kisel och syre och har formeln SiO2. Malm är en bergart eller ett mineral som finns i naturen och som innehåller så mycket av en eller flera metaller att det är lönsamt att bryta.

NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

Material är något som vi kan tillverka saker av. Råvara är något som finns i naturen och som man kan bearbeta så att den förändras och får mer värdefulla egenskaper. Återanvändning är när vi på nytt använder förbrukade varor eller förpackningar på samma sätt som tidigare. Återvinning är när vi använder gammalt material för att tillverka nya saker.

145

Råvaror och återvinning

Mobiltelefonen är en skattkista när det gäller material – den innehåller bland annat metallen guld.

De olika materialen i till exempel mobilen och surfplattan tillverkas av råvaror. En råvara är något som finns i naturen som kan bearbetas och förändras så att den får mer värdefulla egenskaper. Den blir då till olika material. Råvaran till papper är trä. Råvaran till metall är berg. Råvaran till plast är olja (råolja). Råvaran till glas är sand. Många av råvarorna ingår i kretslopp. De cirkulerar alltså. Först är de råvara, sedan bearbetas de till olika material. Av materialen tillverkas olika saker som vi använder. När sakerna inte behövs längre, slutar fungera eller går sönder slängs de. För att råvarorna inte ska ta slut är det viktigt att materialen i sakerna återvinns. Det betyder att vi tar tillvara på materialen så att vi kan göra nya saker av dem.

Återvinning av olika förpackningsmaterial i Sverige 2022 100 %

89 %

86 %

80 %

82 %

81 %

78 %

60 % 35 %

40 % 20 % 0%

pantburkar (aluminium)

glas

järnmetall pant(stål) flaskor (PET)

papper, kartong

plast Källa: SCB.

Papper Om du köper en helt ny mobil får du den ofta i en fin kartong. Kartongen är gjord av papper. Det finns papper på många andra ställen också. Till exempel i böcker, toapapper och ritblock. Råvaran till papper kommer från skogens träd. Det går att använda både barrträd och lövträd för att göra papper.

Så blir det papper Papper är trä som malts ner och blandats med vatten och kemikalier.

146

När träden har sågats eller huggits ner skickas de till fabriker som kallas pappersbruk. I pappersbruken görs först flis av träden. Träflis är små bitar av trä. Sedan mals flisen ner och blandas med vatten och olika kemikalier. Blandningen kallas pappersmassa. NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

Pappersmassan är som en tjock gröt. För att den ska bli papper hälls pappersmassan ut på stora dukar. Då rinner vattnet av och pappersmassan torkar till papper. Vi kan göra papper olika tjockt och av olika kvalitet. Kartongen som den nya mobilen kommer i är oftast av fin kvalitet. Då har tillverkaren klistrat ihop flera papper för att få kartongen stadig och tålig.

Insamlat returpapper.

Papperets kretslopp När ett papper inte behövs eller kan användas längre slängs det. I Sverige kan vi välja mellan att lägga papperet i de vanliga soporna eller att återvinna det. Pappersförpackningar måste vi dock lägga i kärl så att de kan återvinnas och bli nytt papper. Om vi slänger papperet blandat med andra sopor kommer det att eldas upp. Eldningen sker i till exempel fjärrvärmeverk, och värmen från det som eldas upp värmer upp hus. Koldioxid och vatten från det uppeldade papperet tar sig ut i luften. Till slut tar andra träd upp koldioxidmolekylerna genom fotosyntesen. Papperets kretslopp har då gått ett varv. Om papperet i stället återvinns så sker ett annat kretslopp. Om papperet återvinns bränns det inte upp utan skickas tillbaka till pappersbruket. Där görs papperet till pappersmassa igen. Pappersmassan torkas till papper. NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

Papper ingår i kretslopp. Bilden visar kretsloppet för papper som återvinns. Först tillverkas papperet i ett pappersbruk. Efter användning återvinns papperet och skickas tillbaka till pappersbruket. Där tillverkas nytt papper av det gamla. 147

Av det papperet gör vi sedan nya saker. Mycket av papperet som tillverkas på pappersbruk är gjort av returpapper. Vi kan återvinna papper sju gånger. Sedan blir papperet för svagt och måste brännas i stället. Om till exempel mobilkartongen återvinns blir den kanske till ett ritblock eller toapapper. Det fiffiga är att inga fler träd har behövt sågas ner.

För att få metall ur malmpulver hettas det upp så mycket att pulvret smälter. Bilden visar smält pulver av järnmalm.

Metall

En mobil innehåller många dyra metaller.

148

Mobilens sidor och baksida består ofta av metall. Till exempel stål. Om du skulle öppna mobilen och titta inuti skulle du se kretskort, minnen och så vidare. Kretskort finns i alla elektroniska apparater. Kretskort är en liten platta med små elektroniska delar. Många av de små delarna är gjorda av olika metaller. Råvaran till metaller finns i berggrunden i det som kallas malm. Malm är berg som innehåller så mycket av en eller flera metaller att det går att bryta den. När vi bryter malm så borrar, hackar och spränger vi loss bitar av malmen. Ofta bryter vi malm i gruvor under jorden. Malm kan även brytas ovan jord i dagbrott. NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

Så blir det metall När malmen brutits krossas den till ett fint pulver. Beroende på vilka metaller vi vill få ut ur pulvret behandlas det på olika sätt. Ofta värms pulvret upp till flera tusen grader för att smälta fram till exempel järn, koppar eller nickel.

Metallers kretslopp Om metaller slängs tar det väldigt lång tid innan de återgår till ett kretslopp. Järnet i en kastad cykel rostar. Järnatomerna hamnar i marken men det tar lång tid. En del metaller rostar inte. Då tar det tusentals år innan de finns i ett kretslopp igen. Därför är det viktigt att metaller återvinns. Du ska alltså inte kasta metaller i de vanliga soporna utan källsortera metallerna och lämna till återvinning. Då skickas metallerna till fabriker där de smälts ner så att de kan användas i nya saker. Med tanke på att en mobil innehåller värdefulla och ovanliga metaller gör du alltså klokast i att lämna mobilen till återvinning och inte kasta den i soporna.

En gång en fungerande cykel, nu en rostig hög. Det hade varit bättre att återvinna metallerna i cykeln.

Vi kan tillverka många saker av plast.

Plast När du köper en ny mobil sitter det ibland en tunn genomskinlig film som skydd för mobilens skärm. Den tunna filmen är en plast. Kanske vill du skydda din nya mobil från stötar. Då köper du ett mobilskal med ett fint mönster på. Skalet kan vara hårt, men det är också av plast. Plaster kan alltså vara väldigt olika. Men gemensamt för plaster är att de nästan alla har olja (råolja) som råvara. Det är samma sorts olja som vi får bensin ur.

Råolja är råvara till nästan alla plaster.

Så blir det plast Råvara till plast är olja (råolja). Råolja tas upp ur marken eller havsbottnen NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

149

Vi har börjat tillverka vissa plaster av växter. Sådana plaster kallas bioplaster.

genom borrhål. Råolja finns bara i vissa lager i berggrunden där döda djur och växter har omvandlats till råolja under många miljoner år. Råoljan värms sedan för att kunna delas upp. En del ämnen i råoljan passar till exempel som bensin, andra för att tillverka plaster. Plastmassan kan sedan blandas med andra ämnen och formas till många saker. När vi tillverkar saker av plast kan vi gjuta eller pressa i formar. Tunna plasttrådar kan tillverkas genom att flytande plast sprutas ut genom fina hål.

En oljerigg tar upp råolja ur havsbottnen. Av råoljan tillverkas bland annat plast.

Plasters kretslopp Återvinning av plast Vi kan återvinna saker av plast olika många gånger. Det beror på vilken sorts plast det är. Den plast som PET-flaskor är gjorda av kan till exempel återvinnas nästan hur många gånger som helst.

150

När vi har använt klart föremålet av plast eller om det har gått sönder så kastar vi det. Både mjuk och hård plast kan återvinnas om vi lägger plasten i särskilda kärl och lämnar in plasten för återvinning. En del plastflaskor får vi betalt för när vi lämnar in dem till återvinning i automater. Det kallas för att panta. Den plast som lämnas till återvinning smälts ner till plastmassa som kan bli nya plastföremål. Om plasten slängs i de vanliga soporna (brännbart avfall) kommer den att eldas upp. Det sker i till exempel fjärrvärmeverk, och värmen från det som eldas upp värmer hus. Koldioxid och vatten från den uppeldade plasten tar sig ut i luften. Koldioxid är en växthusgas som gör att det blir varmare på jorden. NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

Smält glasmassa kan blåsas eller pressas till olika former. Ofta är det maskiner som gör det, men det kan även göras av människor, glasblåsare.

