Să luăm în considerare compoziția calitativă și cantitativă a substanțelor. Să-i definim caracteristicile pentru compușii de origine organică și anorganică.
Ceea ce arată compoziția calitativă a substanței
Acesta demonstrează tipurile de atomi care se află în molecula analizată. De exemplu, apa este formată din hidrogen și oxigen.
Molecula include atomi de sodiu și oxigen. Acidul sulfuric conține hidrogen, oxigen, sulf.
Ce arată compoziția cantitativă
Acesta demonstrează conținutul cantitativ al fiecărui element dintr-o substanță complexă.
De exemplu, apa conține doi atomi de hidrogen și un oxigen. Acidul sulfuric este format din doi hidrogeni, un atom de sulf și patru oxigen.
Conține trei atomi de hidrogen, un fosfor și patru atomi de oxigen.
Substanțele organice au, de asemenea, o compoziție calitativă și cantitativă a substanțelor. De exemplu, metanul conține un carbon și patru hidrogen.
Metode de determinare a compoziției unei substanțe
Compoziția calitativă și cantitativă a substanțelor poate fi determinată chimic. De exemplu, atunci când o moleculă dintr-un compus complex se descompune, se formează mai multe molecule cu o compoziție mai simplă. Deci, atunci când încălziți carbonat de calciu, format din calciu, carbon, patru atomi de oxigen, puteți obține doi și carbon.
Și compușii formați în cursul descompunerii chimice pot avea o compoziție calitativă și cantitativă diferită a substanțelor.
Compușii simpli și complecși pot avea o compoziție moleculară și non-moleculară.
Primul grup se află în diferite stări de agregare. De exemplu, zahărul este un solid, apa este lichidă, iar oxigenul este un gaz.
Compușii cu structură non-moleculară sunt sub formă solidă în condiții standard. Acestea includ sărurile. În procesul de încălzire, acestea se topesc, trec de la o stare solidă la una lichidă.
Exemple de determinare a compoziției
"Descrieți compoziția calitativă și cantitativă a următoarelor substanțe: oxid de sulf (4), oxid de sulf (6)." O astfel de sarcină este tipică într-un curs școlar de chimie anorganică. Pentru a face față acestuia, mai întâi trebuie să elaborați formulele compușilor propuși, utilizând valențele sau stările de oxidare.
În ambii oxizi propuși, sunt prezenți aceleași elemente chimice, prin urmare, compoziția lor calitativă este aceeași. Acestea includ atomi de sulf și oxigen. Dar, în termeni cantitativi, rezultatele vor diferi.
Primul compus conține doi atomi de oxigen, iar al doilea conține șase.
Să îndeplinim următoarea sarcină: „Descrieți compoziția calitativă și cantitativă a substanțelor H2S”.
Molecula de hidrogen sulfurat este formată dintr-un atom de sulf și doi hidrogeni. Compoziția calitativă și cantitativă a substanței H2S permite prezicerea proprietăților sale chimice. Deoarece compoziția conține un cation hidrogen, hidrogenul sulfurat este capabil să prezinte proprietăți oxidante. De exemplu, caracteristici similare apar atunci când interacționează cu un metal activ.
Informațiile privind compoziția calitativă și cantitativă a unei substanțe sunt relevante și pentru compușii organici. De exemplu, cunoscând conținutul cantitativ al componentelor dintr-o moleculă de hidrocarbură, se poate determina apartenența sa la o anumită clasă de substanțe.
Astfel de informații fac posibilă prezicerea caracteristicilor chimice și fizice ale hidrocarburii analizate și dezvăluirea proprietăților sale specifice.
De exemplu, știind că există patru atomi de carbon și zece hidrogeni în compoziție, putem concluziona că această substanță aparține clasei de hidrocarburi saturate (saturate) având formula generală CH2n + 2. Toți reprezentanții acestei serii omoloage se caracterizează printr-un mecanism radical, precum și prin oxidare cu oxigen atmosferic.
Concluzie
Orice substanță anorganică și organică are o anumită compoziție cantitativă și calitativă. Informațiile sunt necesare pentru a stabili proprietățile fizice și chimice ale compusului anorganic analizat, iar pentru substanțele organice, compoziția vă permite să stabiliți apartenența la o clasă, pentru a identifica proprietățile chimice caracteristice și specifice.
