Compoziția calitativă și cantitativă a substanțelor organice. Cele mai simple și moleculare formule. Cum se află compoziția calitativă și cantitativă a unei substanțe Ce arată compoziția cantitativă

În timpul lecției, veți afla despre compozițiile calitative și cantitative. materie organică, despre care este cea mai simplă formulă, moleculară, structurală.

unu cea mai simplă formulă se potrivesc cu multe formule moleculare.

O formulă care arată ordinea în care atomii sunt conectați într-o moleculă se numește formulă structurală.

Hexenul și ciclohexanul au aceeași formulă moleculară C 6 H 12 , dar sunt două substanțe diferite cu proprietăți fizice și chimice diferite. Vezi tabelul. unu.

Tab. 1. Diferența dintre proprietățile hexenului și ciclohexanului

Pentru a caracteriza o substanță organică, este necesar să se cunoască nu numai compoziția moleculei, ci și aranjarea atomilor în moleculă - structura moleculei.

Structura substanțelor este reflectată de formule structurale (grafice) în care legăturile covalente dintre atomi sunt indicate prin liniuțe - lovituri de valență.

În compușii organici, carbonul formează patru legături, hidrogen una, oxigen două și azot trei.

Valenţă. Se numește numărul de legături covalente nepolare sau polare pe care le poate forma un element valenţă

O legătură formată dintr-o pereche de electroni se numește simplu sau singur conexiune.

O legătură formată din două perechi de electroni se numește dubla conexiune, este notat cu două liniuțe, ca un semn „egal”. Se formează trei perechi de electroni triplu conexiune, care este indicată prin trei liniuțe. Vezi tabelul. 2.

Tab. 2. Exemple de compuși organici cu diferite legături

În practică, este de obicei folosit formule structurale prescurtate, în care nu sunt indicate legăturile de carbon, oxigen și alți atomi cu hidrogen:

Orez. 1. Modelul volumetric al moleculei de etanol

Formule structurale transmite ordinea în care atomii sunt conectați între ei, dar nu transmite aranjarea atomilor în spațiu. Formulele structurale sunt un desen bidimensional, iar moleculele sunt tridimensionale, de exemplu. sunt voluminoase, acest lucru este arătat de exemplul de etanol din Fig. unu.

Lecția a acoperit problema compoziției calitative și cantitative a substanțelor organice, despre ceea ce constituie cea mai simplă formulă, moleculară, structurală.

Bibliografie

1. Rudzitis G.E. Chimie. Fundamentele Chimiei Generale. Nota 10: manual pt institutii de invatamant: nivel de bază / G. E. Rudzitis, F.G. Feldman. - ediția a XIV-a. - M.: Educație, 2012.

2. Chimie. Clasa 10. Nivel de profil: manual. pentru invatamantul general instituții / V.V. Eremin, N.E. Kuzmenko, V.V. Lunin şi alţii - M.: Drofa, 2008. - 463 p.

3. Chimie. Clasa a 11a. Nivel de profil: manual. pentru invatamantul general instituții / V.V. Eremin, N.E. Kuzmenko, V.V. Lunin și alții - M.: Drofa, 2010. - 462 p.

4. Hhomcenko G.P., Hhomcenko I.G. Culegere de probleme de 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.E. Chimie. Fundamentele Chimiei Generale. Nota a 10-a: manual pentru instituţiile de învăţământ: nivel de bază / G. E. Rudzitis, F.G. Feldman. - ediția a XIV-a. -M.: Iluminismul, 2012.

2. De ce substanțele organice a căror compoziție este reflectată de aceeași formulă moleculară au proprietăți chimice și fizice diferite?

3. Ce arată formula cea mai simplă?

Luați în considerare compoziția calitativă și cantitativă a substanțelor. Să stabilim caracteristicile sale pentru compușii de origine organică și anorganică.

Ceea ce arată compoziția calitativă a substanței

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 și sulf.

Ce arată compoziția cantitativului

Demonstrează conținutul cantitativ al fiecărui element dintr-o substanță complexă.

De exemplu, apa conține doi atomi de hidrogen și unul de oxigen. Acidul sulfuric este format din doi hidrogeni, un atom de sulf și patru oxigeni.

Este format din trei atomi de hidrogen, unul de fosfor, patru atomi de oxigen.

