Cheminės medžiagų formulės. Cheminės medžiagų formulės Raktažodžiai ir frazės

Cheminė formulė yra paveikslėlis naudojant simbolius.

Cheminių elementų ženklai

Cheminis ženklas arba cheminio elemento simbolis– tai yra pirmosios arba dvi pirmosios lotyniško šio elemento pavadinimo raidės.

Pavyzdžiui: FerrumFe , Cuprum -Cu , OxygeniumO ir tt

1 lentelė. Informacija, pateikta cheminiu ženklu

Intelektas Naudojant Cl pavyzdį
Daikto pavadinimas Chloras
Nemetalinis, halogeninis
Vienas elementas 1 chloro atomas
(Ar)šio elemento Ar(Cl) = 35,5
Absoliuti cheminio elemento atominė masė

m = Ar 1,66 10 -24 g = Ar 1,66 10 -27 kg

M (Cl) = 35,5 1,66 10 -24 = 58,9 10 -24 g

Cheminio simbolio pavadinimas daugeliu atvejų skaitomas kaip cheminio elemento pavadinimas. Pavyzdžiui, K – kalis, Ca – kalcis, Mg – magnis, Mn – manganas.

Atvejai, kai cheminio simbolio pavadinimas skaitomas kitaip, pateikti 2 lentelėje:

Cheminio elemento pavadinimas Cheminis ženklas Cheminio simbolio pavadinimas

(tarimas)

Azotas N En
Vandenilis H Uosis
Geležis Fe Ferrum
Auksas Au Aurum
Deguonis O APIE
Silicis Si Silicio
Varis Cu Cuprum
Skardos Sn Stanum
Merkurijus Hg Hidrargija
Vadovauti Pb Plumbum
Siera S Es
sidabras Ag Argentum
Anglies C Tse
Fosforas P Pe

Paprastų medžiagų cheminės formulės

Daugumos paprastų medžiagų (visų metalų ir daugelio nemetalų) cheminės formulės yra atitinkamų cheminių elementų ženklai.

Taigi geležies medžiaga Ir cheminis elementas geležis yra žymimi vienodai - Fe .

Jei jis turi molekulinę struktūrą (egzistuoja formoje , tada jo formulė yra cheminis elemento simbolis su indeksas apačioje dešinėje, nurodant atomų skaičius molekulėje: H 2, O2, O 3, N 2, F 2, Cl2, BR 2, P 4, S 8.

3 lentelė. Informacija, pateikta cheminiu ženklu

Intelektas Kaip pavyzdį naudojant C
Medžiagos pavadinimas Anglis (deimantas, grafitas, grafenas, karbinas)
Elemento priklausymas tam tikrai cheminių elementų klasei Nemetaliniai
Vienas elemento atomas 1 anglies atomas
Santykinė atominė masė (Ar) elementas, kuris sudaro medžiagą Ar(C) = 12
Absoliuti atominė masė M(C) = 12 1,66 10-24 = 19,93 10 -24 g
Viena medžiaga 1 molis anglies, t.y. 6.02 10 23 anglies atomų
M (C) = Ar (C) = 12 g/mol

Sudėtinių medžiagų cheminės formulės

Sudėtinės medžiagos formulė parengiama užrašant cheminių elementų, iš kurių medžiaga susideda, požymius, nurodant kiekvieno elemento atomų skaičių molekulėje. Šiuo atveju, kaip taisyklė, rašomi cheminiai elementai elektronegatyvumo didėjimo tvarka pagal šias praktines serijas:

Aš, Si, B, Te, H, P, As, I, Se, C, S, Br, Cl, N, O, F

Pavyzdžiui, H2O , CaSO4 , Al2O3 , CS 2 , IŠ 2 , NaH.

Išimtys yra šios:

  • kai kurie azoto junginiai su vandeniliu (pvz. amoniako NH3 , hidrazinas N 2H 4 );
  • organinių rūgščių druskos (pvz. natrio formiatas HCOONa , kalcio acetatas (CH 3COO) 2Ca) ;
  • angliavandeniliai ( CH 4 , C2H4 , C2H2 ).

Formoje esančių medžiagų cheminės formulės dimeriai (NE 2 , P2O 3 , P2O5, monovalenčio gyvsidabrio druskos, pavyzdžiui: HgCl , HgNO3 ir kt.), parašyta formoje N 2 O4,P 4 O6,P 4 O 10Hg 2 Cl2,Hg 2 ( NE 3) 2 .

Cheminio elemento atomų skaičius molekulėje ir kompleksiniame jone nustatomas remiantis koncepcija valentingumas arba oksidacijos būsenos ir yra įrašytas indeksas apačioje dešinėje nuo kiekvieno elemento ženklo (1 rodyklė praleista). Šiuo atveju jie vadovaujasi taisyklėmis:

visų molekulėje esančių atomų oksidacijos būsenų algebrinė suma turi būti lygi nuliui (molekulės elektriškai neutralios), o kompleksiniame jone – jono krūvis.

Pavyzdžiui:

2Al 3 + +3SO 4 2- =Al 2 (SO 4) 3

Naudojama ta pati taisyklė kai cheminio elemento oksidacijos laipsnis nustatomas naudojant medžiagos ar komplekso formulę. Paprastai tai yra elementas, turintis keletą oksidacijos būsenų. Turi būti žinomos likusių elementų, sudarančių molekulę arba joną, oksidacijos būsenos.

Sudėtingo jono krūvis yra visų joną sudarančių atomų oksidacijos būsenų algebrinė suma. Todėl, nustatant cheminio elemento oksidacijos laipsnį kompleksiniame jone, skliausteliuose dedamas pats jonas, o jo krūvis išimamas iš skliaustų.

Sudarant valentingumo formules medžiaga vaizduojama kaip junginys, susidedantis iš dviejų skirtingų tipų dalelių, kurių valentingumas yra žinomas. Toliau jie naudojasi taisyklė:

molekulėje valentingumo sandauga pagal vieno tipo dalelių skaičių turi būti lygi valentingumo sandaugai iš kito tipo dalelių skaičiaus.

Pavyzdžiui:

Skaičius prieš formulę reakcijos lygtyje vadinamas koeficientas. Ji nurodo arba molekulių skaičius, arba medžiagos molių skaičius.

Koeficientas prieš cheminį simbolį, nurodo tam tikro cheminio elemento atomų skaičius, o tuo atveju, kai ženklas yra paprastos medžiagos formulė, koeficientas nurodo bet kurį atomų skaičius, arba šios medžiagos molių skaičius.

Pavyzdžiui:

  • 3 Fe– trys geležies atomai, 3 moliai geležies atomų,
  • 2 H– du vandenilio atomai, 2 moliai vandenilio atomų,
  • H 2– viena vandenilio molekulė, 1 molis vandenilio.

Daugelio medžiagų cheminės formulės buvo nustatytos eksperimentiškai, todėl jos ir vadinamos "empirinis".

4 lentelė. Informacija, pateikta pagal sudėtinės medžiagos cheminę formulę

Intelektas Pavyzdžiui C aCO3
Medžiagos pavadinimas Kalcio karbonatas
Elemento priklausymas tam tikrai medžiagų klasei Vidutinė (įprasta) druska
Viena medžiagos molekulė 1 molekulės kalcio karbonatas
Vienas molis medžiagos 6.02 10 23 molekules CaCO3
Santykinė medžiagos molekulinė masė (Mr) Мr (CaCO3) = Ar (Ca) + Ar (C) + 3Ar (O) = 100
Medžiagos molinė masė (M) M (CaCO3) = 100 g/mol
Absoliuti medžiagos molekulinė masė (m) M (CaCO3) = ponas (CaCO3) 1,66 10 -24 g = 1,66 10 -22 g
Kokybinė sudėtis (kokie cheminiai elementai sudaro medžiagą) kalcio, anglies, deguonies
Kiekybinė medžiagos sudėtis:
Kiekvieno elemento atomų skaičius vienoje medžiagos molekulėje: kalcio karbonato molekulė sudaryta iš 1 atomas kalcio, 1 atomas anglies ir 3 atomai deguonies.
Kiekvieno elemento molių skaičius 1 molyje medžiagos: 1 mole CaCO 3(6,02 · 10 23 molekulės). 1 molis(6,02 · 10 23 atomai) kalcio, 1 molis(6,02 10 23 atomai) anglies ir 3 mol(3 6,02 10 23 atomai) cheminio elemento deguonies)
Medžiagos masės sudėtis:
Kiekvieno elemento masė 1 molyje medžiagos: 1 molis kalcio karbonato (100 g) turi šiuos cheminius elementus: 40 g kalcio, 12 g anglies, 48 g deguonies.
Cheminių elementų masės dalys medžiagoje (medžiagos sudėtis masės procentais):

Kalcio karbonato sudėtis pagal svorį:

W (Ca) = (n (Ca) Ar (Ca)) / Mr (CaCO3) = (1,40) / 100 = 0,4 (40 %)

W (C) = (n (Ca) Ar (Ca)) / Mr (CaCO3) = (1 12) / 100 = 0,12 (12 %)

W (O) = (n (Ca) Ar (Ca)) / Mr (CaCO3) = (3 16) / 100 = 0,48 (48 %)

Joninės struktūros medžiagai (druska, rūgštis, bazė) medžiagos formulė suteikia informaciją apie kiekvienos rūšies jonų skaičių molekulėje, jų kiekį ir jonų masę 1 moliui medžiagos:

Molekulė CaCO 3 susideda iš jono Ca 2+ ir jonų CO 3 2-

1 mol ( 6.02 10 23 molekulės) CaCO 3 yra 1 mol Ca 2+ jonų Ir 1 molis jonų CO 3 2-;

1 molis (100 g) kalcio karbonato 40 g jonų Ca 2+ Ir 60 g jonų CO 3 2-

Molinis medžiagos tūris standartinėmis sąlygomis (tik dujoms)

Grafinės formulės

Norėdami gauti išsamesnės informacijos apie cheminę medžiagą, naudokite grafines formules , kurie nurodo atomų jungimosi molekulėje tvarka Ir kiekvieno elemento valentingumas.

Medžiagų, susidedančių iš molekulių, grafinės formulės kartais vienu ar kitu laipsniu atspindi šių molekulių struktūrą (struktūrą); tokiais atvejais jos gali būti vadinamos struktūrinės .

Norėdami sudaryti grafinę (struktūrinę) medžiagos formulę, turite:

  • Nustatykite visų cheminių elementų, sudarančių medžiagą, valentiškumą.
  • Užrašykite visų cheminių elementų, sudarančių medžiagą, požymius, kurių kiekvieno kiekis yra lygus tam tikro elemento atomų skaičiui molekulėje.
  • Cheminių elementų ženklus sujunkite brūkšneliais. Kiekvienas brūkšnys žymi porą, kuri bendrauja tarp cheminių elementų ir todėl vienodai priklauso abiem elementams.
  • Eilučių, supančių cheminio elemento ženklą, skaičius turi atitikti šio cheminio elemento valentiškumą.
  • Formuluojant deguonies turinčias rūgštis ir jų druskas, vandenilio atomai ir metalo atomai per deguonies atomą sujungiami su rūgštį formuojančiu elementu.
  • Deguonies atomai jungiami vienas su kitu tik formuojant peroksidus.

Grafinių formulių pavyzdžiai:

1. Kokio kiekio kalcio oksido medžiagos masė yra 140 g? (CaO)
2. Apskaičiuokite anglies dioksido Co2 masę ir tūrį, kai medžiagos kiekis yra 2,2 mol.
Atsakyti į klausimus.
3. Metalų padėtis PSCE, jų elektroninės sandaros ypatumai. Bendrosios fizinės metalo savybės. Sukurkite elektronines kalcio, ličio ir aliuminio formules.

Mums skubiai reikia atsakymų į šiuos klausimus!

Atsakykite į klausimus Taip/Ne
1. Bazių sudėtis turi turėti hidroksi grupę??? Ne visai
2.Vandenyje tirpūs hidroksidai vadinami šarmais??? Ne visai
3. Hidroksi grupių skaičius vienam metalo elemento atomui yra du kartus didesnis už šio elemento valentingumą??? Ne visai
4. Šarmai yra beveik visų Žemės mineralų dalis??? Ne visai
5. Esant šarmams fenolftaleinas tampa bespalvis??? Ne visai
6. Natrio oksidas reaguoja su vandeniu ir susidaro šarmas??? Ne visai
7. Šarmus galima gauti per aktyviausių metalų sąveiką su vandeniu??? Ne visai
8. Ar vario(2) oksidas aktyviai sąveikauja su vandeniu? Ne visai
9.Aliuminio hidroksidas yra šarmas? Ne visai
10. Ar esant šarmams metiloranžinė spalva parausta? Ne visai
11.Cinko hidroksidas yra amfoterinis hidroksidas? Ne visai
12.Bario hidroksido formulė Ba(OH)3? Ne visai

Prieš atsakydami į klausimą, būtinai parašykite klausimo, į kurį atsakote, numerį. Iš anksto labai ačiū!

Apibūdinkite cheminį elementą C pagal planą:

a) padėtis PSHE - periodas, grupė, energijos lygių skaičius, elektronų skaičius paskutiniame lygyje;
b) aukštesniojo oksido formulė, jo pobūdis;
c) aukštesniojo hidroksido formulė, pobūdis;
d) lakiojo vandenilio junginio formulė ir pavadinimas.

Su kuriomis iš šių medžiagų reaguos natrio oksidas?

1) NE
2) NaCl
3) H2
4) H2O
Medžiagų sąraše rūgščių oksidai apima:
1) Na2O, N2O5, CaO
2) N2O5, SO2, SiO2
3) CaO, SiO2, SO3
4) CuO, CO2, MgO
Su kuriomis iš šių medžiagų sąveikaus azoto oksidas (V)?
1) KOH;
2) HCl;
3) NaCl;
4) O2
Kokios cheminės savybės būdingos kalcio oksidui?
Pasirinkite teisingą atsakymą.
1) dujos normaliomis sąlygomis;
2) kieta, balta medžiaga;
3) juoda kieta medžiaga;
4) bespalvis lakus skystis.
A5. Koks yra medžiagos SO3 pavadinimas?
1) sieros oksidas;
2) sieros oksidas (II)
3) sieros oksidas (VI)
4) sieros oksidas (IV).
A6. Oksidai susidaro:
1) paprastų ir sudėtingų medžiagų degimo metu;
2) tirpių bazių irimo metu;
3) tik deginant sudėtingas medžiagas;
4) skaidant silicio rūgštį.
Su kuria iš šių medžiagų reaguos cinko oksidas?
1) H2O
2) HCl
3) O2
4) Al2O3
Suderinkite formulę su atitinkamo oksido pavadinimu:
Formulė
Oksido pavadinimas
A) CuO
B) Na2O
B) Mn2O7
D) SO3
1) vario (II) oksidas
2) natrio oksidas
3) sieros oksidas (VI)
4) mangano (II) oksidas
5) kalio oksidas
6) mangano (VII) oksidas

Nustatykite atitiktį tarp oksido formulės ir reagentų, su kuriais jis gali sąveikauti.
Formulė
Reagentai
A) Na2O
B) CO2
B) Al2O3
1) HCl, Na(OH), K2CO3
2) H2O, CaO, Ca(OH)2
3) CO2, H2SO4, H2O
4) CaCl2, SiO2, K2O

Vanadžio (V) oksidas gaunamas deginant metalo miltelius deguonimi. Apskaičiuokite vanadžio masę, reikalingą 50 g sveriančiam oksidui gauti.

Dar viena užduotis numeris 3 teste, kurios aš nesuprantu. Pateiktos cheminės formulės: a) MnO c) Fe e) 3SO3 g)

Smulkias raides pateikiau kaip skaičius: z - 3; z - 2.

Atlikite 1,2,3... užduotį, pasirinkdami vieną ar kelis teisingus atsakymus po raidėmis a, b, c...

1. Kokia raidė žymi dvi chloro molekules?

2. Kuriame įraše parašyta magnis-chloras-du?

3. Rinkitės paprastas medžiagas.

4. Pasirinkite tik medžiagų formules, kurių indeksas "1".

5. Sudėtinių medžiagų formulę pasirinkite tik su koeficientu „1“.

6. Raskite formules su periodinės sistemos D.I šalutinių pogrupių cheminiais elementais. Mendelejevas.

7. Raskite formules su trečiojo periodo cheminiais elementais.

8 Nustatykite sudėtingą medžiagą, kurios santykinė molekulinė masė yra 170.

Ir padėkite man išspręsti šią problemą. pratimas:

Naudodamiesi 3 užduoties duomenimis, atsakykite į klausimus.

Kuriose formulėse yra tiek pat to paties cheminio elemento atomų?

Chemikai visame pasaulyje labai gražiai ir glaustai atspindi paprastų ir sudėtingų medžiagų sudėtį cheminių formulių pavidalu. Cheminės formulės yra žodžių, parašytų naudojant raides – cheminių elementų simbolius, analogai.

Cheminiais simboliais išreikškime labiausiai paplitusios Žemėje medžiagos – vandens – sudėtį. Vandens molekulėje yra du vandenilio atomai ir vienas deguonies atomas. Dabar išverskime šį sakinį į cheminę formulę naudodami cheminius simbolius (vandenilis – H ir deguonis – O). Atomų skaičių formulėje rašome naudodami indeksus - skaičius, esančius cheminio simbolio apačioje, dešinėje (indeksas 1 nerašomas deguoniui): H 2 0 (skaitykite „pelenai-du-o“).

Paprastų medžiagų vandenilio ir deguonies, kurių molekulės susideda iš dviejų vienodų atomų, formulės rašomos taip: H 2 (skaityti „pelenai-du“) ir 0 2 (skaityti „o-du“) (26 pav.).

Ryžiai. 26.
Deguonies, vandenilio ir vandens molekulių modeliai ir formulės

Molekulių skaičiui atspindėti naudojami koeficientai, rašomi prieš chemines formules: pavyzdžiui, įrašas 2CO 2 (skaitykite „du-ce-o-du“) reiškia dvi anglies dioksido molekules, kurių kiekvieną sudaro viena anglis. atomas ir du deguonies atomai.

Panašiai koeficientai rašomi ir nurodant cheminio elemento laisvųjų atomų skaičių. Pavyzdžiui, turime užrašyti posakį: penki geležies atomai ir septyni deguonies atomai. Tai daroma taip: 5Fe ir 7O.

Molekulių, o juo labiau atomų, dydžiai yra tokie maži, kad jų nematyti net geriausiuose optiniuose mikroskopuose, kurie padidina 5-6 tūkstančius kartų. Jų nematyti net elektroniniuose mikroskopuose, kurie padidina 40 tūkstančių kartų. Natūralu, kad nereikšmingas molekulių ir atomų dydis atitinka nereikšmingą jų masę. Pavyzdžiui, mokslininkai apskaičiavo, kad vandenilio atomo masė yra 0,000 000 000 000 000 000 000 001 674 g, o tai gali būti 1,674 10 -24 g, deguonies atomo masė yra 0,000 000 000 000 000 026 667 g, arba 2,6667 10 -23 g, anglies atomo masė 1,993 10 -23 g, o vandens molekulės masė 3,002 10 -23 g.

Apskaičiuokime, kiek kartų deguonies atomo masė yra didesnė už vandenilio atomo, lengviausio elemento, masę:

Panašiai anglies atomo masė yra 12 kartų didesnė už vandenilio atomo masę:


Ryžiai. 27. Anglies atomo masė lygi 12 vandenilio atomų masei

Vandens molekulės masė 18 kartų didesnė už vandenilio atomo masę (28 pav.). Šios reikšmės parodo, kiek kartų tam tikro cheminio elemento atomo masė yra didesnė už vandenilio atomo masę, t.y. jos yra santykinės.


Ryžiai. 27. Vandens atomo masė lygi 18 vandenilio atomų masei

Šiuo metu fizikai ir chemikai laikosi nuomonės, kad elemento santykinė atominė masė yra vertė, parodanti, kiek kartų jo atomo masė yra didesnė nei 1/12 anglies atomo masės. Santykinė atominė masė žymima Ar, kur r yra pradinė anglų kalbos žodžio reliatyvi raidė, reiškianti „santykinė“. Pavyzdžiui, A r (0) = 16, A r (C) = 12, A r (H) = 1.

Kiekvienas cheminis elementas turi savo santykinę atominės masės reikšmę (29 pav.). Cheminių elementų santykinių atominių masių reikšmės nurodytos atitinkamose D.I. Mendelejevo lentelės langeliuose.

Ryžiai. 29.
Kiekvienas elementas turi savo santykinę atominės masės vertę

Panašiai santykinė medžiagos molekulinė masė žymima M r, pavyzdžiui, M r (H 2 0) = 18.

Santykinė elemento A r atominė masė ir santykinė medžiagos molekulinė masė M r yra dydžiai, kurie neturi matavimo vienetų.

Norint sužinoti santykinę medžiagos molekulinę masę, nebūtina jos molekulės masės dalyti iš vandenilio atomo masės. Jums tereikia sudėti santykines elementų, sudarančių medžiagą, atomines mases, atsižvelgiant į atomų skaičių, pavyzdžiui:

Cheminėje formulėje yra svarbi informacija apie medžiagą. Pavyzdžiui, formulė C0 2 rodo šią informaciją:

Apskaičiuokime anglies dioksido CO 2 elementų anglies ir deguonies masės dalis.

Pagrindiniai žodžiai ir frazės

  1. Cheminė formulė.
  2. Indeksai ir koeficientai.
  3. Santykinė atominė masė (A r).
  4. Santykinė molekulinė masė (Mr).
  5. Medžiagoje esančio elemento masės dalis.

Darbas kompiuteriu

  1. Žiūrėkite elektroninę paraišką. Išstudijuokite pamokos medžiagą ir atlikite skirtas užduotis.
  2. Internete raskite el. pašto adresų, kurie gali būti papildomi šaltiniai, atskleidžiantys pastraipoje esančių raktinių žodžių ir frazių turinį. Pasiūlykite savo pagalbą mokytojui ruošiant naują pamoką – parašykite kitos pastraipos raktinius žodžius ir frazes.

Klausimai ir užduotys

  1. Ką reiškia įrašai: 3H; 2H2O; 5O2?
  2. Užrašykite sacharozės formulę, jei žinote, kad jos molekulėje yra dvylika anglies atomų, dvidešimt du vandenilio atomai ir vienuolika deguonies atomų.
  3. Naudodamiesi 2 paveikslu, užrašykite medžiagų formules ir apskaičiuokite jų santykinę molekulinę masę.
  4. Kuri cheminio elemento deguonies egzistavimo forma atitinka kiekvieną iš šių įrašų: 3O; 5O2; 4CO2?
  5. Kodėl santykinė elemento atominė masė ir santykinė medžiagos molekulinė masė neturi matavimo vienetų?
  6. Kurios iš medžiagų, kurių formulės yra SO 2 ir SO 3, turi didesnę sieros masės dalį? Patvirtinkite savo atsakymą skaičiavimais.
  7. Apskaičiuokite elementų masės dalis azoto rūgštyje HNO 3.
  8. Pateikite išsamų gliukozės C 6 H 12 0 6 aprašymą, naudodamiesi anglies dioksido C0 2 apibūdinimo pavyzdžiu.