Ionic bonds and Coulombs law Khan Academy English Czech

Ionic bonds and Coulombs lawYouTube↗ IA↗(long shot)
Education 98.4K views 147 likes 6 dislikes 24 May 2016

Khan Academy 9.4M subscribers United States YouTube↗

Click to Play Video

- [Voiceover] Ionic bonds are the bonds that hold together ionic compounds.

Iontové vazby drží pohromadě iontové sloučeniny.

So basically it's what holds together cations and anions.

Tudíž jde o síly, které přitahují kationty a anionty.

An example of a compound that's

Příkladem takové sloučeniny,

held together with ionic bonds

kde se nachází iontové vazby,

is sodium chloride, also known as table salt.

je chlorid sodný, nebo-li kuchyňská sůl.

So here we have a close-up picture of some really nice crystals of sodium chloride.

Zde máme obrázek několika pěkných krystalů chloridu sodného.

And this is something that you could try at home.

To je něco, co můžete zkusit i doma.

You can take any table salt that you might have,

Můžete vzít jakoukoli sůl,

dissolve it up in some water,

rozpustit ji ve vodě

and then let that water slowly evaporate.

a potom nechat vodu pomalu vypařit.

And if you're lucky, you might get some

A pokud budete mít štěstí,

beautiful symmetric crystals like these.

můžete získat podobně symetrické krystaly jako jsou zde.

For me personally at least,

Pro mě osobně,

growing crystals that look beautiful

je tvorba takovýchto krystalů

is one of the most fun things about chemistry.

jednou z nekrásnějších věcí, co si lze v chemii vyzkoušet.

You can see when we look at the close-up shapes of these crystals

Pokud se kouknete na detailní strukturu těchto krystalů,

that they have some very beautiful symmetry.

můžete si všimnout, že jsou nádherně symetrické.

That symmetry tells us a little bit about the structure of these compounds

Tato symetrie nám říká leccos o struktuře těchto sloučenin

on a molecular level.

na molekulární úrovni.

If we zoom in on these crystals,

Když si přiblížíme tyto krystaly

we can imagine, actually we don't have to imagine,

lze si představit... Vlastně si to ani nemusíme představovat.

you can look at these with different kinds of instruments

Můžeme se na to totiž podívat například pomocí rentgenová krystalografie,

like x-ray crystallography, and you can look at the crystal lattice

a tak si prohlédnout krystalovou mřížku

and get information about

a získat informace o tom,

how the different ions are arranged in the solids.

jak jsou ionty uspořádány v pevných látkách.

So the way that the ions are arranged determines a lot of things about the properties of these compounds.

Uspořádání iontů určuje mnoho vlastností těchto sloučenin.

So these ionic bonds and how the ions are arranged

Z iontových vazeb a uspořádání krystalů

tell us a lot about the solubility of the compound. Solubility.

tedy můžeme určit i rozpustnost dané sloučeniny.

And other properties like melting or boiling points.

A ostatní vlastnosti jako bod tání nebo varu.

And it even can be related back to things

A dokonce to může ovlivňovat i to,

like how hard a particular ionic solid is.

jak tvrdé dané soli jsou.

So the ionic bonds here, in the sodium chloride,

Iontové vazby v chloridu sodném

are the ones that hold together our sodium ions and our chloride ions.

jsou vazby držící pospolu sodné a chloridové ionty.

So our sodium plus and our chloride minus.

Tedy kladný sodný kation a záporný chlorid.

And the strength of an ionic bond is related to the electrostatic force.

Pevnost iontové vazby má původ v elektrostatických silách,

The electrostatic force between them.

které působí mezi ionty.

And I'm going to abbreviate the electrostatic force

Já budu elektrostatické síly zkracovat

as F subscript e.

jako F s indexem e.

So this is the force between two charged species.

Tyto síly působí mezi 2 nabitými částicemi

And it's equal to some constant k...

a jsou rovny nějaké konstantě 'k'

Times the two charges that are interacting

krát násobek 2 interagujících nábojů,

divided by the distance between the two charges squared.

děleno vzdáleností těchto nábojů na druhou.

So here, q1 and q2 are the charges,

Tady q1 a q2 jsou náboje.

and in the case of sodium chloride for example, q1 and q2 would be...

V případě chloridu sodného budou q1 a q2...

q1 might be one plus, from our sodium ion,

q1 může být 1+ od sodného iontu,

and q2 might be one minus, from our chloride ion.

a q2 může být 1-. od chloridového iontu.

And we could also just switch those two,

Ale můžeme to i obrátit,

we could say chloride is q1 and sodium is q2,

můžeme říct, že chlorid je q1 a sodík je q2,

and that wouldn't change what we get from this equation.

a vůbec to nezmění výsledek této rovnice.

And then r2 here, is the distance between the ions,

A potom 'r', je vzdálenost mezi ionty,

and we usually approximate it as saying

kterou obvykle aproximujeme

it's the sum of the ionic radii...

jako součet iontových poloměrů

for the two ions we're looking at.

pro dané 2 ionty.