Substanțele organice au și o compoziție calitativă și cantitativă a substanțelor. De exemplu, metanul conține un carbon și patru hidrogeni.

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 este descompusă, se formează mai multe molecule cu o compoziție mai simplă. Astfel, atunci când carbonatul de calciu, care constă din calciu, carbon și patru atomi de oxigen, este încălzit, se pot obține doi și atomi de carbon.

Iar compușii formați în cursul descompunerii chimice pot avea o compoziție calitativă și cantitativă diferită a substanțelor.

Compușii simpli și complecși pot avea o compoziție atât moleculară, cât și nemoleculară.

Prima grupă este diferită stări de agregare. De exemplu, zahărul este un solid, apa este lichidă, iar oxigenul este un gaz.

Compușii cu o structură nemoleculară în condiții standard sunt în formă solidă. Acestea includ săruri. În procesul de încălzire, se topesc, trec de la starea solidă la starea lichidă.

Exemple de determinare a compoziției

„Descrieți compoziția calitativă și cantitativă a următoarelor substanțe: oxid de sulf (4), oxid de sulf (6)”. Această sarcină este tipică pentru curs şcolar Chimie anorganică. Pentru a face față, mai întâi trebuie să formulați compușii propuși folosind valențe sau stări de oxidare.

Ambii oxizi propuși conțin aceleași elemente chimice, prin urmare, compoziția lor calitativă este aceeași. Acestea includ atomi de sulf și oxigen. Dar cantitativ, rezultatele vor fi diferite.

Primul compus conține doi atomi de oxigen, în timp ce al doilea are șase.

Să îndeplinim următoarea sarcină: „Descrieți compoziția calitativă și cantitativă a substanțelor H2S”.

Molecula de hidrogen sulfurat constă dintr-un atom de sulf și doi hidrogeni. Compoziția calitativă și cantitativă a substanței H2S face posibilă prevederea acesteia Proprietăți chimice. Deoarece compoziția conține un cation de hidrogen, hidrogenul sulfurat este capabil să prezinte proprietăți oxidante. De exemplu, caracteristici similare apar în interacțiunea cu metalul activ.

Informațiile despre compoziția calitativă și cantitativă a unei substanțe sunt, de asemenea, relevante pentru compușii organici. De exemplu, cunoscând conținutul cantitativ al componentelor dintr-o moleculă de hidrocarbură, se poate determina dacă aceasta aparține unei anumite clase de substanțe.

Astfel de informații fac posibilă prezicerea caracteristicilor chimice și fizice ale hidrocarburii analizate, identificarea proprietăților sale specifice.

De exemplu, știind că în compoziție există patru atomi de carbon și zece hidrogeni, putem concluziona că această substanță aparține clasei de hidrocarburi saturate (saturate) având formula generală SpH2n + 2. Toți reprezentanții acestei serii omoloage sunt caracterizați printr-un mecanism radical, precum și prin oxidarea cu oxigenul 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 obiectului analizat compus anorganic, iar pentru substanțele organice, compoziția vă permite să stabiliți apartenența la o clasă, să identificați 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 de controlat

1. Ce particule se formează de obicei ca rezultat al combinației de atomi?

2. Care este compoziția oricărei molecule?

3. Ce se numesc indici în formulele chimice?

4. Ce arată formulele chimice?

5. Cum se formulează legea constanței compoziției?

6. Ce este o moleculă?

7. Care este masa unei molecule?

8. Care este greutatea moleculară relativă?

9. Care este fracția de masă a acestui element din această substanță?

1. Descrieți compoziția calitativă și cantitativă a moleculelor din următoarele

substanțe de lucru: metan CH4, sodă Na2 CO3, glucoză C6 H12 O6, clor Cl2, 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 constă dintr-un atom de carbon, un atom de oxigen și două grupe atomice NH. 2. Scrieți formulele pentru fosgen și uree.

3. Numara numărul total atomi din următoarele molecule: (NH 4)3PO4, Ca(H2PO4)2, 2SO4.

4. Calculați greutățile moleculare relative ale substanțelor prezentate în exercițiul 1.

5. Care sunt fracțiile de masă ale elementelor din următoarele substanțe: NH 3, N20, NO2, NaN03, KNO3, NH4NO3? În care dintre aceste substanțe fracția de masă a azotului este cea mai mare și în care este cea mai mică?

