Ово је преглед тема хемије из АП (Напредни пласман) Курс хемије и испит, како је описано у Колегијски одбор. Проценат дат након теме је приближан проценат питања са више избора на АП Испит из хемије о тој теми.
- Структура материје (20%)
- Материје (20%)
- Реакције (35–40%)
- Дескриптивна хемија (10–15%)
- Лабораторија (5–10%)
И. Структура материје (20%)
Атомска теорија и атомска структура
- Доказ за атомску теорију
- Атомске масе; одређивање хемијским и физичким средствима
- Атомски број и број масе; изотопи
- Нивои електрона: атомски спектри, квантни бројеви, атомске орбитале
- Периодични односи укључујући атомске радијусе, енергију јонизације, електронске афинитете, оксидациона стања
Хемијско везивање
- Везне силе
а. Типови: јонска, ковалентна, метална, водонична веза, ван дер Ваалс (укључујући дисперзијске силе у Лондону)
б. Односи са стањима, структуром и својствима материје
ц. Поларитет обвезница, електронегативности - Молекуларни модели
а. Левисове структуре
б. Валентна веза: хибридизација орбитала, резонанца, сигма и пи веза
ц. ВСЕПР - Геометрија молекула и јона, структурна изомерија једноставних органских молекула и координационих комплекса; диполни моменти молекула; однос својстава према структури
Нуклеарна хемија
Нуклеарне једнаџбе, полуживот и радиоактивност; хемијска примјена.
ИИ. Материје (20%)
Гасови
- Закони идеалних гасова
а. Једнаџба стања идеалног гаса
б. Дјеломични притисци - Кинетичко-молекуларна теорија
а. Тумачење закона идеалног гаса на основу ове теорије
б. Авогадрова хипотеза и концепт мола
ц. Зависност кинетичке енергије молекула на температури
д. Одступања од закона о идеалном гасу
Течности и чврсте супстанце
- Течности и чврсте супстанце са кинетичко-молекуларног гледишта
- Фазни дијаграми једнокомпонентних система
- Промене стања, укључујући критичне и троструке тачке
- Структура чврстих тела; енергије решетки
Решења
- Врсте раствора и фактори који утичу на растворљивост
- Методе изражавања концентрације (Употреба нормалности није тестирана.)
- Раоултов закон и колизиона својства (нехлапљиви раствори); осмоза
- Неидеално понашање (квалитативни аспекти)
ИИИ. Реакције (35–40%)
Типови реакција
- Реакције на бази киселина; концепти Аррхениус-а, Бронстед-Ловри-а и Левиса; координациони комплекси; амфотеризам
- Реакције падавина
- Реакције редукције оксидације
а. Оксидациони број
б. Улога електрона у редукцији оксидације
ц. Електрохемија: електролитичке и галванске ћелије; Фарадаиеви закони; стандардни потенцијали полу-ћелија; Нернстова једначина; предвиђање правца редокс реакција
Стехиометрија
- Јонске и молекуларне врсте присутне у хемијским системима: нето јонске једначине
- Балансирање једначина, укључујући оне за редокс реакције
- Односи масе и волумена са нагласком на концепт мола, укључујући емпиријске формуле и ограничавајуће реактанте
Равнотежа
- Концепт динамичке равнотеже, физичке и хемијске; Принцип Ле Цхателиер-а; константе равнотеже
- Квантитативни третман
а. Константе равнотеже за гасовите реакције: Кп, Кц
б. Константе равнотеже за реакције у раствору
(1) константе за киселине и базе; пК; пХ
(2) Константе растворљивости производа и њихова примена за таложење и растварање мало растворљивих једињења
(3) ефекат заједничког јона; пуфери; хидролиза
Кинетика
- Концепт брзине реакције
- Употреба експерименталних података и графичка анализа за одређивање редоследа реактаната, константа брзине и закона брзине реакције
- Утицај промене температуре на стопе
- Енергија активирања; Улога катализатори
- Однос између корака за одређивање стопе и механизма
Термодинамика
- Државне функције
- Први закон: промена енталпије; топлота формирања; топлота реакције; Хессов закон; врућине испаравања и фузије; калориметрија
- Други закон: ентропија; слободна енергија формирања; слободна енергија реакције; зависност промене слободне енергије од промена енталпије и ентропије
- Однос промене слободне енергије према константама равнотеже и потенцијалима електрода
ИВ. Дескриптивна хемија (10–15%)
А. Хемијска реактивност и производи хемијских реакција.
Б. Односи у периодној табели: хоризонтални, вертикални и дијагонални са примерима алкалних метала, земноалкалијских метала, халогена и прве серије прелазних елемената.
Ц. Увод у органску хемију: угљоводоници и функционалне групе (структура, номенклатура, хемијска својства). Физичка и хемијска својства једноставних органских једињења такође би требало да буду обухваћена као примеран материјал за проучавање других подручја као што су везивање, равнотежа која укључује слабе киселине, кинетику, колалигна својства и стехиометријска одређења емпиријских и молекуларних формуле.
В. Лабораторија (5–10%)
АП испит за хемију укључује нека питања заснована на искуствима и вештинама које студенти стичу у лабораторији: праћење хемијских реакција и супстанци; снимање података; израчунавање и тумачење резултата на основу добијених квантитативних података и ефикасно саопштавање резултата експерименталног рада.
Курсеви АП из хемије и испит из АП хемије такође укључују рад са одређеним типовима проблема из хемије.
АП хемијски прорачуни
Током обављања хемијских израчунавања, очекује се да ће студенти обратити пажњу на значајне бројке, прецизност измерених вредности и употребу логаритамских и експоненцијалних односа. Студенти би требали бити у стању да утврде да ли је израчун разуман или не. Према Одбору колеџа, на испиту АП хемије могу се појавити следеће врсте хемијских израчунавања:
- Проценат композиције
- Емпиријски и молекуларне формуле из експерименталних података
- Моларне масе из мерења густине гаса, тачке смрзавања и тачке кључања
- Закони о гасу, укључујући закон о идеалном гасу, Далтонов закон и Грахамов закон
- Стехиометријски односи користећи концепт мола; титрацијски прорачуни
- Молове фракције; моларни и молални раствори
- Фарадаиев закон електролизе
- Константе равнотеже и њихове примене, укључујући њихову употребу за истодобну равнотежу
- Стандардни потенцијали електрода и њихова употреба; Нернстова једначина
- Термодинамички и термохемијски прорачуни
- Кинетички прорачуни