Первоначальные химические понятия: атом, молекула, элемент, формула, валентность
Атом, молекула и химический элемент задают язык химии, а валентность позволяет составлять формулы сложных веществ.
Атом — наименьшая химически неделимая частица вещества. Молекула — частица из нескольких атомов, сохраняющая состав вещества. Химический элемент — вид атомов с одинаковым зарядом ядра. Простое вещество состоит из атомов одного элемента (O2, Fe, S8), сложное — из атомов разных элементов (H2O, CaCO3). Чистое вещество имеет постоянный состав, смесь — переменный, её компоненты разделяют физическими способами: фильтрование, выпаривание, дистилляция, действие магнитом.
Для бинарного соединения AxBy: x · V(A) = y · V(B), где V — валентность (римскими цифрами). Индексы находят делением наименьшего общего кратного валентностей на валентность каждого элемента: x = НОК / V(A), y = НОК / V(B).
N(элемента) = индекс при знаке × индекс за скобками. Для Al2(SO4)3: N(Al) = 2 атома, N(S) = 1 · 3 = 3 атома, N(O) = 4 · 3 = 12 атомов; всего 2 + 3 + 12 = 17 атомов.
Дано: элементы P (V) и O (II). Решение: НОК(5; 2) = 10; индекс при P равен 10 : 5 = 2, индекс при O равен 10 : 2 = 5; формула P2O5. Проверка: 2 · 5 = 10 и 5 · 2 = 10 — равенство выполняется. Обратная задача: определить валентность серы в SO3. Кислород всегда II, значит суммарная валентность кислорода 3 · 2 = 6; на один атом серы приходится 6 : 1 = 6, то есть S(VI). Ответ: P2O5; валентность серы в SO3 равна VI.
Знаки элементов, которые нужно знать наизусть
| Знак | Название | Произношение знака | Ar (округлённо) |
|---|---|---|---|
| H | Водород | аш | 1 |
| C | Углерод | цэ | 12 |
| N | Азот | эн | 14 |
| O | Кислород | о | 16 |
| Na | Натрий | натрий | 23 |
| Mg | Магний | магний | 24 |
| Al | Алюминий | алюминий | 27 |
| S | Сера | эс | 32 |
| Cl | Хлор | хлор | 35,5 |
| Ca | Кальций | кальций | 40 |
| Fe | Железо | феррум | 56 |
| Cu | Медь | купрум | 64 |
- ·Состав постоянный: 11,1 % H и 88,9 % O
- ·Есть химическая формула
- ·Постоянные t плавления 0 °C и кипения 100 °C
- ·Разделяется только химической реакцией
- ·Состав переменный, зависит от пробы
- ·Формулы у смеси нет
- ·Кипит и плавится в интервале температур
- ·Разделяется выпариванием, дистилляцией, фильтрованием
Записи 2H2O и 4H различны: в 2H2O содержится 2 · 2 = 4 атома H и 2 атома O, а 4H — это 4 отдельных атома водорода. Вторая ошибка: изменение индекса ради подгона ответа. Индекс определяется валентностью и составом вещества, менять его нельзя — иначе получится другое вещество (H2O и H2O2 — разные вещества).
- ✓Различаю понятия атом, молекула, химический элемент и вещество
- ✓Отношу вещество к простым или сложным, к чистым или к смесям
- ✓Читаю формулу: считаю атомы с учётом индексов и скобок
- ✓Составляю формулу по валентности через НОК и проверяю равенством x · V(A) = y · V(B)
- ✓Определяю валентность элемента по формуле, зная, что O — II, а H — I