9789147106714 by Smakprov Media AB

SPEKTRUM KEMI ingår i en serie naturvetenskapliga böcker för grundskolans årskurs 7-9. I serien ﬁnns även Spektrum Biologi och Spektrum Fysik. I den här fjärde upplagan hittar du: • • • • • • •

SPEKTRUM

Centralt innehåll i linje med Lgr 11 Kapitelingresser som lyfter fram kursplanens förmågor Målbeskrivningar Perspektiv som uppmuntrar till värdering och ställningstagande Testa dig själv-frågor med begreppsträning Sammanfattningar till varje kapitel Finaler som ger träning inför ämnesproven

KEMI

I varje ämne ﬁnns en Grundbok, en Lightbok och en lärarhandledning. Lightboken är parallell med grundboken och kan användas av elever som vill ha en lättare kurs med mindre textmängd. Böckerna ﬁnns även som Onlineböcker.

KEMI Light

Light

Best.nr 47-10671-4 Tryck.nr 47-10671-4

Folke Nettelblad Karin Nettelblad

Omslag-Kemi-Light_Spektrum.indd 1

2013-06-20 09.54

KEMI LIGHT

Folke Nettelblad Karin Nettelblad

LIBER

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 1

2013-06-24 08.06

ISBN 978-91-47-10670-7 © 2013 Folke Nettelblad, Karin Nettelblad och Liber AB Redaktion: Sara Ramsfeldt Formgivare: Lotta Rennéus, Eva Jerkeman Bildredaktör: Nadia Boutani Werner Teckningar: Typoform, Anders Nyberg Produktion: Adam Dahl Andra upplagan 1 Repro: Repro 8 AB, Stockholm Tryck: Kina 2013

KO P I E R I N G S FÖ R B U D Detta verk är skyddat av upphovsrättslagen. Kopiering, utöver lärares och elevers rätt att kopiera för undervisningsbruk enligt BONUS-avtal, är förbjuden. BONUS-avtal tecknas mellan upphovsrättsorganisationer och huvudman för utbildningssamordnare, t.ex. kommuner och universitet. Intrång i upphovsmannens rättigheter enligt upphovsrättslagen kan medföra straff (böter eller fängelse), skadestånd och beslag/förstöring av olovligt framställt material. Såväl analog som digital kopiering regleras i BONUS-avtalet. Läs mer på www.bonuspresskopia.se. Liber AB, 113 98 Stockholm Tfn 08-690 92 00 www.liber.se kundservice tfn 08-690 93 30, fax 08-690 93 01 e-post: kundservice.liber@liber.se

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 2

2013-06-24 08.06

Bildförteckning Alexander, Bryan/Tiofoto/Nordicphotos 56 Andersson, Mikael/Mira/Nordicphotos 100(1) Andersson, Sören/Scanpix 55 AP Photo/Scanpix 231(3) Arndt, Jochen/Nonstock/Scanpix 131 Asselin, Olivier/Alamy 197 BASF 230, 237(1) Benton, Randall/Sacramento Bee/MCT/Getty Images 37 Bettmann/Corbis/Scanpix 205, 210(3) Bhatt, Priti/Getty Images 42 Bi, Haibo/Vetta/Getty Images 159(1) Blumenfeld, David/Nobel Media 2011 25(2) Blutsaft 133(2) Boutani Werner, Nadia 120 Bridgeman Art Library/Alamy 24 Broborn, Lennart/Naturfotograferna/IBL Bildbyrå 164(1) Brooks, B./Pressens Bild/Scanpix 22 Brown, Paul/Rex Features/IBL Bildbyrå 198, 210(1) Callista Images/IBL Bildbyrå 168(1) Camera Press/Scanpix 220, 226(1) China Photos/Getty Images 43(1), 53(1) ChinaFotoPress /Getty Images 33(1) Chmura, Frank/Tiofoto/Nordicphotos 144 Clevestam, Dick/Naturbild/Johnér 101, 114(1) Collsiöö, Jan/Scanpix 75(2) Copson, Alan/The Travel Library/Rex Features/IBL Bildbyrå 228 Creary, Ryan/IBL Bildbyrå 16 Davidson, John E./Photographer’s Choice RF/Getty Images 9 Deimagine/Getty Images 118(2) Demange, Francis/Gamma/IBL Bildbyrå 17(2) Devlin, Anthony/Pa Photos/Scanpix 187, 192(3) Dodge, Michael/Getty Images 128 Ekegren, Robert/Scanpix 95(2), 104(3) Elliot, Elliot/Johnér 153(2) Eriksson, Per-Olov/Naturfotograferna/IBL Bildbyrå 199 Erixon, H./Tiofoto/Nordicphotos 146, 155(2) Esolla/Getty Images 60, 64(3) Farnsworth, Alexander/Scanpix 45 Farrall, Don/Photodisc/Getty Images 202(2) Felix, Paul/Getty Images 196 Fleet, Paul/YAY Micro/IBL Bildbyrå 156(2) Frey, George/Bloomberg/Getty Images 106 Gamma/IBL Bildbyrå 167 Goodyear 182 Gow, Jessica/Scanpix 174 Grahn, Jan/Naturfotograferna/IBL Bildbyrå 18 Gustafsson, Jeppe/Scanpix 153(1), 176(1) Gusto/Science Photo Library/IBL Bildbyrå 69(2), 76(1) Gutterez, S./IBL Bildbyrå 181(1) Hammarskiöld, Hans/Tiofoto/Nordicphotos 111(2) Hanno, Johanna/Scanpix Bildhuset 49(1), 78(1), 99(1), 136(1), 193(1), 227(1) Harding, Michael/Arcaid/Corbis/Scanpix 156(4) Harmel, Mark/Photo Researchersy/IBL Bildbyrå 225(1) Hedberg, Bengt/Naturbild/Johnér 54(2) Hodgson, Ross/Rex Features/IBL Bildbyrå 96(2) Höjer, Rolf/Scanpix 109(2) Image Asset Management/IBL Bildbyrå 75(1) Inouye, Itsuo/AP Photo/Scanpix 38, 48(1) iStockphoto/Thinkstock/Getty Images 114(2) Jennersten, Ola/Naturfotograferna/IBL Bildbyrå 74, 76(2) Jungblut, Jonas/Getty Images 36 Jupiterimages/Getty Images 203(2), 210(2) Kage-Mikrofotografie/IBL Bildbyrå 222, 226(2) Kersey, Brian/UPI/Eyevine/IBL Bildbyrå 203(1) af Klercker, Annika/XP/Scanpix 79(2) Larrea, Javier/age fotostock/IBL Bildbyrå 229(1) Larsson, K.A. 81(2) ©LEGO 7(1) Lemberg, Jonas/Scanpix 68 Leonardsson, Patrik/Naturfotograferna/IBL Bildbyrå 161 Lessing, Erich/IBL Bildbyrå 25(1), 29 Lewis, Winky/Getty Images 173(2) Liber arkiv 35(2), 87, 246(2)