§ 1.5. Substanțe simple și complexe. alotropie.

Compuși și amestecuri chimice

Toate substanțele sunt împărțite în simple și complexe.

Substanțele simple sunt substanțe care sunt formate din atomi ai unui element.

În unele substanțe simple, atomi ai unui element

se conectează între ele și formează molecule. Astfel de substanțe simple sunt structura moleculara. Relativ la ei

sunt: ​​hidrogen H2, oxigen O2, azot N2, fluor F2, clor Cl2, brom Br2, iod I2. Toate aceste substanțe sunt compuse din diatomic

molecule. (Rețineți că denumirile substanțelor simple

potriviți numele elementelor!)

Alte substante simple au structura atomica, adică sunt formați din atomi între care există anumite legături (vom lua în considerare 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 și 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 atomi care nu sunt legați chimic unul de celălalt.

Fiecare element formează cel puțin o substanță simplă. Unele elemente pot forma mai mult de unul,

ci două sau mai multe substanţe simple. Acest fenomen se numește alotropie.

Alotropia este fenomenul de formare a mai multor substanțe simple de către un element.

Diferitele substanțe simple care sunt formate din același element chimic sunt numite alotrope

modificări (modificări).

Modificările alotrope pot diferi unele de altele compozitia moleculelor. De exemplu, elementul oxigen se formează

două lucruri simple. Una dintre ele este formată din molecule diatomice de O2 și poartă același nume cu elementul oxigen. O altă substanță simplă constă din molecule triatomice de O3 și are propriul nume - ozon:

Oxigenul O2 și ozonul O3 au proprietăți fizice și chimice diferite.

Modificările alotropice pot fi solide care au structura diferită a cristalului

talus. Un exemplu sunt modificările alotropice carbon C - diamantși grafit.

Numărul de substanțe simple cunoscute (aproximativ 400) este mult mai mare decât numărul elemente chimice, deoarece multe elemente pot forma două sau mai multe modificări alotrope.

Compușii sunt substanțe care sunt formate din atomi de diferite elemente.

Exemple de substanțe complexe: HCI, H 2 O, NaCl, CO 2,

H2SO4, Cu(NO3)2, C6H12O6 etc.

Compușii sunt adesea numiți compuși chimici.ÎN compuși chimici proprietățile substanțelor simple din care se formează acești compuși nu

yutsya. Proprietățile unei substanțe complexe diferă de proprietățile substanțelor simple din care este formată.

De exemplu, clorură de sodiu NaCl poate fi format din substanțe simple - sodiu metalic NaȘi clor gazos Cl 2. Proprietățile fizice și chimice ale NaCl diferă de cele ale Na și Cl 2 .

ÎN natura, de regulă, nu există substanțe pure,

ci amestecuri de substante. ÎN activitati practice Noi Deasemenea

folosim de obicei amestecuri de substante. Orice amestec este

două sau mai multe substanțe, care se numesc com-

componente ale 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 ASA DE 2 si altele.Amestecuri sunt

creaţii din multe substanţe, aliaje ale anumitor metale etc. Amestecuri de substanţe sunt omogen (omogen) si ge-

terogen (eterogen).

Amestecuri omogene sunt amestecuri în care nu există interfață între componente.

Amestecuri de gaze (în special aer), soluții lichide (de exemplu, o soluție de zahăr în apă) sunt omogene.

Amestecuri eterogene sunt amestecuri în care componentele sunt separate printr-o interfață.

LA eterogene suntamestecuri 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 (componente)

sunt salvati.

2. Compoziția amestecurilor nu este constantă.

Întrebări de controlat

1. Care sunt cele două tipuri de toate substanțele?

2. Ce sunt substanțele simple?

3. Ce substanțe simple au o structură moleculară (nume și formule)?

4. Ce substanțe simple au structură atomică? Dă exemple.

5. Ce substanțe simple sunt formate din atomi care nu sunt legați între ei?

6. Ce este alotropia?

7. Ce se numește modificări (modificări) alotropice?

8. De ce este numărul de substanțe simple mai mare decât numărul de elemente chimice?

9. Ce sunt substanțele complexe?

10. Se păstrează proprietățile substanțelor simple atunci când sunt transformate în substanțe complexe?

11. Ce sunt amestecurile omogene? Dă exemple.

12. Ce s-a întâmplat amestecuri eterogene? Dă exemple.

13. Cum sunt amestecurile diferite de compușii chimici?

Sarcini pentru munca independenta

1. Scrie formule cunoscute de tine: a) substante simple (5 exemple); b) substanţe complexe (5 exemple).

2. Împărțiți substanțele ale căror formule sunt date mai jos în simple și complexe: NH 3, Zn, Br2, HI, C2H5OH, K, CO, F2, C10H22.

3. Elementul fosfor formează trei substanțe simple care diferă, în special, prin culoare: fosfor alb, roșu și negru. Care sunt aceste substanțe simple în relație între ele?

§ 1.6. Valența elementelor. Formule grafice ale substanțelor

Luați în considerare formulele chimice ale compușilor unora

După cum se poate vedea din aceste exemple, atomii elementelor clor, oxigen, azot, carbon atașați nu oricare, ci doar un anumit număr de atomi de hidrogen (1, 2, 3, 4 atomi, respectiv).

Între atomi din compușii chimici există legături chimice. Să scriem formule în care fiecare chi-

conexiunea microfonului este indicată printr-o liniuță:

Astfel de formule se numesc grafice.

Formule grafice ale substanțelor - acestea sunt formule care arată ordinea conexiunii atomilor din molecule și numărul de legături pe care le formează fiecare atom.

Numărul de legături chimice pe care le formează un atom al unui element dat dintr-o moleculă dată se numește valența elementului.

Valenta este de obicei indicata 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 unu (I).

Atomul de clor din molecula de HCI formează o legătură, valența sa în această moleculă este I. Atomul de oxigen din molecula H2 O formează două legături, valența sa este II. Valenţă

azotul din NH3 este III, iar valența carbonului din CH4 este IV. Unele elemente au valenta permanenta.

Elementele cu valență constantă sunt elemente care în toate conexiunile prezinta acelasi valent

Elemente cu valență constantă I sunt: ​​hidrogenul H, fluor F , metale alcaline: litiu Li, Na de sodiu,

potasiu K, rubidiu Rb, cesiu Cs.

Atomii acestora elemente monovalente formează întotdeauna

doar o legătură chimică.

Elemente cu valență constantă II:

oxigen O, magneziu Mg, calciu Ca, stronțiu Sr, bariu Ba, zinc Zn.

Element cu valență constantă III - aluminiu Al.

Majoritatea elementelor au valență variabilă.

Elementele cu valență variabilă sunt elemente care în compuși diferiți poate avea valori de valență diferite*.

În consecință, atomii acestor elemente din diferiți compuși pot forma un număr diferit de legături chimice (Tabelul 4).

* Semnificația fizică a valenței, motivele existenței elementelor cu valență constantă și variabilă, vom avea în vedere după studierea teoriei structurii atomilor.

Tabelul 4

Cele mai caracteristice valori de valență ale unor elemente

Elemente

Cel mai caracteristic

valenţă

II, III, IV, VI, VII

Pentru a determina valența unor astfel de elemente în orice acest compus poți folosi regula

lene.

Conform acestei reguli,în majoritatea compușilor binari de tip A m B n, produsul valenței elementului A (x) cu numărul atomilor săi (t) este egal cu produsul valenței elementului

ta B (y) după numărul atomilor săi (n):

x t = y n * .

Să determinăm, de exemplu, valența fosforului în următorii compuși:

x eu

x" II

PH3

P2 O5

Valenta hidrogenului

Valența oxigenului

constantă și egală cu I

constantă și egală cu II

x 1 = 1 3

x" 2 = 2 5

x = 3

x" = 5

PH3

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 aceluiași element sunt legați direct între ei. De exemplu, regula valenței nu respectă per-

oxid de hidrogen H2 O2, deoarece în molecula sa există o legătură între atomii de oxigen: H-O-O-H.

Folosind regula valenței, se poate formula compuși binari, adică determină indicii din aceste formule.

Să scriem, de exemplu, formula compusului aluminiu cu oxigen. Al și O au valori constante de valență,

responsabil III și II:

Cel mai mic multiplu comun (LCM) al numerelor 3 și 2 este 6. Împărțiți LCM la valența lui Al:

6: 3 \u003d 2 și pentru valență O: 6: 2 \u003d 3

Aceste numere sunt egale cu indicii simbolurilor corespondente

elemente din formula compusă:

Al2O3

Să ne uităm la încă două exemple.

