Chemie na GJN

Všechno kolem nás, fyzikové mi snad odpustí dosti zjednodušující pohled, se skládá buď z látek , nebo pole . Látka je hmota složená z částic. Látkou je tedy voda, kterou pijeme, cukr, který nám v čokoládě zvedá náladu nebo měď, která tvoří elektrické kabely. Předmět složený z látek se nazývá těleso . Pole poté můžeme velmi intenzivně vnímat, když spadneme z kola a gravitační pole nás nemilosrdně umístí na chodník nebo jako zvuk, který uslyší náš kamarád, až budeme po tom pádu nadávat. Toto rozdělení na látky a pole smrtelníkovi stačí, protože si to dokáže snadno představit. Současná fyzika tyto pojmy již příliš nepoužívá a má trochu jiný náhled na svět a i my si později ukážeme, že třeba světlo se může chovat jako látka (jeho částice se při tomto pohledu nazývá foton) nebo jako pole (elektromagnetické vlnění).

Protože budeme téměř vždy zkoumat nějaký konkrétní proces, který bude prostorově ohraničen (třeba zkumavkou, ve které bude probíhat chemická reakce), zavedeme si další doplňující pojmy. To, co zkoumáme, se nazývá soustava (nebo systém ). Tam probíhá chemický děj, který nás zajímá. Prostor mimo soustavu se nazývá okolí.

Soustavu můžeme mít otevřenou , tedy takovou, že si s okolím vyměňuje hmotu i energii. Otevřenou soustavu si můžeme představit snadno jako hrnec s vařící vodou. Voda (hmota) v podobě páry uniká do okolí a odnáší spolu i část energie v podobě tepla. Další teplo se uvolňuje z hrnce samotného. Dále máme soustavu uzavřenou. Uzavřená soustava s okolím dokáže vyměňovat pouze energii. Pro vytvoření uzavřené soustavy nám stačí přiklopit hrnec dokonale těsnou pokličkou (trochu představivosti, prosím). Pára nemůže unikat, a tak uniká pouze teplo sálající z hrnce. Třetí typ soustavy je soustava izolovaná . Asi si snadno domyslíte, že tento typ soustavy s okolím nevyměňuje ani hmotu ani energii. Tady s hrncem moc nepochodíme, ale můžeme si ji představit jako termosku na čaj (I tady potřebujeme trochu představivosti. Čaj i v termosce časem vychladne, protože dokonale izolovaná soustava prakticky neexistuje.).

Doplňte k obrázkům, co si dané soustavy vyměňují s okolím.