229-241_Light_Kap 14 Spektrum Kemi.indd 248

Lindkvist, Jonas/DN/Scanpix 141(2) Lorentzen, Denny/Scanpix 225(2) Lukasseck, Frank/Corbis/Scanpix 13 Lundahl, Pontus/Scanpix 104(2), 180(2) Lundborg, Beatrice/DN/Scanpix 105 Malmqvist, T./Myra Bildbyrå 57, 64(1) Maloy, Marcy/Photodisc/Getty Images 77 Martinez, Andrew J./Science Source/IBL Bildbyrå 200(3) Maslennikov, André/IBL Bildbyrå 157, 164(2) Maslennikov, André/Scanpix 44(1) McPhoto/IBL Bildbyrå 51(2) Morgan, Hank/Science Photo Library/IBL Bildbyrå 159(3) MyLoupe/UIG/IBL Bildbyrå 52 NASA 34 Norenlind, Nils-Johan/Tiofoto/Nordicphotos 59(1), 64(2) Nuhma, Malin/IMS/Nordicphotos 231(1), 237(2) Nygren, Lennart/Scanpix 179 Nyström, Gunnar/Cirkus Cirkör 213(1) O›Rear, Charles/Corbis/Scanpix 14, 28(2) Omar, Feisal/Reuters/Scanpix 94-95 Osborne, Christine/Corbis/Scanpix 40 Paciorek, Dariusz/Getty Images 61, 64(4) Palm, Ulf/Scanpix 21(2) Pehrson, Lars/SvD/Scanpix 79(1), 178(4) Pernebjer, Serny/Maskot/Scanpix 166 Persson, Patrick/Scanpix 195(1) Persson, Patrick/Sydsvenskan/IBL Bildbyrå 208-209 Persson, Sven/sydpol.com/IBL Bildbyrå 231(2) Photodisc 90(2), 97(1), 98 Polka Dot/Thinkstock/Getty Images 130, 135 Puetzer, Steven/Nonstock/Scanpix 145 Ragnvid, Magnus/Johnér/Getty Images 32(1), 66(1), 88(1), 115(1), 170(1), 211(1) Ralston, Mark/AFP Photo/Scanpix 43(2) Rehnström, Maj-Britt/Scanpix 6(1) Rennéus, Ulf /Mary Square Images 73 Reuters/Scanpix 206 Riddypix/Alamy 80 Rietz, Jan/Tiofoto/Nordicphotos 111(1), 114(3) Riksbanken 200(1-2) 1 Robertson, Lew/Photographer›s Choice/Getty Images 186(1) Ruetschi, Martin/Keystone/Scanpix 139 Sandberg, Mona/Scanpix 70 Scanpix 204, 212 Scherr, Wayne/IBL Bildbyrå 85 Science Photo Library/IBL Bildbyrå 26, 7(2-3), 11, 23, 27(1), 33(2), 100(2), 122(2), 143, 154(3), 159(2), 173(1), 190(2) Sellén, Leo/Scanpix 138(2) Simple is the best/Flickr RF/Getty Images 113 Smoliansky, Gunnar/Scanpix Bildhuset 210(4) Soriano, Tino/National Geographic Society/Corbis/Scanpix 142(2) SSPL/Getty Images 82(2) Stackman, Pelle/Tiofoto/Nordicphotos 184(2) Technion - Israel Institute of Technology 6(2) Tek Image/Science Photo Library/IBL Bildbyrå 224 Thinkstock/Getty Images 59(2), 176(2), 177 Tompkinson, Geoff/Science Photo Library/IBL Bildbyrå 225(3) Transportstyrelsen/Scanpix 44(2), 48(2) Trons/Scanpix 118(1) Turesson, Sören/Nya Lidköpings-Tidningen/Scanpix 51(1) Töve, Jan/Naturfotograferna/IBL Bildbyrå 96(1), 97(2) Victor Habbick Vision/Sience Photo Library/IBL Bildbyrå 188, 192(4) Vikström, Roger/Scanpix 184(1) Wahlgren, Christer/KvP/Scanpix 108(2) West, William/AFP Photo/Scanpix 89(1) Westberg, Ture/Tiofoto/Nordicphotos 127, 134(3) Yu, Anna/Photographer›s Choice/Getty Images 49(4), 78(4), 99(4), 136(4), 227(4) Zucca/IBL Bildbyrå 186(2) Övriga bilder från Shutterstock

2013-06-24 10.35

Välkommen till Spektrum Kemi Den fjärde upplagan av Spektrum Kemi tar avstamp i Lgr 11. Kursplanens förmågor möts med nya moment, och det centrala innehållet med uppdaterat stoff och nya kapitel. I kapitelingresserna har förmågorna lyfts – dels med bilder och frågor, dels med målbeskrivningar baserade på det centrala innehåll och de förmågor som behandlas i kapitlet. De nya Perspektiven lockar till diskussion och ställningstagande. Här tränas förmågan att skilja värderingar från fakta och att utveckla ett kritiskt tänkande kring argument och källor. Varje avsnitt avslutas med Testa dig själv-frågor och begreppsträning – Förklara begreppen. Förklaringen av många begrepp kan utvecklas till längre resonemang, speciellt av de elever som siktar mot högre betyg. Varje kapitel avslutas med en Sammanfattning följd av Finalen med kapitelövergripande uppgifter i ämnesprovens anda. En bra möjlighet att testa kunskaperna och få träning inför de nationella ämnesproven. De kemiska sammanhang som lyfts i kursplanen – kost, hälsa, resurshushållning samt materialutveckling och miljöteknik – har fått ökat utrymme. Bland annat har ”Kost, hälsa och hygien ” fått ett eget kapitel och utvecklingen av nya material har stärkts i materialkapitlet. Resurshushållning och miljöteknik finns invävda i nästan samtliga kapitel. Andra delar ur kursplanens centrala innehåll, som exempelvis jonbegreppet och växthuseffekten, dyker upp i olika sammanhang genom boken. Det sker i en progression där sammanhangen blir mer och mer komplexa. Författare till Spektrum Kemi är Karin Nettelblad och Folke Nettelblad – vetenskapsskribenter med bred bakgrund och forskningserfarenhet inom kemi och medicin. Spektrum Kemi finns i två versioner – en Grundbok och en Lightbok. Lightboken är parallell med Grundboken och kan användas av elever som vill ha en lättare kurs med mindre textmängd. Böckerna finns även som Onlineböcker.

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 3

2013-06-27 09.57

Innehåll 1

Kemins grunder 6 1.

Atomer – naturens egna byggstenar 7

Molekyler är grupper av atomer 8

Grundämnen och kemiska föreningar 9

Kemiska reaktioner 11

Fast, flytande och gas 13

Kemiska formler 15

Joner och jonföreningar 17

Det mesta du ser är blandningar 19

PERSPEKTIV: Kroppen behöver lagom mycket salt 82

Hur separerar vi ämnen? 21

Finalen 30

Mark 89 Stenar, mineraler och bergarter 90

Luft och vätgas 33

Jord är smulat berg och döda växter och djur 91

Luften är en blandning av gaser 34

Växter behöver många olika näringsämnen 92

Ädelgaser – sällsynta och användbara 37

PERSPEKTIV: Räcker maten? 94

Ozon – en gas på liv och död 39

Koldioxid – både växthuseffekt och läskbubblor 41

Finalen 98

Giftiga oxider och smog 43

Vätgas – framtidens bränsle? 45

Övergödning – när det blir för mycket näring 96

Organisk kemi 100 1.

Kolatomen är en mångsidig byggsten 101

Kolväten är grunden i organisk kemi 103

Omättade kolväten har färre väteatomer 106

Vatten 51

Alkoholer finns inte bara i vin 108

Organiska syror i frukt och din kropp 110

2 . Vatten har ovanliga egenskaper 54

Estrar ger smak och doft 112

3 . Vattnet går runt i ett kretslopp 58

PERSPEKTIV: Låt inte kemi i reklamen lura dig! 113

4 . Vattenrening – före och efter användning 60

Finalen 115

Finalen 49

Vattenplaneten jorden 52

PERSPEKTIV: Vår törstiga vattenplanet 62 Finalen 65

Metalloxider 84

PERSPEKTIV: Växthuseffekt och klimatförändringar 46

Salter 80

Finalen 87

10. Från stenåldersbröd till kvasikristaller 24 PERSPEKTIV: Kemikunskaper räddar liv 26

Jonföreningar 79

Livets kemi 118 1.

Maten, kroppen och solenergin 119

Syror och baser 67

Kolhydrater ger kroppen energi 121

Syror och baser har olika pH 68

Fetter är kroppens energireserv 124

Syror lämnar ifrån sig vätejoner 70

Proteiner bygger kroppen och sköter kemin 126

Baser tar upp vätejoner 73

Enzymer och reaktionerna i kroppen 128

Från vinäger till supersyror 75

DNA bestämmer hur du ser ut 130

Vitaminer och mineralämnen 131

Finalen 77

PERSPEKTIV: Får vi näringsbrist av dålig åkerjord? 132 Finalen 136

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 4

2013-06-24 08.06

99 Kost, hälsa, hygien 138 1.

Hur ska vi äta egentligen? 139

Läkemedel och gifter – kemi på liv och död 142

Vi tvättar oss och våra kläder 145

Hudvård och smink 147

PERSPEKTIV: Kost och läkemedel 149 Finalen 151

Kol och förbränning 153 1.

Det finns många former av kol 154

De fossila bränslena börjar ta slut 157

Kolets kretslopp 160

Metaller 195

4 . Förbränning påverkar miljön 163

Metaller har speciella egenskaper 196

Eld behöver bränsle, syre och värme 165

Från malm till metall 197

PERSPEKTIV: Bioraffinaderier ersätter oljan 168

Metaller i levande livet 200

Finalen 170

Legeringar – metaller i blandning 203

Korrosion – metaller som gnags sönder 205

Metaller som reagerar – batterier och elektrokemisk korrosion 207

Material 173 1.

Material att använda och återvinna 174

Trä och papper 177

PERSPEKTIV: Kemin stoppar tjuvarna 208

Plast – en kemisk revolution 179

Finalen 211

Gummi – en tänjbar naturresurs 181

Keramer bränns i ugn 183

Glas är smält sand 184

Fibrer och kompositer 186

Nu skapar forskarna framtidens material 188

PERSPEKTIV: Nanomaterial – en teknikrevolution som pågår just nu 190 Finalen 193

Periodiska systemet 213 1.

Atomens delar 214

Med periodiska systemet kan vi sortera atomerna 216

Molekylbindning 219

Jonbindning och metallbindning 221

Neutroner och isotoper 223

PERSPEKTIV: Vill du jobba med kemi? 224 Finalen 227

Kemin i samhället 229 1.

Vi behöver grön kemi 230

Kemi är en vetenskap 233

PERSPEKTIV: Kemin i grundskolan – och sedan då? 236 Finalen 238 Register 241 Tabeller 245

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 5

2013-06-24 08.06

Ända från stenåldern har vi människor lärt oss mer om att använda kemin för att få ett bättre och friskare liv. Vet du några viktiga sätt som vi använder kemi på idag?

Först blev kemisten Dan Shechtman utskrattad av andra kemister, men sedan ﬁck han Nobelpris. Hur kunde det bli så?

KEMINS GRUNDER Atomer, reaktioner och blandningar Tänk så smart naturen är! Den använder bara ungefär 100 olika sorters byggstenar, som vi kallar atomer. Atomerna kan sättas ihop på en massa olika sätt, så därför ﬁnns det miljontals olika ämnen, som skapar hela den värld vi lever i. Men det räcker inte med det. Ämnena kan dessutom byggas om och förvandlas till andra ämnen. Det är det som kemi handlar om. HÄR FÅR DU LÄRA DIG •

använda centrala kemiska begrepp för att beskriva kemiska sammanhang och förklara materiens uppbyggnad och oförstörbarhet

•

använda partikelmodeller för att förklara fasers egenskaper och fasövergångar

•

fundera över hur kemin som vetenskap växte fram och resonera kring hur detta påverkade människans levnadsvillkor

•

samtala om och diskutera betydelsen av kunskaper i kemi

•

argumentera för återvinning som ett sätt att skapa hållbar utveckling

INNEHÅLL 1.1 Atomer – naturens egna byggstenar 1.2 Molekyler är grupper av atomer 1.3 Grundämnen och kemiska föreningar 1.4 Kemiska reaktioner 1.5 Fast, ﬂytande och gas 1.6 Kemiska formler 1.7 Joner och jonföreningar 1.8 Det mesta du ser är blandningar 1.9 Hur separerar vi ämnen? 1.10 Från stenåldersbröd till kvasikristaller PERSPEKTIV Kemikunskaper räddar liv

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 6

2013-06-24 08.06

1. KEMI NS GRUN D E R

1.1

Atomer – naturens egna byggstenar

Tänk dig att du ska skapa en ny värld, med miljontals olika ämnen. Finns det något knep för att bygga alla ämnena?

Väte Syre Kväve

Atomerna hjälper oss att förstå världen Det finns miljontals ämnen i världen. Vi kan använda deras egenskaper för att beskriva dem. Det är en bra början för att förstå kemi. Men det räcker inte. Vi måste också veta vilka byggstenar ämnena är byggda av. Vi kallar byggstenarna för atomer. Det finns ungefär 100 olika sorters atomer. De olika sorterna kallar vi för atomslag. De vanligaste atomslagen i din kropp heter kolatomer, väteatomer och syreatomer. Atomerna är så små att vi inte kan se dem. Men det blir lättare att förstå hur världen fungerar om vi vet att de finns. Titta på bilden med legohusen. Om du inte visste att husen är byggda av små byggstenar skulle du inte alls begripa hur det stora huset kan byggas om till de båda små. Det skulle verka som ett trolleri. Lika svårt är det att förstå världen om man inte känner till atomer.

Kol Klor Svavel Järn Kvicksilver

Så här avbildar vi några vanliga atomslag här i boken.

Tack vare de små legobyggstenarna kan det stora huset förvandlas till två andra hus.

TESTA DIG SJÄLV 1.1 FÖRKLARA BEGREPPEN • atom • atomslag

Ungefär hur många olika atomslag ﬁnns det?

Vilka är de tre vanligaste atomslagen i din kropp?

Greken Demokritos (nederst) kom på idén med atomer redan för 2 400 år sedan. Men det var engelsmannen John Dalton som visade att de verkligen ﬁnns, för 200 år sedan.

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 7

2013-06-24 08.06

1 . KE M I NS GR U ND E R

1.2

Molekyler är grupper av atomer

Zebror vill inte vara ensamma utan de vill hålla ihop i en grupp. Så fungerar de allra ﬂesta atomer också.

Zebror vill hålla ihop i en grupp – det vill faktiskt de ﬂesta atomer också.

Här ser du två olika sorters molekylmodeller av vattenmolekylen. Den vänstra kallas pinn-kul-modell. Den högra heter kalottmodell.

Vattenmolekyler ser alltid ut så här:

Molekyler är grupper av atomer En molekyl är en grupp av atomer som sitter ihop. Det finns en molekyl som är väldigt viktig för allt levande. Det är vattenmolekylen. Den är alltid en grupp av tre atomer: två väteatomer och en syreatom. Men andra molekyler kan vara mycket, mycket större, och de kan vara byggda av helt andra atomslag. Vi kan inte se atomer och molekyler och då är det svårt att förstå hur de fungerar. För att det ska bli lättare kan vi använda molekylmodeller. För att två atomer i en molekyl ska hålla ihop finns det ett slags ”klister” mellan dem. Det kallas för en molekylbindning. Man kan också säga bara ”bindning”. I molekylerna i ett ämne sitter atomerna alltid ihop i samma ordning.

TESTA DIG SJÄLV 1.2 FÖRKLARA BEGREPPEN De kan aldrig se ut så här: • molekyl • vattenmolekyl • molekylmodell • molekylbindning

Hur många atomer brukar det vara i en molekyl?

Varför behöver vi molekylmodeller?

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 8

2013-06-24 08.06

1. KEMI NS GRUN D E R

1.3

Grundämnen och kemiska föreningar

Syre är en genomskinlig gas och guld är en gul, glänsande metall. De har väldigt olika egenskaper, men de har ändå något viktigt gemensamt.

Grundämnen har bara ett atomslag Syre och guld är grundämnen. Det betyder att de bara innehåller en enda sorts atomer. Totalt finns det lite mer än 100 grundämnen. I många grundämnen sitter atomerna ihop i molekyler. Så är det med syre. Två syreatomer sitter ihop i en syremolekyl. Grundämnena delas in i metaller och icke-metaller. Alla metaller är blanka och kan leda elektricitet och värme. De olika icke-metallerna kan ha väldigt olika egenskaper. Syre och kol liknar inte varandra, men båda två är icke-metaller. Varje grundämne har ett kemiskt tecken I matte använder vi vissa speciella tecken. Istället för ”är lika med” skriver vi ”=” som är ett matematiskt tecken. Det går fortare och dessutom kan människor från olika länder förstå det. På samma sätt finns det ett internationellt kemispråk. Varje grundämne har ett eget kemiskt tecken med en eller två bokstäver. Syre har det kemiska tecknet O, och kol har det kemiska tecknet C. GRUNDÄMNE

LATINSKT NAMN

Väte Syre Kväve Kol Klor Svavel Järn Kvicksilver

Hydrogenium Oxygenium Nitrogenium Carbo Chlorum Sulfur Ferrum Hydrargyrum

KEMISKT TECKEN

H O N C Cl S Fe Hg

Världen består både av grundämnen och av kemiska föreningar. Syrgasen i luften är ett grundämne, men vattnet är en kemisk förening. Och i simmarens kropp ﬁnns det tusentals olika föreningar.

En syremolekyl är uppbyggd av ett enda atomslag. Alltså är syre ett grundämne.

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 9

2013-06-24 08.07

1 . KE M I NS GR U ND E R

Man kan sortera grundämnena i en tabell efter deras egenskaper. Då får man det periodiska systemet, som du kan se på bilden. 2

H 3

He De gråa ämnena i systemet är metaller, de gula är icke-metaller.

Li Be 11

Al Si 21

B C N O F Ne

Na Mg 19

P 33

S Cl Ar 34

K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 37

Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 55

Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn 87

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

114

115

116

117

118

Fr Ra Ac Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Fl Uup Lv Uus Uuo

Eftersom vatten är uppbyggt av två atomslag är det en kemisk förening.