Scrieți formule pentru compuși care constau din:

Rețineți căîn majoritatea compuşilor binari

Atomii aceluiași element nu se leagă direct unul de celălalt.

Să scriem formulele grafice ale tuturor compușilor pe care i-am luat în considerare în acest paragraf:

Comparați numărul de liniuțe pentru fiecare element cu valența acestuia, care este indicată în textul paragrafului.

Întrebări de controlat

1. Care este valența unui element?

2. Ce numere indică de obicei valența?

3. Care sunt elementele de valență constantă?

4. Ce elemente au valență constantă?

5. Ce sunt elementele cu valență variabilă? Precizați cele mai tipice valori de valență pentru clor, sulf, carbon, fosfor, fier.

6. Cum este formulată regula valenței?

7. Care sunt denumirile formulelor care arată ordinea conexiunii atomilor din molecule și valența fiecărui element?

Sarcini pentru munca independenta

1. Determinați valența elementelor din următorii compuși: AsH3, СuО, N203, CaBr2, AI3, SF6, K2S, Si02, Mg3N2.

Faceți formule grafice ale acestor substanțe.

2. Definiți indici m și n în următoarele formule:

Hm Sen , Pm Cln , Pbm On , Om Fn , Fem Sn Scrieți formulele grafice pentru aceste substanțe.

3. Compuneți formulele moleculare și grafice ale compușilor de crom cu oxigen, în care cromul prezintă valență II, III și VI.

4. Scrieți formule pentru compuși care constau din:

a) mangan (II) și oxigen; b) mangan (IV) și oxigen; c) mangan (VI) şi oxigen; d) clor (VII) și oxigen; e) bariu şi oxigen. Scrieți formulele grafice ale acestor substanțe.

§ 1.7. Molie. Masă molară

Masa unei substanțe este exprimată în kg, g sau alte unități

Unitatea de măsură a unei substanțe este molul.

Majoritatea substanțelor sunt formate din molecule sau atomi.

Un mol este cantitatea dintr-o substanță care conține tot atâtea molecule (atomi) din această substanță câte atomi există în 12 g (0,012 kg) de carbon C.

Să determinăm numărul de atomi de C în 12 g de carbon. Pentru a face acest lucru, împărțim 0,012 kg la masa absolută a atomului de carbon m a (C) (vezi § 1.3):

0,012 kg / 19,93 10–27 kg ≈ 6,02 1023 .

Din definiția conceptului „aluniță” rezultă că acest număr

egal cu numărul de molecule (atomi) dintr-un mol de orice substanță. Se numește numărul Avogadro și este notat cu simbolul

bou N A:

(Rețineți că numărul lui Avogadro este un număr foarte mare!)

Dacă o substanță este formată 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 de H2; 1 mol de apă H2O reprezintă 6,02 1023 molecule de 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 înseamnă 6,02 1023 atomi din această substanță.

De exemplu: 1 mol de fier Fe este 6,02 1023 atomi de Fe;

1 mol de sulf S este 6,02 1023 atomi de S. Prin urmare:

1 mol din orice substanță conține numărul Avogadian de particule care alcătuiesc această substanță, adică aproximativ 6,02 x 1023 molecule sau atomi.

Cantitatea de substanță (adică numărul de moli) este notă cu litera latină p (sau litera greacă v). Orice număr dat de molecule (atomi) este notat cu litera N.

Cantitatea de substanță n este egală cu raportul dintre un anumit număr de molecule (atomi) N și numărul de molecule (atomi) dintr-un mol NA.

>> Formule chimice

Formule chimice

Paragraful vă va ajuta:

> afla ce este o formula chimica;
> citeste formulele substantelor, atomilor, moleculelor, ionilor;
> folosiți corect termenul „unitate de formulă”;
> se realizează formule chimice ale compuşilor ionici;
> caracterizează compoziția unei substanțe, molecule, ion prin formula chimică.

Formula chimica.

Toată lumea o are substante există un nume. Cu toate acestea, prin nume este imposibil să se determine din ce particule constă substanța, câți și ce atomi sunt conținuți în moleculele sale, ionii, ce încărcături au ionii. Răspunsurile la astfel de întrebări sunt date de o înregistrare specială - o formulă chimică.