So we can use Coulomb's law here

Tato rovnice vyjadřuje Coulombův zákon

to explain some properties that are related to the strengths of ionic bonds.

kterým lze vysvětlit vlastnosti, které souvisí s pevností iontových vazeb.

And so the example we're gonna go through today

Příklad, který si dneska ukážeme

is going to be that of melting point.

bude o určování teploty tání.

So we're gonna look at some melting point trends

Podíváme se na nějaké teploty tání

and try to relate them to the

a pokusíme se je odvodit

different variables in Coulomb's law.

z různých proměnných v Coulombově zákoně.

So the first thing we'll look at,

Takže jako první se podíváme na...

the first two compounds we'll compare

První dvě sloučeniny, které porovnáme

are sodium fluoride...

budou fluorid sodný

and magnesium oxide.

a oxid hořečnatý.

Sodium fluoride has a melting point of 993 degrees Celsius,

Fluorid sodný má teplotu tání 993 °C

and magnesium oxide has a melting point of 2852 degrees Celsius.

a oxid hořečnatý má teplotu tání 2852 °C.

The other information we know about these two compounds,

Podívejme se na další data o těchto sloučeninách.

if you look up the ionic radii,

Když se podíváte na iontové poloměry, tak se ukáže,

it turns out that sodium fluoride, the distance between the ions

že ionty fluoridu sodného jsou od sebe podobně vzdáleny

is about the same as magnesium oxide.

jako ionty u oxidu hořečnatého.

They're not exactly the same, but they're pretty close,

Hodnoty nejsou zcela shodné, ale jsou velmi podobné.

so if we were to say that r is approximately the same for these two,

Takže pokud je 'r' přibližně stejné pro oba dva,

then we can explain the difference in melting points using the charges.

potom bude rozdíl v teplotách tání spočívat jen v rozdílu jejich nábojů.

Since melting point is a measure of,

Jelikož teplota tání určuje,

basically how much energy do you need

jak moc energie je potřeba dodat

to add to these compounds to break apart your ions,

pro přerušení vazeb v iontových sloučeninách,

we would expect melting point to go up, to increase, as Fe increases.

čekali bychom, že teplota tání poroste s rostoucím elektrostatickou silou.

As the force between the ions increases,

Jak se zvyšuje síla mezi ionty,

we would expect to have to add more energy to break those ions apart.

očekáváme, že bude potřeba dodat více energie pro přerušení těchto vazeb.

And we can see that in our first example.

To uvidíme v tomto případě.

Magnesium oxide, if we look at the charges on the ions,

V oxidu hořečnatém, když se podíváme na iontové náboje,

magnesium is two plus, and oxide is two minus.

má hořčík 2+ a kyslík 2-.

In sodium fluoride, sodium is one plus,

Ve fluoridu sodném je sodík 1+

and fluoride is one minus.

So we would expect, assuming that r is about the same,

Takže můžeme předpokládat... Máme 'r' skoro stejné

this q1 times q2 is four times bigger in magnesium oxide versus sodium fluoride.

a q1 krát q2 je 4x větší v oxidu hořečnatém než ve fluoridu sodném.

So q1 and q2, the product of q1 and q2...

Takže q1 a q2, součin q1 a q2

is higher for magnesium oxide,

je vyšší u oxidu hořečnatého,

and that's why we would expect

a proto můžeme čekat,

the melting point to be higher.

že bod tání bude vyšší.

We can also look at sodium chloride versus sodium fluoride.

Můžeme se také podívat na chlorid sodný proti fluoridu sodném.

And in this case, let's look at, well, I don't know, maybe this is kind of artificial,

V tomto případě se podívejme na bod varu...

the boiling point, the melting point, sorry, the melting point of sodium chloride

Promiňte, na teplotu tání chloridu sodného,

is 801 degrees Celsius...

která je 801 °C.

and the melting point of sodium fluoride is,

A teplota tání fluoridu sodného je,

like we said early, 993 degrees Celsius.

jak jsme řekli dříve, 993 °C.

And so this time, the charges are the same on our ions,

A tak tentokrát, náboje jsou stejné u obou našich iontů,

our q1 and q2 is one plus for the sodium in both compounds,

q1 a q2 je 1+ pro sodík v obou dvou sloučeninách,

and one minus for the chloride and the fluoride.

a 1- pro chlorid a fluorid.

So q1 times q2 didn't change for these two compounds,

Takže součin q1 a q2 je v obou případech stejný,

but since we changed the anion from fluoride to chloride,

ale protože jsme zaměnili fluoridový aniont za chloridový,

we increased r here,

zvětšili jsme tím i r.

and increasing r in the denominator makes

A zvýšení r ve jmenovateli způsobí,

the electrostatic force goes down.

že elektrostatické síly se zmenší.

Another way we could put it is that since r decreases,

Jinými slovy, když se r zmenší,

as we go from sodium chloride to sodium fluoride,

jako v případě změny chloridu sodného na fluorid sodný,

the melting point goes up.

bod tání vzroste.