Fracțiile de masă sunt de obicei exprimate ca procent:
ω% (O) \u003d 100% - ω% (H) \u003d 100% - 11,1% \u003d 88,9%.
Întrebări pentru control
1. Ce particule se formează de obicei prin unirea atomilor?
2. Cum puteți exprima compoziția oricărei molecule?
3. Ce se numesc indici în formulele chimice?
4. Ce arată formulele chimice?
5. Cum este formulată legea constanței compoziției?
6. Ce este o moleculă?
7. Care este masa unei molecule?
8. Ce este greutatea moleculară relativă?
9. Care este fracția de masă a unui element dat într-o substanță dată?
1. Descrieți compoziția calitativă și cantitativă a moleculelor după cum urmează -
substanțe: metan СН4, sodă Na2 CO3, glucoză С6 Н12 О6, clor Сl2, sulfat de aluminiu Al2 (SO4) 3.
2. Molecula de fosgen este formată dintr-un atom de carbon, un atom de oxigen și doi atomi de clor. Molecula de uree este formată dintr-un atom de carbon, un atom de oxigen și două grupări NH atomice2. Scrieți formulele de fosgen și uree.
3. Numărați numărul total de atomi din următoarele molecule: (NH4) 3 PO4, Ca (H2 PO4) 2, 2 SO4.
4. Calculați greutățile moleculare relative ale substanțelor indicate în exercițiul 1.
5. Care sunt fracțiile de masă ale elementelor din următoarele substanțe: NH3, N2O, NO2, NaNO3, KNO3, NH4 NO3? În care dintre aceste substanțe este cea mai mare fracție de masă a azotului și în care - cea mai mică?
§ 1.5. Substanțe simple și complexe. Alotropie.
Compuși chimici și amestecuri
Toate substanțele sunt împărțite în simple și complexe.
Substanțele simple sunt substanțe care sunt compuse din atomi ai unui singur element.
În unele substanțe simple, atomi ai unui singur element
se conectează între ele și formează molecule. Astfel de substanțe simple au structura moleculară... Ei includ
sunt: \u200b\u200bhidrogen H 2, oxigen O 2, azot N 2, fluor F 2, clor Cl 2, brom Br 2, iod I 2. Toate aceste substanțe sunt compuse din diatomice
molecule. (Rețineți că numele substanțelor simple
potriviți numele articolelor!)
Alte substanțe simple au structura atomica, adică constau din atomi, între care există anumite legături (vom considera natura lor în secțiunea „Legătura chimică și structura materiei”). Exemple de astfel de substanțe simple sunt toate metalele (fier Fe, cupru Cu, sodiu Na etc.) și unele nemetale (carbon C, siliciu Si etc.). Nu numai numele, ci și formulele acestor substanțe simple coincid cu simbolurile elementelor.
Există, de asemenea, un grup de substanțe simple numite gaze nobile... Acestea includ: heliu He,
neon Ne, argon Ar, krypton Kr, xenon Xe, radon Rn. Aceste substanțe simple sunt compuse din atomi chimic fără legătură.
Fiecare element formează cel puțin o substanță simplă. Unele elemente pot forma mai multe,
dar două sau mai multe substanțe simple. Acest fenomen se numește alotropie.
Alotropia este fenomenul formării mai multor substanțe simple de către un singur element.
Diferite substanțe simple care sunt formate din același element chimic se numesc alotrope
modificări (modificări).
Modificările alotropice pot diferi între ele compoziția moleculelor.De exemplu, se formează elementul oxigen
două substanțe simple.Una dintre ele constă din molecule diatomice O2 și are același nume ca elementul - oxigen. O altă substanță simplă este formată din molecule triatomice de O3 și are un nume propriu - ozon:
Oxigenul O2 și ozonul O3 au proprietăți fizice și chimice diferite.
Modificările alotropice pot fi solide care au structura diferită a cristalului
talls. Un exemplu îl constituie modificările alotropice carbon C - diamantși grafit.
Numărul de substanțe simple cunoscute (aproximativ 400) este mult mai mare decât numărul de elemente chimice, deoarece multe elemente pot forma două sau mai multe modificări alotrope.
Substanțele complexe sunt substanțe care sunt alcătuite din atomi de diferite elemente.
Exemple de substanțe complexe: HCI, H20, NaCI, CO 2,
H2 SO4, Cu (NO3) 2, C6 H12 O6 etc.
