- •Основные понятия химии и законы стехиометрии Учебное пособие
- •1. Основные понятия2 химии
- •1.1. Химия и её разделы
- •Разделы химии
- •Уровни организации вещества
- •1.2. Химические элементы и химические соединения
- •1.3. Классификация27 веществ
- •Основные классы неорганических соединений
- •Классы органических соединений
- •1.4. Символы, формулы, уравнения
- •Виды химических формул
- •Алгоритмы составления химических формул
- •Написание химических формул
- •Уравнение химической реакции
- •1.5. Важнейшие величины и единицы в химии
- •2. Стехиометрические законы54
- •2.1. Закон сохранения массы и энергии55
- •Закон сохранения массы
- •Закон сохранения энергии
- •2.2. Закон постоянства состава60
- •2.3. Закон кратных64 отношений
- •2.4. Законы газового состояния
- •2.4.4. Объединённый газовый закон Бойля-Мариотта и Гей-Люссака
- •2.4.5. Закон объёмных отношений
- •2.4.6. Закон Авогадро
- •Следствия из закона Авогадро
- •2.4.7. Закон Дальтóна (закон парциальных давлений)
- •2.5. Закон эквивалентов
- •1.1. Химия и её разделы 3
1.4. Символы, формулы, уравнения
Химическая формула43 – изображение состава и строения веществ с помощью химических знаков (химических символов) и числовых индексов.
Химический символ атома состоит из первой буквы или из первой и одной из следующих букв латинского названия соответствующего ему элемента, например, углерод – C (Carboneum), медь – Cu (Cuprum), кадмий – Cd (Cadmium).
Стехиометрический44 индекс в химической формуле указывает на количественный состав химического соединения; даётся с помощью цифры, ставящейся внизу справа от символа данного химического элемента (или группы символов):
С2Н6 H2SО4 Ca3(PО4)2
Стехиометрический коэффициент указывает количество вещества в химической реакции; даётся с помощью цифры, ставящейся перед химической формулой в уравнении реакции:
N2 + 3Н2 2NH3
Цифра 1 в химических формулах и уравнениях реакции не пишется, но подразумевается.
Стехиометрией реакции называется отношение между количествами реагентов и продуктов реакции.
Индексы у химического символа атома элемента (их может быть четыре) обозначают: число нуклонов (массовое число); число протонов (заряд атомного ядра, порядковый номер элемента); заряд иона; стехиометрический индекс.
Символ атома углерода |
Обозначение катиона кальция |
Химическая формула молекулы кислорода |
|
|
|
Химическая формула означает: |
СО2 |
|||
– простое или сложное вещество (химическое соединение) |
вещество диоксид углерода |
|||
|
|
|||
– элементный состав вещества |
соединение состоит из элементов углерод и кислород |
|||
|
|
|||
– молекулу (формульную единицу) соединения, а также соотношение атомов |
одна молекула диоксида углерода, отношение атомов углерода и кислорода равно 1 : 2 |
|||
Написание химической формулы |
Водород |
Хлорид натрия |
Вода |
|
Без указания валентных электронов атомов или ионов |
Н2 |
NaCl |
Н2О |
|
С указанием валентных электронов атомов или ионов |
Н : Н |
|
|
|
С указанием общих электронных пар валентными штрихами (только для ковалентных связей) |
Н—Н |
– |
|
|
Формульная (структурная или условная) единица45 (ФЕ) – это химическая формула атома, молекулы, радикала, катиона, аниона, группы катионов или анионов или любой другой точно определённой и реально существующей как единое целое совокупности химических частиц.
Формульная единица СаС12 указывает, что в кристалле хлорида кальция, в его растворе или расплаве имеются ионы кальция и хлора в количественном соотношении 1 : 2.
Формульная единица [–CH2–CHCl–]n указывает, что в полимере поливинилхлориде имеются атомы углерода, водорода и хлора в количественном соотношении 2 : 3 : 1.
