Урок 1. Основные понятия и законы предмета «Химия»

Основные понятия и законы химии

Химия – это наука, которая сопутствует нам, где бы мы не находились: дома, в офисе, на природе или в городе. Трудно переоценить ее вклад в нашу жизнь, необходимость понимания и знания основных понятий и законов химии.

Итак, какие же основные понятия и законы включает химия? Сначала дадим определение науке: Химия — наука о веществах, закономерностях их превращений (физических и химических свойствах) и применении.

Основные понятия химии

Основными в химии являются такие понятия, как атом, молекула, элемент, вещество, аллотропия и др.

У истока основных понятий химии стоит атомно-молекулярное учение, которое дает определение молекулы и атома:

Молекула

Это наименьшая частица определенного вещества, которая обладает его химическими свойствами. Состав и химическое строение молекулы определяют ее химические свойства. Все вещества состоят из молекул, а молекулы из атомов.

Атом

Это наименьшая частица химического элемента, входящая в состав молекул простых и сложных веществ, это электронейтральная частица, которая состоит из положительно заряженного ядра атома и отрицательно заряженных электронов, вращающихся вокруг ядра.

Молекулы и атомы находятся в постоянном движении.

Химический элемент

В настоящее время известно 118 элементов, 89 из которых найдены в природе, остальные получены искусственно (см. Интересные факты о химических элементах). Что же такое Химический элемент? Это такой вид атомов, который имеет определенный заряд ядра и строение электронных оболочек.

Теперь рассмотрим строение атомного ядра и следующее основное понятие химии.

Атомное ядро

Атомное ядро состоит из протонов (Z) и нейтронов (N), имеет положительный заряд, равный по величине количеству протонов (или электронов в нейтральном атоме) и совпадает с порядковым номером элемента в периодической таблице. Суммарная масса протонов и нейтронов атомного ядра называется массовым числом A = Z + N. Существуют химические элементы (изотопы), имеющие одинаковый заряд ядер, но при этом различные массовые числами, что достигается за счет разного числа нейтронов в ядре.

Вещество

Некая совокупность атомов и молекул, их ассоциатов и агрегатов, которые могут находиться в любом из трех агрегатных состояний, образуют вещество.

Простые вещества состоят из атомов одного вида, а сложные вещества (химические соединения) состоят из атомов разного вида и образуются при химическом взаимодействии атомов разных химических элементов.

Аллотропия

Встречается явление, при котором один химический элемент может образовывать нескольких простых веществ, различных по свойствам и строению. Это явление называется Аллотропией. Аллотропные модификации характерны, например, для кислорода (O2 и O3), фосфора (белый, красный, черный фосфор), углерода (алмаз, графит), серы (моноклинная, ромбическая, пластическая), олова (белое, серое, ромбическое олово).

Химическая формула

В 1814 г Й. Берцелиус предложил использовать химическую формулу запись состава веществ с помощью химических знаков и индексов.

Химическое вещество характеризуется атомной массой, а молекулы — молекулярной массой.

Относительная атомная масса (Ar)

Это отношение средней массы атома элемента (с учетом процентного содержания изотопов в природе) к 1 /12 массы атома 12 C.

Относительная молекулярная масса (Mr)

Это величина, показывающая, во сколько раз масса молекулы данного вещества больше 1 /12 массы атома углерода 12 C. Относительная молекулярная масса вещества равна сумме относительных атомных масс всех элементов, составляющих химическое соединение, с учетом индексов.

Моль вещества (n)

Это количество вещества, содержащее столько молекул, атомов, ионов, электронов или других структурных единиц, сколько содержится их в 12 г изотопа углерода 12 C.

Число структурных единиц, содержащихся в 1 моле вещества равно 6,02 • 10 23 .Эточисло называется числом Авогадро (NA)

Молярная масса (M) показывает массу 1 моля вещества и равна отношению массы вещества к соответствующему количеству вещества.

Химический эквивалент

Для более удобного сравнения способности различных элементов к соединению введено понятие химического эквивалента. Это одно из важнейших понятий химии, дадим ему определение:

Химическим эквивалентом вещества (Э) называется такое его количество, которое соединяется с 1 молем атомов водорода или замещает то же количество атомов водорода в химических реакциях.

Масса 1 эквивалента вещества называется эквивалентной массой (mэкв). Масса одного моля эквивалента элемента — это молярная масса эквивалента MЭ(X).

Молярную массу эквивалента химического элемента, простых и сложных веществ (Mэкв(X)) рассчитывают по формуле:

где M(X) – молярная масса; вал – суммарная валентность.

Например, молярная масса эквивалента алюминия составляет Mэкв(Са) = 40/2 = 20 г/моль.

Молярные массы эквивалента кислорода и водорода постоянны и составляют:

Эквивалентную массу соединения можно определить по его химической формуле, например,

М экв(оксида) = М(оксида)/(число атомов кислорода ∙ 2);
М экв(основания) = М(основания)/число гидроксильных групп;
М экв(кислоты) = М(кислоты)/число протонов;
М экв(соли) = М(соли)/(число атомов металла ∙ валентность металла).

Пример, определим эквивалент (Э) и эквивалентную массу Мэкв (Х) фосфора, серы и брома в соединениях PHз, Н2S и HBr.

В PHз 1 моль атомов водорода соединяется с 1/3 моль фосфора, поэтому эквивалент фосфора равен Э(N) = 1/3 моль

В Н2S 1 моль атомов водорода соединяется с 1/2 моль серы, поэтому эквивалент серы равен Э(S) = 1/2 моль

В HBr 1 моль атомов водорода соединяется с 1 моль брома, поэтому эквивалент брома равен Э(Br) = 1 моль.

Найдем эквивалентные массы:

Мэкв (Р) = 31/3 = 10,33 г/моль;

Мэкв (S) = 32/2 = 16 г/моль;

Мэкв (Br) = 80/1 = 80 г/моль.

Аналогично можно дать определение понятию эквивалентный объем.

Эквивалентный объем – это тот объем, который при данных условиях занимает 1 эквивалент вещества. Так как эквивалент водорода равен 1 моль, а в 22,4 л Н2 содержатся 2 эквивалента водорода; тогда эквивалентный объем водорода равен 22,4/2=11,2 л/моль, для О2 эквивалентный объем равен 5,6 л/моль.

Определить эквивалент вещества можно также по его соединению с другим веществом, эквивалент которого известен.

Определить молярную массу эквивалента (эквивалентную массу) можно исходя из закона эквивалентов, который рассмотрен немного ниже.

Основные законы химии

Нижеперечисленные законы принято считать основными законами химии.

Закон эквивалентов

По закону эквивалентов химические элементы соединяются между собой или замещают друг друга в количествах, пропорциональных их молярным массам эквивалентов:

где m1 и m2 — массы реагирующих или образующихся веществ, М экв1 и М экв2 — эквивалентные массы этих веществ.

Примеры расчета молярной массы эквивалента представлен в задачах 5-7 раздела Задачи к разделу Основные понятия и законы химии

Закон сохранения вещества

В 1756 г. М.В. Ломоносов, после длительных испытаний, пришел к важному открытию: вес всех веществ, вступающих в химическую реакцию, равен весу всех продуктов реакции.

Читайте также:
Урок 4. Понятие о химической связи

Этот закон отражается в законе сохранения массы, который заключается в следующем: масса веществ, вступивших в химическую реакцию, равна массе всех продуктов реакции. Вещества не исчезают и не возникают из ничего, а происходит химическое превращение. Закон является основой при составлении химических реакций и количественных расчетов в химии.

Закон постоянства состава

В 1808 Ж. Пруст сформулировал закон, который гласит, что независимо от способа получения все индивидуальные вещества имеют постоянный количественный и качественный состав.

Закон кратных отношений

В 1803 г Д. Дальтон открыл закон, заключающийся в том, что если два химических элемента образуют несколько соединений, то весовые доли одного и того же элемента в этих соединениях, приходящиеся на одну и ту же весовую долю второго элемента, относятся между собой как небольшие целые числа.

Закон объемных отношений

В 1808 г Гей-Люссак сформулировал закон, который гласил:

«Объемы газов, вступающих в химические реакции, и объемы газов, являющихся продуктами реакции, соотносятся между собой как небольшие целые числа».

Газовые законы

Важную роль в развитии химической науки сыграли газовые законы (справедливы только для газов).

В 1811 г. Авогадро ди Кваренья (Закон Авогадро) доказал, что- в равных объемах любых газов при постоянных условиях (температуре и давлении) содержится одинаковое число молекул. В одинаковых условиях одно и то же число молекул занимают равные объемы, а 1 моль любого при T=273°К и p=101,3 кПа газа занимает объем 22,4 л, который называется молярным объемом газа (Vm).

Независимо друг от друг трое ученых вывели следующие законы:

закон Бойля-Мариотта при Т= const: P1V1 = P2V2;

закон Шарля при V = const:P1 / T1 = P2 / T2

При объединении этих трех законов получаем:

Если условия отличаются от нормальных, то применяют уравнение Клапейрона – Менделеева:

pV = nRT = (m/M)RT, где

p — давление газа, V — его объем, n — количество молей газа, R — универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль*К).

Количество газа при нормальных условиях рассчитывают по формуле:

Плотность газов при заданных давлении и температуре прямо пропорциональна их молярной массе:

ρ = m/V = pM/(RT) = (p/RT)M.

Относительная плотность газов показывает, во сколько раз один газ тяжелее другого. Плотность газа В по газу А определяется следующим образом:

Это основные законы химии. В заключение приведем Закон парциальных давлений (закон Дальтона). Парциальное давление в смеси равно тому давлению газа, которым он обладал бы, если бы занимал такой же объем, какой занимает вся смесь при той же температуре. При условии, что в газовой смеси нет химического взаимодействия, общее давление газовой смеси равно сумме парциальных давлений газов, входящих в эту смесь:

Состав газовых смесей может выражаться количеством вещества (n), массовыми (ωn), объемными (φn) и молярными (χ) долями:

Конспект урока на тему “Основные понятия и законы химии”

Описание разработки

Цель урока:

Сформировать у обучающихся знания о правилах техники безопасности при работе в химическом кабинете, а также вспомнить из курса 8 класса основные понятия и законы химии.

Задачи урока:

Образовательная: познакомить с правилами по технике безопасности; закрепить знания об основных понятиях химии, а именно: атом, молекула, простые и сложные вещества, валентность; вспомнить формулировки основных законов химии и типы химических реакций.

Развивающая: продолжить развитие навыков самостоятельной, парной и групповой работы, рассуждать, делать выводы, обобщать, анализировать, сравнивать, сопоставлять, переносить ранее усвоенные знания на рассмотрение новых факторов и явлений;

Воспитательная: продолжить воспитание личности, способной критически мыслить в процессе обучения, формирование положительного отношения к учебной деятельности, навыков самообразования, умение слушать и слышать, осознанно и обоснованно вести диалог.

Тип урока: урок закрепления знаний.

Методы урока: словесный, самостоятельный.

Ход урока.

I. Организационный момент:

II. Беседа:

И так ребята, давайте ознакомимся с основными правилами техники безопасности. Все вы знаете, что изучение химии не ограничивается теорией и решением задач. Для усвоения полученных знаний и применения их на практике требуется выполнение лабораторных опытов и практических работ, но перед началом их выполнения, вы должны ознакомиться с правилами ТБ. Каждый ученик должен быть осторожным при работе с огнем и другими возможными источниками возникновения несчастных случаев.

Многие химические вещества едкие и могут вызвать ожоги. Некоторые газы и твердые вещества ядовиты. Иные вещества легко воспламеняются и могут вызвать даже взрыв. При работе с химическими веществами нужно строго соблюдать правила ТБ.

Инструктаж по работе.

Работа проводится по описанию на стр.194 – 195 учебника Химия. 8 класс Н.Н. Нурахметов, издат. «Мектеп» 2012 год.

Правила техники безопасности:

Проводить опыты лишь с теми веществами, которые указаны учителем. Не брать для опыта больше вещества, чем это необходимо.

Строго выполнять указанные учителем меры предосторожности.

Не пробовать вещества на вкус.

При определении запаха веществ не подносите сосуд близко к лицу, ибо вдыхание паров может вызвать раздражение дыхательных путей.

Нагревая пробирку с жидкостью, держите ее так, чтобы открытый конец ее был направлен в сторону и от себя, и от соседей по парте.

Не приступайте к выполнению опыта, не зная этапов проведения опытов.

Банки и склянки закрывайте теми же крышками и пробками, какими они были закрыты изначально. Пробки открываемых склянок ставьте на стол только тем концом, который не входит в горлышко склянки.

Закончив работу, приведите рабочее место в порядок.

Эти правила охватывают общие меры безопасности. Они используются не только в лабораториях или в кабинета, но и в быту. Каждый ученик должен знать эти правила. Овладение химией начинается с изучения правил ТБ.

Ну а теперь давайте вспомним основные понятия химии.

Что такое атом? (Приблизительный ответ учеников: Атомы – это мельчайшие, химически неделимые частицы вещества).

Что такое молекула? (Молекула – это мельчайшая частица, сохраняющая свойства и состав данного вещества.)

Простые и сложные вещества? (Простыми называют такие вещества, состоящие из атомов одного химического элемента(например водород, кислород, железо, алюминий), сложными веществами, состоящие из атомов разных химических элементов(молекула воды состоит из двух химических элементов: кислорода и водорода)).

Валентность? (Валентность – это способность атомов химического элемента присоединять определенное число атомов другого элемента). Например, составить формулу молекулы состоящую из атомов фосфора и кислорода.

Изображение химических элементов и их соединений с помощью химических символов и формул дает возможность записывать реакции химических уравнений.

Читайте также:
Урок 3. Элементарные сведения о строении атома

Химическое уравнение – это условная запись химической реакции с помощью химических формул и коэффициентов.

Вступающие в реакцию, т.е. взаимодействующие между собой вещества, называются реагентами. Вещества образующиеся в результате реакции, называются продуктами.

Вещества состоят из атомов, поэтому при составлении химических уравнений, как вы знаете необходимо пользоваться правилом:число атомов каждого химического элемента исходных веществ должно равняться числу атомов в продуктах реакции. Например: 4Р + 5О2 = 2Р2О5; N2 + 3H2 = 2NH3;

ЗАКОНЫ ХИМИИ:

Закон постоянства состава веществ, гласит: любое сложное вещество независимо от способа его получения имеет постоянный качественный и количественный состав.

Закон постоянства состава веществ впервые сформулировал французский ученый Пруст (1808).

Закон объемных отношений. Закон Авогадро. Молярный объем газа.

Французский ученый Гей – Люссак сформулировал закон объемных отношений: объемы выступающие в реакцию газов относятся к друг другу, а также к объемам получающихся газообразных продуктов как небольшие целые числа.

Весь материал – в документе.

Содержимое разработки

Тема урока: «Первичный инструктаж по технике безопасности» с записью в классном журнале (Перв. инстр. по ТБ. тема урока). Основные понятия и законы химии.

Цель урока: Сформировать у обучающихся знания о правилах техники безопасности при работе в химическом кабинете, а также вспомнить из курса 8 класса основные понятия и законы химии.

Задачи урока:

Образовательная: познакомить с правилами по технике безопасности; закрепить знания об основных понятиях химии, а именно: атом, молекула, простые и сложные вещества, валентность; вспомнить формулировки основных законов химии и типы химических реакций.

Развивающая: продолжить развитие навыков самостоятельной, парной и групповой работы, рассуждать, делать выводы, обобщать, анализировать, сравнивать, сопоставлять, переносить ранее усвоенные знания на рассмотрение новых факторов и явлений;

Воспитательная: продолжить воспитание личности, способной критически мыслить в процессе обучения, формирование положительного отношения к учебной деятельности, навыков самообразования, умение слушать и слышать, осознанно и обоснованно вести диалог.

Тип урока: урок закрепления знаний.

Методы урока: словесный, самостоятельный.

I. Организационный момент:

II. Беседа:

И так ребята, давайте ознакомимся с основными правилами техники безопасности. Все вы знаете, что изучение химии не ограничивается теорией и решением задач. Для усвоения полученных знаний и применения их на практике требуется выполнение лабораторных опытов и практических работ, но перед началом их выполнения, вы должны ознакомиться с правилами ТБ. Каждый ученик должен быть осторожным при работе с огнем и другими возможными источниками возникновения несчастных случаев.

Многие химические вещества едкие и могут вызвать ожоги. Некоторые газы и твердые вещества ядовиты. Иные вещества легко воспламеняются и могут вызвать даже взрыв. При работе с химическими веществами нужно строго соблюдать правила ТБ.

Инструктаж по работе.

Работа проводится по описанию на стр.194 – 195 учебника Химия. 8 класс Н.Н. Нурахметов, издат. «Мектеп» 2012 год.

Правила техники безопасности:

Проводить опыты лишь с теми веществами, которые указаны учителем. Не брать для опыта больше вещества, чем это необходимо.

Строго выполнять указанные учителем меры предосторожности.

Не пробовать вещества на вкус.

При определении запаха веществ не подносите сосуд близко к лицу, ибо вдыхание паров может вызвать раздражение дыхательных путей.

Нагревая пробирку с жидкостью, держите ее так, чтобы открытый конец ее был направлен в сторону и от себя, и от соседей по парте.

Не приступайте к выполнению опыта, не зная этапов проведения опытов.

Банки и склянки закрывайте теми же крышками и пробками, какими они были закрыты изначально. Пробки открываемых склянок ставьте на стол только тем концом, который не входит в горлышко склянки.

Закончив работу, приведите рабочее место в порядок.

Эти правила охватывают общие меры безопасности. Они используются не только в лабораториях или в кабинета, но и в быту. Каждый ученик должен знать эти правила. Овладение химией начинается с изучения правил ТБ.

Ну а теперь давайте вспомним основные понятия химии.

Что такое атом? (Приблизительный ответ учеников: Атомы – это мельчайшие, химически неделимые частицы вещества ).

Что такое молекула? (Молекула – это мельчайшая частица, сохраняющая свойства и состав данного вещества. )

Простые и сложные вещества? (Простыми называют такие вещества, состоящие из атомов одного химического элемента(например водород, кислород, железо, алюминий), сложными веществами, состоящие из атомов разных химических элементов(молекула воды состоит из двух химических элементов: кислорода и водорода)).

Валентность? (Валентность – это способность атомов химического элемента присоединять определенное число атомов другого элемента ). Например, составить формулу молекулы состоящую из атомов фосфора и кислорода.