Substanțele complexe sunt adesea numite compuși chimici.În compușii chimici, proprietățile substanțelor simple din care se formează acești compuși nu se păstrează
sunteți. Proprietățile unei substanțe complexe diferă de proprietățile substanțelor simple din care este formată.
De exemplu, clorură de sodiu NaClpoate fi format din substanțe simple - sodiu metal Nași clor gazos Cl2. Proprietățile fizice și chimice ale NaCl diferă de cele ale Na și Cl 2.
ÎN natura, de regulă, conține substanțe non-pure,
ci amestecuri de substanțe. În practică, și noi
de obicei folosim amestecuri de substanțe. Orice amestec este format din
două sau mai multe substanțe, care sunt numite
componentele amestecului.
De exemplu, aerul este un amestec de mai multe substanțe gazoase: oxigen O 2 (21% în volum), azot N 2 (78%), dioxid de carbon CO2, etc. Amestecurile sunt curse
creme cu multe substanțe, aliaje ale unor metale etc. Amestecurile de substanțe sunt omogen (omogen)și ge-
terogen (eterogen).
Amestecurile omogene sunt amestecuri în care nu există o interfață între componente.
Amestecurile de gaze (în special aerul), soluțiile lichide (de exemplu, o soluție de zahăr în apă) sunt omogene.
Amestecurile heterogene sunt amestecuri în care componentele sunt separate printr-o interfață.
LA eterogene includamestecuri de solide(nisip +
Pulbere de cretă), amestecuri de lichide insolubile între ele (apă + ulei), amestecuri de lichide și solide insolubile în ele (apă + cretă).
Soluții lichide,care sunt cei mai importanți reprezentanți ai sistemelor omogene, vom studia în detaliu în cursul nostru.
Cele mai importante diferențe dintre amestecuri și compuși chimici:
1. În amestecuri, proprietățile substanțelor individuale (componentelor)
persista.
2. Compoziția amestecurilor nu este constantă.
Întrebări pentru control
1. În ce două tipuri sunt împărțite toate substanțele?
2. Ce sunt substanțele simple?
3. Ce substanțe simple au o structură moleculară (nume și formule)?
4. Ce substanțe simple au o structură atomică? Dă exemple.
5. Ce substanțe simple sunt formate din atomi care nu sunt conectați între ei?
6. Ce este alotropia?
7. Ce se numesc modificări alotropice (modificări)?
8. De ce este mai mare numărul de substanțe simple decât numărul de elemente chimice?
9. Ce sunt substanțele complexe?
10. Proprietățile substanțelor simple sunt conservate atunci când din ele se formează o substanță complexă?
11. Ce sunt amestecurile omogene? Dă exemple.
12. Ce sunt amestecurile eterogene? Dă exemple.
13. Cum diferă amestecurile de compușii chimici?
Sarcini de auto-studiu
1. Scrieți formulele cunoscute de dvs.: a) substanțe simple (5 exemple); b) substanțe complexe (5 exemple).
2. Împărțiți substanțele, ale căror formule sunt date mai jos, în simple și complexe: NH3, Zn, Br2, HI, C2 H5 OH, K, CO, F2, C10 H22.
3. Elementul fosfor formează trei substanțe simple, care diferă în special prin culoare: fosfor alb, roșu și negru. Care sunt aceste substanțe simple unul în raport cu celălalt?
§ 1.6. Valența elementelor. Formule grafice ale substanțelor
Luați în considerare formulele chimice ale compușilor unora
După cum puteți vedea din aceste exemple, atomii elementelor clor, oxigen, azot, carbonnu atașați niciunul, ci doar un anumit număr de atomi de hidrogen (respectiv 1, 2, 3, 4 atomi).
Între atomii din compuși chimici există legături chimice... Să scriem formule în care fiecare chi-
conexiunea fizică este indicată printr-o liniuță:
Astfel de formule se numesc grafice.
Formule grafice ale substanțelor sunt formule care arată ordinea în care atomii sunt uniți în molecule și numărul de legături pe care le formează fiecare atom.
Numărul de legături chimice pe care le formează un atom dintr-un anumit element într-o anumită moleculă se numește valența elementului.
Valența este de obicei indicată prin cifre romane: I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII.
În toate moleculele luate în considerare, fiecare atom de hidrogen formează o legătură: prin urmare, valența hidrogenului este egală cu una (I).
