- •1.1. Основні хімічні поняття. Речовина
- •1.1.1. Хімія як наука. Предмет вивчення та завдання хімії
- •1.1.2. Основні хімічні поняття Речовина
- •1.1.3. Хімічні властивості речовин. Молекула. Елемент. Фізичне тіло. Прості та складні речовини. Хімічна формула
- •1.1.5. Хімічні реакції. Відносна атомна (молекулярна) маса. Моль
- •1.1.6. Закон авогадро. Молярний об'єм газу.
- •1.1.6. Закон авогадро. Молярний об'єм газу.
- •1.2. Хімічна реакція
- •1.2.1. Закон збереження маси
- •1.2.4. Швидкість хімічних реакцій. Хімічна рівновага. Принцип ле Шательє
- •1.2.5. Основні типи хімічних реакцій
- •1.3. Періодичний закон і періодична система елементів д. І. Менделєєва
- •1.3.3. Сучасна періодична система
- •1.4. Будова атома
- •1.4.1. Протон, нейтрон, електрон. Квантові числа
- •1.4.2. Електронні формули атомів та йонів
- •1.4.3. Явище радіоактивності
- •1.4.4. Ядерні реакції
- •1.5. Хімічний зв'язок
- •1.5.1. Ковалентний хімічний зв'язок
- •1) Одинарні: н2
- •1.5.2. Координаційний хімічний зв'язок
- •1.5.3. Йонний хімічний зв'язок
- •1.5.4. Металічний хімічний зв'язок
- •1.5.5. Водневий зв'язок
- •1.5.6. Молекулярна і немолекулярна будова речовин
- •1.5.7. Типи кристалічних ґраток
- •1.5.8. Електронегативність
- •1.5.9. Ступінь окиснення
- •1.6. Розчини
- •1.6.1. Поняття про розчини
- •1.6.2. Розчинність
- •1.6.3. Теорія електролітичної дисоціації
- •1.6.4. Індикатори
- •1.6.5. Електроліз розплавів і розчинів
- •2.1. Основні класи неорганічних сполук
- •2.1.1. Оксиди
- •2.1.2. Основи
- •2.1.3. Кислоти
- •2.1.5. Амфотерні сполуки
- •2.1.6. Узагальнення відомостей про класи неорганічних сполук
- •1. Генетичний ряд металу
- •2. Генетичний ряд неметалу
- •2.2. Металічні елементи та їх сполуки. Метали 2.2.1. Загальні відомості про металічні елементи
- •2.2.2. Лужні і лужноземельні метали
- •2.2.3. Алюміній та сполуки Алюмінію
- •2.2.4. Залізо та сполуки Феруму
- •2.2.5. Узагальнення відомостей про метали та сполуки елементів-металів
- •2.3. Елементи-неметали та їх сполуки. Неметали
- •2.3.1. Елементи-неметали
- •2.3.2. Водень і сполуки гідрогену
- •2.3.3. Сполуки галогенів
- •2.3.4. Підгрупа Оксигену
- •2.3.5. Підгрупа Нітрогену
1.1.5. Хімічні реакції. Відносна атомна (молекулярна) маса. Моль
Для запису хімічних процесів використовують рівняння хімічних реакцій (їх називають хімічними рівняннями). Наприклад:
Си8 + Н2 = Си + Н28, 2Н28 + 02 = 2Н20 + 28.
Рівняння хімічних реакцій
З першого рівняння видно, що при взаємодії однієї молекули купрум (II) сульфіду (Си8) з однією молекулою водню утворюється один атом Купруму та одна молекула сірководню. Друге рівняння показує, що дві молекули сірководню вступають до реакції з однією молекулою кисню і утворюються дві молекули води та два атоми Сульфуру. Числа, що стоять перед формулами, називаються стехіометричними коефіцієнтами.
З першого рівняння видно, що кількість молекул купрум (II) сульфіду та водню повинна бути однаковою. Якщо взяти, наприклад, 100 молекул купрум (II) сульфіду і 120 молекул водню, то реагувати будуть тільки 100 молекул водню, а 20 молекул загубляться. Тому під час проведення хімічних реакцій завжди прагнуть, щоб співвідношення кількості молекул реагентів відповідали стехіометричним коефіцієнтам. Як же підрахувати молекули перед проведенням реакції? Виявляється, це зовсім нескладно, якщо ввести поняття відносної атомної та молекулярної маси і поняття моля речовини.
Відносна атомна та молекулярна маси
Варто пам'ятати, що атоми і молекули, відповідно, і їх маси, настільки малі, що звичайні одиниці виміру маси (в системі СІ це кілограм) непридатні. Одиницею відносної атомної маси (скорочено в. а. м.) вважають 1/12 маси атома ізотопу Карбону С12 (тобто того, що має атомну масу, яка дорівнює 12 в. а. м.). Іноді в. а. м. називають вуглецевою одиницею.
Маса одного атома хімічного елемента, виражена в одиницях атомної маси, називається відносною атомною масою елемента.
Так (див. табл. 1.1), відносна атомна маса Купруму приблизно дорівнює 64 в. а. м., Суль- фуру — 32 в. а. м., Оксигену — 16 в. а. м. Сума мас усіх атомів, що входять до складу однієї молекули речовини, складає молекулярну масу речовини. Тому маса однієї молекули речовини, виражена у в. а. м., називається молекулярною масою речовини. Наприклад, молекулярна маса купрум (II) сульфату (Си804) дорівнює 1 • 64 + 1-32 = 160 в. а. м.
моль
Нам відомо, що атом Купруму вдвічі важчий, ніж атом Сульфуру, а атом Сульфуру вдвічі важчий за атом Оксигену. Якщо взяти по N атомів кожного з цих елементів, то їх маса складатиме: для Купруму (64- N в. а. м.; для Сульфуру (32 • N в. а. м.; для Оксигену (16 • N в. а. м.
При цьому N може бути будь-яким числом.
Якщо взяти 6,02 • 1023 атомів Купруму, то вони будуть мати масу 64 г, стільки ж атомів Сульфуру — 32 г, і така ж кількість атомів Оксигену — 16 г. Зазначимо, що в усіх трьох випадках одержуємо масові кількості елементів, що чисельно дорівнюють їх атомним масам. Тобто якщо взяти 6,02 • 1023 молекул купрум (ІІ) сульфату, то вони матимуть масу 160 г.
Масова кількість речовин (у грамах), що чисельно дорівнює його атомній (молекулярній) масі, називається молем цієї речовини.
Кількість моль речовини позначається літерою V (ню).
Число Авогадро
викладеного вище очевидно, що молі різних речовин містять однакову кількість атомів (для елементів) або молекул (для простих або складних речовин). Це число дорівнює 6,02 • 1023 і називається числом Авогадро. За допомогою поняття про моль легко обчислити число молекул у певній масовій кількості речовини. Наприклад, якщо дано 4 г купрум (ІІ) сульфату і відомо, що 160 г його містить 6,02 • 1023 молекул, можна записати:
160 г містить 6,02 • 1023 молекул;
г містить х молекул;
4 • 6,02 • 1023 п ЛГ Лп23
х = = 0,15 • 10 молекул.
160
Під час запису формул хімічних сполук слід звернути увагу на те, що індекси при символах елементів дорівнюють одиниці (тоді вони не ставляться — СаО, МаСІ) або невеликим цілим числам.