Изображение химических элементов и их соединений с помощью химических символов и формул дает возможность записывать реакции химических уравнений.

Химическое уравнение это условная запись химической реакции с помощью химических формул и коэффициентов.
Вступающие в реакцию, т.е. взаимодействующие между собой вещества, называются реагентами. Вещества образующиеся в результате реакции, называются продуктами. Вещества состоят из атомов, поэтому при составлении химических уравнений, как вы знаете необходимо пользоваться правилом:число атомов каждого химического элемента исходных веществ должно равняться числу атомов в продуктах реакции. Например: 4Р + 5О2 = 2Р2О5; N2 + 3H2 = 2NH3;
ЗАКОНЫ ХИМИИ: Закон постоянства состава веществ, гласит: любое сложное вещество независимо от способа его получения имеет постоянный качественный и количественный состав.

Закон постоянства состава веществ впервые сформулировал французский ученый Пруст (1808).

Закон объемных отношений. Закон Авогадро. Молярный объем газа.

Французский ученый Гей – Люссак сформулировал закон объемных отношений: объемы выступающие в реакцию газов относятся к друг другу, а также к объемам получающихся газообразных продуктов как небольшие целые числа.

Для объяснения простых соотношений между объемами реагирующих газов итальянский ученый Амедео Авогадро сформулировал закон, впоследствии ставшим законом Авогадро: в равных объемах различных газов при одинаковых условиях (температуре и давлении) содержиться одинаковое число молекул, т.е. при н.у. 1 моль любого газа составляет 22,4 л и называется молярным объемом газа. Vm =

Закон сохранения массы вещества. Его открыл великий русский ученый М.В.Ломоносов в 1748 г., позднее известный французский ученый А.Лавуазье подтвердил его. Масса веществ, вступивших в реакцию, равна массе веществ, получившихся в результате её.

–>Сайт преподавателя химии и биологии Коноваловой Лидии –>

Занятие №1. Основные химические понятия и законы. Расчёты по химическим формулам и уравнениям.

1. Место и значение химии в системе наук.

Современная химия представляет собой систему научных дисциплин: общей,

неорганической, аналитической, органической физической, коллоидной химии,…Основой химической науки являются атомно-молекулярное учение, закон сохранения материи, периодический закон, теория химической связи и учение о химическом процессе.

Читайте также:
Урок 7. Понятие об окислительно-восстановительных реакциях

Как всякая наука, химия изучает некоторую часть явлений окружающего мира. Химия играет значительную роль в научно-техническом прогрессе. Нет ни одной отрасли не связанной в той или иной мере с применением химии.

2. Основные понятия и законы химии

Химия – наука о свойствах вещества и его превращениях, она включает в себя законы и принципы, описывающие эти превращения, а так же представления и теории, позволяющие дать им объяснение.

Атомно-молекулярное учение заключается в следующем:

1. Все вещества состоят из молекул.

2. Молекулы состоят из атомов.

3. Молекулы и атомы находятся в непрерывном движении; между ними существуют силы притяжения и отталкивания.

Рассмотрим следующие определения:

Вещество – вид материи, которая обладает массой покоя.

Состоит из элементарных частиц: электронов, протонов, нейтронов, мезонов и др. Химия изучает главным образом вещество, организованное в атомы, молекулы, ионы и радикалы. Такие вещества принято подразделять на простые и сложные (хим. соединения). Простые вещества образованы

атомами одного хим. элемента и потому являются формой его существования в свободном состоянии, напр. Сера, железо, озон, алмаз. Сложные вещества образованы разными элементами и могут иметь состав постоянный (стехиометрические соединения или дальтониды ) или меняющийся в некоторых пределах (нестехиометрические соединения или бертоллиды ).

Молекула – наименьшая частица вещества, обладающая его химическими свойствами.

Атом – наименьшая частица химического элемента, сохраняющая все его химические свойства.

Различным элементам соответствуют различные атомы, обозначаемые символом данного элемента (Ag, Fe, Mg).

Химический элемент – это вид атомов, характеризующийся определенными зарядами ядер и строением электронных оболочек.

В настоящее время известно 118 элементов: 89 из них найдены в природе (на Земле), остальные получены искусственным путем. Атомы существуют в свободном состоянии, в соединениях с атомами того же или других элементов, образуя молекулы. Способность атомов

вступать во взаимодействие с другими атомами и образовывать химические соединения определяется его строением. Атомы состоят из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов, движущихся вокруг него, образуя электронейтральную систему, которая

подчиняется законам, характерным для микросистем.

Ионы (от греч. ion – идущий), одноатомные или многоатомные частицы, несущие электрический заряд.

Положительные ионы называют катионами (от греч. kation , буквально – идущий вниз), отрицательные – анионами (от греч. anion , буквально идущий вверх). В свободном состоянии существуют в газовой фазе (в плазме).

Валентность (от лат. valentia – сила), способность атома присоединять или замещать определенное число других атомов или атомных групп с образованием химической связи.

Реакции химические (от лат. re- – приставка, означающая обратное действие, и actio –действие), превращения одних веществ (исходных соединений) в другие (продукты реакции) при неизменяемости ядер атомов.

Исходные вещества иногда называют реагентами, однако чаще (особенно в органической химии) термин “реагент” используют по отношению к одному, наиболее активному исходному соединению, определяющему направление химической реакции.

Химическая формула – это условная запись состава вещества с помощью химических знаков (предложены в 1814 г. Й. Берцелиусом) и индексов (индекс – цифра, стоящая справа внизу от символа. Обозначает число атомов в молекуле).

Химическая формула показывает, атомы каких элементов и в каком отношении соединены между собой в молекуле.

Простые вещества – молекулы, состоят из атомов одного и того же элемента.

Cложные вещества – молекулы, состоят из атомов различных химических элементов.

Аллотропия – явление образования химическим элементом нескольких простых веществ, различающихся по строению и свойствам.

Международная единица атомных масс равна 1/12 массы изотопа 12C – основного изотопа природного углерода.

1 а.е.м = 1/12 • m (12C) = 1,66057 • 10-27 кг

Относительная атомная масса (Ar) – безразмерная величина, равная отношению средней массы атома элемента (с учетом процентного содержания изотопов в природе) к 1/12 массы атома 12C.

Средняя абсолютная масса атома (m) равна относительной атомной массе, умноженной на а.е.м. Ar(Mg) = 24,312

m(Mg) = 24,312 • 1,66057 • 10-24 = 4,037 • 10-23 г

Относительная молекулярная масса (Mr) – безразмерная величина, показывающая, во сколько раз масса молекулы данного вещества больше 1/12 массы атома углерода 12C.

Mг = mг / (1/12 mа(12C))

mr – масса молекулы данного вещества;

mа(12C) – масса атома углерода 12C.

Mг = S Aг(э). Относительная молекулярная масса вещества равна сумме относительных

атомных масс всех элементов с учетом индексов.

Абсолютная масса молекулы равна относительной молекулярной массе, умноженной на а.е.м.

Число атомов и молекул в обычных образцах веществ очень велико, поэтому при характеристике количества вещества используют специальную единицу измерения – моль.

Количество вещества, моль. Означает определенное число структурных элементов (молекул, атомов, ионов).

Обозначается n, измеряется в моль. Моль – количество вещества, содержащее столько же частиц, сколько содержится атомов в 12 г углерода.

Число Авогадро ди Кваренья (NA). Количество частиц в 1 моль любого вещества одно и то же и равно 6,02 • 1023. (Постоянная Авогадро имеет размерность – моль-1).

Молярная масса показывает массу 1 моля вещества (обозначается M).

Молярная масса вещества равна отношению массы вещества к соответствующему количеству вещества и численно равна его относительной молекулярной массе, однако первая величина имеет размерность г/моль, а вторая – безразмерная.

M = NA • m(1 молекула) = NA • Mг • 1 а.е.м. = (NA • 1 а.е.м.) • Mг = Mг

Это означает, что если масса некоторой молекулы равна, например, 80 а.е.м. (SO3), то масса одного моля молекул равна 80 г. Постоянная Авогадро является коэффициентом пропорциональности, обеспечивающим переход от молекулярных соотношений к молярным. Все утверждения относительно молекул остаются справедливыми для молей (при замене, в случае необходимости, а.е.м. на г)

Например, уравнение реакции: 2Na + Cl2 ® 2NaCl, означает, что два атома натрия реагируют с одной молекулой хлора или, что одно и то же, два моль натрия реагируют с одним молем хлора.

3. Основные законы

Закон сохранения массы веществ (М.В.Ломоносов, 1748 г.; А.Лавуазье, 1789 г.) Масса всех веществ, вступивших в химическую реакцию, равна массе всех продуктов реакции.

Атомно-молекулярное учение этот закон объясняет следующим образом: в результате химических реакций атомы не исчезают и не возникают, а происходит их перегруппировка (т.е. химическое превращение- это процесс разрыва одних связей между атомами и образование других, в результате чего из молекул исходных веществ получаются молекулы продуктов

Читайте также:
Урок 2. Основные классы неорганических соединений

реакции). Поскольку число атомов до и после реакции остается неизменным, то их общая масса также изменяться не должна. Под массой понимали величину, характеризующую количество материи. Исходя из закона сохранения массы, можно составлять уравнения химических реакций и

по ним производить расчеты. Он является основой количественного химического анализа.

Закон постоянства состава впервые сформулировал Ж.Пруст (1808 г)

Все индивидуальные химические вещества имеют постоянный качественный и количественный состав и определенное химическое строение, независимо от способа получения.

Из закона постоянства состава следует, что при образовании сложного вещества элементы соединяются друг с другом в определенных массовых соотношениях.

CuS – сульфид меди . m(Cu) : m(S) = Ar(Cu) : Ar(S) = 64 : 32 = 2 : 1

Чтобы получить сульфид меди (CuS) необходимо смешать порошки меди и серы в массовых

отношениях 2 : 1.

Если взятые количества исходных веществ не соответствуют их соотношению в химической формуле соединения, одно из них останется в избытке.

Например, если взять 3 г меди и 1 г серы, то после реакции останется 1 г меди, который не вступил в химическую реакцию. Вещества немолекулярного строения не обладают строго постоянным составом.

Их состав зависит от условий получения.

Закон Авогадро ди Кваренья (1811 г.)

В равных объемах различных газов при одинаковых условиях (температура, давление и т.д.) содержится одинаковое число молекул. (Закон справедлив только для газообразных веществ.)

1. Одно и то же число молекул различных газов при одинаковых условиях занимает одинаковые объемы.

2. При нормальных условиях (0°C = 273°К , 1 атм = 101,3 кПа) 1 моль любого газа занимает объем 22,4 л.

Практическая часть

Проверьте себя, я задам эти вопросы устно (ответы в скобках – выучить!) Каждый правильный ответ оценивается в 1 балл.

1. Что такое атом?

(Атом – наименьшая частица химического элемента, сохраняющая все его химические свойства)

2. Что такое молекула?

( Молекула – наименьшая частица вещества, обладающая его химическими свойствам).

3. Что такое атомная масса?

(Относительная атомная масса (Ar) – безразмерная величина, равная отношению средней массы атома элемента (с учетом процентного содержания изотопов в природе) к 1/12 массы атома 12C)

4. Что такое относительная молекулярная масса? Как ее найти?

( Относительная молекулярная масса (Mr) – безразмерная величина, показывающая, во сколько раз масса молекулы данного вещества больше 1/12 массы атома углерода 12C. Чтобы ее посчитать, необходимо сложить атомные массы с учетом их стехиометрических коэффициентов)

5. Что такое молярная масса вещества? В каких единицах она выражается? (Молярная масса показывает массу одного моля вещества. Выражается в граммах на моль – г/моль.

6. Как вычислить количество вещества, зная массу, объём или число структурных единиц?

Как формулируется закон Авогадро?

7. (В равных объемах различных газов при одинаковых условиях содержится одинаковое число молекул)

8. Что называется относительной плотностью одного газа по другому? (Отношение масс двух газов, занимающих равные объёмы при одинаковых условиях, называют относительной плотностью одного газа по другому и обозначают буквой D

9. Сформулируйте закон постоянства состава.

(Состав соединений молекулярной структуры является постоянным независимо от способа получения. Состав соединений с немолекулярной структурой (атомной, ионной и металлической кристаллической решеткой) не является постоянным и зависит от способа получения).

