در سطح A شیمی، اصول اولیه را یاد خواهید گرفت شیمی فیزیک، شیمی معدنی، و شیمی ارگانیک.

همچنین درک خود را از موضوعات کلیدی که در شیمی GCSE مطالعه کرده اید، مانند ساختار اتمی و پیوند، عمیق تر خواهید کرد. زمینه هایی که در سطح A در شیمی مطالعه خواهید کرد در آماده سازی شما برای دانشگاه بسیار مهم هستند و شما را به دانش و مهارت های عمیقی که برای تکمیل مدرک شیمی خود نیاز دارید مجهز می کنند.

سطح A شیمی همچنین پایه و اساس یک فرد مرفه را تعیین می کند شغل در شیمی. با ارائه ابزارهای لازم برای موفقیت در یک شغل مرتبط با شیمی یا دانشگاه، درها را به روی فرصت های شغلی در صنایع مختلف باز می کند. علم محیط زیست و جانورشناسی، به مهندسی شیمی و شیمی قانونی

شیمی فیزیک

شیمی فیزیک به نحوه چیدمان انواع مختلف مواد، نحوه برهمکنش آنها و نحوه انتشار یا جذب انرژی می پردازد. همچنین به اتم ها و چگونگی ایجاد و شکستن پیوندها با یکدیگر نگاه می کند. بخشی از مطالعه شما در مورد ساختار اتمی ممکن است شامل یادگیری در مورد ساختار اتمی نیز باشد مدل مکانیکی کوانتومی اتم.

سایر موضوعات اصلی که در شیمی فیزیک پوشش خواهید داد عبارتند از:

• مقدار ماده: این مبحث به شما در مورد جرم مولی و اینکه چرا یک مول دارای 6.02×10 است به شما می آموزد²³ ذرات ماده (عدد آووگادرو)، اعم از ترکیب یا عنصر. خال ها را می توان بر حسب گرم بیان کرد. به عنوان مثال، یک مول گرم کربن-12 دارای 6.02 در 10 است²³ اتم های کربن

• پیوند: پیوندهای شیمیایی، اعم از پیوندهای یونی، کووالانسی، هیدروژنی یا برهمکنش های واندروالسی، الکترون های بیرونی را در لایه ظرفیتی یا مداری درگیر می کند. در این میان، خصوصیات شیمیایی و فیزیکی مواد عمدتاً توسط عدد اتمی تعیین می شود که تعداد پروتون در هر اتم یک عنصر است. عدد اتمی هویت یک عنصر است. به عنوان مثال، طلا ۷۹ پروتون در هر اتم دارد. اگر سه پروتون دیگر به آن اضافه کنید می شود 82 که سرب است. طلا و سرب خواص متفاوتی دارند.

• انرژی: این شامل یادگیری در مورد آنتالپی، که اندازه گیری انرژی درگیر در تغییر شیمیایی یا فیزیکی مواد است. آنتالپی سه نوع دارد: آنتالپی تشکیل، آنتالپی تصعید و آنتالپی واکنش. آنتالپی بر حسب تغییر دما اندازه گیری می شود: انرژی آزاد می شود یا جذب می شود.

• معادلات اکسیداسیون، احیاء و ردوکس: حالت اکسیداسیون یک اتم که به عنوان عدد اکسیداسیون نیز شناخته می شود، درجه از دست دادن الکترون یک عنصر در یک ترکیب شیمیایی است. می تواند مثبت، منفی یا صفر باشد. وقتی ماده ای الکترون از دست می دهد، تحت تأثیر قرار می گیرد اکسیداسیون. هنگامی که الکترون به دست می آورد، دچار کاهش می شود. متعادل کردن واکنش های ردوکس در تعیین محصولات نهایی واکنش های شیمیایی بسیار مهم است.

شیمی معدنی

شیمی معدنی بر مطالعه ترکیبات معدنی و مواد آلی فلزی متمرکز است. هنگام مطالعه این موضوع در سطح A شیمی، با خواص عناصر و نحوه تعامل آنها آشنا خواهید شد. همچنین یاد خواهید گرفت که چگونه محصولات واکنش های شیمیایی را در میان ترکیبات معدنی پیش بینی کنید. برخی از موضوعاتی که در شیمی معدنی پوشش داده می شود عبارتند از:

• دوره ای: شما نحوه چیدمان عناصر را مطالعه خواهید کرد جدول تناوبی، چرا برخی از عناصر نسبت به سایرین واکنش پذیرتر هستند و چرا برخی از عناصر به طور کامل غیر واکنشی هستند. عناصر بر اساس ستون هایی با هم گروه بندی می شوند که نشان دهنده خانواده آنهاست. عناصری که به یک ستون تعلق دارند ویژگی های مشابهی دارند. برای مثال ستون 18 گروه گازهای نجیب است که شامل هلیوم، زنون، کریپتون و چندین مورد دیگر است که همگی واکنش پذیری بسیار پایینی دارند.

