Hãy kể tên một số chất thông dụng xung quanh em và cho biết chất đó tạo nên từ các nguyên tử của nguyên tố nào.

* Trả lời:

- Khí oxygen (O2) được tạo nên từ 2 nguyên tử oxygen (O).

- Nước (H2O) được tạo nên từ 2 nguyên tử hydrogen (H) và 1 nguyên tử oxygen (O).

- Đường glucose (C6H12O6) được tạo nên từ 6 nguyên tử carbon (C), 12 nguyên tử hydrogen (H) và 6 nguyên tử oxygen (O).

- Muối ăn (NaCl) được tạo nên từ 1 nguyên tử sodium (Na) và 1 nguyên từ chlorine (Cl).

* Mở rộng:

 Đối tượng nghiên cứu của hóa học

1. Chất

- Tất cả những chất xung quanh ta đều được tạo nên từ các nguyên tử của các nguyên tố hóa học.

Ví dụ: Kim cương được tạo nên từ nguyên tử của nguyên tố carbon (C).

- Cấu tạo quyết định đến tính chất vật lí và hóa học của chất.

Ví dụ: Kim cương và than chì đều được tạo nên từ nguyên tử của nguyên tố carbon nhưng kim cương thì cứng, không màu, dẫn điện kém còn than chì lại mềm, màu xám đen và dẫn điện tốt. Điều này được giải thích là do sự khác nhau về cấu tạo của than chì và kim cương.

 

- Hiểu biết về cấu tạo hóa học góp phần dự đoán và giải thích tính chất của các chất.

2. Sự biến đổi của chất

- Hóa học nghiên cứu về các phản ứng xảy ra trong tự nhiên, chẳng hạn như trong khí quyển, trong các nguồn nước, trong cơ thể động vật và thực vật, trong sản xuất hóa học, ...

Ví dụ: Sắt bị gỉ do tiếp xúc với oxygen và hơi nước trong không khí.

Hình 1.3. Thanh sắt bị gỉ do tiếp xúc với không khí ẩm

II. Phương pháp học tập và nghiên cứu hóa học

Một số điều cốt lõi cần thiết trong quá trình học tập môn Hóa học:

- Nắm vững nội dung chính của các vấn đề lí thuyết hóa học.

Các nội dung đó bao gồm: cấu tạo của chất, sự biến đổi vật lí và hóa học của chất, các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình biến đổi chất, ứng dụng của chất, hóa học trong đời sống và sản xuất.

- Chủ động tìm hiểu thế giới tự nhiên thông qua các hoạt động khám phá.

Hoạt động khám phá trong môn Hóa học bao gồm:

+ Quan sát hoặc tiến hành quá trình thực nghiệm nghiên cứu, thu thập thông tin.

+ Phân tích, xử lí số liệu.

+ Giải thích, dự đoán được kết quả nghiên cứu một số sự vật hiện tượng trong tự nhiên và đời sống.

Hình thức của hoạt động khám phá bao gồm:

+ Tìm hiểu trên mạng internet.

+ Tham gia hoạt động trong lớp, trong phòng thí nghiệm.

+ Tham gia hoạt động ngoài lớp học do giáo viên, nhà trường tổ chức.

- Liên hệ, gắn kết những nội dung kiến thức đã học và kinh nghiệm đã được tích lũy trong quá trình tìm hiểu, khám phá để phát hiện, giải thích các hiện tượng tự nhiên, vận dụng vào các tình huống thực tiễn, ...

III. Vai trò của hóa học trong thực tiễn

1. Trong đời sống

Hóa học luôn ở xung quanh ta và có vai trò rất quan trọng trong cuộc sống.

- Hóa học về lương thực - thực phẩm: Con người cần sử dụng các loại lương thực – thực phẩm chứa các chất đường, tinh bột, chất đạm, chất béo, vitamin và khoáng chất để hoạt động và phát triển.

Ví dụ: Thịt, cá, trứng, sữa cung cấp chất đạm; trái cây cung cấp vitamin.

+ Trong cơ thể người, luôn diễn ra rất nhiều phản ứng hóa học, như phản ứng chuyển hóa thức ăn thành các dạng các dạng mà cơ thể có thể hấp thu, phản ứng oxi hóa – khử cung cấp năng lượng cho cơ thể.

- Hóa học về thuốc: Hóa học giúp tìm và sản xuất được những loại thuốc có hiệu quả điều trị cao, an toàn cùng như rẻ tiền.

Ví dụ: Cisplatin [PtCl2(NH3)2] thường được sử dụng để điều trị nhiều bệnh ung thư như: ung thư tinh hoàn, ung thư buồng trứng, ...

- Hóa học về mĩ phẩm: Nghiên cứu về hóa học giúp biết cách lựa chọn hoặc tạo ra những chất có màu sắc đẹp và an toàn, có mùi hương thích hợp và tồn tại lâu hơn, ...

Ví dụ: Son môi từ dầu gấc (chứa chủ yếu b - carotene) giúp môi hồng hào, không bị thâm môi mà còn mềm mại, không bị khô nứt môi.

- Hóa học về chất tẩy rửa: Xà phòng, bột giặt, nước rửa bát, ... là những ví dụ về việc sử dụng các chất hóa học với mục đích tẩy rửa trong gia đình.

2. Trong sản xuất

Con người đã chủ động tạo ra các quá trình hóa học phục vụ mục đích tồn tại và phát triển.

- Hóa học về năng lượng: Có rất nhiều phản ứng hóa học xảy ra kèm theo sự giải phóng năng lượng.

Ví dụ: Các quá trình đốt cháy nhiên liệu như xăng, dầu, than, củi, ... Nhiên liệu cần cho tất cả các quá trình sản xuất, các nhà máy nhiệt điện, ô tô, máy bay, tên lửa, ...

+ Hiểu biết về hóa học giúp lựa chọn được nhiên liệu phù hợp với từng quá trình sản xuất, đặc biệt là xu hướng sử dụng nhiên liệu sạch, nhiên liệu tái tạo trong tương lai.

- Hóa học về sản xuất hóa chất: Các hóa chất cơ bản như NH3, H2SO4, HCl, HNO3, ... có vai trò đặc biệt quan trọng, là nguyên liệu cho các ngành sản xuất khác, được sản xuất với lượng lớn trong các nhà máy sản xuất hóa chất.

Ví dụ: Một lượng lớn NH3 tổng hợp từ N2 và H2 được sử dụng để sản xuất phân đạm.

- Hóa học về vật liệu:

+ Các loại vật liệu mới, tiên tiến như vật liệu chịu nhiệt, chịu áp suất; vật liệu xúc tác nhằm đẩy nhanh tốc độ các phản ứng hóa học, ...

Ví dụ: Tantalum carbide (TaC) và hafnium carbide (HfC) là những vật liệu có thể được nhiệt độ tới 4000oC. Chúng là các vật liệu tiềm năng cho phần vỏ chịu nhiệt của những con tàu vũ trụ.

+ Các vật liệu thông thường như sắt, thép, xi măng, nhựa, ... đều được tạo ra từ các quá trình hóa học.

- Hóa học về mội trường: Nước thải, khí thải nhà máy trước khi xả ra môi trường phải được xử lí bằng các biện pháp thích hợp; khí thải động cơ ô tô, xe máy cũng cần phải được xử lí để đạt đến tiêu chuẩn cho phép.

Ví dụ: Khí thải chứa CO2, SO2, ... cũng như nước thải chứa ion kim loại nặng như Fe3+, Cu2+, ... ở một số nhà máy thường được xử lí bằng cách cho tác dụng với sữa vôi Ca(OH)2.

Xem thêm các bài viết liên quan,chi tiết khác:

Lý thuyết Hóa học 10 Bài 1: Nhập môn hóa học

Giải bài tập Hóa 10 Bài 1: Nhập môn hóa học