Glas Skärmen på en mobil eller en surfplatta består av glas. Det är alltså den du trycker och drar över när du spelar spel eller SMS:ar. På en del mobiler är även sidorna och baksidan gjorda av riktigt tåligt glas. Råvaran till glas är sand eftersom sand ofta innehåller mycket av grundämnet kisel. Kisel behövs nämligen i glas.

Så blir det glas Vi gör alltså glas av sand. Sanden hämtas från sandtag, havsbottnar eller flodbottnar och skickas till fabriker där den renas. Sanden innehåller mineralet kvarts. Kvarts kan även brytas i gruvor eller stenbrott. I glasbruk smälts sedan sanden eller kvartsen ihop med kalk från kalkstenar och en del andra ämnen. Då blir det glasmassa. Glas kan färgas genom att olika metaller blandas i glasmassan. Koppar och guld ger till exempel rött glas. Glasmassan kan sedan blåsas eller gjutas till olika föremål. Det kan till exempel bli flaskor, dricksglas och skärmar till mobiler eller surfplattor. Fönsterglas tillverkas genom att glasmassan manglas platt i en sorts glasmangel. Glaset behåller sin form när det kyls långsamt. NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

Sand är råvara till glas. 151

Glasets kretslopp När vi inte behöver en sak av glas längre lägger vi den i kärl för glasåtervinning. Vi sorterar färgat glas och ofärgat glas i olika kärl för återvinning. Vi kan återvinna glas hur många gånger som helst. Förr återanvändes flaskor precis som de var. Men i dag krossas och smälts nästan allt glas i Sverige ner till glasmassa för att åter kunna formas till nya glasföremål.

Sammanfattning @ En råvara är något som finns i

naturen som kan bearbetas och förändras så att den får mer värdefulla egenskaper. Den blir då till olika material. @ Råvaran till papper är träd.

@ Råvaran till glas är sand. @ Många av råvarorna ingår i

kretslopp. Först är de råvara, sedan material. Om vi återvinner materialen kan vi göra nya saker av dem.

@ Råvaran till metall är berg. @ Råvaran till vanlig plast är råolja.

Råvaran till bioplaster är växter.

152

NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

Kapitel 5

Människan och miljön Från gruva till mobiltelefon Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Vad betyder ordet råvara?

Det papperslösa samhället

2. Vad är pappersbruk?

Diskutera

3. Var finns råvaror till metaller? 4. Hur får vi tag på råvaror till plaster? 5. Hur många gånger går det att återvinna glas?

När datorerna började bli vanliga var det många som trodde att vi skulle få ett ”papperslöst samhälle”. Alltså att papper inte längre skulle användas till böcker, tidningar, blanketter och så vidare. Läraren delar in klassen i grupper om 3–4 personer, till exempel genom lottning. Bestäm hur lång tid diskussionen ska ta, till exempel 10 minuter. Gruppen utser en person som fördelar ordet och ser till att alla får säga något. Gruppen utser också en person som har koll på tiden och sammanfattar gruppens svar på frågorna. Diskutera frågorna 1. Vad beror det på att vi fortfarande använder rätt mycket papper? 2. Kommer det någonsin att bli ett papperslöst samhälle? Hur fungerade diskussionen? Prata under några minuter i gruppen om de tre frågeställningarna: 1. Hur fungerade det? 2. Var det kul? 3. Vad kan vi göra bättre i nästa diskussion?

NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

153

Finns stående?

Bilden: Det är bättre att återvinna plastsopor än att slänga dem i naturen.

Sopor och utsläpp När saker har använts klart eller slutat fungera kastar vi dem. De blir sopor. En del sopor återvinns, andra bränns upp. Men det finns även mycket skräp och sopor som hamnar i naturen, i skogen och i haven. Det mår naturen inte bra av. Det kan även ske utsläpp av skadliga ämnen, till exempel när fabriker tillverkar saker eller från bilar och flygplan. En del av de kemiska ämnena som släpps ut finns redan i naturen men när det blir för mycket av dem kan de skada miljön. Här ska vi titta närmare på sopor och utsläpp.

Ord och begrepp Grovsopor är till exempel kylskåp, stekjärn och bildäck, det vill säga alla sopor som vi normalt inte lägger i soptunnan.

Värmekraftverk är anläggningar där vi använder värme för att framställa el.

Handelsgödsel, eller konstgödsel, är gödsel som tillverkas på konstgjord väg.

Växthuseffekten kallas den uppvärmning som sker vid jordens yta och som beror på atmosfären.

Kretslopp är något som pågår hela tiden, till exempel jordens kretslopp kring solen.

Växthusgas är en gas som finns i atmosfären och som bidrar till växthuseffekten.

Material är något som vi kan tillverka saker av.

Återanvändning är när vi på nytt använder förbrukade varor eller förpackningar på samma sätt som tidigare.

Sopor kallas de rester eller saker som vi gör oss av med för att vi inte behöver dem längre eller för att de slutat fungera.

Återvinning är när vi använder gammalt material för att tillverka nya saker.

Utsläpp innebär att avfall, aska, föroreningar och gaser sprids till luften, vattnet och marken.

NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

155

Det gäller att kolla hur varje sopa ska sorteras.

Sopor Lagen säger att vi måste sortera förpackningar av papper, glas och plast och lämna för återvinning.

156

Sopor kallas de rester eller saker som vi gör oss av med för att vi inte behöver dem längre eller för att de slutat fungera. Ett annat ord för sopor är avfall. Tömda glasflaskor och använda batterier är exempel på sopor. Överallt där människor lever bildas sopor. I Sverige och andra länder finns det lagar som talar om vad som är sopor och vem som har ansvar för att ta hand om dem. Mängden sopor ökar hela tiden. Därför är det viktigt hur vi gör och tänker kring hanteringen av sopor och återvinning. Sopor behöver inte alltid vara något dåligt. Ur soporna kan vi återvinna både material och energi. Sopor kan användas till exempel som bränsle i värmekraftverk. Då återvinner vi energin i soporna för att värma hus. Materialet i många sopor kan återanvändas. Till exempel kan glaset i en glasburk smältas och bli nytt glas. NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

Sopsortering I Sverige är vi skyldiga att följa de regler som talar om vad vi ska göra med soporna. Lämnar vi sopor på fel ställen kan vi få böta ganska mycket pengar.

Förpackningar Vi är skyldiga enligt lag att sortera förpackningar av papper, glas och plast och lämna för återvinning. I en del kommuner har alla hus soptunnor med fack för papper, metall, glas och plast. I andra kommuner ska vi lägga förpackningarna i stora kärl som kommunen har ställt ut. Dricksglas och fönsterglas är inte förpackningar och ska läggas bland restavfall eller brännbart avfall.

Returpapper Returpapper är till exempel tidningar, ritpapper och pappersreklam. Returpapper ska sorteras ut och lämnas i rätt kärl.

Matavfall I många kommuner kan vi sortera ut matavfall. Matavfall kan bli till exempel gödning till åkrar eller biogas som vi kan förbränna och värma hus eller köra bilar med. Vi är dock inte skyldiga enligt lag att sortera ut matavfall.

Restavfall eller brännbart avfall Restavfall eller brännbart är avfall som kan eldas upp och inte ska sorteras på annat sätt. Det kan vara utslitna kläder, tandborstar, leksaker, disktrasor, blöjor eller kattsand.

Elavfall Elavfall är till exempel datorer, sladdar, mobiler och lysrör. Elavfall ska lämnas på återvinningscentraler.

Batterier Batterier ska tas ut ur elektronik och läggas i kärl som kommunen har ställt ut eller på återvinningscentraler.

Mediciner Vi ska lämna överblivna mediciner till ett apotek.

Grovsopor Grovsopor är till exempel kylskåp, stekjärn och bildäck. Bildäck ska lämnas till däckfirmor. Andra grovsopor ska lämnas på återvinningscentraler. NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

157

Utsläpp Utsläpp innebär att aska, gaser och andra föroreningar sprids till luften, vattnet och marken. Då kan miljön bli skadad. Utsläpp av olika slag har blivit ett stort problem för naturen. Var kommer alla utsläpp ifrån? De släpps ut var människor än befinner sig: – Fabriker släpper ibland ut giftiga ämnen i luften, marken och vattnet. – Från toaletter och andra avlopp leds avloppsvatten till reningsverk. Men reningsverken tar inte bort riktigt alla skadliga ämnen som då släpps ut i sjöar och hav. – Utsläpp av bilavgaser är ett stort problem som ger dålig luft i städerna och gör att det blir varmare på jorden. – Avfall produceras av bland annat hushåll, affärer och fabriker. Om avfallet läggs på hög kan det släppa ut farliga ämnen i marken. – Konstgödsel från jordbruket släpps ut i grundvattnet och i sjöar. Då får sjöar för mycket näring och blir övergödda. Sjöarna kan då växa igen och fiskarna dö. När det är för mycket näring i vattnet trivs en del alger så bra att giftig algblomning sker.

Utsläpp kommer från bland annat bilar och flygplan och blir då luftföroreningar.

158

NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

Föroreningar i luften Utsläpp som hamnar i luften kallas för luftförorening. Luftförorening är något som finns i så stor mängd i luften att det kan skada människor, djur, växter eller föremål. Luftföroreningar kan antingen vara små partiklar, till exempel sot, eller molekyler, till exempel koldioxid, CO2. Vi kan inte se molekyler, till exempel koldioxid, i luften. Men sotpartiklar kan vi ibland se, i alla fall om de är många tillsammans.

Naturlig växthuseffekt

solstrålning

reflekterad solstrålning

Förstärkt växthuseffekt

solstrålning

reflekterad solstrålning

värmestrålning

mer värmestrålning mot jordytan

atmosfär med växthusgaser

atmosfär med mer växthusgaser

Växthusgaser i luften gör att det finns en växthuseffekt på jorden. Utsläpp av växthusgaser har förstärkt växthuseffekten. Växthusgaserna i luften gör att mer värme strålar från luften mot jorden. Därför har det blivit varmare på jorden de senaste åren.

Koldioxid är en växthusgas Vissa ämnen finns naturligt i luften, men mängden är så stor att det har blivit skadligt. Exempel är koldioxid som är en växthusgas. Växthusgaser gör att det blir varmare på jorden. Växthusgaser kallas så eftersom vi liknar dem vid glaset i ett växthus. Glaset i ett växthus gör att solstrålningen ger värme i växthuset. Därför är det varmare inne i växthuset än utanför. På samma sätt gör växthusgaserna i luften att det blir varmare på jorden. Om det inte fanns några växthusgaser i luften hade det varit lika kallt på jorden som i en frys, det vill säga cirka minus 18 grader Celsius. Över 1 000 forskare som arbetar för FN har tillsammans dragit slutsatsen att människan verkligen har bidragit till temperaturhöjningen. Trots det finns det personer som tvivlar på att människans utsläpp av växthusgaser, till exempel koldioxid, har gjort att det har blivit varmare på jorden. Sådana personer brukar kallas klimatskeptiker. Varför är det så att vissa personer inte vill tro på att vi människor har gjort så att det blivit varmare på jorden? Här finns det inte något enkelt svar, men vilka tankar har klassen om detta? NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

Glaset i växthuset stänger in värme. Koldioxid är en växthusgas. Växthusgaser stänger in värme på jorden på samma sätt som glaset i ett växthus.

159

Mer koldioxid i luften Det blir mer och mer koldioxid i luften. Det beror mest på att vi förbränner mycket fossila bränslen som kol, olja och gas. Vi förbränner fossila bränslen mycket snabbare än de hinner bildas. Därför ökar halten koldioxid i luften. Vid alla förbränningar bildas koldioxid. Men när vi förbränner fossila bränslen släpper vi ut särskilt mycket koldioxid. Då blir växthuseffekten starkare. Vi säger att växthuseffekten förstärks. Förstärkt växthuseffekt är ett miljöproblem som gör det varmare på jorden. Det kan verka trevligt att det blir varmare, men i många länder blir det alldeles för varmt. Värmen gör också att stora isar vid Nordpolen och på Antarktis smälter. Då blir det mer vatten i havet och havsnivån stiger. Då kan det bli översvämningar.

Minska utsläppen av koldioxid Vi kan alla hjälpas åt med att minska utsläppen av koldioxid så att inte växthuseffekten blir ännu starkare. Bilar som tankas med bensin släpper ut mycket koldioxid. Om vi åker tåg eller buss i stället för bensindrivna bilar så hjälper vi till att minska utsläppen av koldioxid. Korta sträckor kan vi gå eller cykla.

Sammanfattning @ Vi måste följa de regler som

talar om vad vi ska göra med soporna.

@ Koldioxid är en växthusgas. @ Växthusgaser gör att det blir

varmare på jorden. @ Utsläpp är att avfall, aska,

föroreningar och gaser sprids till luften, vattnet och marken.

@ Förstärkt växthuseffekt är ett

miljöproblem som beror på våra utsläpp av växthusgaser.

@ En luftförorening är ett ämne

som finns i så stor mängd i luften att det kan skada människor, djur, växter eller föremål.

160

NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

Kapitel 5

Människan och miljön Sopor och utsläpp Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Ge två exempel på vad matavfall kan användas till.

Sop-promenad

2. Hur kan sopor vara något bra för människor?

Det här är en övning där du får träna på att sortera olika sopor och material.

3. Var ska vi lämna elavfall?

Du behöver källsorteringskärl och sopor av olika material:

4. Vilka två sorters luftföroreningar finns det?

hårdplast

papper

mjukplast

metall

biologiskt avfall

kartong

glas

med mera.

5. Vad finns det för samband mellan koldioxid i luften och förbränning av fossila bränslen?

Sortera

Gör så här Ni ska gå en snitslad promenad i skolans närhet. Längs promenadvägen finns det olika sorters sopor. Plocka upp soporna som ni hittar. Vid promenadens slut finns olika kärl att sortera i. Diskutera om de olika materialen och vad som händer med dem när vi har använt dem klart. Ta gärna med soporna till en återvinningsstation och släng dem på riktigt. Kanske har skolan egna återvinningskärl som ni kan använda.

NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

161

Vad händer egentligen med ljuslågan när du tänder ett ljus?

162

NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

LABORATION

Stearinljus och förbränning Syfte Syftet med den här laborationen är att du får undersöka förbränning. Bränslet stearin reagerar med syre, O2, från luften. Reaktionsformel stearin + syre → koldioxid + vatten + energi Energin i reaktionen är både värmeenergi och ljusenergi.

Redovisning Skriv en laborationsrapport om din lärare säger att du ska göra det. Riskbedömning Laborationen är måttligt riskfylld. Man kan bränna sig på ljuslågan. Skölj i så fall med kallt vatten.

Det här behöver du – stearinljus – tändstickor – tillgång till brandskyddsutrustning Gör så här 1. Tänd stearinljuset och observera vad som händer med lågans storlek de första tio sekunderna. Anteckna det som du observerat. 2. Tänd en ny tändsticka och blås ut ljuset. Tänd ljuset igen ganska snabbt genom att hålla en tänd tändsticka några centimeter ovanför veken i den rök som bildats. Anteckna det som du observerat. 3. Förklara allt du observerat så vetenskapligt du kan.

NE KEMI 4–6 5. MÄNNISKAN OCH MILJÖN

163

Kapitel 6 Kemiska undersökningar

Bilden: Efter en laboration är det ofta dags att skriva en rapport.

Rapporter och källkritik När du har gjort undersökningar och laborationer ska du ibland skriva en rapport. Ofta mäter vi något i en undersökning. Då kan det vara bra att skriva upp mätvärdena i en tabell. Ibland när vi har gjort undersökningar vill vi jämföra med vad andra har kommit fram till. Om vi till exempel har gjort experiment med socker vill vi veta vad andra personer har kommit fram till i liknande undersökningar om socker. Då kan vi läsa till exempel böcker, webbsidor och rapporter. Men vi måste använda källkritik för att veta vilka källor som är pålitliga. Här ska vi titta närmare på undersökningar ock källkritik.

Ord och begrepp Hypotes är vad du tror kommer att hända när du gör ett experiment.

Rapport är en detaljerad berättelse om en undersökning eller utfört uppdrag.

Källkritik är att noggrant granska texter, bilder och andra källor.

Tabell är en uppställning av fakta i rader och kolumner.

NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

167

Labbrapporter En hypotes är vad du tror kommer att hända när du gör ett experiment.

Inom forskning på både företag och universitet skriver människor ofta rapporter av olika slag. Forskare skriver vetenskapliga rapporter för att berätta om sina resultat. I skolan skriver du på liknande sätt labbrapporter. Labbrapporter liknar vetenskapliga rapporter men är mycket kortare. En labbrapport är ett sätt att dokumentera laborationen. Dokumentera betyder att berätta om. Labbrapporten är till för att visa vad du gjorde och hur du gjorde. För då kan du hjälpa andra att förstå laborationen och vad den ledde till. Labbrapporten är också en instruktion om någon annan vill testa att göra samma laboration.