O formulă chimică este desemnarea unui atom, moleculă, ion sau substanță folosind simboluri elemente chimice și indici.

Formula chimică a unui atom este simbolul elementului corespunzător. De exemplu, un atom de aluminiu este notat cu simbolul Al, iar un atom de siliciu prin simbolul Si. Substanțele simple au, de asemenea, astfel de formule - metalul aluminiu, nemetalul din structura atomică siliciul.

Formula chimica molecula unei substanțe simple conține simbolul elementului corespunzător și un indice - un număr mic scris dedesubt și în dreapta. Indicele indică numărul de atomi din moleculă.

O moleculă de oxigen este formată din doi atomi de oxigen. Formula sa chimică este O 2 . Această formulă se citește pronunțând mai întâi simbolul elementului, apoi indicele: „o-doi”. Formula O 2 denotă nu numai molecula, ci și substanța oxigen în sine.

Molecula de O 2 se numește diatomic. Dintre molecule similare (formula lor generală este E 2) sunt substanțe simple Hidrogen, azot, fluor, clor, brom, iod.

Ozonul conține molecule cu trei atomi, fosfor alb - patru atomi și sulf - opt atomi. (Scrieți formulele chimice ale acestor molecule.)

H 2
O2
N 2
Cl2
Br2
eu 2

În formula unei molecule a unei substanțe complexe sunt scrise simbolurile elementelor ai căror atomi sunt conținute în ea, precum și indicii. Molecula de dioxid de carbon este formată din trei atomi: un atom de carbon și doi atomi de oxigen. Formula sa chimică este CO 2 (a se citi „tse-o-two”). Amintiți-vă: dacă există un atom al oricărui element în 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 a face acest lucru, utilizați indicele. În ea, un număr indică valoarea taxei (nu scriu o unitate), apoi un semn (plus sau minus). De exemplu, un ion de sodiu cu o sarcină de +1 are formula Na + (a se citi „sodiu plus”), un ion de clor cu o sarcină - I - SG - ("clor minus"), un ion hidroxid cu o sarcină - I - OH - ("o-ash-minus"), un ion carbonat cu o sarcină de -2 - CO 2- 3 ("tse-o-three-two-minus").

Na + , Cl -
ioni simpli

OH-, C02-3
ioni complecși

În formulele compușilor ionici, ei notează mai întâi, fără a indica sarcini, încărcați pozitiv ionii, și apoi - încărcat negativ (Tabelul 2). Dacă formula este corectă, atunci suma încărcărilor tuturor ionilor din ea este egală cu zero.

masa 2
Formulele unor compuși ionici

În unele formule chimice, un grup de atomi sau un ion complex este scris între paranteze. Ca exemplu, luați formula pentru varul stins Ca (OH) 2. Acesta este un compus ionic. În el, pentru fiecare ion de Ca 2+, există doi ioni OH -. Formula compusă spune „ calciu-o-ash-de două ori", dar nu "calciu-o-ash-două".

Uneori, în formulele chimice, în locul simbolurilor elementelor, se scriu litere „străine”, precum și litere index. Astfel de formule sunt adesea 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 necunoscută şi
ar trebui instalat.

Dacă trebuie să desemnați doi atomi de neon separați, 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 indicele I, nu este scris.

unitate de formulă.

Ce înseamnă 2NaCl? Nu există molecule de NaCl; sarea de masă este un compus ionic care constă din ioni Na + și Cl -. O pereche din acești ioni se numește unitatea de formulă a materiei (este evidențiată în Fig. 44, a). Astfel, notația 2NaCl reprezintă două unități de formulă sare de masă, adică două perechi de ioni Na + și C l-.

Termenul „unitate de formulă” este folosit pentru substanțe complexe nu numai de structură ionică, ci și atomică. De exemplu, unitatea de formulă pentru cuarț SiO 2 este combinația dintre un atom de siliciu și doi atomi de oxigen (Fig. 44, b).


Orez. 44. unități de formulă în compuși cu structură ionică (a) atomică (b)

O unitate de formulă este cea mai mică „cărămidă” a unei substanțe, cel mai mic fragment care se repetă. Acest fragment poate fi un atom (în chestiune simplă), moleculă (în simplu sau substanță complexă),
o colecție de atomi sau ioni (într-o substanță complexă).