10. Сформулируйте закон сохранения массы веществ.

(Масса веществ, вступивших в реакцию, равна массе образующихся продуктов)

Урок химии в 11-м классе на тему “Основные понятия химии”

Разделы: Химия

Ключевые слова: вещество , атом , молекула , моль , атомно-молекеулярное учение

Урок №1

Тип урока – работа с информационным текстом

При построении этого урока используются приемы и методы технологии “Развитие критического мышления через чтение и письмо”

Одно из основных положений технологии РКЧМП – следование 3 фазам:

Вызов – Осмысление новой информации (смысловая фаза) – Рефлексия.

Хорошо усваивается актуальная информация, стимулирование интереса к новому знанию происходит через извлечение уже известного и выяснение появившихся вопросов.

Цели и задачи:

  • вспомнить и систематизировать знания по теме “Основные понятия химии”
  • продолжить развитие умения самостоятельно добывать знания
  • создать возможность учащимся оценить свои знания, сопоставив их с новой информацией
  • развитие умения работать с текстом, ставить вопросы
  • развитие внимательности
  • развитие памяти и речи
  • развитие умения анализировать, выделять главное, сравнивать, строить аналогии, доказывать и опровергать, определять и объяснять понятия, ставить и разрешать проблемы

развитие умения удерживать одновременно несколько смыслов сложных событий, явлений, текстов, высказываний и т.п.

развитие умения получать, отбирать в соответствии с целями или потребностями информацию, использовать её для достижения целей и собственного развития;

дальнейшее развитие умения схематизировать информацию из письменных и устных источников, собственные тексты, идеи и рассуждения, типологизировать, систематизировать их;

дальнейшее развитие умения проводить самооценку собственных знаний и умений, трудовых усилий, продвижений в своём развитии.

Вызов – мозговой штурм, кластер – графический систематизатор, который показывает несколько различных типов связей между объектами или явлениями.

Осмысление – “инсерт”. “Инсерт” – прием маркировки текста значками:

“v” – это известно – знаю;

“-” – противоречит представлениям читающих – вызывает сомнение, думал иначе

“+” – интересно и неожиданно – новое для меня;

“?” – необходимо узнать это более подробно – не понял, есть вопросы, требуется дополнительная информация, толстые и тонкие вопросы по ходу чтения.

Рефлексия – возвращение к кластеру.

– что является предметом изучения химии

– современная химия настолько разнообразна как по объектам, так и по методам исследования, что многие ее разделы представляют собой самостоятельные науки. Назовите основные разделы химии (органическая и неорганическая, физическая химия и химическая физика, биохимия, геохимия, космическая химия, математическая химия и т.д.)

– какие законы и теории составляют основу химии (АМУ, теория строения атомов и молекул, закон сохранения массы и энергии, периодический закон). Учащимся предлагается вспомнить основные положения АМУ и основные понятия химии.

По ходу обсуждения учитель или ученик на доске оформляет кластер .

Заканчивается фаза вызова предложением прочитать текст, используя известные значки маркировки.

Стадия осмысления – читая текст, учащиеся делают пометки карандашом, используя ключевые слова и фразы, заполняют таблицу с графами: знал, новое, сомневаюсь, толстые и тонкие вопросы по ходу чтения.

Текст для учащихся.

Основные понятия химии. Атомно-молекулярное учение.

А) История создания АМУ

1.Все состоит из атомов и пустоты.

-определение атомного и молекулярного веса

-атом – мельчайшая частица химического элемента

Б) Основные положения АМУ

1.Все вещества состоят из молекул (физические свойства вещества обусловлены поведением большого числа молекул и действием межмолекулярных сил).

2.Молекулы состоят из атомов, соединенных в определенной последовательности.

3.Молекулы и атомы находятся в непрерывном, хаотичном движении.

4.Молекулы простых веществ состоят из атомов одного вида, сложных – разных видов.

5.В ходе химической реакции происходит изменение состава молекул и перегруппировка атомов, в результате чего образуются молекулы новых химических соединений.

В основе – принцип дискретности, всякое вещество не является чем-то сплошным.

В) Основные понятия химии

(газообразные, большинство органических веществ, неметаллы)

-атомное строение (алмаз)

2.Простые и сложные.

Предел химической делимости материи.

M = 10 -27 – 10 -25

Масса атома углерода = 1,993* 10 -26 кг

(в ходе обсуждения в группах заполняется таблица до конца)

Идет индивидуальная работа, а потом работа в мини-группах (4-5 человек), часть вопросов в ходе обсуждения снимается.

Фаза рефлексии – беседа с классом по вопросам:

1.Что из того, что вы прочитали, вам уже было знакомо?

2. Что из того, что вы прочитали, оказалось новой информацией?

3. Что вызвало сомнение или с чем вы не согласны?

4. Давайте озвучим толстые и тонкие вопросы и постараемся на них ответить.

Толстые вопросы – проблемные вопросы, требующие неоднозначного ответа:

-Дайте 3 объяснения, почему…?

-Почему Вы думаете…?

-Предположите, что будет если…?

Тонкие вопросы: Кто? Что? Когда? Может? Будет? Верно ли? Согласны ли вы?

В ходе обсуждения рассматриваются расчетные задачи – расчеты по химическим формулам с применением понятий “количество вещества”, “молярная масса”, расчет состава смесей по объемной или массовой доли.

В конце урока предлагается написать синквейн – стихотворение из 5 строк по строгим правилам:

  1. Тема, выраженная одним словом – Вещество;
  2. Описание темы двумя прилагательными;
  3. Описание действия в рамках темы 3 глаголами;
  4. Фраза из 4 слов, выражающая суть или отношение автора к теме;
  5. Одно слово – синоним к первому.

Домашнее задание: расчеты по химическим формулам с применением понятий “количество вещества”, “молярная масса”, расчет состава смесей по объемной или массовой доли.

2 урок “стехиометрические законы в химии” – строится по той же форме.

Химия

Именная карта банка для детей
с крутым дизайном, +200 бонусов

Закажи свою собственную карту банка и получи бонусы

План урока:

Знакомство с химией

Когда мы слышим слово «химия», сразу представляем человека, окружённого колбами, пробирками, наполненными веществами всевозможных цветов. Он записывает непонятные символы, которые нам кажутся иероглифами. Перед нами встает вопрос: что это за наука, какие задачи изучает? Ответ достаточно прост, предмет химии – вещества.