Labbrapporter Labbrapporter liknar vetenskapliga rapporter men är mycket kortare. En labbrapport är ett sätt att dokumentera en laboration. Labbrapporten är till för att visa vad du har gjort och hur. Labbrapporter innehåller vissa delar. Till exempel kan klassen komma överens om att rapporterna ska innehålla: 1. titel 2. inledning eller fråga 3. hypotes 4. materiel 5. metod 6. slutsats 7. utvärdering.

Anteckna mycket när du gör laborationen och skriv din rapport med hjälp av anteckningarna och dator.

168

NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

Rita gärna av vad som händer under laborationen.

Titel Din labbrapport ska börja med en titel. Titeln är en rubrik för hela rapporten. Den bör visa ungefär vad labben handlar om. Det är även bra om du skriver datum då du gjorde labben, ditt namn och kanske vilken klass du går i.

Inledning Är det en kort labb kan det räcka med att du skriver inledningen som en fråga. Om det är ett längre experiment kan du skriva sådant som behövs för att läsaren ska förstå vad det är för experiment som du har gjort. Sedan kan du skriva syftet med experimentet. Alltså vad det var tänkt att experimentet skulle visa.

Hypotes

Vilka ämnen är magnetiska? 2023-12-13 Mio Wong, 6A

Skriv titel, datum och namn i början av labbrapporten.

En hypotes är vad du tror kommer att hända när du gör experimentet. Skriv varför du tror att just detta kommer att hända. Det kan se ut så här: NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

169

”Min hypotes är att saften från rödkål kommer att bli röd när jag blandar den med ättika eftersom jag har läst att saft från rödkål är röd i sura lösningar och ättika är en syra som ger sur lösning.”

Materiel Under den här rubriken ska du lista all materiel som behövs för att kunna göra laborationen. Det är viktigt att du tar med även småsaker och kemiska ämnen.

Metod Här ska du beskriva hur du gjorde labben. Skriv gärna numrerade instruktioner som steg för steg visar precis hur du gjorde. Det bästa sättet att dokumentera ett resultat är ibland att ta ett foto.

Resultat Under den här rubriken ska du beskriva vad du kunde se när du gjorde dina experiment, vilka värden du fick. Om du gjorde flera mätningar är det bra att visa mätvärdena i en tabell eller i ett diagram.

Slutsats Slutsatsen är din sammanfattning av resultatet. Här ska du försöka svara på frågan från inledningen eller hur resultatet hör ihop med syftet med experimentet. Om du har skrivit en hypotes i början av texten ska du beskriva om din hypotes var rätt eller fel. Ibland går det inte att dra någon slutsats och då får du skriva det i stället.

Utvärdering Här ska du skriva vad som blev bra och vad som inte blev bra. Fungerade något inte som det skulle? Var det svårt att läsa av vad vågen visade? Fanns det några andra felkällor? Kan experimentet förbättras på något sätt? Fick du några nya tankar när du gjorde undersökningen?

Dokumentera Anteckna Det är viktigt att anteckna när du gör en undersökning. Alltså att skriva ner vad du gör och vad som händer. Du kan skriva: – Följde du instruktionerna? Följde du instruktionen exakt? Gjorde du något på ett sätt som inte fanns med i instruktionen? 170

NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

Mätvärden kan visas i ett diagram.

– Vad hände? Ändrade något färg? Vilken färg var det före och efter? Ändrade något temperatur? Blev det varmt eller kallt? – Mätningar och mätvärden. Skulle du mäta något? Vilka mätvärden fick du? Skriv ner mätvärdet direkt varje gång du mäter något. Det gäller även om du har bra minne! – Gick något fel? Glömde du något? Gjorde du något i fel ordning? Spillde du något? När undersökningen är färdig ska du sammanställa dina resultat. Det betyder att du ska skriva av dina anteckningar och samla ihop dina resultat på ett organiserat sätt. Det är för att du själv och andra lätt ska kunna få en överblick över vilka resultat du fick, alltså vad som hände när du gjorde undersökningen. En del resultat består inte av mätvärden och siffror. Om resultatet är att något har ändrat utseende är det bra att fotografera. Du kan också rita en bild.

Foton och teckningar Det bästa sättet att dokumentera ett resultat är ibland att fotografera. Till exempel syns det tydligt på fotot om något har ändrat färg. När du ritar av något måste du titta noga. Genom att titta noga lär du dig om detaljer. NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

171

Två glasbägare.

Tabeller Det är vanligt att sammanställa mätvärden i tabeller. Tabeller är en uppställning av fakta och siffror i rader och kolumner. Vi använder tabeller för då blir det lättare att förstå värdena från labben än om vi bara skriver värdena i en lång rad efter varandra.

Exempel på labb med tabell Tänk dig att du gör en laboration där du mäter hur många milliliter vatten som avdunstar från två bägare varje dag. Du har lika mycket vatten från början i varje bägare men bägarna är olika stora. Efter en vecka ser din lista ut så här: Stora bägaren: 5 5 6 6 6 8 9 Lilla bägaren:

3 3 4 4 5 5 5

De värden du samlat in är dina data. Data och mätvärden är samma sak. 172

NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

Du har helt enkelt mätt hur många milliliter vatten som har avdunstat varje dag. När du har skrivit in värdena i en tabell kan det se ut så här:

Resultattabell Stora bägaren

Lilla bägaren

Dag 1

5 ml

3 ml

Dag 2

5 ml

3 ml

Dag 3

6 ml

4 ml

Dag 4

6 ml

4 ml

Dag 5

6 ml

5 ml

Dag 6

8 ml

5 ml

Dag 7

9 ml

5 ml

Tabeller har lodräta rader som kallas kolumner. De vågräta raderna kallas helt enkelt rader.

I tabellen finns: – en kolumn med dagarna – en kolumn med hur mycket vatten som avdunstat från stora bägaren – en kolumn med hur mycket vatten som avdunstat från lilla bägaren. Raderna innehåller varje dags nummer och mängderna som avdunstat just den dagen. En tabell kan ha hur många rader och hur många kolumner som helst. Information i en rad från toppen till botten kallas kolumn. Information från vänster till höger kallas rad helt enkelt.

Källkritik En källa är något som vi hämtar upplysningar eller fakta från. Det kan vara en text, en bild eller en ljudfil. En källa kan också vara en person som berättar om något. Du kan inte utan vidare lita på källorna. Du måste vara källkritisk. Kontrollera så att informationen som du läser eller som andra ger dig verkligen stämmer. Anta att du ska ta reda om hallonpulver är bra att äta om du vill bli starkare. Då är det bättre att hämta fakta från Livsmedelsverket än att hämta fakta från någon som säljer hallonpulver på nätet.

NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

Hallonpulver gör dig stark. Eller?

173

Så kollar du en källa När du undersöker en källa kritiskt ska du bedöma om: – den som har lämnat informationen har kunskaper om ämnet – informationen bygger på fakta och inte på åsikter och känslor – den som har lämnat informationen inte har något att vinna på att ge fel information, till exempel att tjäna pengar eller få andra att tycka och tänka på ett visst sätt – informationen är riktig och inte mixtrad med – informationen är aktuell och passar för det du vill veta något om. Ofta kan du lita på information om källan är till exempel en myndighet eller ett universitet.

Sammanfattning @ Labbrapporter liknar veten-

skapliga rapporter men är mycket kortare. @ En labbrapport är ett sätt att

dokumentera en laboration. Labbrapporten är till för att visa vad du gjorde och hur. @ Labbrapporter innehåller vissa

delar. Till exempel kan klassen komma överens om att rapporten ska ha:

@ Tabeller är en uppställning

av fakta och siffror i rader och kolumner. @ En källa är något som du

hämtar upplysningar eller fakta från. Det kan vara en text, en bild eller en ljudfil. @ Att vara källkritisk innebär att

kolla så att informationen som du läser eller som andra ger dig verkligen stämmer.

1. titel 2. inledning eller fråga 3. hypotes 4. materiel 5. metod 6. slutsats 7. utvärdering.

174

NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

Kapitel 6

Kemiska undersökningar Rapporter och källkritik Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Vad är en labbrapport till för?

