Maseni udjeli se obično izražavaju u procentima:
ω%(O) = 100% – ω%(H) = 100% – 11,1% = 88,9%.
Pitanja za kontrolu
1. Koje čestice obično nastaju spajanjem atoma?
2. Kako možete izraziti sastav bilo kojeg molekula?
3. Koji su indeksi u hemijskim formulama?
4. Šta pokazuju hemijske formule?
5. Kako je formulisan zakon konstantnosti kompozicije?
6. Šta je molekul?
7. Kolika je masa molekula?
8. Šta je relativna molekulska težina?
9. Koliki je maseni udio ovog elementa u ovoj tvari?
1. Opišite kvalitativni i kvantitativni sastav sljedećih molekula:
aktivne supstance: metan CH4, soda Na2 CO3, glukoza C6 H12 O6, hlor Cl2, aluminijum sulfat Al2 (SO4)3.
2. Molekul fosgena se sastoji od jednog atoma ugljika, jednog atoma kisika i dva atoma klora. Molekul uree sastoji se od jednog atoma ugljika, jednog atoma kisika i dvije atomske grupe NH 2. Napišite formule za fosgen i ureu.
3. Prebrojite ukupan broj atoma u sljedećim molekulima: (NH 4 )3 PO4 , Ca(H2 PO4 )2 , 2 SO4 .
4. Izračunajte relativne molekulske mase supstanci navedenih u vježbi 1.
5. Koliki su maseni udjeli elemenata u sljedećim supstancama: NH 3, N2O, NO2, NaNO3, KNO3, NH4 NO3? Koja od ovih tvari ima najveći maseni udio dušika, a koja najmanji?
§ 1.5. Jednostavne i složene supstance. Alotropija.
Hemijska jedinjenja i smeše
Sve tvari se dijele na jednostavne i složene.
Jednostavne tvari su tvari koje se sastoje od atoma jednog elementa.
U nekim jednostavnim supstancama, atomi jednog elementa
kombinuju se jedni s drugima i formiraju molekule. Takve jednostavne supstance imaju molekularna struktura. To uključuje
su: vodonik H2, kiseonik O2, azot N2, fluor F2, hlor Cl2, brom Br2, jod I2. Sve ove supstance se sastoje od dvoatomskih
molekule (Imajte na umu da su nazivi jednostavnih supstanci
odgovaraju nazivima elemenata!)
Druge jednostavne supstance imaju atomska struktura, odnosno sastoje se od atoma između kojih postoje određene veze (njihovu prirodu ćemo razmotriti u odeljku „Kemijske veze i struktura materije“). Primjeri takvih jednostavnih supstanci su svi metali (gvožđe Fe, bakar Cu, natrijum Na, itd.) i neki nemetali (ugljik C, silicijum Si, itd.). Ne samo imena, već i formule ovih jednostavnih supstanci poklapaju se sa simbolima elemenata.
Postoji i grupa jednostavnih supstanci tzv plemenitih gasova. To uključuje: helijum He,
neon Ne, argon Ar, kripton Kr, ksenon Xe, radon Rn. Ove jednostavne supstance se sastoje od atomi hemijski nepovezani jedni s drugima.
Svaki element čini barem jednu jednostavnu supstancu. Neki elementi mogu formirati više od jednog,
već dvije ili više jednostavnih supstanci. Ovaj fenomen se naziva alotropija.
Alotropija je fenomen stvaranja nekoliko jednostavnih supstanci od strane jednog elementa.
Različite jednostavne tvari koje se formiraju od istog kemijskog elementa nazivaju se alotropnim
modifikacije (modifikacije).
Alotropske modifikacije se mogu razlikovati jedna od druge sastav molekula. Na primjer, formira se element kisik
dve jednostavne supstance. Jedan od njih se sastoji od dvoatomskih molekula O2 i ima isti naziv kao i element - kisik. Još jedna jednostavna supstanca sastoji se od triatomskih molekula O3 i ima svoje ime - ozon:
Kiseonik O2 i ozon O3 imaju različita fizička i hemijska svojstva.
Alotropi mogu biti čvrste tvari koje imaju drugačija struktura Chris-
loj Primjer su alotropske modifikacije ugljenik C - dijamant i grafit.
Broj poznatih jednostavnih supstanci (otprilike 400) znatno je veći od broja hemijskih elemenata, jer mnogi elementi mogu formirati dve ili više alotropskih modifikacija.