Химия — наука о веществах, их свойствах и превращениях в другие вещества.

Как и каждая наука, химия имеет свою историю развития. Первые химические знания появились до нашей эры, в Древнем Египте. Египтяне обладали химической наукой, которую называли «Священным искусством». Некоторые рецепты приготовления парфюмерии и лекарственных препаратов используют и до сих пор. Наверняка вы слышали об алхимиках и философском камне, с помощью которого, можно превратить любой металл в золото.

В современном представлении термин «химия» можно услышать в нескольких интерпретациях: химия как наука, а также продукты химического производства (одним словом химия). Мы не представляем наше существование без химических веществ. Просыпаясь утром, идём умываться: мыло, зубная паста ждут нас в ванной комнате. Ароматный чай и хрустящие хлопья на завтрак. Одежда, обувь, школьные принадлежности и многое другое мы получаем благодаря химическим технологиям.

Но также можно сказать, что химия – это вред. Неоднократно слышали о кислотных дождях, о гибели морских жителей из-за нефтяных пятен, о нитратах в овощах и фруктах и т. д.

Химия тесно связана с человечеством, является неотъемлемой его частью. Чтобы не наносить вред нашей планете, необходимо применять химические знания и рационально использовать вещества.

Именно благодаря своей многогранности химия применяется в каждой области:

  • Медицина: лекарственные препараты, вакцины, искусственные органы, косметические средства;
  • Искусство: живопись, архитектура, фотографии, изготовление ювелирных изделий, ковка, литье;
  • Сельское хозяйство: удобрение, средства для борьбы с вредителями;
  • Криминалистика: опознание личности по ДНК, отпечаткам пальцев, определение состава ядовитых и взрывчатых веществ;
  • Строительство: производство строительных материалов, обработка древесины;
  • Металлургия: без металлов не существует ни одна отрасль. Металлы и сплавы окружают нас повсюду;
  • В быту: средство бытовой химии, при приготовлении обеда также применяем химические знания;
  • Пищевая промышленность: молочная, мясная продукция, соусы, кондитерские изделия и т. д.;
  • Охрана окружающей среды. На данный момент остро стоит проблема охраны окружающей среды. Деятельность человека губительно действует на планету. Но с помощью химических знаний, которые базируются на свойствах веществ, учёные находят способы очистки воды, почвы, воздуха от вредных веществ.

Химия – наука очень обширная и включает в себя много разделов, которые имеют своё назначение и изучают вещества, их строение и свойства.

  • Неорганическая химия или её ещё называют химия неживой природы. Предмет изучения химические элементы и их соединения;
  • Биохимия изучает процессы, которые происходят в организмах при обмене веществ, дыхании и т. д.;
  • Органическая химия или химия углерода. Это увлекательный раздел знакомит о множестве соединений, благодаря уникальным свойствам углерода;
  • Физическая химия рассматривает закономерности реакций;
  • Аналитическая химия, благодаря качественному и количественному анализу позволяет исследовать смеси.

Чтобы овладеть химическими знаниями, необходимо изучить физику, биологию, а также математику. Как видно из схемы, химия тесно перекликается с другими науками.

Атомно-молекулярное учение. Мельчайшие частицы

Как и каждая наука, химия имеет свои термины и понятия, которые изучаются на протяжении всего курса. Эти термины для вас будут не новыми, вы с ними знакомились на уроках физики и природоведения. А речь пойдёт об атомах, молекулах, химических элементах и веществах. Эти понятия являются основой атомно-молекулярного учения.

Рассмотрим подробно каждое понятие.

Наверняка вы в учебнике или кабинете химии видели периодическую систему химических элементов (ПСХЭ). Она имеет разный вид и структуру, с которой вы позже подробно познакомитесь. Классический вид периодической системы химических элементов изображён на рисунке.

С уроков природоведения вам известно, что атомы это кирпичики мироздания.

Атом – мельчайшая частица химического элемента, которая отвечает за его свойства и химически неделима.

На данный момент известно 126 видов атомов – химических элементов. Какая связь между химическим элементом и атомом? Химический элемент состоит из атомов определённого вида. В чём состоит отличие этих понятий. Почему алхимики не могли найти философский камень? Почему железо или медь не превращаются в золото? Чтобы ответить на эти вопросы, необходимо рассмотреть строение атома.

Абсолютно каждый атом имеет положительно заряженное ядро и, вращающиеся вокруг него, отрицательные электроны.

Самое тяжёлое в атоме – это ядро, которое состоит с протонов (имеют заряд +) и нейтронов (заряд 0).

Атом не имеет никакого заряда, иными словами нейтрален.

Число протонов = число электронов

Чтобы узнать количество частиц, необходимо определить порядковый номер элемента в ПСХЭ.

Например, если в состав атома входит 10 электронов и 10 протонов, посмотрев в периодическую систему, увидим, что данный набор частиц отвечает химическому элементу – Неон. Химический элемент Золото имеет 79 протонов и 79 электронов. Состав атомов, а точнее, количество протонов, не изменяется в ходе химических реакций. Именно по этой причине, алхимики не смогли найти рецепт философского камня.

Атомы (подобно буквам, которые соединяются в слоги, а потом в слова) соединяются в молекулы.

Молекула

Молекула – наименьшая частица вещества

Как образуются молекулы? Снова проведём аналогию с буквами. Чтобы получилось читаемое и со смыслом слово, необходима определённая комбинация букв и чёткие правила. Также происходит и при образовании молекулы. Атомы соединяются в молекулу с помощью химических связей. Свойства молекул зависят от того, атомы каких элементов входят в их состав, а также каким образом они соединены между собой.

Рассмотрим на примере молекул веществ, которые образованные атомами кислорода, это кислород и озон. Обе эти молекулы образованы атомами химического элемента Кислород, но в состав озона, химическая формула которого О3, входит 3 атома Кислорода, а в молекулу кислорода, формула вещества О2 – два атома химического элемента Кислород.

Данное явление называется аллотропией. Это явление существования простых веществ, образованных одинаковым химическим элементом, но различным по свойствам и строению.

Рекордсменом по образованию аллотропных форм является углерод, который существует в виде алмаза, графита, карбина, фуллеренов, углеродных нанотрубок.