En kemisk förening innehåller ﬂera atomslag Det finns ungefär 100 grundämnen, men 20 miljoner olika ämnen. Det beror på att nästan alla ämnen är kemiska föreningar. Det betyder de består av två eller flera olika atomslag som sitter ihop. Vatten är en kemisk förening, eftersom vattenmolekylen innehåller två atomslag – en syreatom och två väteatomer.

TESTA DIG SJÄLV 1.3 FÖRKLARA BEGREPPEN • grundämne • metall • icke-metall • kemiskt tecken • periodiska systemet • kemisk förening

Ungefär hur många grundämnen ﬁnns det?

Nämn några exempel på grundämnen.

Beskriv hur syrgasmolekylen är uppbyggd.

Vilka är de kemiska tecknen för väte, syre, kväve och kol?

Beskriv hur vattenmolekylen är uppbyggd.

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 10

2013-06-24 08.07

1. KEMI NS GRUN D E R

1.4

Kemiska reaktioner

Det kinesiska ordet för kemi betyder ”förvandlingslära”. Det är ett bra ord, för kemi handlar om hur ämnen byggs om och förvandlas till andra ämnen. De kinesiska tecknen för ”kemi”. Ordet uttalas ”hoa-tjyé”.

Ämnen kan förvandlas En blandning av vätgas och syrgas kallas för knallgas. Det beror på att det blir en knall om man tänder eld på blandningen. Det som händer är att vätemolekylerna och syremolekylerna tas isär till väteatomer och syreatomer. Sedan sätts atomerna ihop på ett nytt sätt, och blir vattenmolekyler. Knallen beror på att det frigörs energi när vattenmolekylerna bildas. Det kallas för en kemisk reaktion när ämnen byggs om till andra ämnen. Precis samma atomer som fanns före den kemiska reaktionen finns kvar efteråt. Atomer kan aldrig försvinna och det kan inte bildas några nya atomer. Vätgasmolekyler

Rymdraketen drivs av ﬂytande väte och syre som brinner i raketmotorn.

När knallgas exploderar förvandlas vätemolekyler och syremolekyler till vattenmolekyler. Det ﬁnns lika många atomer före och efter reaktionen.

Syrgasmolekyler

Vattenmolekyler

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 11

2013-06-24 08.07

1 . KE M I NS GR U ND E R

Vi behöver källsortering och återvinning Atomer kan aldrig försvinna. Men det är ändå viktigt att ta vara på dem så bra som möjligt. I rika länder som Sverige har vi ett överflöd av prylar. Då blir det mycket förpackningar och gamla saker som ska slängas. Det är viktigt att vi lämnar förpackningar och prylar till återvinning på rätt sätt. Om man återvinner plasten i en plastburk kan man göra ny plast av atomerna. Men om man bränner burken blir det bara rök och aska kvar. Och det är mycket svårare att använda rök och aska till ny plast. Det kallas för resurshushållning när man försöker spara på jordens resurser. Det är smart, för det skyddar miljön när vi använder gammalt material för att tillverka nya saker. Flaskfabrik

Genom återvinning kan vi använda materialet i PETﬂaskorna om och om igen. Men om vi slänger ﬂaskorna i soporna, bränns de upp, och då blir det väldigt svårt att återanvända atomerna.

Läskfabrik

Flaskfabrik

Återvinning Användare Läskfabrik

Affär

Rök

Sopförbränning

Avfall Affär

Aska

Användare

TESTA DIG SJÄLV 1.4 FÖRKLARA BEGREPPEN • knallgas • kemisk reaktion • resurshushållning

Det kinesiska ordet för kemi betyder ”förvandlingslära”. Varför är det ett bra ord för kemi?

Vad händer om man tänder eld på knallgas? Förklara så noga du kan.

Varför är det viktigt att vi återvinner material när ändå inga atomer kan försvinna?

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 12

2013-06-24 08.07

1. KEMI NS GRUN D E R

1.5

Fast, ﬂytande och gas

Klassen har lägerskola. Några badar i sjön. Lucas och Maja sitter på den stora stenen och tittar på. De funderar lite. Luften är en blandning av gaser. Stenen är ett fast ämne, och vattnet är en vätska. Hur funkar allt det där?

Vatten träffar vi på både i fast form (is), ﬂytande form (vatten) och gasform (vattenånga).

Ämnen kan ﬁnnas i tre olika former Nästan alla ämnen kan finnas i tre olika former. Det är temperaturen som avgör om ett ämne är i fast form, flytande form eller gasform. När ett fast ämne blir vätska så smälter det. När en vätska blir gas kokar den, och när en gas blir vätska kondenserar den. När vätskan blir ett fast ämne stelnar den. Is är till exempel ett fast ämne, vatten är flytande och vattenånga är en gas. Men det är precis samma sorts molekyler i is, vatten och vattenånga. Det sker alltså ingen kemisk reaktion när is smälter eller vatten kokar. Stelnar

Smälter

Kondenserar

Förångas

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 13

2013-06-24 08.07

1 . KE M I NS GR U ND E R

Smältpunkt och kokpunkt Vid 0 °C smälter is till vatten. Därför kallas 0 °C för vattnets smältpunkt. Vid 100 °C kokar vattnet – det är vattnets kokpunkt. Smältpunkterna och kokpunkterna är väldigt olika för olika ämnen. Guld är ett fast ämne. För att guld ska smälta måste det vara 1 064 °C, och det kokar inte förrän vid 2 710 °C.

Vid 1 064 °C blir guld en vätska.

I is ligger vattenmolekylerna nästan helt stilla i ett ordnat mönster.

Värme är molekyler i rörelse I en isbit ligger molekylerna i ett bestämt mönster. Så är det med alla fasta ämnen. Men om vi värmer isen börjar molekylerna röra sig mer och mer. De rör sig fortare ju mer vi värmer, för värme är själva rörelsen hos molekylerna. När isen smälter, bryter sig molekylerna loss ur mönstret. Isbiten blir en vattenpöl. I en vätska håller molekylerna ihop men de kan glida runt varandra. Om vi fortsätter att värma vattnet kan molekylerna till slut inte hålla ihop utan far iväg åt helt olika håll. Då kokar vattnet och blir till gasen vattenånga. När en vätska avdunstar blir den gas utan att den kokar. Molnen på himlen är vatten som har avdunstat från sjöar och hav.

I ﬂytande vatten rör sig molekylerna lite mer, men vill ändå hålla ihop.

TESTA DIG SJÄLV 1.5 FÖRKLARA BEGREPPEN • fast form • ﬂytande form • gasform

• smälta • koka • kondensera

• stelna • smältpunkt • kokpunkt • avdunsta

Förklara vad som händer med molekylerna om vi värmer upp is från –10 °C till +110 °C.

I gasen vattenånga sticker varje molekyl iväg på egen hand.

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 14

2013-06-24 08.07

1. KEMI NS GRUN D E R

1.6

Kemiska formler

Man behöver inte ha molekylmodeller för att visa hur molekyler ser ut. Det går att göra det på dator eller med papper och penna också.

En molekylformel beskriver molekylen Vi kan beskriva en molekyl med en molekylformel. Vi tar väte som exempel. Det kemiska tecknet för en väteatom är H. I en vätemolekyl är det två atomer som sitter ihop. Därför skriver vi en liten tvåa efter H. Molekylformeln för väte blir alltså H2. Om det finns flera vätemolekyler sätter vi en siffra före molekylen, till exempel 3 H2. Väte är ett grundämne men vi kan skriva molekylformler för kemiska föreningar också. I vattenmolekylen finns det två vå väteatomer och en syreatom, så molekylformeln för vatten skrivs H2O.

Väte har molekylformeln H2.

Syre har molekylformeln O2.

C6H12O6? MOLEKYL

MODELL

MOLEKYLFORMEL

Vätemolekyl

Syremolekyl

Kvävemolekyl

Svavelmolekyl

Vattenmolekyl

H2O

För kemister är det praktiskt att tänka i formler.

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 15

2013-06-24 08.07

1 . KE M I NS GR U ND E R

Killen i kanoten har nog annat att tänka på än att det är molekyler med formeln H2O som han har runt sig.

Reaktionsformler Vi kan beskriva en kemisk reaktion med en reaktionsformel. Så här ser reaktionsformeln ut när det bildas vatten av vätgas och syrgas. 2 H2 + O2 → 2 H2O +

→

Pilen visar att det blir en kemisk reaktion. Till vänster om pilen skriver vi de ämnen som fanns från början, det vill säga vätgas och syrgas. Till höger om pilen skriver vi det som bildas. Till sist kollar vi att det finns lika många atomer av alla atomslag både till vänster och till höger om pilen. Det kan ju varken bildas eller försvinna några atomer.

TESTA DIG SJÄLV 1.6 FÖRKLARA BEGREPPEN • molekylformel • reaktionsformel

Vad betyder siffran 2 i molekylformeln för syre, O2?

Vad betyder siffran 3 i 3 H2O?

Skriv molekylformlerna för väte och syre.

Hur ser reaktionsformeln ut när syrgas och vätgas bildar vatten? Förklara de olika delarna av formeln.

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 16

2013-06-24 08.07

1. KEMI NS GRUN D E R

1.7

Joner och jonföreningar

När vi saltar på maten använder vi koksalt. Men det är faktiskt inte byggt av atomer! Istället är det byggt av en sorts släktingar till atomerna, som kallas för joner.

Atomerna har mindre delar Atomerna är faktiskt inte de minsta byggstenarna, utan atomerna är byggda av mindre partiklar. I mitten av varje atom finns en atomkärna, och inne i den finns det protoner. Runt kärnan rör sig elektroner. Både protoner och elektroner har elektrisk laddning. Protonerna i kärnan är positivt laddade (plusladdade) och elektronerna är negativt laddade (minusladdade). Det är svårt att förklara vad elektriska laddningar är, men vi kan beskriva hur de fungerar. Partiklar med olika laddningar dras till varandra, och partiklar med lika laddningar stöter bort varandra. En atom har alltid lika många protoner och elektroner. Det finns alltså lika många positiva och negativa laddningar i den. De tar ut varandra, så att hela atomen blir oladdad. En jon har olika många protoner och elektroner Ibland kan en atom lämna ifrån sig en elektron, eller ta upp en extra elektron. Då får den olika många elektroner och protoner och blir en jon. Kloratomer drar gärna till sig elektroner. Då blir de minusladdade (negativa) och kallas för kloridjoner. Natriumatomer lämnar gärna ifrån sig elektroner. Då blir de plusladdade (positiva) och kallas för natriumjoner. Atomerna och jonerna av samma atomslag har helt olika egenskaper. Kloratomerna i klorgas är giftiga. Men kloridjoner är inte alls giftiga. De är absolut nödvändiga för att kroppen ska fungera.

Saltet i saltöknen saltö består helt och hållet av joner.

Det här är en litiumatom. Den har tre protoner i kärnan och tre elektroner runt omkring den.

Det här är en litiumjon. Den har tre protoner i kärnan men bara två elektroner. Därför är jonen plusladdad.

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 17

2013-06-24 08.07

1 . KE M I NS GR U ND E R

Så här skriver man joner med kemiska tecken Vi kan visa den elektriska laddningen hos en jon med ett litet plus eller minus snett ovanför det kemiska tecknet. Natriumjonen skrivs Na+, för den har en plusladdning. Kloridjonen har en minusladdning och skrivs Cl–. En annan vanlig jon är oxidjonen (syrejonen). Den skrivs O2–. Tvåan talar om att syreatomen har tagit upp två elektroner.

Rost är byggt av joner – positiva järnjoner och negativa oxidjoner.

Hydroxidjonen (OH–) är en av de enklaste sammansatta jonerna.

Sammansatta joner – molekyler med laddning Det finns en annan sorts joner, som kallas sammansatta joner. Där är det en hel molekyl som har fått elektrisk laddning. Ett exempel är hydroxidjonen, OH-. Den består av en syreatom och en väteatom som har en extra elektron tillsammans. De joner som inte är sammansatta utan har bildats av en enda atom kallar vi enkla joner.

Joner bildar jonföreningar Plusladdade och minusladdade joner dras till varandra. Då bildas det en sorts kemiska föreningar som kallas jonföreningar. I jonföreningar finns det inga molekyler. Istället sitter miljontals joner ihop i ett nätverk, som kallas en kristall. När vi saltar maten använder vi en jonförening. Kristallerna i saltet är byggda av natriumjoner och kloridjoner. Ämnet heter koksalt. Det kemiska namnet på koksalt är natriumklorid.

TESTA DIG SJÄLV 1.7 FÖRKLARA BEGREPPEN • atomkärna • proton • elektron • elektrisk laddning • positivt laddad • negativt laddad • oladdad

• jon • sammansatt jon • enkel jon • jonförening

• koksalt

Beskriv hur en atom är uppbyggd.

Beskriv hur laddade partiklar påverkar varandra.

Vad är skillnaden mellan atomer och joner?

Koksalt innehåller kloridjoner. Hur kan det komma sig att du kan använda det i maten fastän klorgas är mycket giftigt?

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 18

2013-06-24 08.07

1. KEMI NS GRUN D E R

1.8

Det mesta du ser är blandningar

Nästan allting runt omkring dig är blandningar. Hus, kläder, mat, luft och även din egen kropp är blandningar av ﬂera olika ämnen.

Inte ens det kristallklara sjövattnet är ett rent ämne. Det innehåller bland annat upplöst syrgas och små mängder salt. Utan den lösta syrgasen skulle inte ﬁskarna kunna andas.

Uppslamningar och emulsioner Det finns olika sorters blandningar. Det har till exempel betydelse hur stora bitarna av de olika ämnena är. Vi kan blanda sand och vatten i en hink och röra om så att det finns sandkorn överallt i vattnet. Men sanden sjunker snart till botten. Sandkornen är uppbyggda av joner, som håller ihop väldigt starkt. Därför kan vattenmolekylerna inte ta sig in mellan jonerna och dra isär dem. När en blandning av ett fast ämne och en vätska fungerar på det här sättet, kallas den för en uppslamning. Det uppslammade ämnet kan också vara en vätska. Då kallas blandningen för en emulsion. Om du till exempel häller lite matolja i vatten lägger sig oljan ovanpå vattnet. Men om du vispar om ordentligt kan du få en grumlig blandning med små oljedroppar i vattnet. Hudkrämer och smink är ofta emulsioner av olja och vatten.

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 19

2013-06-24 08.07

1 . KE M I NS GR U ND E R

Sockret försvinner inte när du rör om, men varje sockermolekyl bäddas in i vattenmolekyler.

I en lösning är varje bit en molekyl eller en jon När du lägger socker i te får du en lösning. Den är genomskinlig därför att varje sockermolekyl bäddas in i vattenmolekyler, så att sockret blir som en del av vätskan. Det är lätt att lösa socker i te, men om man fortsätter att hälla i mer socker kommer inte allt att lösa sig. När det inte går att lösa mer socker är lösningen mättad. Innan var lösningen omättad.

Nagellack är en lösning av färgämnen och plastliknande ämnen i ett lösningsmedel. När lösningsmedlet avdunstar bildas en hinna på nageln.

Vatten är ett lösningsmedel Vatten är ett bra lösningsmedel för till exempel socker och koksalt. Det betyder att vattnet kan bädda in molekylerna i sockret eller jonerna i koksaltet så att de blandas helt och hållet med vattenmolekylerna. Men vatten kan inte lösa fett. Till det behövs det andra lösningsmedel, till exempel lacknafta eller aceton. De luktar starkt och är giftiga. När du använder dem måste du ha bra ventilation och du ska låta bli att andas in dem.

20°C

90°C

I kallt vatten kan inte allt socker lösa sig.

Om vi värmer vattnet kan sockret lösa sig bättre.

Gaser och vätskor kan också lösa sig Det är inte bara fasta ämnen som kan lösa sig. I vin är vätskan alkohol löst i vatten. I vattnet i sjöar, hav och älvar finns det upplöst syrgas. Det är den som gör att fiskarna kan andas. Fasta ämnen och vätskor löser sig bättre ju varmare det är. Men gaser löser sig sämre när det blir varmare. Det är därför det blir små, små bubblor av syrgas när du värmer vatten på spisen, långt innan det börjar koka.

TESTA DIG SJÄLV 1.8 FÖRKLARA BEGREPPEN • uppslamning • emulsion • lösning • mättad lösning • omättad lösning • lösningsmedel

Förklara vad som händer med socker som du löser upp i te.

Förklara med exempel skillnaderna mellan uppslamningar, emulsioner och lösningar.

Nämn några olika lösningsmedel.

Beskriv några olika faktorer som kan påverka lösligheten för ett ämne.

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 20

2013-06-24 08.07

1. KEMI NS GRUN D E R

1.9

Hur separerar vi ämnen?

Det ﬁnns ämnen i växter som man kan använda som medicin. Som tur är kan läkemedelsfabrikerna skilja medicinämnena från de andra ämnena i växterna. Men det är inte bara i fabriker som vi separerar ämnen.

Vi separerar ämnen både hemma och i industrin Det finns olika sätt att separera ämnen, det vill säga skilja ämnen åt. För uppslamninggar är de tre vanligaste metoderna dekanteering, filtrering och centrifugering. När man dekanterar en uppslamning låter man först det fasta ämnet sjunka till botten. Sedan häller man av vätskan. Dekantering fungerar rar bra för en uppslamning med sand och vatten. Men det går inte att använda den för en blandning av jord och vatten. Det tar för lång tid för kornen av jord att sjunka till botten. Istället kan vi filtrera blandningen. Då häller vii uppslamningen genom ett filtrerpapper. Jorden hålls kvar i pappret men vattnet går igenom. Ett annat sätt att separera ämnen är att centrifugera. För att tvätt ska torka snabbare centrifugerar vi den i en centrifug som kan snurra väldigt snabbt. nabbt. Då separerar vi bort vattnet från rån tvätten. I industrin använder man också centrifuger. Mjölk är en blandning av vatten och andra ämnen, till exempel fett. Med centrifuger kan man separera fettet från resten av mjölken, så att man kan göra grädde och smör.

Med hjälp av ett durkslag kan du separera spagettin från vattnet.

Här centrifugeras en massa rör med blodprov. Cellerna i blodet är tyngre än blodvätskan och pressas mot rörets botten. Sedan kan man undersöka blodvätskan för att ta reda på vad det är för fel på patienten.

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 21

2013-06-24 08.07

1 . KE M I NS GR U ND E R

1. Lösningen får koka i en destillationsapparat. Då förvandlas lösningsmedlet till gas.

2. Gasen strömmar genom slangen till kylaren. Där kyls den och blir vätska igen.

3. Kylaren har två rum. I det yttre rummet ﬁnns kallt vatten. Nytt kylvatten rinner hela tiden in i kylaren genom den ena slangen och ut genom den andra.

kylare 4. Den kylda gasen kondenserar till vätska och droppar ner i bägaren. Det fasta ämnet stannar kvar i den runda kolven vid brännaren. destillerad vätska

I de här väldiga destillationstornen separeras de olika ämnena i råolja.