Något kemiskt på nätet

2. Labbrapporter innehåller vissa delar. Nämn tre delar som ofta finns i en labbrapport.

Ta ställning

3. Varför använder vi ofta tabeller i labbrapporter? 4. Vad är en källa? 5. Vad innebär det att vara källkritisk?

Leta upp information på nätet om något kemiskt. Det kan vara bensin, energidryck, vitamintillskott, sötningsmedel, socker i mat, fett i mat, bioplast, vanlig plast, biodiesel eller något helt annat. Det mesta i samhället har med kemi att göra på något sätt! Ni kan kanske börja gemensamt i klassen med att hitta på förslag som läraren skriver upp på tavlan. Ta ställning till om informationen är att lita på eller inte. Använd alltså källkritik. När du undersöker en källa kritiskt ska du bedöma om: 1. den som har lämnat informationen har kunskaper om ämnet 2. informationen bygger på fakta och inte på åsikter och känslor 3. den som har lämnat informationen inte har något att vinna på att ge fel information, till exempel att tjäna pengar eller få andra att tycka och tänka på ett visst sätt 4. informationen är riktig och inte mixtrad med 5. informationen är aktuell och passar för det du vill veta något om.

NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

175

Bilden: Undersökningar i kemi måste göras på rätt sätt.

Systematiska undersökningar Inom kemi gör vi olika undersökningar. Men för att vi ska kunna lära oss något av undersökningarna måste de göras på rätt sätt. Undersökningarna måste vara systematiska. Här får du lära dig hur du gör en systematisk undersökning.

Ord och begrepp Experiment är en undersökning där vi påverkar något och ser vad som händer. Felkälla är något som gör resultaten i en undersökning osäkra. Instruktion är en förklaring som visar eller beskriver hur vi ska göra något. Laboration är när du arbetar praktiskt med naturvetenskapliga experiment, oftast för att lära dig något.

Resultat är det som händer när vi gör en undersökning. Om undersökningen var en fråga så är resultatet svaret. Simulering är en modell som används för att förklara eller undersöka hur verkligheten fungerar, till exempel bilsimulering, datorsimulering, flygsimulering eller rymdsimulering. Systematisk betyder att något är genomtänkt och följer en plan.

Observation är att iaktta något noggrant och uppmärksamt.

NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

177

Inom systematiska undersökningar finns det en del ord som har speciella betydelser.

Att undersöka systematiskt Människor och många andra djur är nyfikna på hur världen fungerar. Vi undersöker och testar: – Hur känns den? – Hur luktar och smakar den? – Vad händer om vi gör så här? En kemist gör ungefär samma sak men lite mer systematiskt. Kemister gör systematiska undersökningar för att ta reda på hur alla miljontals ämnen som finns i människor, andra organismer och all annan materia är uppbyggda och fungerar. Allt som går att väga är materia. Att arbeta systematiskt är att – göra en plan – följa planen – undersöka en sak i taget.

Experiment En systematisk undersökning kan vara ett experiment. När vi gör ett experiment ändrar vi något och ser vad som händer. Ofta jämför vi två saker som vi behandlar på olika sätt. Vi kan till exempel testa att rena smutsigt vatten med två sorters filter. Efteråt får vi jämföra vilket filter som renade vattnet bäst. Forskare kan ge en grupp människor ett nytt läkemedel och en annan likadan grupp människor sockerpiller och se om läkemedlet är bra. Sockerpillren ser likadana ut som läkemedlet men de påverkar inte kroppen. 178

NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

Ändra en sak i taget Det är viktigt att ändra bara en sak i taget. Tänk dig att en grupp människor får två olika läkemedel. Varje person i gruppen får alltså äta två piller. En annan grupp får sockerpiller. Om människorna i gruppen som fick läkemedel blev friska så vet inte forskaren vilket av de två läkemedlena som gjorde att människorna blev friska. Felet med den här undersökningen är att forskaren ändrade två saker samtidigt eftersom de gav testgruppen två läkemedel.

Det är viktigt att ändra bara en sak i taget när vi gör systematiska undersökningar.

Ibland går det inte att göra experiment Ibland är det för svårt, för dyrt eller tar för lång tid att göra experiment. Det kan också vara förbjudet att göra just det experiment som egentligen hade varit bäst för undersökningen. Det finns många regler för vilka experiment vi får och inte får göra. Det finns stränga regler för experiment med djur, som möss, råttor och grisar. EU har till exempel förbjudit att testa om en ny sorts smink är skadlig genom att testa sminket på djur. Särskilt stränga regler finns för experiment med människor.

Observation Observationer är en viktig del i undersökningar. När vi observerar iakttar vi något noggrant och uppmärksamt. Tänk dig att en kemist blandar två kemikalier. Händer något? Exempel på möjliga observationer när två kemikalier blandas: – Det blir varmt. – Det blir kallt. – Färgen ändras. – Det bubblar. – Det börjar lukta. Kemister gör ofta observationer med hjälp av olika apparater. Kemisten kanske observerar med hjälp av handen att något blir varmt, men observationen blir mer exakt om kemisten mäter temperaturen med en termometer. Efter att en kemist har gjort en observation, till exempel att temperaturen ökade med 3 grader Celsius, försöker kemisten förklara varför temperaturen ökade. En observation är ofta början på nya systematiska undersökningar.

Simulering Ibland kan vi göra en simulering med hjälp av ett datorprogram. En simulering är en modell som används för att undersöka eller förklara hur verkligheten fungerar. Datorprogrammet har information om hur det vi undersöker påverkas NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

179

av olika saker. Vi kan använda programmet till att undersöka vad som händer om vi ändrar en sak i taget. Inom kemi används simuleringar till exempel när vi vill ta reda på hur formen på stora molekyler ändras om vi värmer eller kyler. Kemister använder också simuleringar för att ta reda på formen på stora molekyler som innehåller tusentals atomer.

Fråga, metod och resultat Fråga, metod och resultat är viktiga delar i en systematisk undersökning. Frågan måste vara undersökningsbar, det vill säga frågan måste gå att besvara med en undersökning. Resultatet är det som händer när du gör en undersökning. I en naturvetenskaplig undersökning består resultatet ganska ofta av siffror.

Undersökningsbar fråga Tänk dig att du vill undersöka frågan ”Är ett filter av papper eller av tyg bäst för att rena smutsigt vatten?” Nu har du bestämt dig för en undersökningsbar fråga. Tror du att papperet eller tyget är bäst till att rena vattnet? Kanske kommer du att tänka på att vi använder filter av papper när vi gör kaffe. Kanske är papper bra på att ta bort saker från vatten? Du bestämmer dig för att filtret av papper nog är bäst för att rena vattnet. Då blir din hypotes att filtret av papper är bäst. Men hur ska du ta reda på om din hypotes stämmer? Nästa steg är att bestämma vilken metod som du ska använda.

När vi gör kaffe använder vi filter av papper. 180

NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

smutsigt vatten

filter av papper

filter av tyg

renat vatten

Renas det smutsiga vattnet bäst genom ett filter av papper eller av tyg? I bilden har vi överdrivit smutspartiklarnas storlek för att du ska kunna se dem.

Metod Du behöver en metod för att testa om ett pappersfilter eller ett tygfilter är bäst på att ta bort smuts från vatten. Du bestämmer dig för den här metoden: 1. Ta två glas som väger precis lika mycket. 2. Sätt en tratt med filter av papper i det ena glaset. Sätt en tratt med filter av tyg i det andra glaset. 3. Häll lika mycket smutsigt vatten från samma ställe genom de båda filtren. 4. Låt vattnet avdunsta. 5. Väg glaset och den smuts som finns kvar i glaset. 6. Beräkna hur mycket smutsen som finns kvar i glaset väger. 7. Upprepa allt fem gånger för att få ett säkrare resultat. 8. Beräkna de två medelvärdena. 9. Jämför de två medelvärdena. Du letar upp två glas som väger precis lika mycket. Varje glas väger 325,000 gram. I verkligheten är det inte troligt att två glas skulle väga så exakt lika mycket men här låtsas vi det för att det ska bli lite lättare att göra beräkningarna. Du sätter en tratt med filter av papper i det ena glaset och en tratt med filter av tyg i det andra glaset. Du häller lika mycket smutsigt vatten genom de båda filtren. NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

181

Du låter vattnet avdunsta. Kvar i glasen finns nu bara den smuts som inte har fastnat i filtren. Du väger varje glas och den smuts som finns kvar i glaset. Du beräknar hur mycket smutsen som finns kvar i glaset väger. Varje glas väger ju 325,000 gram så i glaset märkt med P finns 325,001 – 325,0 = 0,001 gram smuts kvar. I glaset märkt med T finns: 325,567 – 325,000 = 0,567 gram smuts kvar.

P P

renat med filter av papper

T T

renat med filter av tyg

Du skriver ett P på glaset med vatten som har renats med ett filter av papper. Du skriver ett T på glaset med vatten som har renats med ett filter av tyg.