Exercitiul. Compuneți formula chimică a unui compus care conține ioni Li + i SO 2- 4. Numiți unitatea de formulă a acestei substanțe.

Soluţie

Într-un compus ionic, suma sarcinilor tuturor ionilor este zero. Acest lucru este posibil cu condiția să existe doi ioni Li + pentru fiecare ion SO2-4. Prin urmare, formula compusului este Li2SO4.

Unitatea de formulă a unei substanțe este 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 denumesc elementele care formează o particulă sau o substanță, iar caracterizând compoziția cantitativă, indică:

Numărul de atomi ai fiecărui element dintr-o moleculă sau ion complex;
raportul dintre atomii diferiților elemente sau ioni dintr-o substanță.

Exercitiul
. Descrieți compoziția metanului CH 4 (compus molecular) și a sodiului Na 2 CO 3 (compusul ionic)

Soluţie

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) = 1:4 (compoziție cantitativă).

(Litera N indică numărul de particule - atomi, molecule, ioni.

Soda este formată din trei elemente - sodiu, carbon și oxigen. Conține ioni Na + încărcați pozitiv, deoarece sodiu - element metalicşi ionii încărcaţi negativ CO -2 3 (compoziţie calitativă).

Raportul dintre atomii elementelor și ionii dintr-o substanță este următorul:

concluzii

O formulă chimică este o înregistrare a unui atom, moleculă, ion, substanță folosind simbolurile elementelor și indicilor chimici. Numărul de atomi ai fiecărui element este indicat în formulă cu un indice, iar sarcina ionului este indicată cu un indice.

Unitate de formulă - o particulă sau o colecție de particule dintr-o substanță, reprezentată prin formula sa chimică.

Formula chimică reflectă compoziția calitativă și cantitativă a unei particule sau substanțe.

?
66. Ce informații despre o substanță sau particulă conține o formulă chimică?

67. Care este diferența dintre un coeficient și un indice în înregistrările chimice? Completează-ți răspunsul cu exemple. La ce se folosește indicele?

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 intrările: 3H 2 0, 2H, 2H 2, N 2, Li, 4Cu, Zn 2+, 50 2-, NO - 3, ZCa (0H) 2, 2CaC0 3?

70. Notează formule chimice care citesc astfel: es-o-trei; bor-doi-sau-trei; cenușă-en-o-două; chrome-o-ash-de trei ori; sodiu-cenusa-es-o-four; en-ash-four-twice-es; bariu-două-plus; pe-o-patru-trei-minus.

71. Realizați o formulă 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 carbonatul de sodiu Na 2 CO 3; b) pentru compusul ionic Li3N; c) pentru compusul B 2 O 3, care are structură atomică?

73. Faceți formule pentru toate substanțele care pot conține numai astfel de ioni: K + , Mg2 + , F - , SO -2 4 , OH - .

74. Descrieți compoziția calitativă și cantitativă:

a) substanţe moleculare - clor Cl 2, peroxid de hidrogen (peroxid de hidrogen) H 2 O 2, glucoză C 6 H 12 O 6;
b) substanţă ionică - sulfat de sodiu Na 2 SO 4;
c) Ioni H30+, HPO2-4.

Popel P. P., Kriklya L. S., Chimie: Pdruch. pentru 7 celule. zahalnosvit. navch. zakl. - K .: Centrul Expoziţional „Academia”, 2008. - 136 p.: il.

Conținutul lecției rezumatul lecției și cadru suport prezentarea lecției tehnologii interactive care accelerează metodele de predare Practică chestionare, testare online sarcini și exerciții teme pentru acasă ateliere și întrebări de instruire pentru discuțiile de clasă Ilustrații materiale video și audio fotografii, imagini grafice, tabele, scheme benzi desenate, pilde, proverbe, cuvinte încrucișate, anecdote, glume, citate Suplimente rezumate cheat sheets cipuri pentru articole curios (MAN) literatura principală și glosar suplimentar de termeni Îmbunătățirea manualelor și lecțiilor corectarea erorilor din manual înlocuirea cunoştinţelor învechite cu altele noi Doar pentru profesori planuri calendaristice programe de învățare instrucțiuni

Vizualizări