Им 10 «Матрица для составления формул оксидов, гидроксидов металла и солей»

Вариант А

	Общие формулы	Металлы
		Ме(I)	Ме(II)	Ме(III)
О(II)	MenmOIIn искл. Ме(II)	MeI2OII	MeIIOII	MeIII2OII3
ОН(I)	Men(OH)In искл. Ме(I)	MeIOHI	MeII(OH)I2	MeIII(OH)I3
К.о.(I)	Men(K.o.)In искл. Ме(I)	MeIK.o.I	MeII(K.o.)I2	MeIII(K.o.)I3
К.о.(II)	Men2(K.o.)IIn искл. Ме(II)	MeI2(K.o.)II	MeIIK.o.II	MeIII2(K.o.)II3
К.о.(III)	Men3(K.o.)IIIn искл. Ме(III)	MeI3(K.o.)III	MeII3(K.o.)III2	MeIIIK.o.III

Ме – химический знак металла, К.о. – кислотный остаток, n – валентность металла

Вариант Б

	Степень окисления (заряд иона) Ме = № группы для главных подгрупп
	Общие формулы	Ме(I)	Ме(II)	Ме(III)
О-2	Me+nmO-2n искл. Ме(II)	Me+2O-2	Me+2O-2	Me+32O-23
ОН-	Men+(OH)-n искл. Ме(I)	Me+OH-	Me2+(OH)-2	Me3+(OH)-3
К.о.-	Men+(K.o.)-n искл. Ме(I)	Me+K.o.-	Me2+(K.o.)-2	Me3+(K.o.)-3
К.о.2-	Men+2(K.o.)2-n искл. Ме(II)	Me+2K.o.2-	Me2+K.o.2-	Me3+2(K.o.)2-3
К.о.3-	Men+3(K.o.)3-n искл. Ме(III)	Me+3K.o.3-	Me2+3(K.o.)3-2	Me3+K.o.3-

Ме – химический знак металла, К.о. – кислотный остаток, n – степень окисления металла

Работая с ИМ 10 «Матрицы для составления формул оксидов, гидроксидов и солей», вы научитесь составлять формулы оксидов по степени окисления или валентности металла, формулы гидроксидов и солей – по заряду ионов или валентности входящих компонентов.

Матрицы представлены в виде таблиц (варианты А и Б), в которых приведены как общие, так и более конкретные (для металлов, проявляющих валентность I, II, III) формулы. Дано пояснение: Ме – химический знак металла, К.о. – кислотный остаток, n – степень окисления или валентность металла. В первом столбце вписаны О^-2, ОН^- и кислотные остатки с разными зарядами ионов (1-, 2-, 3-). Во втором – общие формулы с исключениями. В третьем, четвертом и пятом столбцах представлены общие формулы в соответствии с валентностью металла. ИМ объединяет сведения, представленные в ИМ 7, 9.

Вариант А помогает составлять формулы на основе валентности, а вариант Б – на основе степени окисления (зарядов ионов).

Задание: составьте формулу оксида натрия.

Алгоритм составления формул оксидов:

1. Пользуясь периодической системой химических элементов, укажите степень окисления или валентность металла. Вам поможет ИМ 1. _{+ I} (Na или Na.)

2. Найдите в ИМ 10 в строчке «оксиды» нужную общую формулу.

3. Вместо условного обозначения металла (Ме) запишите химический знак металла. Формула готова. (Na₂О.)

Задание: составьте формулу гидроксида цинка.

Алгоритм составления формул оснований:

1. Воспользовавшись таблицей растворимости, найдите заряд иона металла. (Zn²⁺.) Воспользовавшись периодической системой химических элементов или ИМ 5, можно указать валентность металла. _II (Zn.)

2. Вместо условного обозначения Ме запишите знак заданного металла. Формула готова. (Zn(ОН)₂.)

Задание: составьте формулу нитрата магния.

Алгоритм составления формул солей:

1. Укажите заряд иона или валентность металла, воспользовавшись ИМ 1, 5. _{2+ II} (Mg или Mg.)

2. Установите, солью какой кислоты является заданное соединение. Воспользуйтесь ИМ 9. (Соль азотной кислоты.)

3. Воспользовавшись таблицей растворимости, определите заряд иона (валентность) кислотного остатка. _{- I} (NO₃ или NO₃.)

4. В ИМ 10 найдите общую формулу, в которой указаны нужные заряды ионов (валентность) металла и кислотного остатка.

5. Вместо обозначения Ме запишите химический знак заданного металла, вместо обозначения К.о. формулу заданного кислотного остатка. Формула готова. _{2+ - II I} (Mg(NO₃)₂ или Mg(NO₃)₂.)

Задание: составьте формулу гидроксида алюминия.

Общий алгоритм составления формул веществ:

1. Исходя из названия, определите, формулу вещества какого класса вам необходимо составить – оксида, основания или соли, при затруднении обратитесь к ИМ 7. (Основания.)

2. Если надо составить формулу оксида, то: а) найдите в матрице строку с названием этого класса соединений; б) зная заряд иона металла или его валентность (вам поможет ИМ 5) найдите в строке нужную формулу (общую или конкретную); в) поставьте вместо обозначения металла (Ме) химический знак нужного вам элемента и допишите формулу до конца. В случае затруднения обратитесь к ИМ 1.

3. Если надо составить формулу гидроксида, то: а) найдите в матрице строку с названием этого класса соединений; б) зная заряд иона металла или его валентность (вам поможет ИМ 5), найдите в этой строке нужную формулу (общую или конкретную); в) поставьте вместо обозначения металла (Ме) химический знак нужного вам элемента. При затруднении обратитесь к ИМ 1. (Al³⁺(OH)^-₃.)

4. Если надо составить формулу соли, то: а) установите, солью какой кислоты является заданное вещество. В случае затруднения обратитесь к ИМ 9. б) определите заряд иона (валентность) металла и кислотного остатка по таблице растворимости; в) найдите в матрице соответствующую формулу (общую или конкретную); г) подставьте в эту формулу химический знак нужного вам металла (вместо Ме) и формулу нужного кислотного остатка соответствующей кислоты (вместо К.о.).

ИМ 11 «Реакции ионного обмена» идут до конца, если образуются:

1. Осадок (↓).

2. Вода (Н₂О).

3. Газ: Н₂S↑; H₂CO₃=CO₂↑+H₂O; NH₄OH=NH₃↑+H₂O; H₂SO₃=SO₂↑+H₂O.

ИМ 11 «Реакции ионного обмена» поможет в написании уравнений реакций обмена и прогнозировании хода реакций. Служит напоминанием, что реакции ионного обмена (необратимые химические реакции) идут до конца, если одно из образующихся веществ удаляется из среды реакции в виде газа (↑) или осадка (↓), или образуется вода (Н₂О).

Примеры:

Mg(OH)₂ + 2HNO₃ → Mg(NO₃)₂ + 2H₂O; Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + CO₂↑ + H₂O; FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃↓ + 3NaCl.