Acasă Trandafiri Toate formulele chimice. Colecție de formule de bază ale cursului de chimie școlară. Unii acizi puternici

Toate formulele chimice. Colecție de formule de bază ale cursului de chimie școlară. Unii acizi puternici

Cantitatea și dimensiunea ei

Raport

Masa atomică a elementului X (relativ)

Element ordinal

Z = N(e –) = N(R +)

Fracția de masă a elementului E din substanța X, în fracții de unitate, în%)


Cantitatea de substanță X, mol

Cantitatea de substanță gazoasă, mol

V m= 22,4 L / mol (n.o.)

Bine. - R= 101 325 Pa, T= 273 K

Masa molară a substanței X, g / mol, kg / mol

Masa substanței X, g, kg

m(X) = n(X)  M(X)

Volumul molar de gaz, l / mol, m 3 / mol

V m= 22,4 l / mol în condiții standard

Volumul gazului, m 3

V = V m × n

Randamentul produsului



Densitatea substanței X, g / l, g / ml, kg / m 3

Densitatea substanței gazoase X în termeni de hidrogen

Densitatea substanței gazoase X în aer

M(aer) = 29 g / mol

Legea unificată a gazelor

Ecuația Mendeleev-Clapeyron

PV = nRT, R= 8,314 J / mol × K

Fracția de volum a unei substanțe gazoase într-un amestec de gaze, în fracții de unitate sau în%

Masa molară a amestecului de gaze

Fracția molară a substanței (X) din amestec

Cantitatea de căldură, J, kJ

Î = n(X)  Î(X)

Efectul de căldură al reacției

Q = -H

Căldura de formare a substanței X, J / mol, kJ / mol

Viteza de reacție chimică (mol / lsec)

Legea acțiunii în masă

(pentru o reacție simplă)

A A + v B = cu C + d D

tu = kcu A(A)  cu v(B)

Nu este regula lui Hoff

Solubilitatea substanței (X) (g / 100 g solvent)

Fracția de masă a substanței X din amestecul A + X, în fracții de unitate, în%

Greutatea soluției, g, kg

m(rr) = m(X) + m(H 2 O)

m(rr) = V(rr)  (rr)

Fracția de masă a solutului în soluție, în fracții de unitate, în%

Densitatea soluției

Volumul soluției, cm 3, l, m 3

Concentrația molară, mol / l

Gradul de disociere a electrolitului (X), în fracții de unitate sau%

Produs ionic al apei

K(H20) =

Exponent de hidrogen

pH = –lg

Principal:

Kuznetsova N.E. si etc... Chimie. 8 celule-10 celule .. - M.: Ventana-Graf, 2005-2007.

Kuznetsova N.E., Litvinova T.N., Levkin A.N. Chimie.11 clasă în 2 părți, 2005-2007.

Egorov A.S. Chimie. Nou manual pentru pregătirea universității. Rostov n / a: Phoenix, 2004. - 640 p.

Egorov A.S. Chimie: un curs modern de pregătire pentru examen. Rostov n / a: Phoenix, 2011. (2012) - 699 p.

Egorov A.S. Ghid de auto-studiu pentru rezolvarea problemelor chimice. - Rostov-on-Don: Phoenix, 2000.- 352 p.

Chimie / tutoriale-tutori pentru solicitanții universităților. Rostov-n / D, Phoenix, 2005– 536 p.

Khomchenko G.P., Khomchenko I.G.... Sarcini de chimie pentru solicitanții de universități. M.: Școală superioară. 2007. - 302s.

Adiţional:

Vrublevsky A.I... Materiale educaționale și de instruire pentru pregătirea testelor centralizate în chimie / A.I. Vrublevsky –Mn.: LLC „Unipress”, 2004.– 368 p.

Vrublevsky A.I... 1000 de probleme în chimie cu lanțuri de transformări și teste de control pentru școlari și solicitanți - Minsk: OOO "Unipress", 2003. - 400 p.

Egorov A.S... Toate tipurile de probleme de calcul în chimie pentru a se pregăti pentru examen –Rostov n / a: Phoenix, 2003. - 320s.

Egorov A.S., Aminova G.Kh... Eșantionează sarcini și exerciții pentru a te pregăti pentru examenul de chimie. - Rostov n / a: Phoenix, 2005.- 448 p.

Examen de stat unificat 2007. Chimie. Materiale educaționale și de instruire pentru pregătirea elevilor / FIPI - M.: Intellect-Center, 2007. - 272 p.

Examen de stat unificat-2011. Chimie. Trusa de antrenament, ed. A.A. Kaverina. - M.: Educație națională, 2011.

Singurele opțiuni reale pentru sarcini de pregătire pentru examenul de stat unificat. Examen de stat unificat.2007. Chimie / V.Yu. Mishina, E.N. Strelnikov. M.: Centrul Federal de Testare, 2007. - 151s.

Kaverina A.A.... Banca optimă de sarcini pentru pregătirea elevilor. Examen de stat unificat 2012. Chimie. Manual. / A.A. Kaverina, D.Yu. Dobrotin, Yu.N. Medvedev, M.G. Snastina. - M.: Intellect-Center, 2012. - 256 p.

Litvinova T.N., Vyskubova N.K., Azhipa L.T., Solovieva M.V.... Testarea sarcinilor în plus față de testele pentru studenții cursurilor pregătitoare de corespondență de 10 luni (îndrumări). Krasnodar, 2004. - S. 18 - 70.

Litvinova T.N... Chimie. Examen de stat unificat-2011. Teste practice. Rostov n / a: Phoenix, 2011.- 349 p.

Litvinova T.N... Chimie. Teste pentru examen. Rostov n / D.: Phoenix, 2012. - 284 p.

Litvinova T.N... Chimie. Legi, proprietăți ale elementelor și ale compușilor acestora. Rostov n / D.: Phoenix, 2012. - 156 p.

Litvinova T.N., Melnikova E.D., Solovieva M.V.., Azhipa L.T., Vyskubova N.K. Chimia în probleme pentru solicitanții la universități - M.: Editura Onyx: Mir and Education Publishing Company, 2009. - 832 p.

Complex educațional-metodic în chimie pentru studenții claselor biomedicale, ed. T.N. Litvinova. - Krasnodar.: KSMU, - 2008.

Chimie. Examen de stat unificat - 2008. Teste de admitere, ajutor didactic / ed. V.N. Doronkin. - Rostov n / a: Legion, 2008.- 271 p.

Lista site-urilor pentru chimie:

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

2. Chimie pentru toată lumea. Carte de referință electronică pentru un curs complet de chimie.

http:// www. informika. ru/ text/ Bază de date/ chimie/ START. html

3. Chimia școlară - o carte de referință. http:// www. chimie școlară. de. ru

4. Tutor de chimie. http: // www. chimie.nm.ru

Resurse Internet

    Alhimik. http:// www. alhimik. ru

    Chimie pentru toată lumea. Carte de referință electronică pentru un curs complet de chimie.

http:// www. informika. ru/ text/ Bază de date/ chimie/ START. html

    Chimia școlară - o carte de referință. http:// www. chimie școlară. de. ru

    http://www.classchem.narod.ru

    Tutor de chimie. http: // www. chimie.nm.ru

    http://www.alleng.ru/edu/chem.htm- resurse educaționale ale internetului în chimie

    http://schoolchemistry.by.ru/- chimia școlii. Pe acest site există posibilitatea de a trece teste on-line pe diverse subiecte, precum și versiuni demo ale examenului de stat unificat

    Chimie și viață - secolul XXI: Popular Science Journal. http:// www. salut. ru

Colecție de formule de bază ale cursului de chimie școlară

Colecție de formule de bază ale cursului de chimie școlară

G. P. Loginova

Elena Savinkina

E. V. Savinkina G. P. Loginova

Colectare de formule de bază în chimie

Ghidul de buzunar al elevilor

Chimie generală

Cele mai importante concepte și legi chimice

Element chimic Este un anumit tip de atomi cu aceeași sarcină nucleară.

Masa atomică relativă(A r) arată de câte ori masa unui atom a unui anumit element chimic este mai mare - masa unui atom de carbon-12 (12 C).

Substanta chimica- un set de particule chimice.

Particule chimice
Unitate de formulă- o particulă condițională, a cărei compoziție corespunde formulei chimice date, de exemplu:

Ar - substanță argon (constă din atomi de Ar),

H 2 O - substanță de apă (constă din molecule de H 2 O),

KNO 3 este o substanță azotat de potasiu (constă din cationi K + și anioni NO 3 ¯).

Relațiile dintre mărimile fizice
Masa atomică (relativă) a unui element Ghimpe):

Unde * T(atomul B) este masa unui atom al elementului B;

* t și- unitate de masă atomică;

* t și = 1/12 T(atom 12 C) = 1,6610 24 g.

Cantitate de substanță B, n (B), mol:

Unde N (B)- numărul de particule B;

N / A- Constanta lui Avogadro (N A = 6,0210 23 mol -1).

Masa molară a substanței B, M (B), g / mol:

Unde t (B)- masa B.

Volumul molar de gaz V, V M, l / mol:

Unde V M = 22,4 l / mol (o consecință a legii lui Avogadro), în condiții normale (n.o. - presiunea atmosferică p = 101.325 Pa (1 atm); temperatura termodinamică T = 273,15 K sau temperatura Celsius t = 0 ° C).

B hidrogen, D(gaz de la B la H2):

* Densitatea substanței gazoase V pe calea aerului, D(gaz B aerian): Fracția de masă a unui element NS în substanță B, w (E):

Unde x este numărul de atomi E din formula substanței B

Structura atomului și legea periodică a D.I. Mendeleev

Număr de masă (A) - numărul total de protoni și neutroni dintr-un nucleu atomic:

A = N (p 0) + N (p +).
Sarcina nucleară (Z) este egal cu numărul de protoni din nucleu și numărul de electroni din atom:
Z = N (p +) = N (e¯).
Izotopi- atomi ai unui element, diferiți prin numărul de neutroni din nucleu, de exemplu: potasiu-39: 39 K (19 p +, 20n 0, 19); potasiu-40: 40 K (19 p +, 21n 0, 19f¯).
* Nivelurile de energie și subnivelele
* Orbital atomic(AO) caracterizează regiunea spațiului în care probabilitatea prezenței unui electron cu o anumită energie este mai mare.
* Formele orbitalelor s și p
Legea periodică și Tabelul periodic al D.I. Mendeleev
Proprietățile elementelor și ale compușilor lor se repetă periodic cu o creștere a numărului de serie, care este egal cu sarcina nucleului atomului elementului.

Numărul perioadei corespunde la numărul de nivele de energie umplute cu electroni,și denotă ultimul nivel de energie(EH).

Numărul grupului A spectacole și NS.

Numărul grupului B spectacole numărul de electroni de valență nsși (n - 1) d.

Secțiunea S-element- subnivelul energetic (EPU) este umplut cu electroni ns-EPU- Grupuri IA– și IIA, H și Not.

Secțiunea elementelor p- umplut cu electroni np-EPU- grupuri IIIA-VIIIA.

Secțiunea element D- umplut cu electroni (NS- 1) d-EPU - IB-VIIIB2-grup.

Secțiunea F-element- umplut cu electroni (NS-2) f-EPU - lantanide și actinide.

Modificări ale compoziției și proprietăților compușilor de hidrogen ai elementelor din a 3-a perioadă a sistemului periodic
Non-volatil, degradabil de către apă: NaH, MgH 2, AlH 3.

Volatile: SiH4, PH3, H2S, HCI.

Modificări ale compoziției și proprietăților oxizilor și hidroxizilor superiori ai elementelor din a 3-a perioadă a sistemului periodic
De bază: Na2O-NaOH, MgO-Mg (OH) 2.

Amfoteric: Al 2 O 3 - Al (OH) 3.

Acid: 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.

Legătură chimică

Electronegativitate(χ) este o cantitate care caracterizează capacitatea unui atom dintr-o moleculă de a dobândi o sarcină negativă.
Mecanisme de formare a legăturii covalente
Mecanism de schimb- suprapunerea a doi orbitali ai atomilor vecini, fiecare având câte un electron.

Mecanismul donator-acceptor- suprapunerea orbitalului liber al unui atom cu orbitalul altui atom, care are o pereche de electroni.

Suprapunerea orbitalilor în timpul formării legăturii
* Tipul de hibridizare - forma geometrică a particulei - unghiul dintre legături
Hibridizarea orbitalilor atomului central- alinierea energiei și formei lor.

sp- liniar - 180 °

sp 2- triunghiular - 120 °

sp 3- tetraedric - 109,5 °

sp 3 d- trigonal-bipiramidal - 90 °; 120 °

sp 3 d 2- octaedric - 90 °

Amestecuri și soluții

Soluţie- un sistem omogen format din două sau mai multe substanțe, al căror conținut poate fi modificat în anumite limite.

Soluţie: solvent (de ex. apă) + solut.

Adevărate soluții conțin particule cu dimensiuni mai mici de 1 nanometru.

Soluții coloidale conțin particule cu dimensiuni de 1-100 nanometri.

Amestecuri mecanice(suspensiile) conțin particule mai mari de 100 nanometri.

Suspensie=> solid + lichid

Emulsie=> lichid + lichid

Spumă, ceață=> gaz + lichid

Amestecurile neomogene sunt separate decantare și filtrare.

Amestecurile omogene sunt separate evaporare, distilare, cromatografie.

Soluție saturată este sau poate fi în echilibru cu solutul (dacă solutul este solid, atunci excesul său este în precipitat).

Solubilitate- conținutul solutului într-o soluție saturată la o temperatură dată.

Soluție nesaturată mai mica,

Soluție suprasaturată conține solut Mai mult, decât solubilitatea sa la o temperatură dată.

Relațiile dintre mărimile fizico-chimice în soluție
Fracția de masă a solutului V, w (B); fracțiunea unei unități sau%:

Unde t (B)- masa B,

t (p)- masa soluției.

Greutatea soluției, m (p), g:

m (p) = m (B) + m (H 2 O) = V (p) ρ (p),
unde F (p) este volumul soluției;

ρ (p) este densitatea soluției.

Volumul soluției, V (p), l:

Concentrația molară, s (B), mol / l:

Unde n (B) este cantitatea de substanță B;

M (B) este masa molară a substanței B.

Modificarea compoziției soluției
Diluarea soluției cu apă:

> t "(B)= t (B);

> masa soluției este crescută cu masa de apă adăugată: m "(p) = m (p) + m (H20).

Evaporarea apei din soluție:

> masa solutului nu se schimbă: t "(B) = t (B).

> masa soluției este redusă cu masa apei evaporate: m "(p) = m (p) - m (H20).

Evacuarea a două soluții: masele de soluții, precum și masele solutului, adună:

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

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

Picătură de cristal: masa solutului și masa soluției sunt reduse de masa cristalelor precipitate:

m "(B) = m (B) - m (sediment); m" (p) = m (p) - m (sediment).

Masa de apă nu se schimbă.

Efectul termic al unei reacții chimice

* Entalpia de formare a materiei ΔH° (B), kJ / mol, este entalpia reacției de formare a 1 mol dintr-o substanță din substanțe simple în stările lor standard, adică la presiune constantă (1 atm pentru fiecare gaz din sistem sau la o presiunea totală de 1 atm în absența participanților gazoși la reacție) și temperatura constantă (de obicei 298 K , sau 25 ° C).
* Efectul termic al unei reacții chimice (legea lui Hess)
Q = ΣQ(produse) - ΣQ(reactivi).
ΔН ° = ΣΔН °(produse) - Σ ΔН °(reactivi).
Pentru reacție aA + bB + ... = dD + eE + ...
ΔН ° = (dΔH ° (D) + eΔH ° (E) + ...) - (аΔH ° (A) + ЬΔH ° (B) + ...),
Unde a, b, d, e- cantitățile stoichiometrice de substanțe corespunzătoare coeficienților din ecuația reacției.

Viteza de reacție chimică

Dacă în timpul τ din volum V cantitatea de reactiv sau produs modificată cu Δ n, viteza de reacție:

Pentru o reacție monomoleculară A →…:

v = k cu).
Pentru reacția bimoleculară A + B →…:
v = k s (A) c (B).
Pentru reacția trimoleculară A + B + C →…:
v = k s (A) c (B) c (C).
Modificarea ratei unei reacții chimice
Reacția de viteză crește:

1) chimic activ reactivi;

2) creșterea concentrația reactivilor;

3) crește

4) creșterea temperatura;

5) catalizatori. Reacția de viteză reduce:

1) chimic inactiv reactivi;

2) retrogradare concentrația reactivilor;

3) scădea suprafețe de reactivi solizi și lichizi;

4) retrogradare temperatura;

5) inhibitori.

* Coeficientul de viteză al temperaturii(γ) este egal cu numărul care arată de câte ori crește viteza de reacție când temperatura crește cu zece grade:

Echilibru chimic

* Legea acțiunii de masă pentru echilibrul chimic:în echilibru, raportul dintre produsul concentrațiilor molare ale produselor în puteri egale cu

Coeficienții lor stoichiometrici, la produsul concentrațiilor molare ale reactivilor în puteri egale cu coeficienții lor stoichiometrici, la o temperatură constantă este o valoare constantă (constantă de echilibru de concentrație).

Într-o stare de echilibru chimic pentru o reacție reversibilă:

aA + bB + ... ↔ dD + fF + ...
K c = [D] d [F] f ... / [A] a [B] b ...
* Schimbarea echilibrului chimic către formarea produselor
1) Creșterea concentrației de reactivi;

2) o scădere a concentrației de produse;

3) o creștere a temperaturii (pentru o reacție endotermică);

4) scăderea temperaturii (pentru o reacție exotermă);

5) o creștere a presiunii (pentru o reacție care decurge cu o scădere a volumului);

6) o scădere a presiunii (pentru o reacție care decurge cu o creștere a volumului).

Reacții de schimb în soluție

Disocierea electrolitică- procesul de formare a ionilor (cationi și anioni) atunci când unele substanțe sunt dizolvate în apă.

acizi format cationi de hidrogenși anioni acizi, de exemplu:

HNO 3 = H + + NO 3 ¯
Cu disociere electrolitică motive format cationi metaliciși ioni hidroxid, de exemplu:
NaOH = Na + + OH¯
Cu disociere electrolitică săruri(mediu, dublu, mixt) se formează cationi metaliciși anioni acizi, de exemplu:
NaNO 3 = Na + + NO 3 ¯
KAl (SO 4) 2 = K + + Al 3+ + 2SO 4 2-
Cu disociere electrolitică săruri acide format cationi metaliciși hidroanioni acizi, de exemplu:
NaHCO 3 = Na + + HCO 3 ‾
Unii acizi puternici
HBr, HCI, 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
Unele fundații puternice
RbOH, CsOH, KOH, NaOH, LiOH, Ba (OH) 2, Sr (OH) 2, Ca (OH) 2

Gradul de disociere α- raportul dintre numărul de particule disociate și numărul de particule inițiale.

La volum constant:

Clasificarea substanțelor în funcție de gradul de disociere
Regula lui Berthollet
Reacțiile de schimb în soluție sunt ireversibile dacă rezultatul este un precipitat, gaz, electrolit slab.
Exemple de ecuații de reacție moleculară și ionică
1. Ecuație moleculară: CuCl 2 + 2NaOH = Cu (OH) 2 ↓ + 2NaCl

Ecuația ionică „completă”: Сu 2+ + 2Сl¯ + 2Na + + 2OH¯ = Cu (OH) 2 ↓ + 2Na + + 2Сl¯

Ecuație ionică „scurtă”: Сu 2+ + 2OH¯ = Cu (OH) 2 ↓

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

Ecuație ionică „completă”: FeS + 2Н + + 2Сl¯ = Fe 2+ + 2Сl¯ + H 2 S

Ecuație ionică „scurtă”: FeS (T) + 2H + = Fe 2+ + H 2 S

3. Ecuația moleculară: 3HNO 3 + K 3 PO 4 = H 3 PO 4 + 3KNO 3

Ecuația ionică „completă”: 3H + + 3NO 3 ¯ + ZK + + PO 4 3- = H 3 PO 4 + 3K + + 3NO 3 ¯

Ecuație ionică „scurtă”: 3H + + PO 4 3- = H 3 PO 4

* Indicator de hidrogen
(pH) pH = - lg = 14 + lg
* Domeniul PH pentru soluții apoase diluate
pH 7 (mediu neutru)
Exemple de reacții de schimb
Reacție de neutralizare- o reacție de schimb care are loc în timpul interacțiunii unui acid și a unei baze.

1. Alcalin + acid puternic: Ba (OH) 2 + 2HCl = BaCl 2 + 2H 2 O

Ва 2+ + 2OH¯ + 2Н + + 2Сl¯ = Ва 2+ + 2Сl¯ + 2Н 2 O

Н + + ОН¯ = ​​Н 2 O

2. Bază ușor solubilă + acid puternic: Cu (OH) 2 (t) + 2HCl = CuCl 2 + 2H 2 O

Сu (ОН) 2 + 2Н + + 2Сl¯ = Сu 2+ + 2Сl¯ + 2Н 2 O

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

*Hidroliză- o reacție de schimb între o substanță și apă fără a schimba stările de oxidare ale atomilor.

1. Hidroliza ireversibilă a compușilor binari:

Mg 3 N 2 + 6 H 2 O = 3 Mg (OH) 2 + 2 NH 3

2. Hidroliza reversibilă a sărurilor:

A) Sarea se formează cationi puternici de bază și anion acid puternic:

NaCl = Na + + Сl¯

Na + + H 2 O ≠ ;

Сl¯ + Н 2 O ≠

Fără hidroliză; mediu neutru, pH = 7.

B) Sarea se formează cationi puternici și anion acid slab:

Na 2 S = 2Na + + S 2-

Na + + H 2 O ≠

S 2- + H 2 O ↔ HS¯ + OH¯

Hidroliza anionică; mediu alcalin, pH> 7.

C) Sarea se formează un cation al unei baze slabe sau slab solubile și un anion al unui acid puternic:

Sfârșitul fragmentului introductiv.

Text furnizat de Liters LLC.

Puteți plăti în siguranță cartea cu un card bancar Visa, MasterCard, Maestro, dintr-un cont de telefon mobil, dintr-un terminal de plată, într-un salon MTS sau Svyaznoy, prin PayPal, WebMoney, Yandex.Money, QIWI Wallet, carduri bonus sau într-un alt mod convenabil pentru tine.

Simbolurile moderne ale elementelor chimice au fost introduse în știință în 1813 de J. Berzelius. La sugestia sa, elementele sunt desemnate prin literele inițiale ale numelor lor latine. De exemplu, oxigenul (Oxygenium) este desemnat prin litera O, sulful (Sulful) cu litera S, hidrogenul (Hydrogenium) prin litera H. În cazurile în care numele elementelor încep cu aceeași literă, una dintre următoarele se adaugă la prima literă. Deci, carbonul (Carboneum) are simbolul C, calciu (calciu) - Ca, cupru (Cuprum) - Cu.

Simbolurile chimice nu sunt doar nume prescurtate ale elementelor: ele exprimă, de asemenea, anumite cantități (sau mase), adică fiecare simbol denotă fie un atom al unui element, fie un mol al atomilor săi, fie masa unui element egală cu (sau proporțională) cu masa molară a acestui element. De exemplu, C înseamnă fie un atom de carbon, fie un mol de atomi de carbon, fie 12 unități de masă (de obicei 12 g) de carbon.

Formule chimice

Formulele substanțelor indică, de asemenea, nu numai compoziția substanței, ci și cantitatea și masa acesteia. Fiecare formulă reprezintă fie o moleculă a unei substanțe, fie un mol al unei substanțe, fie masa unei substanțe egală cu (sau proporțională) cu masa sa molară. De exemplu, H20 indică fie o moleculă de apă, fie un mol de apă, fie 18 unități de masă (de obicei (18 g) de apă).

Substanțele simple sunt, de asemenea, notate prin formule care arată din câte atomi constă o moleculă dintr-o substanță simplă: de exemplu, formula pentru hidrogen este H 2. Dacă compoziția atomică a unei molecule a unei substanțe simple nu este cunoscută exact sau substanța constă din molecule care conțin un număr diferit de atomi și, de asemenea, dacă nu are o structură moleculară, ci una atomică sau metalică, o substanță simplă este notată prin simbolul elementului. De exemplu, o substanță simplă fosfor este notată prin formula P, deoarece, în funcție de condiții, fosforul poate consta din molecule cu un număr diferit de atomi sau poate avea o structură polimerică.

Formule chimice pentru rezolvarea problemelor

Formula substanței este stabilită pe baza rezultatelor analizei. De exemplu, conform analizei, glucoza conține 40% (g / g) carbon, 6,72% (g / g) hidrogen și 53,28% (g / g) oxigen. Prin urmare, masele de carbon, hidrogen și oxigen sunt legate între ele ca 40: 6,72: 53,28. Să desemnăm formula căutată pentru glucoză C x H y O z, unde x, y și z sunt numărul atomilor de carbon, hidrogen și oxigen din moleculă. Masele atomice ale acestor elemente sunt, respectiv, egale cu 12,01; 1.01 și 16.00 amu Prin urmare, molecula de glucoză conține 12,01 x amu. carbon, 1,01u a.m.u. hidrogen și 16,00 zа.u.m. oxigen. Raportul acestor mase este de 12,01x: 1,01y: 16,00z. Dar am găsit deja această relație pe baza datelor analizei glucozei. Prin urmare:

12.01x: 1.01y: 16.00z = 40: 6.72: 53.28.

În funcție de proprietățile proporției:

x: y: z = 40 / 12.01: 6.72 / 1.01: 53.28 / 16.00

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

În consecință, într-o moleculă de glucoză, există doi atomi de hidrogen și un atom de oxigen per atom de carbon. Această condiție este îndeplinită de formulele CH2 O, C 2 H 4 O 2, C 3 H 6 O 3 etc. Prima dintre aceste formule - CH2O - se numește formula cea mai simplă sau empirică; are o greutate moleculară de 30,02. Pentru a afla formula adevărată sau moleculară, trebuie să cunoașteți greutatea moleculară a unei substanțe date. Când este încălzită, glucoza este distrusă fără a se transforma într-un gaz. Dar greutatea sa moleculară poate fi determinată prin alte metode: este egală cu 180. Din comparația acestei greutăți moleculare cu greutatea moleculară corespunzătoare celei mai simple formule, este clar că glucoza corespunde cu formula C 6 H 12 O 6.

Astfel, o formulă chimică este o imagine a compoziției unei substanțe folosind simboluri ale elementelor chimice, indicii numerici și alte semne. Se disting următoarele tipuri de formule:

cel mai simplu , care se obține empiric determinând raportul elementelor chimice dintr-o moleculă și folosind valorile maselor lor atomice relative (a se vedea exemplul de mai sus);

molecular , care poate fi obținut cunoscând cea mai simplă formulă a unei substanțe și greutatea moleculară a acesteia (a se vedea exemplul de mai sus);

raţional afișarea grupurilor de atomi caracteristici claselor de elemente chimice (R-OH - alcooli, R - COOH - acizi carboxilici, R - NH 2 - amine primare etc.);

structural (grafic) , arătând dispunerea reciprocă a atomilor într-o moleculă (poate fi bidimensională (într-un plan) sau tridimensională (în spațiu));

electronic, care afișează distribuția electronilor în orbitali (scrisă numai pentru elemente chimice, nu pentru molecule).

Să aruncăm o privire mai atentă la exemplul unei molecule de alcool etilic:

  1. cea mai simplă formulă pentru etanol este C2H6O;
  2. formula moleculară a etanolului este C2H6O;
  3. formula rațională a etanolului - C2H5OH;

Exemple de rezolvare a problemelor

EXEMPLUL 1

Exercițiu Cu arderea completă a unei substanțe organice care conțin oxigen, cântărind 13,8 g, s-au obținut 26,4 g dioxid de carbon și 16,2 g apă. Găsiți formula moleculară a unei substanțe dacă densitatea relativă a vaporilor săi pentru hidrogen este 23.
Soluţie Să întocmim o diagramă a reacției de ardere a unui compus organic, denotând numărul de atomi de carbon, hidrogen și oxigen prin „x”, „y” și „z”, respectiv:

C x H y O z + O z → CO 2 + H 2 O.

Să determinăm masele elementelor care alcătuiesc această substanță. Valorile maselor atomice relative preluate din Tabelul periodic al D.I. Mendeleev, să rotunjim la numere întregi: Ar (C) = 12 amu, Ar (H) = 1 amu, Ar (O) = 16 amu.

m (C) = n (C) x M (C) = n (CO 2) x M (C) = x M (C);

m (H) = n (H) × M (H) = 2 × n (H20) × M (H) = × M (H);

Să calculăm masele molare de dioxid de carbon și apă. După cum știți, masa molară a unei molecule este egală cu suma maselor atomice relative ale atomilor care alcătuiesc molecula (M = Mr):

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

M (H 2 O) = 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 (C x H y O z) - m (C) - m (H) = 13,8 - 7,2 - 1,8 = 4,8 g.

Să definim formula chimică a compusului:

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.

Prin urmare, cea mai simplă formulă a compusului este C2H6O și masa molară este de 46 g / mol.

Valoarea masei molare a materiei organice poate fi determinată folosind densitatea sa de hidrogen:

M substanță = M (H 2) × D (H 2);

M substanță = 2 × 23 = 46 g / mol.

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

Deci formula compusului organic va arăta ca C 2 H 6 O.

Răspuns C 2 H 6 O

EXEMPLUL 2

Exercițiu Fracția de masă a fosforului într-unul dintre oxizii săi este de 56,4%. Densitatea vaporilor oxidului din aer este de 7,59. Stabiliți formula moleculară a oxidului.
Soluţie Fracția de masă a elementului X din molecula de compoziție HX este calculată prin următoarea formulă:

ω (X) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%.

Calculăm fracția de masă a oxigenului din compus:

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

Să desemnăm numărul de moli de elemente care alcătuiesc compusul prin „x” (fosfor), „y” (oxigen). Apoi, raportul molar va arăta după cum urmează (valorile maselor atomice relative, luate din Tabelul periodic al lui D.I.Mendeleev, vor fi rotunjite la numere întregi):

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.

Aceasta înseamnă că cea mai simplă formulă pentru compusul fosforului cu oxigenul va avea forma P 2 O 3 și o masă molară de 94 g / mol.

Valoarea masei molare a materiei organice poate fi determinată folosind densitatea aerului:

M substanță = M aer × D aer;

M substanță = 29 × 7,59 = 220 g / mol.

Pentru a găsi adevărata formulă a unui compus organic, găsim raportul maselor molare rezultate:

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

Aceasta înseamnă că indicii atomilor de fosfor și oxigen ar trebui să fie de 2 ori mai mari, adică formula substanței va avea forma P 4 O 6.

Răspuns P 4 O 6

Verificați informațiile. Este necesar să se verifice acuratețea faptelor și acuratețea informațiilor prezentate în acest articol. Pe pagina de discuții, există o discuție pe tema: îndoieli cu privire la terminologie. Formula chimică ... Wikipedia

O formulă chimică este o reflectare a informațiilor despre compoziția și structura substanțelor folosind simboluri chimice, numere și paranteze de separare. În prezent, se disting următoarele tipuri de formule chimice: Cea mai simplă formulă. Poate fi obținut de un experimentat ... ... Wikipedia

O formulă chimică este o reflectare a informațiilor despre compoziția și structura substanțelor folosind simboluri chimice, numere și paranteze de separare. În prezent, se disting următoarele tipuri de formule chimice: Cea mai simplă formulă. Poate fi obținut de un experimentat ... ... Wikipedia

O formulă chimică este o reflectare a informațiilor despre compoziția și structura substanțelor folosind simboluri chimice, numere și paranteze de separare. În prezent, se disting următoarele tipuri de formule chimice: Cea mai simplă formulă. Poate fi obținut de un experimentat ... ... Wikipedia

O formulă chimică este o reflectare a informațiilor despre compoziția și structura substanțelor folosind simboluri chimice, numere și paranteze de separare. În prezent, se disting următoarele tipuri de formule chimice: Cea mai simplă formulă. Poate fi obținut de un experimentat ... ... Wikipedia

Articol principal: Compuși anorganici Lista compușilor anorganici pe elemente Lista informațională a compușilor anorganici, prezentată în ordine alfabetică (după formulă) pentru fiecare substanță, acizi de hidrogen ai elementelor (dacă ... ... Wikipedia

Acest articol sau secțiune necesită revizuire. Vă rugăm să îmbunătățiți articolul în conformitate cu regulile de scriere a articolelor ... Wikipedia

O ecuație chimică (ecuația unei reacții chimice) este o notație condiționată a unei reacții chimice utilizând formule chimice, coeficienți numerici și simboluri matematice. Ecuația reacției chimice oferă calitativ și cantitativ ... ... Wikipedia

Programele chimice sunt programe de calculator utilizate în domeniul chimiei. Cuprins 1 Editorii de chimie 2 Platforme 3 Literatură ... Wikipedia

Cărți

  • Dicționar japonez-englez-rus pentru instalarea de echipamente industriale. Aproximativ 8.000 de termeni, Popova I.S .. Dicționarul este destinat unei game largi de utilizatori și în primul rând traducătorilor și specialiștilor tehnici implicați în furnizarea și implementarea de echipamente industriale din Japonia sau ...
  • Un scurt dicționar de termeni biochimici, Kunizhev S.M.

>> Formule chimice

Formule chimice

Materialul din paragraf vă va ajuta:

> aflați ce este o formulă chimică;
> citiți formulele de substanțe, atomi, molecule, ioni;
> folosiți corect termenul „unitate de formulă”;
> întocmește formule chimice ale compușilor ionici;
> caracterizează compoziția unei substanțe, molecule, ioni printr-o formulă chimică.

Formula chimica.

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

Formula chimică este desemnarea unui atom, moleculă, ion sau substanță folosind simboluri elemente chimiceși indicii.

Formula chimică a unui atom este simbolul elementului corespunzător. De exemplu, atomul de aluminiu este notat cu simbolul Al, atomul de siliciu cu simbolul Si. Astfel de formule au și substanțe simple - metal aluminiu, nemetal cu structură atomică siliciu.

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

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

Molecula de O 2 se numește diatomică. Substanțele simple de hidrogen, azot, fluor, clor, brom și iod sunt compuse din astfel de molecule (formula lor generală este E 2).

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

H 2
O 2
N 2
Cl 2
Fr 2
Eu 2

În formula moleculei unei substanțe complexe, sunt scrise simbolurile elementelor, ai căror atomi sunt conținuți, precum și indicii. Molecula de dioxid de carbon este formată din trei atomi: un atom de carbon și doi oxigen. Formula sa chimică este CO 2 (citiți „tse-o-two”). Amintiți-vă: dacă există un atom al oricărui element într-o 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 aceasta, se folosește un indicativ. În el, numărul indică valoarea taxei (unitatea nu este scrisă), apoi semnul (plus sau minus). De exemplu, un ion de sodiu cu o sarcină de +1 are formula Na + (citiți „sodiu-plus”), un ion de clor cu o sarcină - I - СГ - („clor-minus”), un ion de hidroxid cu o încărcare - I - OH - ("o-cenușă-minus"), ion carbonat cu o sarcină de -2 - CO 2-3 ("tse-o-trei-două-minus").

