1. Основные понятия в химии

Все вещества состоят из химических элементов. Например, составными частями серной кислоты Н₂SO₄ являются элементы водород, сера и кислород.

Химические элементы  составные части простых и сложных веществ; каждый химический элемент представляет собой совокупность атомов с одинаковым зарядом ядра. Закономерности в химических свойствах элементов отражает периодическая система элементов Д. И. Менделеева. Атомный номер элемента равен заряду ядра, выраженному в единицах заряда протона; численно заряд ядра равен количеству протонов, содержащихся в ядрах атомов данного химического элемента.

Число нейтронов, содержащихся в ядрах данного элемента, в отличие от числа протонов, может быть различным. Атомы одного элемента, ядра которых содержат разное число нейтронов, называются изотопами. Атом с определенным числом протонов и нейтронов в ядре называется нуклидом. Общее число протонов и нейтронов в ядре называется массовым числом. Каждому химическому элементу соответствует совокупность определенных атомов.

Атом  структурная основная единица вещества; это мельчайшая частица элемента, которая может соединяться с другими элементами.

Атомная масса (Аr)  значение массы атома, выраженное в атомных единицах массы (а. е. м.). Атомная единица массы равна 1/12 массы нуклида ¹²С.

1 а. е. м. = 1.6610^-27 кг

Аr (Br) = 79,91 а. е. м.

Ar (Nb) = 92,91 а. е. м.

Молекула  совокупность прочно связанных атомов, которая ведет себя во многих отношениях как единое целое. Молекула состоит из атомов одного или различных химических элементов и существует как единая динамическая система атомных ядер и электронов. Атомы объединяются в молекулу благодаря химическим связям, в образовании которых принимают участие в основном внешние (валентные) электроны.

Вещества, образованные атомами одного химического элемента, называются простыми. Например, сера (S), железо (Fe), озон (О₃), азот (N₂).

Сложные вещества образованы атомами разных химических элементов и могут иметь состав постоянный или меняющийся в некоторых пределах. Например, молекула гидрокарбоната калия KHCO₃ состоит из атомов калия, водорода, углерода и кислорода.

Молекулярная масса (Мr)  средняя масса “формульного” состава соединения, включающего атомы отдельных элементов в их природном изотопном составе, выраженная в атомных единицах массы (а. е. м.).

Мr (KCl) = 74,56 а. е. м.

Мr ((NH₄)₂SO₄Fe₂(SO₄)₃24 H₂O) = 964,42 а. е. м.

Моль  множество, состоящее из числа Авогадро структурных единиц. Структурные единицы могут быть атомами, молекулами, ионами, электронами и другими частицами. Численное значение числа Авогадро: N_A = 6,02210²³ моль^-1.

Число молей (n) в массе (m (г)) определяется по формуле:

n = , (1.1)

где М  молярная масса вещества, г/моль.

Молярная масса (М)  масса одного моля вещества. Молярная масса (г/моль) численно равна молекулярной массе вещества, выраженной в атомных единицах массы. В системе СИ молярная масса выражается в кг/кмоль. В расчетах по химическим уравнениям допустимо молярную массу выражать в граммах.

М (KCl) = 74,56 г/моль

М ((NH₄)₂SO₄Fe₂(SO₄)₃24 H₂O) = 963,42 г/моль