La chimie est une vaste science qui couvre de nombreux concepts différents. Lors de l'enseignement des cours d'introduction à la chimie, tels que la plupart des cours de chimie au lycée, il existe plusieurs faits et concepts de base qui sont des éléments fondamentaux pour la compréhension de la chimie. Une fois maîtrisés, ces concepts de base fournissent une base solide pour poursuivre des études dans le domaine de la chimie.

Le tableau périodique

Le tableau périodique des éléments est l'un des sujets les plus fondamentaux de la chimie. La table périodique contient tous les éléments connus, placés dans l'ordre par leur numéro atomique, qui est le nombre de protons dans un atome de cet élément. Les lignes du tableau périodique sont appelées périodes, tandis que les colonnes sont appelées groupes. Le tableau périodique permet de révéler des motifs pour de nombreuses propriétés chimiques des éléments. Par exemple, tous les éléments d'un groupe ont le même nombre d'électrons dans leur couche externe, appelés électrons de valence. Pour cette raison, les éléments d'un groupe partagent de nombreuses propriétés chimiques et physiques.

Liaison chimique

Les molécules se forment lorsque les atomes sont attirés et maintenus ensemble par des liaisons chimiques. Il existe plusieurs sortes de liaisons chimiques, toutes impliquant le partage ou l'échange d'électrons.
Des liaisons ioniques se forment quand un atome donne des électrons à un autre atome. Ce transfert d'électrons fait que les atomes impliqués deviennent des ions chargés positivement et négativement, qui sont ensuite attirés l'un par l'autre.

Des liaisons covalentes se forment lorsque des atomes partagent des paires d'électrons. Le nombre de liaisons formées dépend du nombre de paires d'électrons partagées. Lorsque deux atomes partagent des électrons inégalement, des liaisons covalentes polaires sont formées. Cela se produit parce qu'un atome a une plus forte traction sur les électrons partagés.

Réactions chimiques
Des réactions chimiques se produisent lorsque des atomes ou des molécules interagissent les uns avec les autres pour former ou rompre des liaisons chimiques. Les électrons sont la clé pour former ces liens. Les atomes réagissent avec d'autres atomes soit parce qu'ils sont à la recherche d'électrons supplémentaires, soit parce qu'ils ont des électrons à donner ou à partager. Toutes les réactions chimiques produisent ou consomment de l'énergie. Les acides et les bases sont un autre domaine d'étude important en chimie. Les acides sont des substances qui donneront un ion hydrogène (H +), tandis que les bases sont des substances qui en accepteront un. Quand les acides et les bases sont mélangés dans une réaction, ils se neutralisent et forment de l'eau et un sel.

États de la matière

Il y a quatre états de la matière - solide, liquide, gazeux et plasma. Les solides se produisent lorsque les atomes individuels sont maintenus en position proche des autres atomes. Leur énergie vibratoire ne suffit pas à les séparer les uns des autres. Les liquides se forment lorsque les atomes gagnent suffisamment d'énergie, généralement par la chaleur, pour se déplacer les uns aux autres tout en restant à proximité. Les gaz se produisent lorsque les atomes gagnent encore plus d'énergie et se déplacent librement, avec peu d'interaction avec les autres atomes. Les plasmas sont des gaz ionisés formés dans des conditions d'énergie extrêmement élevée.