Na +, Cl -
ioni simpli

OH -, CO 2-3
ioni complexi

În formulele compușilor ionici, scrieți mai întâi, fără a indica sarcini, încărcate pozitiv ioni, și apoi - încărcat negativ (Tabelul 2). Dacă formula este corectă, atunci suma sarcinilor tuturor ionilor din ea este egală cu zero.

masa 2
Formule ale unor compuși ionici

În unele formule chimice, un grup de atomi sau un ion complex este scris între paranteze. De exemplu, luați formula pentru varul stins Ca (OH) 2. Este un compus ionic. În el, pentru fiecare ion Ca2+, există doi ioni OH. Formula compusă citește „ calciu-o-cenușă-de două ori ”, dar nu„ calciu-o-cenușă-două ”.

Uneori în formulele chimice, în loc de simboluri ale elementelor, se scriu litere „străine”, precum și litere-indici. Astfel de formule sunt adesea denumite formule 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 necunoscut și
ar trebui instalat.

Dacă trebuie să desemnați doi atomi separați de Neon, 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 indexul I, nu este scris.

Unitate de formulă.

Și ce înseamnă înregistrarea 2NaCl? Moleculele de NaCl nu există; sarea de masă este un compus ionic care constă din ioni Na + și Cl -. O pereche din acești ioni se numește unitatea formulă a substanței (este evidențiată în Fig. 44, a). Astfel, înregistrarea 2NaCl reprezintă două unități de formulă de sare de masă, adică două perechi de ioni Na + și С l-.

Termenul "unitate de formulă" este utilizat pentru substanțe complexe cu structură nu numai ionică, ci și atomică. De exemplu, unitatea de formulă pentru SiO2 de cuarț este o combinație dintr-un atom de siliciu și doi atomi de oxigen (Fig. 44, b).


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

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

Exercitiul. Alcătuiește formula chimică a unui compus care conține ioni Li + i SO 2-4. Denumiți unitatea 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 SO 2-4. Prin urmare, formula compusului este Li2S04.

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

Numărul de atomi ai fiecărui element dintr-o moleculă sau ion complex;
raportul atomilor diferitelor elemente sau ioni dintr-o substanță.

Exercitiul
... Descrieți compoziția metanului CH4 (compus molecular) și a sodei Na 2 CO 3 (compus 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 denotă numărul de particule - atomi, molecule, ioni.

Cenușa de sodiu este formată din trei elemente - sodiu, carbon și oxigen. Conține ioni Na + încărcați pozitiv, deoarece sodiul este un element metalic și ioni CO -2 3 încărcați negativ (compoziție calitativă).

Raportul dintre atomii elementelor și ionilor dintr-o substanță este după cum urmează:

concluzii

O formulă chimică este o înregistrare a unui atom, moleculă, ion, substanță folosind simboluri ale elementelor chimice și indicilor. Numărul de atomi ai fiecărui element este indicat în formulă folosind un indice, iar încărcarea unui ion este indicată printr-un superindice.

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

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

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

67. Care este diferența dintre un coeficient și un indice din înregistrările chimice? Completați-vă răspunsul cu exemple. Pentru ce se folosește superscriptul?

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 înregistrările: 3H 2 0, 2H, 2H 2, N 2, Li, 4Cu, Zn 2+, 50 2-, NO - 3, ЗСа (0Н) 2, 2СаС0 3?

70. Notați formule chimice care citesc astfel: es-o-three; bor - doi-trei; ash-en-o-two; crom-o-cenușă-de trei ori; cenușă de sodiu-es-aproximativ-patru; en-ash-four-two-es; bariu doi plus; pe-o-patru-trei-minus.

71. Realizați formula chimică a moleculei, 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 sodă Na 2 CO 3; b) pentru compusul ionic Li 3 N; c) pentru compusul B 2 O 3, care are o structură atomică?

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

74. Descrieți compoziția calitativă și cantitativă:

a) substanțe moleculare - clor Cl 2, peroxid de hidrogen (peroxid de hidrogen) H 2 O 2, glucoză C 6 H 12 O 6;
b) substanță ionică - sulfat de sodiu Na 2 SO 4;
c) ioni H 3 O +, HPO 2-4.

Popel P.P., Kriklya L.S., Khimia: Pidruch. pentru 7 cl. zagalnoosvit. navch. prl. - К.: „Academia” CE, 2008. - 136 p.: Il.

Conținutul lecției schița lecției și cadru de sprijin prezentare lecție tehnologii interactive metode de predare accelerativă Practică teste, sarcini de testare online și exerciții ateliere de teme și întrebări de instruire pentru discuții la curs Ilustrații materiale video și audio fotografii, imagini, grafică, tabele, diagrame benzi desenate, parabole, zicale, cuvinte încrucișate, anecdote, glume, citate Suplimente rezumă fișe de cheat pentru articole curioase (MAN) literatura de bază și vocabular suplimentar al termenilor Îmbunătățirea manualelor și a lecțiilor corectarea erorilor din manual; înlocuirea cunoștințelor învechite cu altele noi Numai pentru profesori calendar planuri programe educaționale recomandări metodice

Nou pe site

>

Cel mai popular