תוֹכֶן
התוכנית הבינלאומית Baccalaureate (IB) כוללת תכנית לימודים בכימיה ברמת המכללה עם רכיב מעבדה כבד. קורס הכימיה התיכונית IB מכסה נושאים כמו תיאוריה אטומית, מליטה, חומצות / בסיסים, קינטיקה וכימיה אורגנית. כל הנושאים הללו נלמדים במעבדה וגם בכיתה. מעבדות כימיה של IB דורשות מיומנויות מחקר במעבדה ברמת המכללה.
תגובות
תגובות כימיות הן שינויים במבנה הכימי המתרחשים כאשר שני אלמנטים או יותר באים במגע. ישנם ארבעה סוגים בסיסיים של תגובות: סינתזה, פירוק, החלפה יחידה והחלפה כפולה. מעבדות כימיה של IB גורמות לתלמידים ליזום תגובות באמצעות חומרים שונים. רעיון אחד למעבדה הוא לגרום לסטודנטים ליצור התפרצויות נוזליות באמצעות חומרים (כמו קולה דיאטה וסוכריות נענע מנטוס), ואז למדוד את חוזק ההתפרצות באמצעות מד לחץ (ראה משאב 1).
חומצות ובסיס
חומצות ובסיסים הם חומרים המגיבים זה עם זה. חומצות הן בעלות pH פחות מ- 7 ואילו לבסיסים יש pH של מעל 7. מכיוון שלרוב התמיסות האקוויות יש דירוג חומצה או בסיס, ובמעבדות רבות בתיכון יש קוראי pH, קל למצוא חומרים לניסויים עם חומצות ו בסיסים. פרויקט אחד בנושא חומצות ובסיסים כולל השוואה בין רמות החומציות של אגמים עירוניים לאלה של אגמים כפריים. כדי לבצע בדיקה זו, אספו דגימות מים והחזירו אותם למעבדה, הכניסו קורא ph בכל מדגם.
קינטיקה
קינטיקה היא חקר התנועה והאנרגיה. נושאים כמו מהירויות תגובה, שיעורי העברת אנרגיה וחשמל הם חלק מהקינטיקה. ניסוי קינטיקה יכול, למשל, למדוד את מהירות התגובה הכימית על ידי תזמון כמה זמן לוקח להיווצר המגיבים (תוצרי הקצה של התגובה). ניסוי זה דורש רק מכולות, חומרי תגובה וטיימר.
כימיה אורגנית
כימיה אורגנית היא לימוד האיפור הכימי של יצורים חיים. ניסויים בכימיה אורגנית כוללים תרכובות מבוססות פחמן ופחמימנים. ניסוי מעבדה אחד שאתה יכול לעשות עם חומרים אורגניים הוא להפריד בין התרכובות המרכיבות של תרכובת אורגנית גדולה יותר. ניתן לפרק תרכובות רבות על ידי חשיפתן לאלכוהול בתנאים מבוקרים. לדוגמה, ניתן להפריד בין חומצה בנזואית ובנזואין על ידי חשיפה הן לאתיל-אלכוהול והן לשרף חילופי יונים במבחנה.