МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

Державний вищий навчальний заклад

«Київський електромеханічний коледж»

Розглянуто та затверджено на засіданні циклової комісії природничо-математичних дисциплін «___»______________20___р. ________________С.І.Дуднік

ЗАТВЕРДЖУЮ Заступник директора з навчальної роботи «___»______________20___р. ________________О.І.Марченко

Методичні рекомендації до вивчення дисципліни «Хімія»

для студентів заочного відділення усіх спеціальностей

Підготував викладач Літвінчук А.В.

Розділ 1. Основні поняття хімії

1. Періодичний закон і будова атома

Хімія – природнича наука, яка вивчає властивості хімічних елементів та утворених ними сполук, а також закономірності перетворення одних речовин на інші.

Усі відомі на сьогоднішній день хімічні елементи зібрані у періодичній таблиці Д.І.Менделеєва (Дод.1), їх більше 110; 80% складають металічні елементи, і лише 20% - неметали.

Будова атома

Атоми металічних та неметалічних елементів відрізняються між собою будовою, а тому і властивостями. З чого складається атом? Атом складається з електронів та ядра, що містить у собі протони і нейтрони. Схематично модель будови атома можна представити так:

Рис.1.1 Модель будови атома

Нейтрони заряду не мають, протони – заряджені позитивно, тому загальний заряд ядра атома завжди додатній «+». Електрони – це від’ємно заряджені частинки «-», що рухаються навколо ядра. Кількість протонів та електронів в атомі рівна, тому атом в цілому – електронейтральний.

Атоми одного і того самого хімічного елемента – однакові, атоми різних хімічних елементів різні між собою. Номер хімічного елемента у періодичній таблиці, співпадає з кількістю електронів та протонів в атомі. Наприклад порядковий номер Алюмінію (Al) – 13, це означає, що атом цього елемента містить 13 електронів та 13 протонів, заряд ядра +13.

Взаємозв’язок будови атома та його місця розташування в періодичній таблиці

У періодичній таблиці елементи розташовуються в порядку зростання заряду ядра, займаючи кожний своє положення в періодах та групах. Період – це горизонтальний ряд хімічних елементів, розташованих в порядку зростання заряду ядра, в межах кожного періоду спостерігається поступова зміна хімічних властивостей елементів від металічних до неметалічних. Група - вертикальний стовпчик періодичної таблиці, у якому елементи з однаковою валентністю та подібними хімічними властивостями розташовані один під одними.

Всього вирізняють 7 періодів та 8 груп. Номер періоду вказує на кількість енергетичних рівнів (оболонок) в атомі, а номер групи вказує на валентність, тобто кількість електронів зовнішнього енергетичного рівня, що можуть утворювати хімічний зв'язок з іншими атомами.

Атом Алюмінію

Атом Карбону

Атом Гідрогену

Енергетичний рівень

Електрон зовнішнього рівня, валентний електрон

Рис.1.2 Приклад будови атомів

Якщо уважно розглянути будову періодичної таблиці, можна побачити, що основна кількість металічних елементів розташовується у І, ІІ та ІІІ, рідше ІV групі, це означає те, що метали мають 1, 2 або 3 валентні електрони. Неметалічні елементи мають від 3 до 7 електронів зовнішнього енергетичного рівня. Тому під час утворення сполук (виникнення хімічного зв’язку між атомами) метали, як правило будуть віддавати свої валентні електрони, а неметали, забиратимуть їх. Віддаючи або приймаючи електрон, атом втрачає свою нейтральність, перетворюється на «+» або «-» заряджену частинку: катіон або аніон.

Періодичний закон встановлює взаємозалежність між будовою атомів та їхніми хімічними властивостями.

Періодичний закон Д.І. Менделєєва: властивості елементів, а відповідно і властивості утворених ними простих і складних^* речовин перебувають у періодичній залежності від величини заряду ядра їх атома.

Прості речовини – це такі речовини, які складаються з атомів одного і того самого хімічного елементу (Н₂,О₂,Сl₂).

Складні речовини – це такі речовини, які складаються з атомів різних хімічних елементів (H₂O, H₂SO₄, NaCl, C₂H₅OH).