Chemie pro učitele

Organické sloučeniny jsou sloučeniny uhlíku, mezi něž patří například cukry, tuky nebo methan; jejich zařazení neurčuje přírodní či umělý původ.

Atom je stavební částice látek; molekulu tvoří atomy spojené chemickými vazbami, což lze znázornit a porovnat pomocí kuličkových modelů.

Částicové modely pomáhají rozlišit atomy a molekuly a vysvětlit, čím se liší chemický prvek, sloučenina a směs.

Žáci čtou bezpečnostní údaje na obalech běžných chemických přípravků, posuzují jejich rizika a volí bezpečný způsob zacházení.

Žáci poznávají běžné laboratorní pomůcky, vybírají je podle účelu pokusu a učí se bezpečně zacházet se sklem i kahanem.

Žáci pozorují vlastnosti látek, zaznamenávají změny skupenství a na známých příkladech rozlišují fyzikální změnu od chemické reakce.

Žáci poznávají stejnorodé a různorodé směsi a podle vlastností jejich složek volí způsob oddělení.

Žáci poznávají, jak vzniká roztok, kdy je nasycený a jak z hmotností jeho složek vypočítat hmotnostní zlomek.

Žáci znázorní koloběh vody, vysvětlí význam vody pro organismy a vliv lidské činnosti a porovnají destilovanou, pitnou a minerální vodu.

Hoření, koroze a bělení pomáhají žákům rozpoznat oxidaci a redukci, určit výchozí látky a produkty a popsat pozorovatelné změny při reakci.

Uhlík tvoří řetězce a kruhy, které jsou základem mnoha organických sloučenin; žáci poznávají jejich vazby a na příkladech rozlišují organické a anorganické látky.

Uhlovodíky se liší stavbou molekul i využitím; žáci je poznávají také jako složky ropy a zemního plynu a posuzují důsledky jejich spalování.

Methanol a ethanol mají podobné vzorce, ale liší se účinky na zdraví; jejich vlastnosti vysvětlují využití i pravidla bezpečného zacházení.

Na octu a dalších známých látkách žáci poznávají karboxylové kyseliny, jejich vlastnosti a využití; na vzniku esterů a mýdel sledují proměnu výchozích látek na produkty.

Žáci rozlišují základní skupiny sacharidů, poznávají jejich funkce v organismech a čtou údaje o sacharidech na obalech potravin.

Žáci používají odbornou chemickou terminologii při popisu látek, částic a dějů a rozliší prvek, sloučeninu, směs i čistou látku.

Žáci klasifikují soustavy látek podle složení a skupenství, rozliší homogenní a heterogenní směsi a popíší složení roztoků i čistých látek.

Žáci zavedou látkové množství, Avogadrovu konstantu a molární hmotnost, spočítají hmotnostní zlomek i empirický a molekulový vzorec a připraví roztok o zadané látkové koncentraci.

Žáci vyčíslí chemickou rovnici a spočítají stechiometrické úlohy z rovnice: hmotnost, objem plynu i látkové množství reaktantů a produktů.

Žáci popíší stavbu atomu, protonové a nukleonové číslo, izotopy a kvantování energie elektronů a propojí je s chováním prvků.

Žáci zapíší elektronovou konfiguraci atomů a iontů, použijí kvantová čísla, Aufbau, Pauliho princip a Hundovo pravidlo.

Žáci odvozují systematické názvy a vzorce oxidů, kyselin, hydroxidů, solí a halogenidů a přiřazují oxidační čísla prvků ve vzorcích.

Žáci porovnávají vlastnosti, přípravu a využití oxidů, kyselin, hydroxidů a solí a předvídají typické redoxní, acidobazické a srážecí reakce těchto tříd.

Žáci popisují výskyt, výrobu a vlastnosti vodíku, hydridy a vodu a hodnotí význam vodíku a jeho sloučenin v praxi i v životním prostředí.

Žáci charakterizují alkalické kovy a jejich sloučeniny, surovinové zdroje, použití v praxi a vliv na životní prostředí.

Žáci charakterizují kovy alkalických zemin a jejich sloučeniny, tvrdost vody, stavební materiály a vliv na životní prostředí.

Žáci porovnávají bor, hliník, uhlík a křemík a jejich sloučeniny jako zástupce 13. a 14. skupiny, včetně surovin a využití.

Žáci zhodnotí tetravalenci uhlíku, typy vazeb a řetězců významné pro strukturu organických sloučenin a rozliší konstituční i prostorovou izomerii.

Žáci aplikují systematické názvosloví organické chemie, zařadí látku podle funkční skupiny k základní skupině sloučenin a z názvu odvodí vzorec uhlovodíku i jednoduchého derivátu.

Žáci zařadí alkany a cykloalkany, popíší homologickou řadu, vlastnosti a radikálovou substituci a uvedou methan, propan i cyklohexan včetně využití.

Žáci charakterizují nenasycené uhlovodíky s dvojnou a trojnou vazbou, aplikují adici na konkrétních příkladech a uvedou ethen, ethyn a jejich praktické použití.

Žáci charakterizují aromatické uhlovodíky, benzenové jádro a elektrofilní substituci a uvedou benzen, toluen a naftalen včetně zdrojů, využití a rizik.

Žáci zhodnotí ropu, uhlí a zemní plyn jako surovinové zdroje organických látek, popíší destilaci ropy a posoudí vliv těžby i spalování na životní prostředí.

Žáci charakterizují pěti- a šestičlenné heterocykly (pyrrol, furan, thiofen, pyridin, pyrimidin, purin), jejich aromatický charakter a význam v alkaloidech, nukleových bazích i léčivech.

Žáci rozlišují polymeraci a polykondenzaci, uvádějí zástupce syntetických polymerů (PE, PP, PVC, PET, polyamidy, kaučuky) a hodnotí použití plastů i dopad na životní prostředí.

Žáci zařadí léčiva, pesticidy, barviva a detergenty k organickým látkám v praxi, uvedou typické zástupce a posoudí přínos i rizika pro zdraví a životní prostředí.

Žáci uvedou hlavní skupiny přírodních látek a u sacharidů rozliší mono-, oligo- a polysacharidy, zapíší glukosu, fruktosu, sacharosu, škrob a celulosu a spojí strukturu s funkcí v buňce i v potravinách.

Žáci charakterizují tuky, oleje, vosky a fosfolipidy, uvedou stavbu z mastných kyselin a glycerolu a zhodnotí význam lipidů jako zásobárny energie a složky biomembrán.

Žáci popíší aminokyseliny, peptidovou vazbu a úrovně struktury bílkovin a spojí denaturaci i funkci proteinů (stavební, katalytickou, transportní) s procesy v organismech.