• گروه 2، فلزات قلیایی خاکی: اینها شامل کلسیم، بریلیم، منیزیم و رادیوم است. آنها عموماً ترکیباتی براق و سفید نقره ای هستند، تا حدودی واکنش پذیر هستند و به راحتی دو الکترون خارجی خود را از دست می دهند. شما در مورد روند شعاع اتمی، اولین انرژی یونیزاسیون، و نقاط ذوب این عناصر و اینکه چگونه این موضوع با کاربرد آنها ارتباط دارد، آشنا خواهید شد. شما همچنین نحوه واکنش آنها با مواد خاص را مطالعه خواهید کرد و چندین آزمایش را انجام خواهید داد، مانند مخلوط کردن محلول های نمک های محلول گروه 2 با هیدروکسید سدیم. حلالیت هیدروکسیدها را آزمایش کنید.

• گروه 7 (17)، هالوژن ها: هالوژن ها واکنش پذیرترین عناصر هستند. آنها شامل فلوئور (F)، کلر (Cl)، برم (Br)، ید (I) و استاتین (At) هستند. آنها بسیار واکنش پذیر هستند و به ندرت می توان آنها را به شکل عنصری در زمین یافت زیرا آنها هفت الکترون ظرفیتی در اوربیتال های پر انرژی خود دارند (ns²np⁵). در سطح A، روند خواص آنها، مانند الکترونگاتیوی، و همچنین نحوه واکنش کلر با آب را مطالعه خواهید کرد.

شیمی ارگانیک

شیمی آلی تنها با یک عنصر متمایز از شیمی معدنی است: کربن. تطبیق پذیری کربن به دلیل توانایی آن در تشکیل زنجیره و انواع مختلف پیوندها از جمله پیوندهای تک، دوتایی و سه گانه است. به این ترتیب، کربن اساس زندگی است که ما آن را می شناسیم.

با این حال، شیمی آلی مربوط به مواد شیمیایی بیولوژیکی موجودات زنده نیست، بلکه بیشتر به مواد شیمیایی که از ترکیبات آلی مشتق شده‌اند و کاربردهای صنعتی دارند، مانند هیدروکربن‌ها، مربوط می‌شود. در اینجا برخی از موضوعاتی است که در شیمی آلی در سطح A مطالعه خواهید کرد:

• آلکان ها: اینها هیدروکربن های تک پیوندی هستند که زنجیره های مستقیم و منشعب را تشکیل می دهند. فرمول آنها را می توان به صورت C تعمیم داد_nاچ_2n+2

• هالوژنوآلکان ها: اینها ترکیبات آلی هستند که مشتقات هیدروکربن ها و حاوی هالوژن هستند

• آلکن ها: اینها هیدروکربن هایی هستند که حاوی پیوندهای دوگانه هستند که نمونه هایی از آنها شامل اتیلن، 1-بوتن و 1-پنتن است. فرمول های آلکن ها را می توان به صورت C تعمیم داد_nاچ_2n

• الکل ها: اینها موادی هستند که دارای مولکولهای حاوی یک گروه عاملی هیدروکسیل هستند که به اتم کربن یک آلکیل یا آلکیل جایگزین پیوند دارند. آنها را می توان به روش های مختلفی مانند تخمیر سنتز کرد

• ایزومریسم نوری: ترکیبات آلی که از نظر فرمول شیمیایی یکسان هستند، اما ممکن است رفتار متفاوتی داشته باشند زیرا از نظر ساختاری تصاویر یکدیگر را منعکس می کنند.

• آلدهیدها و کتون ها: ترکیباتی که دارای گروه های عاملی کربونیل C=O هستند. تفاوت اصلی بین آنها گروه R اضافی در کتون ها است که می تواند هر زنجیره هیدروکربنی باشد، همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است:

• کربوکسیلیک اسیدها و مشتقات: اینها عبارتند از آمیدها، استرها، تیواسترها و آسیل فسفات ها. آنها شبیه آلدئیدها و کتون ها هستند. تفاوت اصلی گروهی است که حاوی هترواتم های الکترونگاتیو است. این معمولاً اکسیژن، نیتروژن یا گوگرد متصل به کربن کربونیل است

• شیمی معطر: این مربوط به هیدروکربن ها و مشتقاتی است که دارای حلقه های بنزن معطر هستند. این منطقه در سنتز بسیاری از انواع ترکیبات از جمله داروها بسیار مهم است

• آمین ها: این ترکیبات مشتقات آمونیاک هستند. آنها ترکیبات آلی هستند که حاوی اتم های نیتروژن با یک جفت تنها هستند. در زیر چند نمونه از آمین ها آورده شده است: