Kémiai alapképletek. Az iskolai kémiatanfolyam alapképleteinek gyűjteménye

több alapfogalom és képlet.

Minden anyagnak más a tömege, sűrűsége és térfogata. Egy elemből származó fémdarab többszöröse lehet, mint egy másik fém pontosan azonos méretű darabjának.


Anyajegy
(anyajegyek száma)

kijelölés: anyajegy, nemzetközi: mol- az anyag mennyiségének mértékegysége. Megfelel a benne lévő anyag mennyiségének N.A. részecskék (molekulák, atomok, ionok) Ezért egy univerzális mennyiséget vezettek be - anyajegyek száma. A feladatokban gyakran előforduló kifejezés a „kapott... mol anyag"

N.A.= 6,02 1023

N.A.- Avogadro száma. Szintén „szám megegyezés szerint”. Hány atom van egy ceruza hegyében? Körülbelül ezer. Ilyen mennyiségekkel nem kényelmes dolgozni. Ezért a kémikusok és a fizikusok világszerte egyetértettek abban, hogy 6,02 × 1023 részecskét (atomokat, molekulákat, ionokat) jelöljünk 1 mol anyagokat.

1 mol = 6,02 1023 részecske

Ez volt az első a problémamegoldó alapképletek közül.

Anyag moláris tömege

Moláris tömeg az anyag egy tömege mol anyag.

Jelölve: Mr. A periódusos rendszer szerint található - ez egyszerűen egy anyag atomtömegének összege.

Például kénsavat kapunk - H2SO4. Számítsuk ki egy anyag moláris tömegét: atomtömeg H = 1, S-32, O-16.
Mr(H2SO4)=1 2+32+16 4=98 g\mol.

A második szükséges képlet a problémák megoldásához

anyag tömegképlete:

Vagyis egy anyag tömegének meghatározásához ismerni kell a mólszámot (n), és a periódusos rendszerből megtaláljuk a moláris tömeget.

A tömeg megmaradásának törvénye - A kémiai reakcióba lépő anyagok tömege mindig megegyezik a keletkező anyagok tömegével.

Ha ismerjük a reakcióba lépő anyagok tömegét, akkor meg tudjuk határozni a reakció termékeinek tömegét. És fordítva.

A kémiai feladatok megoldásának harmadik képlete az

anyag térfogata:

Sajnáljuk, ez a kép nem felel meg irányelveinknek. A közzététel folytatásához törölje a képet, vagy töltsön fel egy másikat.

Honnan jött a 22,4-es szám? Tól től Avogadro törvénye:

azonos térfogatú, azonos hőmérsékleten és nyomáson vett különböző gázok azonos számú molekulát tartalmaznak.

Az Avogadro törvénye szerint 1 mól ideális gáz normál körülmények között (n.s.) azonos térfogatú. Vm= 22.413 996(39) l

Azaz, ha a feladatban normál feltételeket adunk, akkor a mólszám (n) ismeretében megtalálhatjuk az anyag térfogatát.

Így, problémamegoldó alapképletek kémiában

Avogadro számaN.A.

6,02 1023 részecske

Az anyag mennyisége n (mol)

n=V\22,4 (l\mol)

Az anyag tömege m (g)

Anyag térfogata V(l)

V=n 22,4 (l\mol)

Sajnáljuk, ez a kép nem felel meg irányelveinknek. A közzététel folytatásához törölje a képet, vagy töltsön fel egy másikat.

Ezek képletek. Gyakran a problémák megoldásához először fel kell írni a reakcióegyenletet, és (szükséges!) el kell rendezni az együtthatókat - arányuk meghatározza a molek arányát a folyamatban.

Az iskolai kémiatanfolyam alapképleteinek gyűjteménye

Az iskolai kémiatanfolyam alapképleteinek gyűjteménye

G. P. Loginova

Elena Savinkina

E. V. Savinkina G. P. Loginova

Kémiai alapképletek gyűjteménye

Diák zsebkönyv

Általános kémia

A legfontosabb kémiai fogalmak és törvényszerűségek

Kémiai elem- ez egy bizonyos típusú atom azonos nukleáris töltéssel.

Relatív atomtömeg(A r) megmutatja, hogy egy adott kémiai elem atomjának tömege hányszor nagyobb, mint egy szén-12 atom tömege (12 C).

Vegyi anyag– bármilyen kémiai részecskék gyűjteménye.

Vegyi részecskék
Képlet egység– hagyományos részecske, amelynek összetétele megfelel az adott kémiai képletnek, pl.

Ar – argon anyag (Ar atomokból áll),

H 2 O – a víz anyag (H 2 O molekulákból áll),

KNO 3 – kálium-nitrát anyag (K + kationokból és NO 3 ¯ anionokból áll).

A fizikai mennyiségek közötti összefüggések
Az elem atomtömege (relatív). B, A r (B):

Ahol *T(B atom) – a B elem atomjának tömege;

*t és– atomtömeg mértékegysége;

*t és = 1/12 T(12 szénatomos) = 1,6610 24 g.

Az anyag mennyisége B, n(B), mol:

Ahol N(B)– B részecskék száma;

N A– Avogadro állandója (NA = 6,0210 23 mol -1).

Anyag moláris tömege V, M(V), g/mol:

Ahol tévé)- B tömeg.

A gáz moláris térfogata BAN BEN, V M l/mol:

Ahol V M = 22,4 l/mol (Avogadro törvényének következménye), normál körülmények között (n.s. - atmoszférikus nyomás p = 101 325 Pa (1 atm); termodinamikai hőmérséklet T = 273,15 K vagy Celsius hőmérséklet t = 0 °C).

B hidrogén esetében D(B gáz H2-vel):

*Gáznemű anyag sűrűsége BAN BEN légi úton, D(B gáz levegő felett): Az elem tömeghányada E az anyagban V, w(E):

Ahol x az E atomok száma a B anyag képletében

Az atom szerkezete és a periódusos törvény D.I. Mengyelejev

Tömegszám (A) – az atommagban lévő protonok és neutronok teljes száma:

A = N(p 0) + N(p+).
Atommag töltés (Z) egyenlő a protonok számával az atommagban és az elektronok számával az atomban:
Z=N(p+)=N(e¯).
Izotópok– azonos elem atomjai, amelyek a neutronok számában különböznek az atommagban, pl.: kálium-39: 39 K (19 p + , 20n 0, 19); kálium-40: 40 K (19 p+, 21n 0, 19e¯).
*Energiaszintek és alszintek
*Atompálya(AO) a tér azon tartományát jellemzi, amelyben a legnagyobb a valószínűsége annak, hogy egy bizonyos energiájú elektron elhelyezkedjen.
*S- és p-pályák alakjai
Periodikus törvény és periodikus rendszer D.I. Mengyelejev
Az elemek és vegyületeik tulajdonságai periodikusan ismétlődnek növekvő rendszámmal, ami megegyezik az elem atommagjának töltésével.

Időszak száma megfelel elektronokkal töltött energiaszintek száma,és azt jelenti az utolsó feltöltendő energiaszint(EU).

A csoportszám mutatja És stb.

B csoportszám mutatja vegyértékelektronok száma nsÉs (n – 1)d.

S-elemek szakasz– az energia alszint (ESL) tele van elektronokkal ns-EPU– IA- és IIA-csoportok, H és He.

p-elemek szakasz– tele van elektronokkal np-EPU– IIIA-VIIIA-csoportok.

D-elemek szakasz– tele van elektronokkal (P- 1) d-EPU – IB-VIIIB2-csoportok.

f-elemek szakasza– tele van elektronokkal (P-2) f-EPU – lantanidok és aktinidák.

A periódusos rendszer 3. periódusának elemei hidrogénvegyületeinek összetételének és tulajdonságainak változásai
Nem illékony, vízzel lebomlik: NaH, MgH 2, AlH 3.

Illékony: SiH 4, PH 3, H 2 S, HCl.

A periódusos rendszer 3. periódusának elemeinek magasabb oxidjainak és hidroxidjainak összetételének és tulajdonságainak változásai
Alapvető: Na 2 O – NaOH, MgO – Mg(OH) 2.

Amfoter: Al 2 O 3 – Al(OH) 3.

Savas: SiO 2 – H 4 SiO 4, P 2 O 5 – H 3 PO 4, SO 3 – H 2 SO 4, Cl 2 O 7 – HClO 4.

Kémiai kötés

Elektronegativitás(χ) egy olyan mennyiség, amely egy molekulában lévő atom azon képességét jellemzi, hogy negatív töltést szerezzen.
A kovalens kötés kialakulásának mechanizmusai
Csere mechanizmus- a szomszédos atomok két pályájának átfedése, amelyek mindegyikének egy elektronja volt.

Donor-akceptor mechanizmus– az egyik atom szabad pályájának átfedése egy másik atom pályájával, amely elektronpárt tartalmaz.

A pályák átfedése a kötés kialakulása során
*A hibridizáció típusa – a részecske geometriai alakja – a kötések közötti szög
Központi atompályák hibridizációja– energiájuk és formájuk összehangolása.

sp– lineáris – 180°

sp 2– háromszög alakú – 120°

sp 3– tetraéder – 109,5°

sp 3 d– trigonális-bipiramis – 90°; 120°

sp 3 d 2– oktaéder – 90°

Keverékek és oldatok

Megoldás- két vagy több anyagból álló homogén rendszer, amelynek tartalma bizonyos határok között változtatható.

Megoldás: oldószer (pl. víz) + oldott anyag.

Igazi megoldások 1 nanométernél kisebb részecskéket tartalmaznak.

Kolloid oldatok 1 és 100 nanométer közötti méretű részecskéket tartalmaznak.

Mechanikus keverékek(szuszpenziók) 100 nanométernél nagyobb részecskéket tartalmaznak.

Felfüggesztés=> szilárd + folyékony

Emulzió=> folyadék + folyadék

Hab, köd=> gáz + folyadék

A heterogén keverékeket elválasztjukülepítés és szűrés.

A homogén keverékeket elválasztjuk bepárlás, desztilláció, kromatográfia.

Telített oldat egyensúlyban van vagy lehet az oldott anyaggal (ha az oldott anyag szilárd, akkor feleslege a csapadékban van).

Oldhatóság– adott hőmérsékleten telített oldatban oldott anyag tartalma.

Telítetlen oldat Kevésbé,

Túltelített oldat oldott anyagot tartalmaz több, mint oldhatósága adott hőmérsékleten.

Az oldatban lévő fizikai-kémiai mennyiségek összefüggései
Az oldott anyag tömeghányada BAN BEN, w(B); az egység töredéke vagy %:

Ahol tévé)- B tömeg,

t(r)– az oldat tömege.

Az oldat tömege, m(p), g:

m(p) = m(B) + m(H2O) = V(p) ρ(p),
ahol F(p) az oldat térfogata;

ρ(p) – oldatsűrűség.

Az oldat térfogata, V(p), l:

Moláris koncentráció, s(V), mol/l:

ahol n(B) a B anyag mennyisége;

M(B) – a B anyag moláris tömege.

Az oldat összetételének megváltoztatása
Az oldat vízzel való hígítása:

> tévé)= tuberkulózis);

> az oldat tömege a hozzáadott víz tömegével növekszik: m"(p) = m(p) + m(H20).

Víz elpárologtatása oldatból:

> az oldott anyag tömege nem változik: t"(B) = t(B).

> az oldat tömege az elpárolgott víz tömegével csökken: m"(p) = m(p) – m(H 2 O).

Két megoldás összevonása: Az oldatok tömegei, valamint az oldott anyag tömegei összeadódnak:

t"(B) = t(B) + t"(B);

t"(p) = t(p) + t"(p).

Kristálycsepp: az oldott anyag tömegét és az oldat tömegét csökkentjük a kivált kristályok tömegével:

m"(B) = m(B) – m(üledék); m"(p) = m(p) – m(üledék).

A víz tömege nem változik.

Kémiai reakció termikus hatása

*Egy anyag képződésének entalpiája ΔH°(B), kJ/mol, annak a reakciónak az entalpiája, amelyben 1 mól anyag képződik egyszerű anyagokból normál állapotukban, azaz állandó nyomáson (1 atm minden gázra a rendszerben vagy összesen 1 atm nyomás gáznemű reakcióban résztvevők hiányában) és állandó hőmérséklet (általában 298 K , vagy 25 °C).
*Kémiai reakció termikus hatása (Hess-törvény)
Q = ΣQ(Termékek) - ΣQ(reagensek).
ΔН° = ΣΔН°(termékek) – Σ ΔН°(reagensek).
A reakcióhoz aA + bB +… = dD + eE +…
ΔH° = (dΔH°(D) + eΔH°(E) +…) – (aΔH°(A) + bΔH°(B) +…),
Ahol a, b, d, e– a reakcióegyenletben szereplő együtthatóknak megfelelő anyagok sztöchiometrikus mennyiségei.

A kémiai reakció sebessége

Ha idő alatt τ térfogatban V a Δ-vel megváltozott reagens vagy termék mennyisége n, gyors reakció:

Egy monomolekuláris reakcióhoz A →…:

v = k c(A).
Az A + B → ... bimolekuláris reakcióhoz:
v = k c(A) c(B).
Az A + B + C → ... trimolekuláris reakcióhoz:
v = k c(A) c(B) c(C).
A kémiai reakció sebességének megváltoztatása
Sebességreakció növekedés:

1) kémiailag aktív reagensek;

2) promóció reagens koncentrációk;

3) növekedés

4) promóció hőfok;

5) katalizátorok. Sebességreakció csökkenteni:

1) kémiailag inaktív reagensek;

2) lefokozás reagens koncentrációk;

3) csökken szilárd és folyékony reagensek felületei;

4) lefokozás hőfok;

5) inhibitorok.

* Hőmérséklet-sebesség együttható(γ) egyenlő egy számmal, amely megmutatja, hogy a reakciósebesség hányszorosára nő, ha a hőmérséklet tíz fokkal emelkedik:

Kémiai egyensúly

*A tömeghatás törvénye a kémiai egyensúlyra: egyensúlyi állapotban a termékek moláris koncentrációinak szorzata hatványokban egyenlő

Sztöchiometrikus együtthatójuk a reagensek mólkoncentrációinak szorzataként a sztöchiometrikus együtthatóikkal megegyező teljesítményben állandó hőmérsékleten állandó érték. (koncentráció-egyensúlyi állandó).

Kémiai egyensúlyi állapotban reverzibilis reakcióhoz:

aA + bB + … ↔ dD + fF + …
K c = [D] d [F] f .../ [A] a [B] b ...
*A kémiai egyensúly eltolódása a termékek képződése felé
1) A reagensek koncentrációjának növelése;

2) a termékek koncentrációjának csökkentése;

3) hőmérséklet-emelkedés (endoterm reakció esetén);

4) a hőmérséklet csökkenése (exoterm reakció esetén);

5) nyomásnövekedés (térfogatcsökkenéssel járó reakcióhoz);

6) nyomáscsökkenés (térfogatnövekedéssel járó reakcióra).

Cserélje ki a reakciókat az oldatban

Elektrolitikus disszociáció– az ionok (kationok és anionok) képződésének folyamata, amikor bizonyos anyagokat vízben oldunk.

savak alakulnak ki hidrogén kationokÉs savas anionok, Például:

HNO3 = H+ + NO3¯
Az elektrolitikus disszociáció során okokból alakulnak ki fémkationokés hidroxidionok, például:
NaOH = Na + + OH¯
Az elektrolitikus disszociáció során sók(közepes, dupla, vegyes) képződnek fémkationokés savas anionok, például:
NaNO 3 = Na + + NO 3¯
KAl(SO 4) 2 = K + + Al 3+ + 2SO 4 2-
Az elektrolitikus disszociáció során savas sók alakulnak ki fémkationokés savas hidroanionok, például:
NaHCO 3 = Na + + HCO 3 ‾
Néhány erős sav
HBr, HCl, HClO 4, H 2 Cr 2 O 7, HI, HMnO 4, H 2 SO 4, H 2 SeO 4, HNO 3, H 2 CrO 4
Néhány erős ok
RbOH, CsOH, KOH, NaOH, LiOH, Ba(OH) 2, Sr(OH) 2, Ca(OH) 2

Disszociációs fok α– a disszociált részecskék számának aránya a kezdeti részecskék számához képest.

Állandó hangerőn:

Az anyagok osztályozása disszociációs fok szerint
Berthollet szabálya
Az oldatban a cserereakciók visszafordíthatatlanul mennek végbe, ha csapadék, gáz vagy gyenge elektrolit képződik.
Példák molekuláris és ionos reakcióegyenletekre
1. Molekulaegyenlet: CuCl 2 + 2NaOH = Cu(OH) 2 ↓ + 2NaCl

„Teljes” ionegyenlet: Сu 2+ + 2Сl¯ + 2Na + + 2OH¯ = Cu(OH) 2 ↓ + 2Na + + 2Сl¯

„Rövid” ionegyenlet: Cu 2+ + 2OH¯ = Cu(OH) 2 ↓

2. Molekulaegyenlet: FeS (T) + 2HCl = FeCl 2 + H 2 S

„Teljes” ionegyenlet: FeS + 2H + + 2Сl¯ = Fe 2+ + 2Сl¯ + H 2 S

„Rövid” ionegyenlet: FeS (T) + 2H + = Fe 2+ + H 2 S

3. Molekulaegyenlet: 3HNO 3 + K 3 PO 4 = H 3 PO 4 + 3KNO 3

„Teljes” ionegyenlet: 3H + + 3NO 3 ¯ + 3K + + PO 4 3- = H 3 PO 4 + 3K + + 3NO 3 ¯

„Rövid” ionos egyenlet: 3H + + PO 4 3- = H 3 PO 4

*Hidrogén érték
(pH) pH = – log = 14 + log
*pH tartomány híg vizes oldatokhoz
pH 7 (semleges környezet)
Példák a cserereakciókra
Semlegesítési reakció- egy sav és egy bázis kölcsönhatása során fellépő cserereakció.