P P

renat med filter av papper

T T

renat med filter av tyg

Du låter vattnet avdunsta från båda glasen och väger dem med en noggrann våg.

P P

T T

Varje glas väger 325,000 gram. 0,001 gram smuts finns kvar i glaset som är märkt med P. 0,567 gram smuts finns kvar i glaset som är märkt med T. 182

NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

Resultat Du beräknar medelvärdet för de fem testerna med filter av papper: 0,001 + 0,002 + 0,000 + 0,000 + 0,002 = 0,001 gram 5 Du beräknar medelvärdet för de fem testerna med filter av tyg: 0,567 + 0,645 + 0,590 + 0,688 + 0,499 = 0,598 gram 5 Du skriver in värdena i en resultattabell.

Test

Pappersfilter

Tygfilter

0,001 gram

0,567 gram

0,002 gram

0,645 gram

0,000 gram

0,590 gram

0,000 gram

0,688 gram

0,002 gram

0,499 gram

Medelvärde

0,001 gram

0,598 gram

Resultaten visar att filtret av papper var bäst på att ta bort smuts. Din hypotes stämde alltså! Din undersökning kan leda vidare till nya undersökningar. Finns det vissa sorters papper som är extra bra på att filtrera bort smuts? Finns det smuts som kan filtreras bort bäst med tyg? Och så vidare!

Felkällor Felkällor är saker som gör resultatet osäkert. I din undersökning med pappersfilter och tygfilter finns till exempel dessa felkällor: – Du kan ha mätt upp lite olika volym smutsigt vatten. – Det kan ha hamnat något på vågen som påverkade mätningen. – Du kan ha räknat fel. – Du kan ha läst av fel värde från vågen. Det är felkällorna som gör att du måste upprepa mätningarna för att få ett säkert resultat. Ju fler gånger vi upprepar mätningarna, desto säkrare blir resultatet. I din undersökning upprepar du allt fem gånger. Det ger ett mycket säkrare resultat jämfört med om du bara hade gjort en enda mätning. NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

183

Laborationer i skolan I skolan gör du ofta laborationer eller labbar. Till skillnad från en systematisk undersökning är labben oftast helt planerad av läraren. Syftet med labben är att du ska lära dig något naturvetenskapligt genom att följa instruktioner. När du labbar övar du på metoder som du kan använda om du vill göra en systematisk undersökning, till exempel att hälla, blanda, mäta och väga. Du övar också på att vara noggrann och att anteckna observationer och resultat.

Sammanfattning @ Ett experiment är att ändra

något och se vad som händer.

@ En systematisk undersökning

ska innehålla en nedskriven metod där varje steg finns med.

@ En observation är att iaktta

något noggrant och uppmärksamt. @ En simulering är en modell som

används för att förklara eller undersöka hur verkligheten fungerar.

@ Resultat är det som händer när

du gör en undersökning. @ Felkällor är sådant som gör

resultatet osäkert. @ Genom att göra samma

@ En systematisk undersökning

undersökning flera gånger minskar du felkällorna.

ska innehålla en undersökningsbar fråga.

@ Laborationer i skolan är till

@ En undersökningsbar fråga är

en fråga som går att få svar på genom att göra en undersökning.

för att du ska lära dig något naturvetenskapligt genom att göra något praktiskt.

@ Det är viktigt att ändra bara en

sak när du gör en systematisk undersökning.

184

NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

Kapitel 6

Kemiska undersökningar Systematiska undersökningar Instuderingsuppgifter 1. Vad gör en forskare när forskaren gör ett experiment? 2. Kemister gör ofta systematiska undersökningar i form av experiment. Men ibland går det inte att göra experiment. Vad kan det bero på? 3. Vad är en simulering? 4. Vad är den viktigaste egenskapen hos en fråga i en systematisk undersökning? 5. Varför är det viktigt att göra samma mätning flera gånger i en systematisk undersökning?

Aktivitet Mätvärden i tabell Beskriva pH-värde visar hur sur eller basisk en vattenlösning är. Vattenlösningarna apelsinjuice, kaffe, saliv med flera har alltså pH-värden.

– propplösare: 13,00 – handtvål: 10,00 – mjölk: 6,50 – apelsinjuice: 3,50 – läsk: 2,50 – saliv: 7,40 – kräk: 2,00 – vatten: 7,00. Din uppgift är att göra en tabell med mätvärdena i en annan kolumn och namnet på vattenlösningen i en kolumn. Använd ett kalkylprogram eller penna och papper. Den första kolumnen ska ha rubriken Vattenlösning. Den andra kolumnen ska ha rubriken pH-värde. I vilken ordning ska mätvärdena skrivas in i tabellen? Det ska vara lätt att hitta och jämföra mätvärden i en tabell. Ofta är det bäst att skriva värdena i storleksordning. Bestäm själv om du vill börja med det lägsta eller det högsta pH-värdet.

Vi låtsas att du har mätt pH-värde i ett antal vattenlösningar med hjälp av en pH-meter. pH-metern har visat mätvärdena nedan: – kycklingsoppa: 5,80 – kaffe: 5,00 – blod: 7,40

NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

185

Bilden: Akira Yoshino tar emot Nobelpriset i kemi 2019 från kung Carl XVI Gustaf. Kemipriset var det året för utvecklingen av litiumjonbatterier som finns i mobiler, elbilar med mera.

Viktiga upptäckter och uppfinningar Med hjälp av systematiska undersökningar har kemister upptäckt och lärt sig många viktiga saker. Här får du lära dig om några av alla viktiga upptäckter inom kemi som hjälpt oss människor.

Ord och begrepp Batteri är en källa för elektrisk ström. DNA är det kemiska ämne som gener består av. Grundämne är ett ämne som består av en enda sorts atom.

Periodiska systemet är en tabell över alla grundämnen som finns. Plast är ett material som någon gång under tillverkningen varit mjukt och formbart.

Läkemedel eller mediciner är kemikalier som gör oss friska, minskar smärta eller gör så att vi inte blir sjuka.

NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

187

Läkemedel är molekyler.

Läkemedel Alla läkemedel är kemiska ämnen. Vissa läkemedelsmolekyler är små och består av några tiotal atomer. Andra läkemedel är jättestora molekyler som består av tusentals atomer. Med hjälp av läkemedel har vi utrotat livsfarliga sjukdomar. Vi kan också lindra smärta med hjälp av läkemedel, till exempel när vi går till tandläkaren och ska borra i en tand. Vi kan också ta läkemedel för att inte bli sjuka vid ett senare tillfälle. Vacciner är läkemedel som vi använder för att skydda oss i förväg mot till exempel covid-19, malaria eller röda hund.

Läkemedel kan vara små molekyler med bara några tiotal atomer eller jättestora molekyler med tusentals atomer.

liten läkemedelsmolekyl mot feber och smärta 188

stor läkemedelsmolekyl mot diabetes

NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

Batterier Tänk dig att du sitter i en elbil på väg hem efter en lång resa. På din telefon ser du sista avsnittet av din favoritserie. När ni till slut kommer hem sätter ni bilen och alla andra tekniska prylar på laddning så att de går att använda nästa dag också. Oavsett om det är en stor elbil eller små hörlurar så är det troligtvis litiumjonbatterier som används. 2019 fick tre forskare Nobelpriset i kemi för att ha uppfunnit litiumjonbatteriet. Det första batteriet uppfanns 1800 av italienaren Alessandro Volta. Batteriet kunde bara ge lite ström och kunde inte laddas. Många av de batterier som vi använder i dag går att ladda om och om igen.

Nobelprismedalj. Den som får Nobelpris får medalj och en stor summa pengar.

Plast Oerhört många av de saker som vi använder är tillverkade av plast, från strumpor och tandborstar till kameror och stora båtar. Ändå fanns det nästan inga plaster så sent som i mitten av 1900-talet. Nästan allting fick tillverkas av metall, trä, keramik (”porslin”) eller glas. I ett hem omkring 1940 fanns det bara plast i telefonen och inuti radion, i gummistövlar och elsladdar och kanske i en del av knapparna i syskrinet. Den första plasten uppfanns på 1800-talet och kallas celluloid. Celluloid är väldigt seg och tål slag. Därför tillverkades bordtennisbollar in på 2010-talet av celluloid. Den första helt konstgjorda plasten var bakelit. Bakelit heter så efter uppfinnaren Leo Baekeland. Han fick patent på bakelit 1907.

Gammal telefon av bakelit.