Složene tvari su tvari koje se sastoje od atoma različitih elemenata.
Primjeri složenih supstanci: HCI, H 2 O, NaCl, CO 2,
H2 SO4, Cu(NO3)2, C6 H12 O6, itd.
Kompleksne supstance se često nazivaju hemijska jedinjenja. U hemijskim jedinjenjima nisu očuvana svojstva jednostavnih supstanci od kojih su ta jedinjenja nastala.
su. Svojstva složene tvari razlikuju se od svojstava jednostavnih tvari od kojih se formira.
Na primjer, natrijum hlorid NaCl mogu nastati od jednostavnih supstanci - metalni natrijum Na I gasni hlor Cl 2. Fizička i hemijska svojstva NaCl razlikuju se od svojstava Na i Cl2.
IN U prirodi se po pravilu nalaze nečiste supstance,
i mješavine supstanci. IN praktične aktivnosti Mi takođe
Obično koristimo mješavine tvari. Bilo koja mješavina se sastoji od
dvije ili više tvari koje se nazivaju spojevi
komponente smeše.
Na primer, vazduh je mešavina nekoliko gasovitih supstanci: kiseonik O2 (21% zapremine), azot N2 (78%), ugljen-dioksid CO 2, itd. Smjese su raz-
rastvori mnogih supstanci, legure nekih metala itd. Smeše supstanci mogu biti homogena (ujednačena) i on-
terogena (heterogena).
Homogene smjese su smjese u kojima nema međuprostora između komponenti.
Smjese plinova (posebno zraka) i tekućih otopina (na primjer, otopina šećera u vodi) su homogene.
Heterogene smjese su smjese u kojima su komponente razdvojene interfejsom.
TO heterogene uključujumešavine čvrstih materija(pijesak +
Kreda u prahu), mješavine tekućina nerastvorljivih jedna u drugoj (voda + ulje), mješavine tekućina i čvrstih tvari nerastvorljivih u njima (voda + kreda).
Tečni rastvori, koji su najvažniji predstavnici homogenih sistema, detaljno ćemo proučiti u našem kursu.
Najvažnije razlike između mješavina i kemijskih spojeva:
1. U smjesama svojstva pojedinih supstanci (komponenti)
su sačuvani.
2. Sastav smjese nije konstantan.
Pitanja za kontrolu
1. Na koje se dvije vrste dijele sve tvari?
2. Šta su jednostavne supstance?
3. Koje jednostavne tvari imaju molekularnu strukturu (imena i formule)?
4. Koje jednostavne tvari imaju atomsku strukturu? Navedite primjere.
5. Koje jednostavne tvari se sastoje od atoma koji nisu međusobno povezani?
6. Šta je alotropija?
7. Kako se zovu alotropske modifikacije?
8. Zašto je broj primarnih supstanci više broja hemijski elementi?
9. Šta su složene supstance?
10. Da li se svojstva jednostavnih supstanci zadržavaju kada se od njih formira složena tvar?
11. Šta su homogene mešavine? Navedite primjere.
12. Šta su heterogene mešavine? Navedite primjere.
13. Po čemu se mešavine razlikuju od hemijskih jedinjenja?
Zadaci za samostalan rad
1. Napišite formule sljedećih koje su vam poznate: a) jednostavne supstance (5 primjera); b) složene supstance (5 primjera).
2. Supstance čije su formule date u nastavku podijelite na jednostavne i složene: NH 3, Zn, Br2, HI, C2 H5 OH, K, CO, F2, C10 H22.
3. Element fosfor tvori tri jednostavne tvari koje se razlikuju, posebno po boji: bijeli, crveni i crni fosfor. Šta su ove jednostavne supstance u međusobnom odnosu?
§ 1.6. Valencija elemenata. Grafičke formule supstanci
Razmotrimo hemijske formule nekih jedinjenja
Kao što se može vidjeti iz ovih primjera, atomi elemenata hlor, kiseonik, azot, ugljenik ne bilo koji, već samo određeni broj atoma vodika (1, 2, 3, 4 atoma, respektivno).
Između atoma u hemijskim jedinjenjima postoje hemijske veze. Napišimo formule u kojima svaki chi-
veza mikrofona je označena crticom:
Takve formule se nazivaju grafičkim.
Grafičke formule supstanci - to su formule koje pokazuju redosled povezivanja atoma u molekulima i broj veza koje svaki atom formira.
Broj hemijske veze, koji formira jedan atom datog elementa u datom molekulu, naziva se valencija elementa.
Valentnost se obično označava rimskim brojevima: I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII.
U svim razmatranim molekulima, svaki atom vodika formira jednu vezu: prema tome, valencija vodonika je jednaka jedan (I).
Atom hlora u molekulu HCl formira jednu vezu, njegova valencija u ovoj molekuli je jednaka I. Atom kiseonika u molekulu H2O formira dve veze, njegova valencija je jednaka II. Valence
dušik u NH3 je III, a valencija ugljika u CH4 je IV. Neki artikli imaju konstantna valencija.
Elementi sa konstantnom valentnošću su elementi koji u svim vezama pokazuju istu valenciju
Elementi sa konstantnom valentnošću I su: vodonik H, fluor F , alkalni metali Motor: litijum Li, natrijum Na,
kalijum K, rubidijum Rb, cezijum Cs.
Atomi ovih monovalentni elementi uvek u formi
samo jedna hemijska veza.
Elementi sa konstantnom valentnošću II:
kiseonik O, magnezijum Mg, kalcijum Ca, stroncijum Sr, barijum Ba, cink Zn.
Element sa konstantnom valentnošću III je aluminijum Al.
Većina artikala ima varijabilna valencija.
Elementi varijabilne valencije su elementi koji mogu imati različite vrijednosti valencije u različitim jedinjenjima*.
Shodno tome, atomi ovih elemenata u različitim jedinjenjima mogu formirati različit broj hemijskih veza (tabela 4).
* Fizičko značenje valencije, razloge postojanja elemenata sa konstantnom i varijabilnom valentnošću razmotrićemo nakon proučavanja teorije atomske strukture.
Tabela 4
Najtipičnije valentne vrijednosti nekih elemenata
Elementi |
Najkarakterističniji |
valencija |
|
II, III, IV, VI, VII |
|
Da biste odredili valenciju takvih elemenata u bilo kojem spoju, možete koristiti pravilo valencije
traka.
Prema ovom pravilu, u većini binarnih jedinjenja tipa A m B n, proizvod valencije elementa A (x) na broj njegovih atoma (m) jednak je proizvodu valencije elementa
ta B (y) po broju njegovih atoma (n):
x · t = y · n * .
Odredimo, na primjer, valenciju fosfora u sljedećim spojevima:
x I |
x" II |
PH3 |
P2 O5 |
Valencija vodonika |
Valencija kiseonika |
je konstantan i jednak I |
je konstantan i jednak II |
x 1 = 1 3 |
x" 2 = 2 5 |
x = 3 |
x" = 5 |
PH3 |
P2 O5 |
Fosfor u PH3 je |
Fosfor u P2 O5 je |
trovalentan |
petovalentan |
element |
element |
* Pravilo valencije se ne primjenjuje na binarna jedinjenja u kojima su atomi istog elementa direktno povezani jedni s drugima. Na primjer, pravilo valencije ne poštuje prvo
vodonik oksid H2 O2, jer u njegovoj molekuli postoji veza između atoma kiseonika: H-O-O-H.
Koristeći pravilo valencije, možete make up formule binarnih jedinjenja, tj. određuju indekse u ovim formulama.
Napravimo, na primjer, formulu za spoj aluminijum sa kiseonikom. Al i O imaju konstantne vrijednosti valencije, ko-
odgovorni III i II:
Najmanji zajednički višekratnik (LCD) brojeva 3 i 2 je 6. Podijelite LCM sa valentnošću Al:
6: 3 = 2 i za valenciju O: 6: 2 = 3
Ovi brojevi su jednaki indeksima odgovarajućih simbola
elementi u formuli jedinjenja:
Al2 O3
Pogledajmo još dva primjera.
Napravite formule za spojeve koji se sastoje od:
Zapiši to u većini binarnih jedinjenja
Generalno, atomi istog elementa se ne kombinuju direktno jedni s drugima.
Napišimo grafičke formule za sva jedinjenja koja smo razmatrali u ovom odlomku:
Uporedite broj crtica za svaki element sa njegovom valentnošću, koja je naznačena u tekstu pasusa.
Pitanja za kontrolu
1. Koja je valencija elementa?
2. Koji brojevi obično označavaju valenciju?
3. Šta su elementi konstantne valencije?
4. Koji elementi imaju konstantnu valenciju?
5. Šta su elementi sa promenljivom valentnošću? Navedite najtipičnije vrijednosti valencije za klor, sumpor, ugljik, fosfor i željezo.
6. Kako je formulirano pravilo valencije?
7. Kako se zovu formule koje pokazuju redoslijed povezanosti atoma u molekulima i valenciju svakog elementa?
Zadaci za samostalan rad
1. Odredite valenciju elemenata u sljedećim jedinjenjima: AsH 3, CuO, N 2 O 3, CaBr 2, AlI 3, SF 6, K 2 S, SiO 2, Mg 3 N 2.
Napišite grafičke formule za ove supstance.
2. Definirajte indekse m i n u sljedećim formulama:
Hm Sen, Pm Cln, Pbm On, Om Fn, Fem Sn Napišite grafičke formule za ove supstance.
3. Napravite molekularne i grafičke formule za spojeve hroma sa kiseonikom, u kojima hrom pokazuje valenciju II, III i VI.
4. Zapišite formule za spojeve koji se sastoje od:
a) mangan (II) i kiseonik; b) mangan (IV) i kiseonik; c) mangan (VI) i kiseonik; d) hlor (VII) i kiseonik; e) barijum i kiseonik. Napišite grafičke formule za ove supstance.
§ 1.7. Mol. Molarna masa
Masa supstance se izražava u kg, g ili drugim jedinicama
Jedinica za količinu supstance je mol.
Većina tvari se sastoji od molekula ili atoma.
Mol je količina tvari koja sadrži onoliko molekula (atoma) ove tvari koliko ima atoma u 12 g (0,012 kg) ugljika C.
Odredimo broj C atoma u 12 g ugljika. Da biste to učinili, podijelite 0,012 kg sa apsolutnom masom atoma ugljika m a (C) (vidi § 1.3):
0,012 kg/19,93 10–27 kg ≈ 6,02 1023.
Iz definicije pojma “krtica” proizilazi da je ovaj broj
jednak broju molekula (atoma) u jednom molu bilo koje supstance. Zove se Avogadrov broj i označava se simbolom
vol N A:
(Imajte na umu da je Avogadrov broj veoma veliki broj!)
Ako se tvar sastoji od molekula, tada je 1 mol 6,02 × 1023 molekula ove tvari.
Na primjer: 1 mol vodonika H2 je 6,02 · 1023 molekula H2; 1 mol vode H2O je 6,02 · 1023 molekula H2O;
1 mol glukoze C6 H12 O6 je 6,02 1023
molekule C6 H12 O6.
Ako se tvar sastoji od atoma, tada je 1 mol 6,02 x 1023 atoma ove tvari.
Na primjer: 1 mol željeza Fe je 6,02 1023 atoma Fe;
1 mol sumpora S je 6,02 1023 atoma S. Dakle:
1 mol bilo koje supstance sadrži Avogadro broj čestica koje čine ovu supstancu, odnosno približno 6,02 × 1023 molekula ili atoma.
Količina supstance (tj. broj molova) označava se latiničnim slovom p (ili grčkim slovom v). Bilo koji dati broj molekula (atoma) označen je slovom N.
Količina supstance n jednaka je omjeru datog broja molekula (atoma) N i broja molekula (atoma) u 1 molu NA.
>> Hemijske formule
Hemijske formule
Materijal u ovom odlomku će vam pomoći:
> saznati koja je hemijska formula;
> čitati formule supstanci, atoma, molekula, jona;
> pravilno koristiti izraz “jedinica formule”;
> sastaviti hemijske formule jonskih jedinjenja;
> okarakterizirati sastav tvari, molekula, jona pomoću kemijske formule.
Hemijska formula.
Svi ga imaju supstance postoji ime. Međutim, po nazivu je nemoguće odrediti od kojih se čestica sastoji supstanca, koliko i kakvih atoma se nalaze u njenim molekulima, ionima, kakav naboj imaju ioni. Odgovore na takva pitanja daje poseban zapis - hemijska formula.
Hemijska formula je oznaka atoma, molekula, jona ili tvari pomoću simbola hemijski elementi i indeksi.
Hemijska formula atoma je simbol odgovarajućeg elementa. Na primjer, atom aluminija je označen simbolom Al, atom silicija simbolom Si. Jednostavne tvari također imaju takve formule - metal, aluminij, nemetal atomska struktura silicijum.