Atomul de clor din molecula HCl formează o legătură, valența sa în această moleculă este I. Atomul de oxigen din molecula H2O formează două legături, valența sa este II. Valenţă
azotul în NH3 este III, iar valența carbonului în CH4 este IV. Unele elemente au valență constantă.
Elementele de valență constantă sunt elemente care în toate conexiunilearată aceeași valență
Elemente cu valență constantă I sunt: \u200b\u200bhidrogenH, fluor F , metale alcaline: litiuLi, sodiu Na,
potasiu K, rubidiu Rb, cesiu Cs.
Atomii acestora elemente monovalenteîntotdeauna formează
o singură legătură chimică.
Elemente cu valență constantă II:
oxigen O, magneziu Mg, calciu Ca, stronțiu Sr, bariu Ba, zinc Zn.
Elementul cu valență constantă III este aluminiu Al.
Majoritatea elementelor au valență variabilă.
Elementele de valență variabile sunt elemente care în compuși diferiți pot avea valori de valență diferite *.
În consecință, atomii acestor elemente din compuși diferiți pot forma un număr diferit de legături chimice (Tabelul 4).
* Vom lua în considerare semnificația fizică a valenței, motivele existenței elementelor cu valență constantă și variabilă după studierea teoriei structurii atomilor.
Tabelul 4
Cele mai caracteristice valori de valență ale unor elemente
Elementele |
Cea mai caracteristică |
valențe |
|
II, III, IV, VI, VII |
|
Pentru a determina valența unor astfel de elemente într-un compus dat, puteți utiliza regula va-
clemență.
Conform acestei reguli,în majoritatea compușilor binari de tip А m В n, produsul valenței elementului A (x) prin numărul de atomi ai acestuia (t) este egal cu produsul valenței elementului
ma B (y) după numărul atomilor săi (n):
x t \u003d y n *.
Să definim, de exemplu, valența fosforului în următorii compuși:
x eu |
x "II |
RN3 |
P2 O5 |
Valența hidrogenului |
Valența oxigenului |
este constantă și egală cu I |
constantă și egală cu II |
x 1 \u003d 1 3 |
x "· 2 \u003d 2 · 5 |
x \u003d 3 |
x "\u003d 5 |
RN3 |
P2 O5 |
Fosforul din PH3 este |
Fosforul din P2 O5 este |
trivalent |
pentavalent |
element |
element |
* Regula valenței nu se aplică compușilor binari în care atomii unui element sunt conectați direct între ei. De exemplu, regula valenței nu se supune primei
oxid de hidrogen H2O2, deoarece în molecula sa există o legătură între atomii de oxigen: H-O-O-H.
Folosind regula valenței, se poate întocmește formulecompuși binari, adică determinați indicii din aceste formule.
Să compunem, de exemplu, formula compusă aluminiu cu oxigen.Al și O au valori de valență constante, co-
responsabil III și II:
Cel mai mic multiplu comun (MCM) al numerelor 3 și 2 este 6. Împarte LCM la valența Al:
6: 3 \u003d 2 și valența O: 6: 2 \u003d 3
Aceste numere sunt egale cu indicii simbolurilor corespunzătoare
elemente din formula compusă:
Аl2 O3
Să ne uităm la alte două exemple.
Elaborați formule compuse care constau din:
Rețineți căîn majoritatea conexiunilor binare
atomii unui element nu se conectează direct între ei.
Să scriem formulele grafice ale tuturor compușilor pe care i-am considerat în acest paragraf:
Comparați numărul de liniuțe pentru fiecare element cu valența sa, care este indicat în textul paragrafului.
Întrebări pentru control
1. Care este valența unui element?
2. Ce numere indică de obicei valența?
3. Ce sunt elementele de valență constante?
4. Ce elemente au valență constantă?
5. Ce sunt elementele de valență variabile? Indicați cele mai tipice valori de valență pentru clor, sulf, carbon, fosfor, fier.
6. Cum este formulată regula valenței?
7. Care sunt numele formulelor care arată ordinea conexiunii atomilor în molecule și valența fiecărui element?
Sarcini de auto-studiu
1. Determinați valența elementelor din următorii compuși:AsH3, CuO, N203, CaBr2, AlI3, SF6, K2S, Si02, Mg3N2.
Desenați formule grafice pentru aceste substanțe.
2. Definiți indiciim și n în următoarele formule:
Hm Sen, Pm Cln, Pbm On, Om Fn, Fem Sn Scrieți formule grafice ale acestor substanțe.
3. Desenați formule moleculare și grafice ale compușilor de crom cu oxigen, în care cromul prezintă valențăII, III și VI.
4. Faceți formule compuse care constau din:
a) mangan (II) și oxigen; b) mangan (IV) și oxigen; c) mangan (VI) și oxigen; d) clor (VII) și oxigen; e) bariu și oxigen. Scrieți formule grafice pentru aceste substanțe.
§ 1.7. Cârtiță. Masă molară
Masa unei substanțe este exprimată în kg, g sau alte unități
Unitatea cantității unei substanțe este alunița.
Majoritatea substanțelor sunt formate din molecule sau atomi.
Un mol este cantitatea unei substanțe care conține atâtea molecule (atomi) din această substanță, cât sunt atomi în 12 g (0,012 kg) de carbon C.
Să determinăm numărul de atomi de C în 12 g de carbon. Pentru aceasta, împărțim 0,012 kg la masa absolută a atomului de carbon m a (C) (a se vedea § 1.3):
0,012 kg / 19,93 · 10-27 kg ≈ 6,02 · 1023.
Din definiția conceptului „aluniță” rezultă că acest număr
este egal cu numărul de molecule (atomi) dintr-un mol din orice substanță. Se numește numărul Avogadro și este notat cu simbolul
bou N A:
(Rețineți că numărul Avogadro este un număr foarte mare!)
Dacă o substanță constă din molecule, atunci 1 mol este 6,02 1023 molecule din această substanță.
De exemplu: 1 mol de hidrogen H2 este 6,02 · 1023 molecule H2; 1 mol de apă H2O este 6,02 · 1023 molecule H2O;
1 mol de glucoză C6 H12 O6 este 6,02 1023
molecule C6 H12 O6.
Dacă o substanță este formată din atomi, atunci 1 mol este 6,02 1023 atomi din această substanță.
De exemplu: 1 mol de fier Fe este 6,02 · 1023 atomi Fe;
1 mol de sulf S este 6,02 1023 atomi S. Prin urmare:
1 mol din orice substanță conține numărul Avogadrovo de particule care alcătuiesc această substanță, adică aproximativ 6,02 · 1023 molecule sau atomi.
Cantitatea unei substanțe (adică numărul de alunițe) este notată cu litera latină n (sau cu litera greacă v). Orice număr dat de molecule (atomi) este notat cu litera N.
Cantitatea de substanță n este egală cu raportul unui anumit număr de molecule (atomi) N la numărul de molecule (atomi) din 1 mol de NA.
În timpul lecției, veți afla despre compozițiile calitative și cantitative ale substanțelor organice, despre care este cea mai simplă, moleculară, formulă structurală.
Multe formule moleculare pot corespunde unei formule simple.
O formulă care arată ordinea în care atomii sunt uniți într-o moleculă se numește formulă structurală.
Hexenul și ciclohexanul au aceleași formule moleculare, C 6 H 12, dar sunt două substanțe diferite cu proprietăți fizice și chimice diferite. Vezi tabelul. unu.
Tab. 1. Diferența dintre proprietățile hexenei și ciclohexanului
Pentru a caracteriza o substanță organică, este necesar să se cunoască nu numai compoziția moleculei, ci și ordinea de aranjare a atomilor în moleculă - structura moleculei.
Structura substanțelor reflectă formulele structurale (grafice) în care legăturile covalente dintre atomi sunt notate prin liniuțe - lovituri de valență.
În compușii organici, carbonul formează patru legături, hidrogenul unu, oxigenul doi și azotul trei.
Valenţă.Se numește numărul de legături covalente nepolare sau polare pe care le poate forma un element valenţă
Legătura, care este formată dintr-o pereche de electroni, se numește simplu sau singur comunicare.