Periodiska systemet Periodiska systemet är en tabell över alla grundämnen som finns. Periodiska systemet skapades 1871 av den ryske forskaren Dmitrij Mendelejev. Hans periodiska system förklarade sambanden mellan egenskaperna och atomvikterna för de 63 då kända grundämnena. Mendelejev ritade in 31 tomma platser för grundämnen som borde finnas att upptäcka på jorden. Mendelejev kunde alltså förutsäga att ett antal grundämnen fanns, men inte var upptäckta ännu. Den första av dessa tomma platser fylldes 1875 med upptäckten av grundämnet gallium.

DNA DNA är den molekyl som våra gener består av. Det var på 1950-talet som forskarna Francis Crick, James Watson, Maurice Wilkins och Rosalind Franklin upptäckte hur DNA är uppbyggt. NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

189

Tack vare att dessa fyra forskare upptäckte hur DNA-molekylen är uppbyggd kunde vi börja förstå hur generna kan ge oss olika egenskaper. Att förstå hur DNA är uppbyggt blev grunden till många andra upptäckter, till exempel ”gensaxen”. Tack vare upptäckten av gensaxen har växtforskare kunnat framställa grödor som klarar av mögel, skadedjur och torka. Nya sätt att bota cancer håller på att utvecklas. Och vi håller på att lära oss hur vi kan bota svåra ärftliga sjukdomar tack vare gensaxen.

En bit av en DNA-molekyl.

Sammanfattning @ Alla läkemedel är kemiska

ämnen.

@ Periodiska systemet skapades

1871 av den ryske forskaren Dmitrij Mendelejev.

@ Läkemedelsmolekyler kan vara

små och bestå av några tiotal atomer eller jättestora med tusentals atomer.

@ Med hjälp av periodiska systemet

kunde Mendelejev beskriva grundämnen som inte var upptäckta ännu.

@ Litiumjonbatterier finns i allt

från små hörlurar till stora elbilar. @ Den första plasten uppfanns på

1800-talet och kallas celluloid.

@ Tack vare att fyra forskare

upptäckte hur DNA-molekylen är uppbyggd kunde vi börja förstå hur generna kan ge oss olika egenskaper. Vi har också lärt oss hur vi kan klippa i gener.

@ Den första helt konstgjorda

plasten var bakelit.

190

NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

Kapitel 6

Kemiska undersökningar Viktiga upptäckter och uppfinningar Instuderingsuppgifter 1. Vad är vacciner? 2. Vilken sorts batterier finns i allt från stora elbilar till små hörlurar?

3. Läs igenom punkterna nedan om en bra presentation. 4. Gör din presentation.

3. Vad är bakelit?

5. Träna på presentationen och ta tiden så att den stämmer med den tid som ni kommit överens om.

4. Vad är periodiska systemet?

6. Presentera för klassen, gruppen eller kompisen.

5. Vad är DNA?

Aktivitet En viktig upptäckt eller uppfinning Presentera Syftet med övningen är att berätta om en viktig kemisk upptäckt eller uppfinning med hjälp av ett presentationsverktyg, till exempel Microsoft PowerPoint eller Google Presentationer. Du kommer också att träna på att ge och få återkoppling på en muntlig presentation.

7. Ge återkoppling på en presentation med hjälp av ”Two stars and a wish”, vilket innebär att du säger två bra saker om presentationen och ger ett tips om förbättring. Glöm inte att tacka för den återkoppling som du själv får – den är värdefull för framtiden. En bra muntlig presentation – Ha ögonkontakt med publiken och ett leende på läpparna. Peka på det du pratar om i presentationen.

Du ska alltså skapa en presentation som du själv designar med bilder och text. Arbeta en och en eller i smågrupp.

– Skriv inte för mycket text på varje bild i presentationen. Skriv punktlistor med korta meningar för att få med det viktigaste. Använd så stora bokstäver att de syns även för dem som sitter längst ifrån dig. Använd alltid mörk text på ljus bakgrund.

Bestäm gemensamt i klassen hur lång presentationen ska vara.

– Använd foton eller teckningar för att förklara vad du pratar om.

1. Bestäm vilken kemisk upptäckt eller uppfinning som du ska presentera.

– Avsluta med en bild som sammanfattar det viktigaste i din presentation.

Gör så här

2. Samla fakta och bilder till din presentation.

NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

191

Växthuseffekten gör det varmare på jorden.

192

NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

LABORATION

Växthuseffekt Syfte I den här laborationen får du härma jordens atmosfär med hjälp av en plastpåse. Du behöver också tillgång till ett fönster och solsken. Du kommer att jämföra temperaturen i plastpåsen med temperaturen utanför plastpåsen.

Redovisning Skriv en laborationsrapport om din lärare säger att du ska göra det. Riskbedömning Laborationen är inte riskfylld.

Det här behöver du – en genomskinlig plastpåse – en påsklämma – två termometrar. Gör så här 1. Fundera ut en hypotes om resultatet, det vill säga tror du att termometern i plastpåsen kommer att visa högre eller lägre temperatur jämfört med termometern utanför plastpåsen? Varför? Skriv ner din hypotes om resultatet och motiveringen till hypotesen. 2. Lägg en termometer i plastpåsen och blås upp den. Förslut plastpåsen med en påsklämma så att påsen behåller sin uppblåsta form. 3. Lägg påsen i ett soligt fönster. 4. Lägg den andra termometern bredvid påsen. 5. Läs av de båda termometrarna efter cirka 15 minuter. 6. Försök att förklara jordens klimat och hur växthuseffekten fungerar utifrån resultatet i ditt försök.

NE KEMI 4–6 6. KEMISKA UNDERSÖKNINGAR

193

argon 127 atmosfär 121, 127 atom 9, 15–16 atomkärna 15 avdunstning 23, 121

gas 25 gasfas 23 gasol 45 gasolbrännare 45 glas 151 glasets kretslopp 152 glukos 61, 85 grundvatten 121 grundämne 15, 31, 97

B basisk 103, 105 bekämpningsmedel 75 bindemedel 75 biobränsle 137, 140 blandning 97–98 bränsle 69–70, 137–138 bägare 42

H halvmetaller 31, 35, 97 havsnivån 160 hypotes 167

cellandning 69, 71, 113

icke-förnybara energikällor 141 icke-metaller 31, 35, 97

D Demokritos 17 E E-kolv 42 elektron 15, 18 experiment 178 explosiv 45 F farosymbol 45, 47, 75, 79 fas 23 fast fas 23 fast form 25 fasövergång 23, 25 felkälla 183 fett 89 fetter 85 fjärrvärme 137 flis 145 flytande fas 23 flytande form 25 fossila bränslen 113, 117, 137, 140 fotosyntes 61, 65, 113 frätande 45 färgpigment 75 förbränning 69, 137 förnybara bränslen 137 förnybara energikällor 141 förångning 25 194

K kemi 9–10 kemikalie 45, 75–76 kemisk energi 137 kemisk förening 15, 19, 97 kemisk reaktion 55–56 kemisk reaktionsformel 56 klimat 85 klorofyll 64 kolatom 115 kolatomens kretslopp 113 koldioxid 61, 113, 129 kolhydrater 85, 87 kondensation 23, 25, 121 kretskort 145 kretslopp 85, 113, 121, 145 kvarts 145 kväve 127 källkritik 167, 173 kärna 18 kärnbränsle 137, 140 L labbrapporter 168 laboration 39–40, 45, 184 laboratorium 9 ledningsförmåga 104 ljusenergi 61 luft 127–128

luftförorening 127, 159 läkemedel 75, 188 löslighet 104 lösning 97 M magnet 103 magnetiskt 105 malm 145 markvatten 121 materia 9, 97–98 material 97, 100, 145 metaller 31, 34, 97, 148 metallers kretslopp 149 metan 127 miljögift 81 molekyl 15, 19 mätglas 42 N naturgas 137 neutral 103 neutron 18 näring 86 näringsämne 85 O observation 179 ordformel 57, 61 ozon 127 P papper 146 papperets kretslopp 147 partikel 23 periodiska systemet 31–32 pH-värde 105 pipett 42 plast 149 plasters kretslopp 150 produkt 55, 57 protein 85, 88 proton 18 provrör 42 R rapport 39 reaktant 55, 57 reaktionsformel 55, 57 reaktionspil 57