I destillerat vatten ﬁnns det inga lösta salter Det är svårare att separera lösningar än uppslamningar. Men ibland är det nödvändigt. När man tillverkar läkemedel går det inte att använda kranvatten, för det är en lösning av vatten och salter. På något sätt måste man få bort salterna från vattnet. Annars skulle de kunna göra att läkemedlet inte fungerar som det ska. För att få alldeles rent vatten kokar man kranvatten så att det blir vattenånga. Salterna kan inte koka, så de följer inte med vattenångan. Sedan kyler man ångan så att den kondenserar till rent vatten. Det här sättet att separera en lösning kallas destillation. Det alldeles rena vattnet kallas destillerat vatten. Destillation kan också användas för att separera vätskor. Ett exempel är separation av råolja för att få bensin och eldningsolja.

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 22

2013-06-24 08.07

1. KEMI NS GRUN D E R

Papperskromatograﬁ kan dela upp färger Kromatografi är ett bra sätt att separera ämnen, till exempel när man tillverkar läkemedel. Då använder man avancerade apparater, men för att förstå hur kromatografi fungerar kan vi beskriva papperskromatografi. Ta en färgpenna och sätt en punkt i ena änden av en pappersremsa. Häng remsan över en bägare så att remsan precis doppar ner i vatten. När pappret suger upp vatten följer färgen i punkten med vattnet. Då får man en linje med flera olika färger. I pennfabriken blandade man nämligen flera färgämnen för att få rätt nyans till pennan. En del färgämnen löser sig lätt i vatten och följer med en lång bit på pappret. De andra följer bara med en kort bit. Separation genom kromatografi bygger på att olika ämnen i en blandning förflyttar sig olika snabbt genom ett stillastående material, till exempel papper.

I det här röret separerar man ämnen med kromatograﬁ. En del ämnen passerar fortare, andra långsammare.

TESTA DIG SJÄLV 1.9 FÖRKLARA BEGREPPEN • separation • dekantering • filtrering • filtrerpapper • centrifugering • centrifug • destillation • destillerat vatten • kromatografi • papperskromatografi

Vilka metoder passar bra för att separera uppslamningar?

Vilken metod passar bra för att separera ämnena i en lösning?

Vad händer om du ﬁltrerar en lösning?

Hur fungerar destillation och vad kan den användas till?

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 23

2013-06-24 08.07

1 . KE M I NS GR U ND E R

1.10

Från stenåldersbröd till kvasikristaller

Tack vare kemin kan vi få alltifrån sportprylar av nya material till livsviktiga läkemedel. Och fortfarande gör forskarna nya spännande upptäckter!

Alkemisterna gjorde en del viktiga upptäckter. Den här tavlan föreställer den tyske alkemisten Henning Brand när han upptäckte grundämnet fosfor år 1669. För att göra det destillerade han bort vattnet från urin.

Alkemisterna ville göra guld Vi människor har använt kemi och kemiska reaktioner i flera tusen år, bland annat för att laga mat. Ofta upptäckte man av en slump hur man skulle göra. Men redan för över 2 000 år sedan fanns det människor som gjorde en sorts kemiska experiment. De kallades alkemister. Men felet med alkemisterna var att de trodde en massa saker som inte gick att bevisa. Alkemisterna tänkte sig att världen var byggd av fyra olika element – jord, vatten, luft och eld. Allt annat var blandningar av de fyra elementen. Alkemisterna trodde att de skulle kunna göra guld genom att ändra hur mycket som fanns av varje element i en blandning. Därför anställdes de ofta av kungar som ville få mycket guld.

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 24

2013-06-24 08.07

1. KEMI NS GRUN D E R

Forskning skapade kemisk industri På 1700-talet kom den franske kemisten Lavoisier på hur man skulle arbeta vetenskapligt, alltså bevisa alla resultat. Han gjorde kemin till en vetenskap. Under 1800-talet och 1900-talet användes den kemiska forskningen av industrin för att tillverka nya kemiska produkter, till exempel papper, metaller, plast och läkemedel. Men skorstensröken och avfallet från fabrikerna gjorde att det kom ut farliga ämnen i luften, marken och vattnet. Idag arbetar många kemister med att minska skadorna och se till att vi inte gör nya liknande misstag. Ett ständigt sökande efter kunskap Kemisterna försöker hela tiden lära sig mer. De hoppas att den nya kunskapen ska kunna användas till produkter som kan göra livet bättre för många människor. Ibland gör forskarna väldigt oväntade upptäckter. 2011 fick Dan Shechtman från Israel Nobelpriset i kemi. 1982 hade han upptäckt något som kallas för ”kvasikristaller”. Då var alla kemister helt säkra på att kristaller alltid har ett regelbundet mönster. Dan Shechtman upptäckte kristaller som inte alls var regelbundna. Men de andra forskarna trodde inte på honom, utan skrattade åt honom. Till slut lyckades han övertala andra forskare att upprepa hans experiment. De fick samma resultat. När flera forskare gör samma experiment och får samma resultat har man bevisat att en upptäckt stämmer. Och nu arbetar forskarna på att använda kvasikristallerna i nya, bättre material.

TESTA DIG SJÄLV 1.10

Antoine Lavoisier och hans fru Marie forskade tillsammans.

Nobelpristagaren Dan Shechtman visar upp den 20-siding som är den grundläggande formen i många kvasikristaller.

FÖRKLARA BEGREPPEN • alkemist • element • vetenskap

På vilka sätt använde människor kemi långt innan det fanns några laboratorier?

Vad ville alkemisterna gärna göra?

När blev kemin en vetenskap?

När började man använda kemi i industrin?

Det ﬁnns nackdelar med kemisk industri. Vilka?

Tänk dig att du gör en viktig vetenskaplig upptäckt. Nämn något som är viktigt för att man ska tycka att upptäckten är bevisad.

001-032_Light_Kap 1 Spektrum Kemi.indd 25

2013-06-24 08.07

SPEKTRUM

KEMI

KEMI Light

Light

Best.nr 47-10671-4 Tryck.nr 47-10671-4

Folke Nettelblad Karin Nettelblad

Omslag-Kemi-Light_Spektrum.indd 1

2013-06-20 09.54