Legătura, care este formată din două perechi de electroni, se numește dubla conexiune, este desemnată prin două liniuțe, ca semn „egal”. Se formează trei perechi de electroni triplu conexiune, care este indicată de trei liniuțe. Vezi tabelul. 2.
|
|
Tab. 2. Exemple de substanțe organice cu legături diferite
În practică, ei folosesc de obicei formule structurale prescurtate, în care legăturile de carbon, oxigen și alți atomi cu hidrogenul nu sunt indicate:
Figura: 1. Model volumetric al moleculei de etanol
Formulele structurale transmit ordinea în care atomii sunt conectați între ei, dar nu transmit dispunerea atomilor în spațiu. Formulele structurale sunt un desen bidimensional, iar moleculele sunt tridimensionale, adică voluminos, acest lucru este prezentat pentru etanol în Fig. unu.
Lecția a abordat problema compozițiilor calitative și cantitative ale substanțelor organice, despre care este cea mai simplă, moleculară, formulă structurală.
Bibliografie
1. Rudzita G.E. Chimie. Bazele chimiei generale. Clasa 10: manual pentru instituțiile de învățământ: nivel de bază / G.E. Rudzitis, F.G. Feldman. - ediția a 14-a. - M.: Educație, 2012.
2. Chimie. Gradul 10. Nivel profil: manual. pentru învățământul general. instituții / V.V. Eremin, N.E. Kuzmenko, V.V. Lunin și colab. - M.: Drofa, 2008. - 463 p.
3. Chimie. Clasa a 11a. Nivel profil: manual. pentru învățământul general. instituții / V.V. Eremin, N.E. Kuzmenko, V.V. Lunin și colab. - M.: Drofa, 2010. - 462 p.
4. Khomchenko G.P., Khomchenko I.G. Colectare de sarcini în chimie pentru cei care intră în universități. - a 4-a ed. - M.: RIA „New Wave”: Editura Umerenkov, 2012. - 278 p.
Teme pentru acasă
1. Nr. 6-7 (p.11) Rudzitis G.Ye. Chimie. Bazele chimiei generale. Clasa a 10-a: manual pentru instituțiile de învățământ: nivel de bază / G.E. Rudzitis, F.G. Feldman. - ediția a 14-a. -M.: Educație, 2012.
2. De ce substanțele organice, a căror compoziție se reflectă prin aceeași formulă moleculară, au proprietăți chimice și fizice diferite?
3. Ce arată cea mai simplă formulă?
\u003e\u003e Formule chimice
Formule chimice
Materialul din paragraf vă va ajuta:
\u003e aflați ce este o formulă chimică;
\u003e citiți formulele de substanțe, atomi, molecule, ioni;
\u003e utilizați corect termenul „unitate de formulă”;
\u003e întocmește formule chimice ale compușilor ionici;
\u003e caracterizează compoziția unei substanțe, molecule, ioni printr-o formulă chimică.
Formula chimica.
Toată lumea o are substanțe există un nume. Cu toate acestea, prin nume este imposibil să se determine din ce particule constă o substanță, câte și ce atomi sunt conținuți în moleculele sale, ioni, ce sarcini au ionii. Răspunsurile la astfel de întrebări sunt date de o înregistrare specială - o formulă chimică.
Formula chimică este desemnarea unui atom, moleculă, ion sau substanță folosind simboluri elemente chimice și indicii.
Formula chimică a unui atom este simbolul elementului corespunzător. De exemplu, atomul de aluminiu este notat cu simbolul Al, atomul de siliciu cu simbolul Si. Substanțele simple au, de asemenea, astfel de formule - metalul aluminiu, nemetalul siliciului cu structură atomică.
Formula chimica molecula unei substanțe simple conține simbolul elementului corespunzător și un indice - un număr mic scris mai jos și în dreapta. Indicele indică numărul de atomi dintr-o moleculă.
O moleculă de oxigen este formată din doi atomi de oxigen. Formula sa chimică este O 2. Această formulă este citită pronunțând mai întâi simbolul elementului, apoi - indexul: „o-doi”. Formula O 2 denotă nu numai molecula, ci și substanța în sine, oxigenul.
Molecula de O 2 se numește diatomică. Substanțele simple de hidrogen, azot, fluor, clor, brom și iod sunt compuse din molecule similare (formula lor generală este E 2).
Ozonul conține molecule triatomice, fosforul alb are molecule tetraatomice, iar sulful are molecule octatomice. (Scrieți formulele chimice ale acestor molecule.)
H 2
O 2
N 2
Cl 2
Fr 2
Eu 2
În formula moleculei unei substanțe complexe, sunt scrise simbolurile elementelor, ai căror atomi sunt conținuți, precum și indicii. Molecula de dioxid de carbon este formată din trei atomi: un atom de carbon și doi oxigen. Formula sa chimică este CO 2 (citiți „tse-o-two”). Amintiți-vă: dacă există un atom al unui element într-o moleculă, atunci indicele corespunzător, adică I, nu este scris în formula chimică. Formula moleculei de dioxid de carbon este, de asemenea, formula substanței în sine.
În formula unui ion, încărcarea acestuia este înregistrată suplimentar. Pentru aceasta, se folosește un indicativ. În ea, cifra indică valoarea taxei (unitatea nu este scrisă), apoi semnul (plus sau minus). De exemplu, un ion de sodiu cu o sarcină de +1 are formula Na + (citiți „sodiu-plus”), un ion de clor cu o sarcină - I - СГ - („clor-minus”), ion de hidroxid cu o sarcină - I - OH - („ o-cenușă-minus "), ion carbonat cu o sarcină de -2 - CO 2-3 (" tse-o-trei-două-minus ").
Na +, Cl -
ioni simpli
OH -, CO 2-3
ioni complexi
În formulele compușilor ionici, scrieți mai întâi, fără a indica sarcini, încărcate pozitiv ioni , și apoi - încărcat negativ (Tabelul 2). Dacă formula este corectă, atunci suma sarcinilor tuturor ionilor din ea este egală cu zero.
masa 2
Formule ale unor compuși ionici
În unele formule chimice, un grup de atomi sau un ion complex este scris între paranteze. De exemplu, luați formula pentru varul stins Ca (OH) 2. Este un compus ionic. În el, pentru fiecare ion Ca2+, există doi ioni OH. Formula compusă citește „ calciu -o-cenușă-de două ori ”, dar nu„ calciu-o-cenușă-două ”.
Uneori, în formulele chimice, în loc de simboluri ale elementelor, sunt scrise litere „străine”, precum și litere-indici. Astfel de formule sunt deseori numite generale. Exemple de formule de acest tip: ECI n, E n O m, Fe x O y. Primul
formula denotă un grup de compuși de elemente cu clor, al doilea - un grup de compuși de elemente cu oxigen, iar al treilea este utilizat dacă formula chimică a compusului Ferrum cu Oxigen necunoscut și
ar trebui instalat.
Dacă trebuie să desemnați doi atomi separați de Neon, două molecule de oxigen, două molecule de dioxid de carbon sau doi ioni de sodiu, utilizați notația 2Ne, 20 2, 2CO 2, 2Na +. Numărul din fața formulei chimice se numește coeficient. Coeficientul I, ca și indexul I, nu este scris.
Unitate de formulă.
Și ce înseamnă înregistrarea 2NaCl? Moleculele de NaCl nu există; sarea de masă este un compus ionic care constă din ioni Na + și Cl -. O pereche din acești ioni se numește formula unitate a materiei (este evidențiată în Fig. 44, a). Astfel, înregistrarea 2NaCl reprezintă două unități de formulă de clorură de sodiu, adică două perechi de ioni Na + și Cl-.
Termenul "unitate de formulă" este utilizat pentru substanțe complexe cu structură nu numai ionică, ci și atomică. De exemplu, unitatea de formulă pentru SiO2 de cuarț este o combinație dintre un atom de siliciu și doi atomi de oxigen (Fig. 44, b).
Figura: 44. formula unități în compuși cu structură atomică ionică (a) (b)
O unitate formulă este cea mai mică „cărămidă” a materiei, cel mai mic fragment care se repetă. Acest fragment poate fi un atom (într-o substanță simplă), moleculă (în substanță simplă sau complexă),
un set de atomi sau ioni (într-o substanță complexă).
Un exercitiu. Alcătuiește formula chimică a unui compus care conține ioni Li + i SO 2-4. Denumiți unitatea formulă a acestei substanțe.
Decizie
Într-un compus ionic, suma sarcinilor tuturor ionilor este zero. Acest lucru este posibil cu condiția să existe doi ioni Li + pentru fiecare ion SO 2-4. Prin urmare, formula compusului este Li2S04.
Unitatea formulă a unei substanțe este de trei ioni: doi ioni Li + și un ion SO 2-4.
Compoziția calitativă și cantitativă a substanței.
O formulă chimică conține informații despre compoziția unei particule sau a unei substanțe. Caracterizând compoziția calitativă, ele numesc elementele care formează o particulă sau o substanță și caracterizând compoziția cantitativă, indică:
Numărul de atomi ai fiecărui element dintr-o moleculă sau ion complex;
raportul atomilor diferitelor elemente sau ioni dintr-o substanță.
Un exercitiu... Descrieți compoziția metanului CH 4 (compus molecular) și a sodelor de Na 2 CO 3 (compus ionic)
Decizie
Metanul este format din elementele carbon și hidrogen (aceasta este o compoziție calitativă). Molecula de metan conține un atom de carbon și patru atomi de hidrogen; raportul lor în moleculă și în substanță
N (C): N (H) \u003d 1: 4 (compoziție cantitativă).
(Litera N denotă numărul de particule - atomi, molecule, ioni.
Cenușa de sodiu este formată din trei elemente - sodiu, carbon și oxigen. Conține ioni Na + încărcați pozitiv, deoarece sodiul este un element metalic și ioni CO -2 3 încărcați negativ (compoziție calitativă).
Raportul dintre atomii elementelor și ionilor dintr-o substanță este după cum urmează:
concluzii
O formulă chimică este o înregistrare a unui atom, moleculă, ion, substanță folosind simboluri ale elementelor chimice și indicilor. Numărul de atomi ai fiecărui element este indicat în formulă folosind un indice, iar încărcarea unui ion este indicată printr-un superindice.
Unitate formulă - o particulă sau o colecție de particule dintr-o substanță, reprezentată de formula sa chimică.
Formula chimică reflectă compoziția calitativă și cantitativă a unei particule sau a unei substanțe.
?
66. Ce informații despre o substanță sau o particulă conține formula chimică?
67. Care este diferența dintre un coeficient și un indice din înregistrările chimice? Completați-vă răspunsul cu exemple. La ce se folosește superscriptul?
68. Citiți formulele: P 4, KHCO 3, AI 2 (SO 4) 3, Fe (OH) 2 NO 3, Ag +, NH + 4, CIO - 4.
69. Ce înseamnă înregistrările: 3H 2 0, 2H, 2H 2, N 2, Li, 4Cu, Zn 2+, 50 2-, NO - 3, ЗСа (0Н) 2, 2СаС0 3?
70. Notați formule chimice care citesc astfel: es-o-three; bor - doi-trei; ash-en-o-two; crom-o-cenușă-de trei ori; cenușă de sodiu-es-aproximativ-patru; en-ash-four-two-es; bariu două plus; pe-o-patru-trei-minus.
71. Alcătuiește formula chimică a unei molecule care conține: a) un atom de azot și trei atomi de hidrogen; b) patru atomi de hidrogen, doi atomi de fosfor și șapte atomi de oxigen.
72. Care este unitatea de formulă: a) pentru sodă Na 2 CO 3; b) pentru compusul ionic Li 3 N; c) pentru compusul B 2 O 3, care are o structură atomică?
73. Realizați formule din toate substanțele care pot conține numai astfel de ioni: K +, Mg2 +, F -, SO -2 4, OH -.
74. Descrieți compoziția calitativă și cantitativă:
a) substanțe moleculare - clor Cl 2, peroxid de hidrogen (peroxid de hidrogen) H 2 O 2, glucoză C 6 H 12 O 6;
b) substanță ionică - sulfat de sodiu Na 2 SO 4;
c) ioni H 3 O +, HPO 2-4.
Popel P.P., Kriklya L.S., Khimia: Pidruch. pentru 7 cl. zagalnoosvit. navch. prl. - K.: „Academia” VTS, 2008. - 136 p.: Il.
Conținutul lecției schița lecției și cadru de sprijin prezentare lecție tehnologii interactive metode de predare accelerativă Practică teste, sarcini de testare online și exerciții ateliere teme și întrebări de instruire pentru discuții la curs Ilustrații materiale video și audio fotografii, imagini grafice, tabele, diagrame benzi desenate, parabole, zicale, cuvinte încrucișate, anecdote, glume, citate Suplimente rezumă fișe de cheat pentru articole curioase (MAN) literatura de bază și vocabular suplimentar al termenilor Îmbunătățirea manualelor și a lecțiilor corectarea erorilor din tutorial; înlocuirea cunoștințelor învechite cu altele noi Numai pentru profesori calendar planuri programe educaționale recomandări metodice