Hemijska formula molekule jednostavne supstance sadrži simbol odgovarajućeg elementa i indeks - mali broj napisan ispod i desno. Indeks označava broj atoma u molekulu.
Molekul kiseonika se sastoji od dva atoma kiseonika. Njegova hemijska formula je O2. Ova formula se čita tako što se prvo izgovori simbol elementa, a zatim indeks: „o-dva“. Formula O2 označava ne samo molekulu, već i samu supstancu kisik.
Molekul O2 naziva se dvoatomski. Jednostavne supstance vodonik, azot, fluor, hlor, brom i jod sastoje se od sličnih molekula (njihova opšta formula je E2).
Ozon sadrži molekule od tri atoma, bijeli fosfor sadrži molekule od četiri atoma, a sumpor sadrži molekule od osam atoma. (Napišite hemijske formule ovih molekula.)
H 2
O2
N 2
Cl2
BR 2
I 2
U formuli molekula složene tvari zapisani su simboli elemenata čiji su atomi sadržani u njoj, kao i indeksi. Molekul ugljičnog dioksida sastoji se od tri atoma: jednog atoma ugljika i dva atoma kisika. Njegova hemijska formula je CO 2 (čitaj "tse-o-two"). Zapamtite: ako molekul sadrži jedan atom bilo kojeg elementa, tada odgovarajući indeks, tj. I, nije zapisan u hemijskoj formuli. Formula molekule ugljičnog dioksida je i formula same supstance.
U formuli jona, njegov naboj je dodatno zapisan. Da biste to učinili, koristite superscript. Označava iznos naplate brojem (ne pišu jedan), a zatim znakom (plus ili minus). Na primjer, natrijev jon sa nabojem od +1 ima formulu Na + (čitaj „natrijum-plus”), jon hlora sa nabojem - I - SG - („hlor-minus"), hidroksidni jon sa naboj - I - OH - ("o-pepeo-minus"), karbonatni ion sa nabojem -2 - CO 2- 3 ("ce-o-tri-dva-minus").
Na+,Cl-
jednostavni joni
OH - , CO 2- 3
kompleksnih jona
U formulama jonskih jedinjenja prvo upišite, bez navođenja naboja, pozitivno nabijenih joni, a zatim - negativno naelektrisan (tabela 2). Ako je formula tačna, tada je zbroj naboja svih iona u njoj nula.
tabela 2
Formule nekih jonskih jedinjenja
U nekim hemijskim formulama, grupa atoma ili kompleksni ion je napisana u zagradama. Kao primjer, uzmimo formulu gašenog vapna Ca(OH) 2. Ovo je jonsko jedinjenje. U njemu za svaki Ca 2+ jon postoje dva OH - jona. Formula jedinjenja glasi " kalcijum-o-pepeo-dvaput”, ali ne i “kalcijum-o-pepeo-dva”.
Ponekad se u hemijskim formulama umesto simbola elemenata pišu „strana“ slova, kao i indeksna slova. Takve formule se često nazivaju općim. Primjeri formula ovog tipa: ECI n, E n O m, F x O y. Prvo
formula označava grupu jedinjenja elemenata sa hlorom, druga - grupu jedinjenja elemenata sa kiseonikom, a treća se koristi ako je hemijska formula jedinjenja feruma sa Kiseonik nepoznato i
treba ga instalirati.
Ako trebate označiti dva odvojena atoma neona, dvije molekule kisika, dvije molekule ugljičnog dioksida ili dva natrijeva iona, koristite oznake 2Ne, 20 2, 2C0 2, 2Na +. Broj ispred hemijske formule naziva se koeficijent. Koeficijent I, kao i indeks I, nije upisan.
Jedinica formule.
Šta znači oznaka 2NaCl? Molekuli NaCl ne postoje; kuhinjska so je jonsko jedinjenje koje se sastoji od Na + i Cl - jona. Par ovih jona naziva se jedinica formule supstance (naglašena je na slici 44, a). Dakle, oznaka 2NaCl predstavlja dvije formule kuhinjske soli, odnosno dva para Na + i C l- jona.
Izraz “jedinica formule” koristi se za složene supstance ne samo jonske, već i atomske strukture. Na primjer, jedinica formule za kvarc SiO 2 je kombinacija jednog atoma silicijuma i dva atoma kisika (slika 44, b).
Rice. 44. jedinice formule u jedinjenjima jonske (a) atomske strukture (b)
Jedinica formule je najmanji "građevinski blok" supstance, njen najmanji fragment koji se ponavlja. Ovaj fragment može biti atom (in jednostavna stvar), molekula(u jednostavnoj ili složenoj tvari),
skup atoma ili jona (u složenoj supstanci).
Vježbajte. Nacrtajte hemijsku formulu jedinjenja koje sadrži Li + i SO 2-4 jone. Imenujte jedinicu formule ove supstance.
Rješenje
U jonskom spoju, zbir naboja svih jona je nula. To je moguće pod uslovom da za svaki SO 2-4 jon postoje dva Li + jona. Stoga je formula jedinjenja Li 2 SO 4.
Jedinica formule supstance su tri jona: dva Li + jona i jedan SO 2-4 ion.
Kvalitativni i kvantitativni sastav supstance.
Hemijska formula sadrži informacije o sastavu čestice ili supstance. Karakteriziranje visokokvalitetna kompozicija, nazovite elemente koji tvore česticu ili supstancu, a kada karakterišete kvantitativni sastav, navedite:
Broj atoma svakog elementa u molekulu ili kompleksnom ionu;
omjer atoma različitih elemenata ili jona u tvari.
Vježbajte. Opišite sastav metana CH 4 (molekularno jedinjenje) i sode pepela Na 2 CO 3 (jonsko jedinjenje)
Rješenje
Metan formiraju elementi Ugljik i Vodik (ovo je kvalitetan sastav). Molekul metana sadrži jedan atom ugljika i četiri atoma vodika; njihov omjer u molekuli i u tvari
N(C): N(H) = 1:4 (kvantitativni sastav).
(Slovo N označava broj čestica - atoma, molekula, jona.
Soda soda formirana je od tri elementa - natrijuma, ugljenika i kiseonika. Sadrži pozitivno nabijene ione Na+, budući da je natrijum metalni element, i negativno nabijene CO-2 3 ione (kvalitativni sastav).
Omjer atoma elemenata i jona u tvari je sljedeći:
zaključci
Hemijska formula je zapis atoma, molekula, jona, tvari pomoću simbola kemijskih elemenata i indeksa. Broj atoma svakog elementa je naznačen u formuli pomoću indeksa, a naboj jona je naznačen superskriptom.
Jedinica formule je čestica ili zbirka čestica supstance predstavljena njenom hemijskom formulom.
Hemijska formula odražava kvalitativni i kvantitativni sastav čestice ili tvari.
?
66. Koje informacije o supstanci ili čestici sadrži hemijska formula?
67. Koja je razlika između koeficijenta i indeksa u hemijskoj notaciji? Dopunite svoj odgovor primjerima. Za šta se koristi superskript?
68. Pročitajte formule: P 4, KHCO 3, AI 2 (SO 4) 3, Fe(OH) 2 NO 3, Ag +, NH + 4, CIO - 4.
69. Šta znače unosi: 3H 2 0, 2H, 2H 2, N 2, Li, 4Cu, Zn 2+, 50 2-, NO - 3, 3Ca(0H) 2, 2CaC0 3?
70. Zapišite hemijske formule koje glase ovako: es-o-three; bor-dva-o-tri; pepeo-en-o-dva; hrom-o-pepeo-triput; natrijum-pepeo-es-o-four; en-ash-four-double-es; barijum-dva-plus; pe-o-četiri-tri-minus.
71. Napravite hemijsku formulu molekula koja sadrži: a) jedan atom azota i tri atoma vodonika; b) četiri atoma vodonika, dva atoma fosfora i sedam atoma kiseonika.
72. Koja je jedinica formule: a) za sodu sodu Na 2 CO 3 ; b) za jonsko jedinjenje Li 3 N; c) za jedinjenje B 2 O 3 koje ima atomsku strukturu?
73. Napravite formule za sve supstance koje mogu sadržati samo sledeće jone: K + , Mg2 + , F - , SO -2 4 , OH - .
74. Opišite kvalitativni i kvantitativni sastav:
A) molekularne supstance- hlor Cl 2, vodonik peroksid (vodikov peroksid) H 2 O 2, glukoza C 6 H 12 O 6;
b) jonska supstanca - natrijum sulfat Na 2 SO 4;
c) joni H 3 O +, HPO 2- 4.
Popel P. P., Kryklya L. S., Hemija: Pidruch. za 7. razred. zagalnosvit. navch. zatvaranje - K.: VC "Akademija", 2008. - 136 str.: ilustr.
Sadržaj lekcije nacrt lekcije i prateći okvir prezentacije lekcije interaktivne tehnologije akceleratorske nastavne metode Vježbajte testovi, testiranje onlajn zadataka i vježbi domaće zadaće radionice i treninzi pitanja za diskusije u razredu Ilustracije video i audio materijali fotografije, slike, grafikoni, tabele, dijagrami, stripovi, parabole, izreke, ukrštene riječi, anegdote, vicevi, citati Dodaci sažeci cheat sheets savjeti za radoznale članke (MAN) literatura osnovni i dodatni rječnik pojmova Poboljšanje udžbenika i lekcija ispravljanje grešaka u udžbeniku, zamjenu zastarjelih znanja novim Samo za nastavnike kalendarski planovi programe učenja smjerniceTokom lekcije naučićete o kvalitativnim i kvantitativnim sastavima organska materija, o tome koja je najjednostavnija, molekularna, strukturna formula.
Jedna jednostavna formula može odgovarati mnogim molekularnim formulama.
Formula koja pokazuje red povezanosti atoma u molekuli naziva se strukturna formula.
Heksen i cikloheksan imaju iste molekularne formule C 6 H 12, ali su to dvije različite supstance sa različitim fizičkim i hemijskim svojstvima. Vidi tabelu. 1.
Table 1. Razlika u svojstvima heksena i cikloheksana
Za karakterizaciju organske tvari potrebno je poznavati ne samo sastav molekule, već i red rasporeda atoma u molekuli – strukturu molekula.
Struktura tvari odražava se strukturnim (grafičkim) formulama, u kojima su kovalentne veze između atoma označene crticama - valentnim potezima.
U organskim jedinjenjima ugljik formira četiri veze, vodonik jednu, kisik dvije, a dušik tri.
Valence. Broj kovalentnih nepolarnih ili polarnih veza koje element može formirati naziva se valencija
Veza koju formira jedan par elektrona naziva se jednostavan ili pojedinačni komunikacija
Veza koju formiraju dva para elektrona naziva se duplo vezu, označava se sa dve crtice, poput znaka „jednako“. Formiraju se tri elektronska para trostruko vezu, koja je označena sa tri crtice. Vidi tabelu. 2.
|
|
Table 2. Primjeri organskih tvari s različitim vezama
U praksi se obično koristi skraćene strukturne formule, u kojem veze ugljika, kisika i drugih atoma s vodikom nisu naznačene:
Rice. 1. Volumetrijski model molekule etanola
Strukturne formule prenose redosled u kojem su atomi međusobno povezani, ali ne prenose raspored atoma u prostoru. Strukturne formule su dvodimenzionalni crtež, ali su molekuli trodimenzionalni, tj. su volumetrijske, to je prikazano na primjeru etanola na sl. 1.
Lekcija je pokrivala pitanje kvalitativnog i kvantitativnog sastava organskih supstanci, koja je najjednostavnija, molekularna, strukturna formula.
Bibliografija
1. Rudžitis G.E. hemija. Osnove opšte hemije. 10. razred: udžbenik za obrazovne institucije: osnovni nivo/ G. E. Rudžitis, F. G. Feldman. - 14. izdanje. - M.: Obrazovanje, 2012.
2. Hemija. 10. razred. Nivo profila: udžbenik za opšte obrazovanje institucije/ V.V. Eremin, N.E. Kuzmenko, V.V. Lunin i dr. - M.: Drfa, 2008. - 463 str.
3. Hemija. 11. razred. Nivo profila: akademski. za opšte obrazovanje institucije/ V.V. Eremin, N.E. Kuzmenko, V.V. Lunin i dr. - M.: Drfa, 2010. - 462 str.
4. Khomchenko G.P., Khomchenko I.G. Zbirka zadataka iz hemije za studente. - 4. izd. - M.: RIA" Novi talas": Izdavač Umerenkov, 2012. - 278 str.
Zadaća
1. br. 6-7 (str. 11) Rudžitis G.E. hemija. Osnove opšte hemije. 10. razred: udžbenik za opšteobrazovne ustanove: osnovni nivo / G. E. Rudzitis, F.G. Feldman. - 14. izdanje. -M.: Obrazovanje, 2012.
2. Zašto organske supstance, čiji se sastav odražava istom molekulskom formulom, imaju različita hemijska i fizička svojstva?