So in each of these pairs,

Takže v každé dvojici

the compound that has the higher melting point is the one that also...

má vyšší teplotu tání ta sloučenina,

has the higher electrostatic forces,

která má silnější elektrostatické síly.

and that's either because the charges are higher,

A to je buď kvůli vyššímu náboji,

q1 and q2 are higher,

neboli většímu součinu q1 a q2,

or because the distance between the ions went down.

nebo menší vzdálenosti mezi danými ionty.

So these are some examples for how we can relate

Ukázali jsme si tedy pár příkladů,

the properties of ionic compounds

jak můžeme odvodit některé vlastnosti iontových sloučenin

to the electrostatic force using Coulomb's law

z velikosti elektrostatických sil mezi kationtem a aniontem

between the cation and the anion.

pomocí Coulombova zákona.

Similar videos:

How to write basic expressions with variables | 6th grade | Khan Academy
Khan Academy
440K views 203 likes 50 dislikes 11 Sep 2015100% match

Visual introduction to parabolas
Khan Academy
350.2K views 1.9K likes 91 dislikes 03 Apr 2017100% match

The Peloponnesian War | World History | Khan Academy
Khan Academy
137.3K views 762 likes 46 dislikes 21 Nov 2016100% match

Trig limit using pythagorean identity | Limits and continuity | AP Calculus AB | Khan Academy
Khan Academy
131.5K views 130 likes 1 dislikes 13 Jul 2016100% match

Leading and lagging strands in DNA replication | MCAT | Khan Academy
Khan Academy
695.2K views 4.3K likes 138 dislikes 01 Jun 2016100% match

Trp operon
Khan Academy
313K views 2K likes 64 dislikes 23 Jun 2016100% match

Difference of squares intro | Mathematics II | High School Math | Khan Academy
Khan Academy
151.8K views 556 likes 28 dislikes 31 Mar 2017100% match

Mesh current steps 1 to 3
Khan Academy
321K views 1.6K likes 89 dislikes 12 Jun 2016100% match

The water cycle | Ecology | Khan Academy
Khan Academy
466.2K views 2.4K likes 355 dislikes 26 Aug 2016100% match

Voltage | Introduction to electrical engineering | Electrical engineering | Khan Academy
Khan Academy
255.9K views 772 likes 45 dislikes 12 May 2016100% match

Worked example: Solving equations by completing the square | High School Math | Khan Academy
Khan Academy
148.3K views 65 likes 9 dislikes 03 Mar 2016100% match

Shifting functions | Mathematics III | High School Math | Khan Academy
Khan Academy
163.7K views 79 likes 6 dislikes 04 Mar 2016100% match

Solving system with elimination | Algebra | Khan Academy
Khan Academy
247.9K views 298 likes 18 dislikes 28 Oct 2016100% match

Proportion word problem (example 2) | 7th grade | Khan Academy
Khan Academy
192.9K views 112 likes 25 dislikes 23 Jun 2015100% match

Dependent and independent clauses | Syntax | Khan Academy
Khan Academy
428.9K views 3.6K likes 255 dislikes 23 Aug 2016100% match

Ancient Egypt | Early Civilizations | World History | Khan Academy
Khan Academy
182.9K views 758 likes 47 dislikes 24 Jan 2017100% match

Definite and indefinite articles | The parts of speech | Grammar | Khan Academy
Khan Academy
133.2K views 257 likes 14 dislikes 03 May 2016100% match

Calculating correlation coefficient r | AP Statistics | Khan Academy
Khan Academy
158.8K views 597 likes 28 dislikes 11 Jul 2017100% match

Graphing a shifted and stretched absolute value function
Khan Academy
173.6K views 109 likes 5 dislikes 29 Mar 2017100% match

Adding and subtracting vectors
Khan Academy
270.3K views 1K likes 42 dislikes 11 Jan 2016100% match

Polynomials intro | Mathematics II | High School Math | Khan Academy
Khan Academy
386.2K views 2.6K likes 100 dislikes 31 Mar 2017100% match

Distance and displacement introduction | One-dimensional motion | AP Physics 1 | Khan Academy
Khan Academy
129.6K views 836 likes 50 dislikes 06 Jul 2017100% match

Finding Fourier coefficients for square wave
Khan Academy
278.8K views 1.2K likes 38 dislikes 04 Aug 2016100% match

Simplifying rational expressions: common monomial factors | High School Math | Khan Academy
Khan Academy
138K views 41 likes 5 dislikes 08 Mar 2016100% match

Current | Introduction to electrical engineering | Electrical engineering | Khan Academy
Khan Academy
745.8K views 2.4K likes 58 dislikes 12 May 2016100% match

Biology overview
Khan Academy
569.4K views 875 likes 33 dislikes 14 Mar 201629% match

What is an operational amplifier?
Khan Academy
705.4K views 6.5K likes 190 dislikes 25 Jul 201629% match

Lac operon
Khan Academy
599.9K views 6.1K likes 92 dislikes 23 Jun 201629% match

The scientific method
Khan Academy
1M views 4.3K likes 375 dislikes 15 Mar 201629% match

Partial derivatives, introduction
Khan Academy
836.1K views 6.5K likes 294 dislikes 11 May 201626% match

Settings Privacy About Contact Donate