1. Lúg + erős sav: Ba(OH) 2 + 2HCl = BaCl 2 + 2H 2 O

Ba 2+ + 2ON¯ + 2H + + 2Сl¯ = Ba 2+ + 2Сl¯ + 2Н 2 O

H + + OH¯ = H 2 O

2. Gyengén oldódó bázis + erős sav: Cu(OH) 2(t) + 2HCl = CuCl 2 + 2H 2 O

Cu(OH)2+2H++2Cl¯ = Cu 2+ + 2Cl¯ + 2H2O

Cu(OH)2 + 2H+ = Cu 2+ + 2H 2O

* Hidrolízis– cserereakció anyag és víz között az atomok oxidációs állapotának megváltoztatása nélkül.

1. Kettős vegyületek irreverzibilis hidrolízise:

Mg3N2 + 6H2O = 3Mg(OH)2 + 2NH3

2. Sók reverzibilis hidrolízise:

A) Só képződik erős bázis kation és erős savas anion:

NaCl = Na + + Сl¯

Na + + H 2 O ≠ ;

Cl¯ + H 2 O ≠

Nincs hidrolízis; semleges környezet, pH = 7.

B) Só képződik erős bázis kation és gyenge savas anion:

Na 2 S = 2Na + + S 2-

Na + + H 2 O ≠

S 2- + H 2 O ↔ HS¯ + OH¯

Anionos hidrolízis; lúgos környezet, pH >7.

B) Só képződik egy gyenge vagy gyengén oldódó bázis kationja és egy erős sav anionja:

Bevezető részlet vége.

A szöveget a liters LLC biztosította.

A könyvért biztonságosan fizethet Visa, MasterCard, Maestro bankkártyával, mobiltelefon számláról, fizetési terminálról, MTS vagy Svyaznoy üzletben, PayPal, WebMoney, Yandex.Money, QIWI Wallet, bónuszkártyákkal ill. egy másik kényelmes módszer az Ön számára.

>> Kémiai képletek

Kémiai képletek

Az ebben a bekezdésben található anyag segít Önnek:

> megtudja, mi a kémiai képlet;
> olvassa el az anyagok, atomok, molekulák, ionok képleteit;
> helyesen használja a „képletegység” kifejezést;
> ionos vegyületek kémiai képleteinek összeállítása;
> jellemezze egy anyag, molekula, ion összetételét egy kémiai képlet segítségével.

Kémiai formula.

Mindenkinek megvan anyagokat van egy név. Nevéből azonban nem lehet meghatározni, hogy egy anyag milyen részecskékből áll, hány és milyen atomot tartalmaznak molekulái, ionjai, és milyen töltésűek az ionok. Az ilyen kérdésekre a választ egy speciális rekord - egy kémiai képlet - adja meg.

A kémiai képlet egy atom, molekula, ion vagy anyag megjelölése szimbólumokkal kémiai elemekés indexek.

Az atom kémiai képlete a megfelelő elem szimbóluma. Például az alumínium atomot az Al, a szilícium atomot az Si szimbólummal jelöljük. Az egyszerű anyagoknak is vannak ilyen képletei - a fém alumínium, az atomszerkezetű nemfém szilícium.

Kémiai formula Egy egyszerű anyag molekulái a megfelelő elem szimbólumát és az alsó indexet tartalmazzák - egy kis szám alá és jobbra írva. Az index a molekulában lévő atomok számát jelzi.

Egy oxigénmolekula két oxigénatomból áll. Kémiai képlete O 2. Ezt a képletet úgy olvassuk le, hogy először az elem szimbólumát, majd az indexet ejtjük ki: „o-kettő”. Az O2 képlet nemcsak a molekulát jelöli, hanem magát az oxigént is.

Az O2 molekulát kétatomosnak nevezik. A hidrogén, nitrogén, fluor, klór, bróm és jód egyszerű anyagok hasonló molekulákból állnak (általános képletük E 2).

Az ózon háromatomos molekulákat tartalmaz, a fehér foszfor négyatomos molekulákat, a kén pedig nyolcatomos molekulákat tartalmaz. (Írja fel ezeknek a molekuláknak a kémiai képleteit.)

H 2
O2
N 2
Cl2
BR 2
én 2

Egy összetett anyag molekulájának képletében fel kell írni azoknak az elemeknek a szimbólumait, amelyek atomjai benne vannak, valamint az indexeket. Egy szén-dioxid molekula három atomból áll: egy szénatomból és két oxigénatomból. Kémiai képlete CO 2 ("tse-o-two"). Ne feledje: ha egy molekula bármely elemből egy atomot tartalmaz, akkor a megfelelő index, azaz az I nincs beírva a kémiai képletbe. A szén-dioxid molekula képlete egyben magának az anyagnak a képlete is.

Egy ion képletében a töltése is fel van írva. Ehhez használjon felső indexet. A töltés mértékét egy számmal jelzi (nem írnak), majd egy jellel (plusz vagy mínusz). Például egy +1 töltésű nátriumion képlete Na + (nátrium-plusz), a klórion - I - SG - töltésű ("klór-mínusz"), a hidroxidion pedig töltéssel - I - OH - ("o-hamu-mínusz"), egy karbonát ion töltéssel -2 - CO 2- 3 ("ce-o-three-two-minus").

Na+,Cl-
egyszerű ionok

OH - , CO 2- 3
komplex ionok

Az ionos vegyületek képleteiben először a töltések feltüntetése nélkül írjuk fel a pozitív töltésűeket ionok, majd - negatív töltésű (2. táblázat). Ha a képlet helyes, akkor a benne lévő összes ion töltésének összege nulla.

2. táblázat
Néhány ionos vegyület képlete

Egyes kémiai képletekben zárójelben egy atomcsoport vagy egy komplex ion szerepel. Példaként vegyük az oltott mész Ca(OH) 2 képletét. Ez egy ionos vegyület. Minden Ca 2+ ionhoz két OH - ion tartozik. A vegyület képlete a következő: kalcium-o-hamu-kétszer”, de nem „kalcium-o-hamu-kettő”.

Néha a kémiai képletekben az elemek szimbólumai helyett „idegen” betűket, valamint indexbetűket írnak. Az ilyen képleteket gyakran általánosnak nevezik. Példák az ilyen típusú képletekre: ECI n, E n O m, F x O y. Első
a képlet a klórt tartalmazó elemek egy csoportját jelöli, a második az oxigéntartalmú elemek vegyületeinek csoportját, a harmadik pedig akkor használatos, ha a Ferrum vegyület kémiai képlete Oxigén ismeretlen és
telepíteni kell.

Ha két különálló neonatomot, két oxigénmolekulát, két szén-dioxid molekulát vagy két nátriumiont kell megjelölnie, használja a 2Ne, 20 2, 2C0 2, 2Na + jelöléseket. A kémiai képlet előtti számot együtthatónak nevezzük. Az I együttható, az I indexhez hasonlóan, nincs írva.

Képlet egység.

Mit jelent a 2NaCl jelölés? NaCl-molekulák nem léteznek; A konyhasó egy ionos vegyület, amely Na + és Cl - ionokból áll. Ezen ionok egy párját egy anyag képletegységének nevezzük (a 44. ábra a) pontján kiemelve. Így a 2NaCl jelölés a konyhasó két képletegységét jelenti, azaz két pár Na + és C l- iont.

A „képletegység” kifejezést nemcsak ionos, hanem atomi szerkezetű összetett anyagokra is használják. Például a kvarc SiO 2 képletegysége egy szilíciumatom és két oxigénatom kombinációja (44. ábra, b).


Rizs. 44. képletegységek ionos (a) atomszerkezetű vegyületekben (b)

A képletegység egy anyag legkisebb „építőköve”, legkisebb ismétlődő töredéke. Ez a töredék lehet atom (egy egyszerű anyagban), molekula(egyszerű vagy összetett anyagban),
atomok vagy ionok gyűjteménye (egy összetett anyagban).

Gyakorlat. Rajzolja fel egy Li + i SO 2-4 iont tartalmazó vegyület kémiai képletét! Nevezze meg ennek az anyagnak a képletegységét!

Megoldás

Egy ionos vegyületben az összes ion töltésének összege nulla. Ez akkor lehetséges, ha minden SO 2-4 ionhoz két Li + ion tartozik. Ezért a vegyület képlete Li 2SO 4.

Egy anyag képletegysége három ion: két Li + ion és egy SO 2- 4 ion.

Egy anyag minőségi és mennyiségi összetétele.

A kémiai képlet információkat tartalmaz egy részecske vagy anyag összetételéről. A minőségi összetétel jellemzésekor megnevezik a részecskét vagy anyagot alkotó elemeket, a mennyiségi összetétel jellemzésekor pedig:

Az egyes elemek atomjainak száma egy molekulában vagy komplex ionban;
a különböző elemek vagy ionok atomjainak aránya egy anyagban.

Gyakorlat
. Ismertesse a metán CH 4 (molekuláris vegyület) és a szóda Na 2 CO 3 (ionos vegyület) összetételét!

Megoldás

A metánt a szén és a hidrogén elemek képezik (ez minőségi összetétel). Egy metánmolekula egy szénatomot és négy hidrogénatomot tartalmaz; arányuk a molekulában és az anyagban

N(C): N(H)=1:4 (kvantitatív összetétel).

(Az N betű a részecskék - atomok, molekulák, ionok - számát jelöli.

A szódát három elem alkotja - nátrium, szén és oxigén. Pozitív töltésű Na + ionokat tartalmaz, mivel a nátrium fémes elem, és negatív töltésű CO -2 3 ionokat (minőségi összetétel).

Az elemek és ionok atomjainak aránya egy anyagban a következő:

következtetéseket

A kémiai képlet egy atom, molekula, ion, anyag rögzítése kémiai elemek és indexek szimbólumaival. Az egyes elemek atomjainak számát a képletben alsó index segítségével, az ion töltését pedig felső index jelöli.

A képletegység egy anyag részecskéje vagy részecskéinek gyűjteménye, amelyet a kémiai képlete képvisel.

A kémiai képlet egy részecske vagy anyag minőségi és mennyiségi összetételét tükrözi.

?
66. Milyen információkat tartalmaz egy kémiai képlet egy anyagról vagy részecskéről?

67. Mi a különbség az együttható és az alsó index között a kémiai jelölésben? Egészítse ki válaszát példákkal! Mire használják a felső indexet?

68. Olvassa el a képleteket: P 4, KHCO 3, AI 2 (SO 4) 3, Fe(OH) 2 NO 3, Ag +, NH + 4, CIO - 4.

69. Mit jelentenek a bejegyzések: 3H 2 0, 2H, 2H 2, N 2, Li, 4Cu, Zn 2+, 50 2-, NO - 3, 3Ca(0H) 2, 2CaC0 3?

70. Írja le a következő kémiai képleteket: es-o-három; bór-két-o-három; hamu-en-o-kettő; króm-o-hamu-háromszor; nátrium-hamu-es-o-4; en-ash-four-double-es; bárium-két plusz; pe-o-négy-három-mínusz.

71. Állítsa össze egy olyan molekula kémiai képletét, amely a) egy nitrogénatomot és három hidrogénatomot tartalmaz; b) négy atom hidrogén, két atom foszfor és hét atom oxigén.

72. Mi a képlet mértékegysége: a) a szóda Na 2 CO 3 -ra; b) az ionos vegyülethez Li 3 N; c) az atomszerkezetű B 2 O 3 vegyületre?

73. Készítsen képletet minden olyan anyagra, amely csak a következő ionokat tartalmazhatja: K + , Mg2 + , F - , SO -2 4 , OH - .

74. Ismertesse a következők minőségi és mennyiségi összetételét:

a) molekuláris anyagok - klór Cl 2, hidrogén-peroxid (hidrogén-peroxid) H 2 O 2, glükóz C 6 H 12 O 6;
b) ionos anyag - nátrium-szulfát Na2SO4;
c) ionok H 3 O +, HPO 2- 4.

Popel P. P., Kryklya L. S., Kémia: Pidruch. 7. osztály számára zagalnosvit. navch. záró - K.: VC "Akadémia", 2008. - 136 p.: ill.

Az óra tartalma leckejegyzetek és támogató keretóra bemutató interaktív technológiák gyorsító tanítási módszerek Gyakorlat tesztek, online feladatok tesztelése és gyakorlatok házi feladat workshopok és tréningek kérdések az órai megbeszélésekhez Illusztrációk video és audio anyagok fényképek, képek, grafikonok, táblázatok, diagramok, képregények, példázatok, mondások, keresztrejtvények, anekdoták, viccek, idézetek Kiegészítők absztraktok csalólapok tippek a kíváncsi cikkekhez (MAN) irodalom alap- és kiegészítő szótár Tankönyvek és leckék javítása a tankönyv hibáinak kijavítása, az elavult ismeretek újakkal való helyettesítése Csak tanároknak naptári tervek képzési programok módszertani ajánlások

A kémiai elemek modern szimbólumait 1813-ban J. Berzelius vezette be a tudományba. Javaslata szerint az elemeket latin nevük kezdőbetűivel jelölik. Például az oxigént (Oxygenium) O betűvel, a ként (Sulfur) az S betűvel, a hidrogént (Hydrogenium) a H betűvel jelöljük. Azokban az esetekben, amikor az elemek neve ugyanazzal a betűvel kezdődik, még egy betű hozzáadva az első betűhöz. Így a szén (Carboneum) szimbóluma C, kalcium (Calcium) - Ca, réz (Cuprum) - Cu.

A kémiai szimbólumok nemcsak az elemek rövidített nevei: bizonyos mennyiségeket (vagy tömegeket) is kifejeznek, pl. Minden szimbólum egy elem egy atomját, vagy az atomjainak egy mólját, vagy egy elem tömegét jelöli, amely megegyezik az elem moláris tömegével (vagy azzal arányos). Például a C vagy egy szénatomot, vagy egy mol szénatomot vagy 12 tömegegységet (általában 12 g) szénatomot jelent.

Kémiai képletek

Az anyagok képlete is nemcsak az anyag összetételét jelzi, hanem mennyiségét és tömegét is. Mindegyik képlet vagy egy anyag egy molekuláját, vagy egy mól anyagot, vagy egy anyagnak a moláris tömegével megegyező (vagy azzal arányos) tömegét képviseli. Például a H2O vagy egy molekula víz, vagy egy mol víz, vagy 18 tömegegység (általában (18 g) víz).

Az egyszerű anyagokat képletekkel is jelölik, amelyek megmutatják, hogy egy egyszerű anyag molekulája hány atomból áll: például a hidrogén képlete H 2. Ha egy egyszerű anyag molekulájának atomi összetétele nem ismert pontosan, vagy az anyag eltérő számú atomot tartalmazó molekulákból áll, és ha nem molekuláris, hanem atomos vagy fémes szerkezetű, akkor az egyszerű anyagot a következővel jelöljük: az elem szimbóluma. Például az egyszerű foszfor anyagot a P képlettel jelöljük, mivel a körülményektől függően a foszfor különböző atomszámú molekulákból állhat, vagy polimer szerkezetű lehet.

Kémiai képletek a feladatok megoldásához

Az anyag képletét az elemzés eredményei alapján határozzák meg. Például az elemzés szerint a glükóz 40 tömeg% szenet, 6,72 tömeg% hidrogént és 53,28 tömeg% oxigént tartalmaz. Ezért a szén, a hidrogén és az oxigén tömege 40:6,72:53,28 arányban van. Jelöljük a glükóz C x H y O z kívánt képletét, ahol x, y és z a molekulában lévő szén-, hidrogén- és oxigénatomok száma. Ezen elemek atomjainak tömege rendre 12,01; 1.01 és 16.00 óra Ezért a glükózmolekula 12,01x amu-t tartalmaz. szén, 1,01 u amu hidrogén és 16.00zа.u.m. oxigén. Ezeknek a tömegeknek az aránya 12,01x: 1,01y: 16,00z. De ezt az összefüggést a glükózanalízis adatai alapján már megtaláltuk. Ennélfogva:

12,01x: 1,01y: 16,00z = 40:6,72:53,28.

Az arány tulajdonságai szerint:

x: y: z = 40/12,01: 6,72/1,01: 53,28/16,00

vagy x:y:z = 3,33:6,65:3,33 = 1:2:1.

Ezért egy glükózmolekulában szénatomonként két hidrogénatom és egy oxigénatom van. Ezt a feltételt a CH 2 O, C 2 H 4 O 2, C 3 H 6 O 3 stb. képletek teljesítik. Az első képlet - CH 2 O - a legegyszerűbb vagy tapasztalati képlet; molekulatömege 30,02. Ahhoz, hogy megtudjuk a valódi vagy molekulaképletet, ismerni kell egy adott anyag molekulatömegét. Melegítéskor a glükóz elpusztul anélkül, hogy gázzá alakulna. De molekulatömege más módszerekkel is meghatározható: egyenlő 180-zal. Ennek a molekulatömegnek a legegyszerűbb képletnek megfelelő molekulatömeggel való összehasonlításából világosan látszik, hogy a C 6 H 12 O 6 képlet a glükóznak felel meg.

Így a kémiai képlet egy anyag összetételének képe, amely kémiai elemek szimbólumait, numerikus indexeket és néhány más jelet használ. A következő típusú képleteket különböztetjük meg:

legegyszerűbb , amelyet kísérleti úton kapunk a kémiai elemek arányának meghatározásával egy molekulában és relatív atomtömegük értékeinek felhasználásával (lásd a fenti példát);

molekuláris , amelyet egy anyag legegyszerűbb képletének és molekulatömegének ismeretében kaphatunk meg (lásd a fenti példát);

racionális , amely a kémiai elemek osztályaira jellemző atomcsoportokat jelenít meg (R-OH - alkoholok, R - COOH - karbonsavak, R - NH 2 - primer aminok stb.);

szerkezeti (grafikus) , amely az atomok egymáshoz viszonyított elrendezését mutatja egy molekulában (lehet kétdimenziós (síkban) vagy háromdimenziós (térben));

elektronikus, amely az elektronok pályák közötti eloszlását jeleníti meg (csak a kémiai elemekre írva, a molekulákra nem).

Nézzük meg közelebbről az etil-alkohol molekula példáját:

  1. az etanol legegyszerűbb képlete a C 2 H 6 O;
  2. az etanol molekulaképlete C 2 H 6 O;
  3. az etanol racionális képlete C 2 H 5 OH;

Példák problémamegoldásra

1. PÉLDA

Gyakorlat Egy 13,8 g tömegű oxigéntartalmú szerves anyag teljes elégetésével 26,4 g szén-dioxidot és 16,2 g vizet kapunk. Határozzuk meg egy anyag molekulaképletét, ha gőzeinek hidrogénhez viszonyított relatív sűrűsége 23.
Megoldás Készítsünk diagramot egy szerves vegyület égési reakciójáról, jelölve a szén-, hidrogén- és oxigénatomok számát „x”, „y” és „z”-vel:

C x H y O z + O z → CO 2 + H 2 O.

Határozzuk meg az anyagot alkotó elemek tömegét. A relatív atomtömegek értékei a D.I. periódusos rendszeréből. Mengyelejev, kerek egész számokra: Ar(C) = 12 amu, Ar(H) = 1 amu, Ar(O) = 16 amu.

m(C)=n(C)×M(C)=n(CO2)×M(C)=×M(C);

m(H)=n(H)×M(H)=2×n(H20)×M(H)=×M(H);

Számítsuk ki a szén-dioxid és a víz moláris tömegét! Mint ismeretes, egy molekula moláris tömege egyenlő a molekulát alkotó atomok relatív atomtömegének összegével (M = Mr):

M(CO2)=Ar(C)+2×Ar(O)=12+2×16=12+32=44 g/mol;

M(H20)=2×Ar(H)+Ar(O)=2×1+16=2+16=18 g/mol.

m(C) = x 12 = 7,2 g;

m(H)=2×16,2/18×1=1,8 g.

m(O)=m(CxHyOz)-m(C)-m(H)=13,8-7,2-1,8=4,8 g.

Határozzuk meg a vegyület kémiai képletét:

x:y:z = m(C)/Ar(C): m(H)/Ar(H): m(O)/Ar(O);

x:y:z = 7,2/12:1,8/1:4,8/16;

x:y:z = 0,6:1,8:0,3 = 2:6:1.

Ez azt jelenti, hogy a vegyület legegyszerűbb képlete C 2 H 6 O, moláris tömege pedig 46 g/mol.

Egy szerves anyag moláris tömege meghatározható a hidrogén sűrűségével:

M anyag = M(H2) × D(H2) ;

M anyag = 2 × 23 = 46 g/mol.

M anyag / M(C 2 H 6 O) = 46 / 46 = 1.

Ez azt jelenti, hogy a szerves vegyület képlete C 2 H 6 O lesz.

Válasz C2H6O

2. PÉLDA

Gyakorlat A foszfor tömeghányada az egyik oxidjában 56,4%. Az oxidgőz sűrűsége a levegőben 7,59. Határozza meg az oxid molekulaképletét!
Megoldás Az X elem tömeghányadát egy NX összetételű molekulában a következő képlettel számítjuk ki:

ω (X) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%.

Számítsuk ki az oxigén tömeghányadát a vegyületben:

ω(O) = 100% - ω(P) = 100% - 56,4% = 43,6%.

Jelöljük a vegyületben lévő elemek móljainak számát „x” (foszfor), „y” (oxigén) alakban. Ekkor a mólarány így fog kinézni (a relatív atomtömegek D.I. Mengyelejev periódusos rendszeréből vett értékeit egész számokra kerekítjük):

x:y = ω(P)/Ar(P): ω(O)/Ar(O);

x:y = 56,4/31: 43,6/16;

x:y = 1,82:2,725 = 1:1,5 = 2:3.

Ez azt jelenti, hogy a foszfor oxigénnel való kombinálásának legegyszerűbb képlete a P 2 O 3 és a moláris tömege 94 g/mol.

Egy szerves anyag moláris tömege meghatározható a levegő sűrűségével:

M anyag = M levegő × D levegő;

M anyag = 29 × 7,59 = 220 g/mol.

A szerves vegyület valódi képletének meghatározásához megtaláljuk a kapott moláris tömegek arányát:

M anyag / M (P 2 O 3) = 220 / 94 = 2.

Ez azt jelenti, hogy a foszfor- és oxigénatomok indexének 2-szer nagyobbnak kell lennie, azaz. az anyag képlete P 4 O 6 lesz.

Válasz P4O6

Nagyságrend és mérete

Hányados

Az X elem atomtömege (relatív)

Elem sorozatszáma

Z= N(e –) = N(R +)

Az E elem tömeghányada X anyagban, egység törtrészében, %-ban


X anyag mennyisége, mol

Gázanyag mennyisége, mol

V m= 22,4 l/mol (n.s.)

Jól. – R= 101 325 Pa, T= 273 K

Az X anyag moláris tömege, g/mol, kg/mol

X anyag tömege, g, kg

m(X) = n(X) M(X)

A gáz moláris térfogata, l/mol, m 3 /mol

V m= 22,4 l/mol N.S.

Gáz térfogata, m3

V = V m × n

Termékhozam



X anyag sűrűsége, g/l, g/ml, kg/m3

X gáznemű anyag sűrűsége hidrogénnel

X gáznemű anyag sűrűsége a levegőben

M(levegő) = 29 g/mol

Egyesült gáztörvény

Mengyelejev-Clapeyron egyenlet

PV = nRT, R= 8,314 J/mol×K

Gáz-halmazállapotú anyag térfogathányada gázkeverékben, egységfrakciókban vagy %-ban

Gázkeverék moláris tömege

Egy anyag (X) móltörte keverékben

Hőmennyiség, J, kJ

K = n(X) K(X)

A reakció termikus hatása

Q =–H

X anyag képződési hője, J/mol, kJ/mol

A kémiai reakció sebessége (mol/lsec)

A tömegcselekvés törvénye

(egyszerű reakcióhoz)

a A+ V B= Val vel C + d D

u = kVal vel a(A) Val vel V(B)

Van't Hoff szabálya

Az anyag oldhatósága (X) (g/100 g oldószer)

X anyag tömeghányada az A + X keverékben, egység töredékében, %-ban

Az oldat tömege, g, kg

m(rr) = m(X)+ m(H2O)

m(rr) = V(rr) (rr)

Oldott anyag tömeghányada oldatban, egység töredékében, %-ban

Az oldat sűrűsége

Az oldat térfogata, cm 3, l, m 3

Moláris koncentráció, mol/l

Az elektrolit disszociáció foka (X), egység törtrészében vagy %-ban

A víz ionos terméke

K(H2O) =

PH érték

pH = –lg

Fő:

Kuznetsova N.E. satöbbi. Kémia. 8. osztály-10. évfolyam – M.: Ventana-Graf, 2005-2007.

Kuznetsova N.E., Litvinova T.N., Levkin A.N. Kémia.11. évfolyam 2 részben, 2005-2007.

Egorov A.S. Kémia. Új felsőoktatási felkészítő tankönyv. Rostov n/d: Főnix, 2004.– 640 p.

Egorov A.S. Kémia: korszerű tanfolyam az egységes államvizsgára való felkészüléshez. Rostov n/a: Főnix, 2011. (2012) – 699 p.

Egorov A.S. Saját kezelési útmutató kémiai problémák megoldásához. – Rostov-on-Don: Főnix, 2000. – 352 p.

Kémiai/oktatói kézikönyv egyetemekre jelentkezők számára. Rostov-n/D, Phoenix, 2005– 536 p.

Khomchenko G.P., Khomchenko I.G.. Problémák a kémiában az egyetemekre jelentkezők számára. M.: Felsőiskola. 2007.–302p.

További:

Vrublevszkij A.I.. Oktatási és képzési anyagok a kémia központosított tesztelésére való felkészüléshez / A.I. Vrublevszkij – Mn.: Unipress LLC, 2004. – 368 p.

Vrublevszkij A.I.. 1000 kémiai probléma transzformációs láncokkal és kontrolltesztekkel iskolásoknak és jelentkezőknek – Mn.: Unipress LLC, 2003. – 400 p.

Egorov A.S.. Mindenféle számítási feladat kémiából az egységes államvizsgára való felkészüléshez – Rostov n/D: Phoenix, 2003. – 320 p.

Egorov A.S., Aminova G.Kh.. A kémia vizsgára való felkészülés jellemző feladatai, gyakorlatai. – Rostov n/d: Főnix, 2005. – 448 p.

Egységes államvizsga 2007. Kémia. Oktatási és képzési anyagok a hallgatók felkészítéséhez / FIPI - M.: Intellect-Center, 2007. – 272 p.

Egységes államvizsga 2011. Kémia. Oktatási és képzési készlet szerk. A.A. Kaverina. – M.: Nemzetnevelés, 2011.

Az egyetlen valódi lehetőségek az egységes államvizsgára való felkészüléshez. Egységes államvizsga 2007. Kémia/V.Yu. Mishina, E.N. Strelnikova. M.: Federal Testing Center, 2007.–151 p.

Kaverina A.A. A tanulók felkészítésének optimális feladatbankja. Egységes államvizsga 2012. Kémia. Tankönyv./ A.A. Kaverina, D. Yu. Dobrotin, Yu.N. Medvegyev, M.G. Snastina. – M.: Intellect-Center, 2012. – 256 p.

Litvinova T.N., Vyskubova N.K., Azhipa L.T., Solovjova M.V.. A 10 hónapos levelező tagozatos felkészítő tagozatos hallgatók tesztjei mellett tesztfeladatok (módszertani utasítások). Krasznodar, 2004. – P. 18 – 70.

Litvinova T.N.. Kémia. Egységes államvizsga 2011. Képzési tesztek. Rostov n/d: Főnix, 2011.– 349 p.

Litvinova T.N.. Kémia. Tesztek az egységes államvizsgához. Rostov n/d.: Főnix, 2012. - 284 p.

Litvinova T.N.. Kémia. Törvények, az elemek és vegyületeik tulajdonságai. Rostov n/d.: Főnix, 2012. - 156 p.

Litvinova T.N., Melnikova E.D., Solovjova M.V.., Azhipa L.T., Vyskubova N.K. Kémia az egyetemekre jelentkezők feladataiban – M.: Onyx Kiadó Kft.: Mir és Oktatási Kiadó LLC, 2009. – 832 p.

Kémia oktatási és módszertani komplexum orvosi és biológiai osztályos hallgatók számára, szerk. T.N. Litvinova. – Krasznodar.: KSMU, – 2008.

Kémia. Egységes államvizsga 2008. Felvételi vizsgák, oktatási segédlet / szerk. V.N. Doronkina. – Rostov n/a: Légió, 2008.– 271 p.

A kémiával foglalkozó weboldalak listája:

1. Alhimik. http:// www. alhimik. ru

2. Kémia mindenkinek. Elektronikus kézikönyv a teljes kémia kurzushoz.

http:// www. informika. ru/ szöveg/ adatbázis/ kémia/ RAJT. html

3. Iskolai kémia - kézikönyv. http:// www. iskolakémia. által. ru

4. Kémia tanár. http://www. chemistry.nm.ru

Internetes források

    Alhimik. http:// www. alhimik. ru

    Kémia mindenkinek. Elektronikus kézikönyv a teljes kémia kurzushoz.

http:// www. informika. ru/ szöveg/ adatbázis/ kémia/ RAJT. html

    Iskolai kémia - kézikönyv. http:// www. iskolakémia. által. ru

    http://www.classchem.narod.ru

    Kémia tanár. http://www. chemistry.nm.ru

    http://www.alleng.ru/edu/chem.htm- oktatási internetes források a kémiáról

    http://schoolchemistry.by.ru/- iskolai kémia. Ezen az oldalon lehetőség van online tesztelésre különféle témákban, valamint az egységes államvizsga demó verzióira

    Kémia és élet – XXI. század: népszerű tudományos folyóirat. http:// www. hij. ru



Véletlenszerű cikkek

Fel