3. Šta pokazuje najjednostavnija formula?
Razmotrimo kvalitativni i kvantitativni sastav tvari. Odredimo njegove karakteristike za spojeve organskog i neorganskog porijekla.
Šta pokazuje kvalitativni sastav supstance?
Pokazuje vrste atoma koji su prisutni u molekulu koji se analizira. Na primjer, vodu formiraju vodonik i kisik.
Molekul uključuje atome natrija i kiseonika. Sumporna kiselina sadrži vodonik, kiseonik i sumpor.
Šta pokazuje kvantitativni sastav?
Pokazuje kvantitativni sadržaj svakog elementa unutar složene supstance.
Na primjer, voda sadrži dva atoma vodika i jedan atom kisika. Sumporna kiselina sastoji se od dva vodonika, jednog atoma sumpora, četiri kiseonika.
Sadrži tri atoma vodika, jedan atom fosfora i četiri atoma kisika.
Organske tvari također imaju kvalitativni i kvantitativni sastav tvari. Na primjer, metan sadrži jedan ugljik i četiri vodika.
Metode za određivanje sastava supstance
Kvalitativni i kvantitativni sastav tvari može se odrediti kemijski. Na primjer, kada se molekul složenog spoja raspadne, nastaje nekoliko molekula jednostavnijeg sastava. Dakle, kada zagrijavate kalcijev karbonat, koji se sastoji od kalcija, ugljika, četiri atoma kisika, možete dobiti dva i ugljik.
A jedinjenja nastala tokom hemijskog raspadanja mogu imati različit kvalitativni i kvantitativni sastav supstanci.
Jednostavna i složena jedinjenja mogu biti molekularnog i nemolekularnog sastava.
Prva grupa je u različitim agregatna stanja. Na primjer, šećer je čvrsta supstanca, voda je tekućina, a kisik je plin.
Jedinjenja nemolekularne strukture nalaze se u čvrstom obliku pod standardnim uslovima. To uključuje soli. Kada se zagreju, oni se tope i prelaze iz čvrstog u tečno stanje.
Primjeri određivanja sastava
„Opišite kvalitativni i kvantitativni sastav sljedećih supstanci: sumporov oksid (4), sumporov oksid (6).“ Ova vrsta zadatka je tipična za školski predmet iz neorganske hemije. Da biste se nosili s tim, prvo morate kreirati formule za predložena jedinjenja, koristeći valencije ili oksidaciona stanja.
Oba predložena oksida sadrže isto hemijski elementi, dakle, njihov kvalitativni sastav je isti. Oni uključuju atome sumpora i kiseonika. Ali u kvantitativnom smislu, rezultati će se razlikovati.
Prvo jedinjenje sadrži dva atoma kiseonika, a drugo šest.
Završimo sljedeći zadatak: “Opišite kvalitativni i kvantitativni sastav H2S tvari.”
Molekul vodonik sulfida sastoji se od atoma sumpora i dva vodonika. Kvalitativni i kvantitativni sastav supstance H2S omogućava da se predvidi njena hemijska svojstva. Budući da sastav sadrži vodikov kation, sumporovodik može pokazati oksidirajuća svojstva. Na primjer, slične karakteristike se manifestiraju u interakciji s aktivnim metalom.
Informacije o kvalitativnom i kvantitativnom sastavu supstance su takođe relevantne za organska jedinjenja. Na primjer, znajući kvantitativni sadržaj komponenti u molekuli ugljikovodika, možete odrediti pripada li određenoj klasi tvari.
Takve informacije omogućavaju predviđanje hemijskih i fizičke karakteristike analiziranog ugljovodonika, da se identifikuju njegova specifična svojstva.
Na primjer, znajući da sastav sadrži četiri atoma ugljika i deset vodonika, možemo zaključiti da ova tvar pripada klasi zasićenih (zasićenih) ugljikovodika opće formule SpH2n+2. Sve predstavnike ovog homolognog niza karakterizira radikalni mehanizam, kao i oksidacija atmosferskim kisikom.
Zaključak
Svaka neorganska i organska supstanca ima određeni kvantitativni i kvalitativni sastav. Informacije su neophodne za identifikaciju fizičkih i hemijska svojstva analiziranog neorganskog jedinjenja, a za organske supstance sastav omogućava da se utvrdi pripadnost klasi i identifikuje karakteristična i specifična hemijska svojstva.