NE KEMI 4–6 REGISTER

rengöringsmedel 75 rent ämne 97, 99 rundkolv 42 råvara 145–146 rörelseenergi 137 S simulering 39–40, 179 smältning 23, 25 sopor 156 sopsortering 157 stelning 23, 25 stenkol 113–114, 137 surt 105 syntes 61 syre 61, 129 systematiska undersökningar 177 säkerhet 46, 79 T tabell 167, 172 tratt 42 träkol 113–114 U undersökningsbar fråga 180 utsläpp 158 V vatten 61, 121–122 vattenmolekyl 19 vattenmolekylens kretslopp 121 vattenånga 24 vittring 113 värme 137 växthuseffekt 159 växthusgas 159 Å återanvändning 145 återvinning 145

NE KEMI 4–6 REGISTER

195

Bildförteckning Omslagsbild och illustrationer: Elin Jonsson Infografik: Erik Nylund och Olof Ollerstam 8 10 14 16 17:1 17:2 17:3 19 22 24 25 26 27 30 34 35:1 35:2 38 40 41 44 47:1 47:2 47:3 47:4 47:5 47:6 47:7 47:8 47:9 49:1 49:2 49:3 50 54 56 196

Shaiith/Shutterstock Niloo/Shutterstock Dado Photos/Shuttertock University of Sydney/SPL/ TT Georgios Kollidas/ Shutterstock PixaHub/Shutterstock ixpert/Shutterstock Beloborod/Shutterstock vladimir salman/ Shutterstock Bauwimauwi/Shutterstock Yeti studio/Shutterstock stockcreations/ Shutterstock ARIMAG/Shutterstock RTimages/Shutterstock lapas77/Shutterstock raigvi/Shutterstock Artit Wongpradu/ Shutterstock Torychemistry/ Shutterstock rigsbyphoto/Shutterstock Image Source Trading Ltd/ Shutterstock Romulic-Stojcic/ Lumi Images/Getty Images Kemikalieinspektionen Kemikalieinspektionen Kemikalieinspektionen Kemikalieinspektionen Kemikalieinspektionen Kemikalieinspektionen Kemikalieinspektionen Kemikalieinspektionen Kemikalieinspektionen Kemikalieinspektionen Kemikalieinspektionen Kemikalieinspektionen BrAt82/Shutterstock Marco Martins/ Shutterstock SariSyno/Shutterstock

60 62:1 62:2 63:1 63:2 64 68 70 71:1 71:2 72 74 76 77 78 79 80:1 80:2 80:3 80:4 80:5 80:6 80:7 80:8 80:9 81 84 86 87:1 87:2 88 89:1 89:2 89:3 91 92 96 98:1

Thammanoon Khamchalee/Shutterstock Kent Weakley/Shutterstock Dean Drobot/Shutterstock c11ygyg/Shutterstock Marcos Elihu Castillo Ramirez/Getty Images Rich Carey/Shutterstock Westend61/Getty Images Bea Rue/Shutterstock Anthony Joseph Rivers/ Shutterstock Kelly Z Jones/Shutterstock Akkalak Aiempradit/ Shutterstock Brian A Jackson/ Shutterstock Ildar Abulkhanov/iStock Images/Getty Images Nexus 7/Shutterstock Andrei Kholmov/ Shutterstock Olof Ollerstam/NE Kemikalieinspektionen Kemikalieinspektionen Kemikalieinspektionen Kemikalieinspektionen Kemikalieinspektionen Kemikalieinspektionen Kemikalieinspektionen Kemikalieinspektionen Kemikalieinspektionen Carina Andreasson/ Mostphotos Carol Yepes/Getty Images Aleksandar Kamasi/ Shutterstock Africa Studio/Shutterstock Hayati Kayhan/ Shutterstock Elena Eryomenko/ Shutterstock Id-art/Shutterstock Imagedb.com/Shutterstock KRAV Livsmedelsverket Diana Shulieshnova/ Shutterstock Yuri A/PeopleImages.com/ Shutterstock Bragin Alexey/Shutterstock

98:2 99:1 99:2 99:3 100 102 104:1 104:2 105:1 105:2 106 108 112 114 120 122 126 129 130 132 136 138 139 140:1 140:2 141 142 144 146 147 148:1 148:2 149:1 149:2 149:3

Photoongraphy/ Shutterstock Sumire8/Shutterstock Bokeh Art Photo/ Shutterstock Moha El-Jaw/Shutterstock Richard Peterson/ Shutterstock Boris Stroujko/ Shutterstock Anthony Bradshaw/Getty Images Taras Verkhovynets/ Shutterstock Milleflore Images/ Shutterstock ShutterStockStudio/ Shutterstock SPL/TT NatalieIme/Shutterstock VICUSCHKA/Shutterstock Xpixel/Shutterstock Arctic-Images/Getty Images Kkaplin/Shutterstock Danshutter/Shutterstock Wilaiwan jantra/ Shutterstock Testing/Shutterstock NatalyaBond/Shutterstock LightField Studios/ Shutterstock Oli Scarff/Getty Images RNU visual/Shutterstock Magnus Hallgren/DN/TT Stockcreations/ Shutterstock Nordroden/Shutterstock Kuttelvaserova Stuchelova/ Shutterstock Fredrik Alm/LKAB Mike_shots/Shutterstock Grischa Georgiew/ Shutterstock Nordroden/Shutterstock PRESSLAB/Shutterstock Doug McLean/Shutterstock Anton Starikov/ Shutterstock Anton Starikov/ Shutterstock

NE KEMI 4–6 REGISTER

149:4 150 151:1 151:2 154 157:1 157:2 157:3 157:4 157:5 157:6 157:7 157:8 159 162 166 168 170 172 173 176 186 188 189:1 189:2 192

Anton Starikov/ Shutterstock Curraheeshutter/ Shutterstock Uliana Shevchenko/ Shutterstock Leigh Prather/Shutterstock Fabien Monteil/ Shutterstock Avfall Sverige/ Sverige sorterar Avfall Sverige/ Sverige sorterar Avfall Sverige/ Sverige sorterar Avfall Sverige/ Sverige sorterar Avfall Sverige/ Sverige sorterar Avfall Sverige/ Sverige sorterar Avfall Sverige/ Sverige sorterar Avfall Sverige/ Sverige sorterar GenOMart/Shutterstock Seva_blsv/Shutterstock Anucha Cheechang/ Shutterstock UfaBizPhoto/Shutterstock AlesiaKan/Shutterstock BiDaala studio/ Shutterstock HandmadePictures/ Shutterstock Nicholas Monu/ Getty Images A. Mahmoud/ Nobel Media AB Emelie Lundman/ Shutterstock Paramonov Alexander/ Shutterstock Hip en Stijl Fotografie/ Shutterstock Rangizzz/Shutterstock

NE KEMI 4–6 BILDFÖRTECKNING

197

radium

francium

barium

cesium

strontium

rubidium

kalcium

kalium

magnesium

natrium

beryllium

väte

litium

aktinoider

89–103

lantanoider

57–71

yttrium

rutherfordium

104

hafnium

zirkonium

titan

skandium

Sg seaborgium

106

volfram

molybden

krom

dubnium

105

tantal

niob

vanadin

metaller

bohrium

107

rhenium

teknetium

mangan

hassium

108

osmium

rutenium

järn

meitnerium

109

iridium

rodium

kobolt

halvmetaller

darmstadtium

110

platina

palladium

nickel

röntgenium

111

guld

silver

koppar

icke-metaller

copernicium

112

kvicksilver

kadmium

zink

bor

nihonium

113

tallium

indium

gallium

aluminium

flerovium

114

bly

tenn

germanium

moskovium

115

vismut

antimon

arsenik

fosfor

N kväve

7 kol

kisel

okända egenskaper

Periodiska systemet

syre

livermorium

116

polonium

tellur

selen

svavel

jod

tenness

117

astat

brom

klor

fluor

oganesson

118

radon

xenon

krypton

argon

neon

helium

NE Kemi 4 – 6 NE Kemi 4–6 täcker det centrala innehållet i kursplanen för kemi 4–6 (Lgr22). Boken innehåller kapitlen Kemins grunder, Kemin omkring dig, Ämnen, material och egenskaper, Naturen, Människan och miljön samt Kemiska undersökningar. Syftet är att väcka intresse för kemi som ämne genom vardagliga exempel och kopplingar till viktiga samhällsföreteelser. Boken ger eleven grundläggande kunskaper om kemins begrepp och förklaringsmodeller, förmåga att använda kunskaperna med ett källkritiskt förhållningssätt samt förmåga att genomföra systematiska undersökningar i kemi. Tillsammans med resurserna i NE:s digitala läromedel, som filmer, extramaterial, självrättande övningar, stödfunktioner och lättläst version av texten, har du stora möjligheter att anpassa undervisningen och lärandet utifrån varje elevs behov och förutsättningar.

ISBN 978-91-88423-85-6

789188

423856