Как видно из определения, атомы и молекулы – это частицы, но в чём их разница? Снова проведём аналогию с буквами и словами. Буквы – это атомы, слова – это молекулы. Буквы не могут состоять из слов, так же как и атомы не могут состоять из молекул.

Молекула сернистого газа SO2 состоит из одного атома Серы и двух атомов Кислорода. Молекула аммиака состоит из одного атома Азота и трёх атомов Водорода и т. д.

Таким образом, мы видим, что все вещества состоят из атомов химических элементов. Живая и неживая природа – это также комбинация химических элементов.

Что происходит с атомом, если он присоединяет или отдаёт электроны? Он становится заряженной частицей.

Ионы – частицы, которые положительно или отрицательно заряжены.

Обобщив все вышесказанное, выделим основные постулаты атомно-молекулярного учения, которое является фундаментом в химии, физике и естествознании:

  • Вещества состоят из молекул;
  • Атомы являются частью молекулы;
  • Атомам и молекулам характерно самопроизвольное движение;
  • Во время химических реакций происходит изменение состава молекулы и образуются новые вещества.

Вещество. Классификация веществ

От активности химических элементов зависит – будут они существовать в свободном виде или будут частью вещества.

Вещество – это совокупность атомов, атомных частиц или молекул, находящаяся в определённом агрегатном состоянии.

Вещества делятся: простые и сложные.

Определение достаточно несложное и легко запоминается.

Закономерно возникает вопрос: чем сложное вещество отличается от смеси простых и сложных веществ?

На рисунке обозначено:

А) молекулы простого вещества кислород О2;

Б) молекулы простого вещества водород Н2;

В) смесь простых веществ О2 и Н2;

Г) молекула сложного вещества вода Н2О;

Д) смесь молекул простого вещества водород Н2 и сложного вещества Н2О.

Смеси образуются в результате физического воздействия, например, смешивание железных опилок и воды, а сложные вещества – с помощью химического воздействия, например, ржавчина на железе, вызванная взаимодействием железа и воды.

В зависимости от того, какими частицами образованы вещества, их различают молекулярного и немолекулярного строения.

Урок 1. Основные понятия и законы предмета «Химия»

  1. Простейшие понятия: вещество, молекула, атом, химический элемент
  2. Простые и сложные вещества. Валентность
  3. Уравнения химических реакций
  4. Выводы

Простейшие понятия: вещество, молекула, атом, химический элемент

Что такое химия? Где мы встречаемся с химическими явлениями? Везде. Сама жизнь — это бесчисленное множество разнообразных химических реакций, благодаря которым мы дышим, видим голубое небо, ощущаем изумительный запах цветов…

Что изучает химия? Химия изучает вещества, а также химические процессы, в которых участвуют эти вещества.

Что такое вещество — понятно: это то, из чего состоит окружающий нас мир и мы сами. Но что такое химический процесс (явление)?

К химическим явлениям относятся процессы, в результате которых изменяется состав или строение молекул, образующих данное вещество. Изменились молекулы — изменилось вещество (оно стало другим!), — изменились его свойства:

  • свежее молоко стало кислым;
  • зелёные листья стали жёлтыми;
  • сырое мясо при обжаривании изменило запах.

Все эти изменения — следствие сложных и многообразных химических процессов. Итак,

химия — это наука о веществах и их превращениях.

При этом исследуются не всякие превращения, а только такие, при которых

  • обязательно изменяется состав или строение молекул;
  • никогда не изменяется состав и заряд ядер атомов.

В этом определении встречаются такие понятия, как «вещество», «молекула», «атом». Разберём их подробнее.

Вещество — это то, из чего состоят окружающие нас предметы. Каждому абсолютно чистому веществу (таких в природе, кстати, не существует) приписывают определённую химическую формулу, которая отражает его состав, например:

  • Н2О — вода;
  • Na8[(AlSiO4)6SO4] — лазурит.

Выше приведены молекулярные формулы двух веществ. Следует отметить, что далеко не все вещества состоят из молекул, так как существуют вещества, которые состоят из атомов или ионов. Например, алмаз состоит из атомов углерода, а обычная поваренная соль — из ионов Na+ и ионов Cl- (условная «молекула» — NaСl).

Наименьшая частица вещества, которая отражает его качественный и количественный состав, называется молекулой.

Молекулы состоят из атомов. Атомы в молекуле соединены при помощи химических связей. Каждый атом обозначается при помощи символа (химического знака):

  • Н — атом водорода;
  • О — атом кислорода.

Число атомов в молекуле обозначают при помощи индекса:

  • О2 — это молекула вещества кислорода, состоящая из двух атомов кислорода;
  • Н2О — это молекула вещества воды, состоящая из двух атомов водорода и одного атома кислорода.

Но! Если атомы не связаны химической связью, то их число обозначают при помощи коэффициента:

Аналогично изображают число молекул:

  • 2Н2 — две молекулы водорода;
  • 3Н2О — три молекулы воды.

Почему атомы водорода и кислорода имеют разное название, разный символ? Потому что это атомы разных химических элементов.

Химический элемент — это частицы с одинаковым зарядом ядер их атомов.

Что такое ядро атома? Почему заряд ядра является признаком принадлежности атома к данному химическому элементу? Чтобы ответить на эти вопросы, следует уточнить: изменяются ли атомы в химических реакциях? Из чего состоит атом*?

* Подробнее о строении атома будет рассказано в уроке 3.

Атом не имеет заряда, хотя и состоит из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов:

В ходе химических реакций число электронов любого атома может изменяться, но заряд ядра атома в химических реакциях НЕ МЕНЯЕТСЯ!

Поэтому заряд ядра атома — своеобразный «паспорт» химического элемента. Все атомы с зарядом ядра +1 принадлежат химическому элементу под названием «водород». Атомы с зарядом ядра +8 составляют химический элемент «кислород».

Каждому химическому элементу присвоен химический символ (знак), порядковый номер в таблице Менделеева (порядковый номер равен заряду ядра атома); определённое название и, для некоторых химических элементов, особое прочтение символа в химической формуле (табл. 1).

Подведём итог. Вещества состоят из молекул, молекулы состоят из атомов, атомы с одинаковым зарядом ядра относятся к одному и тому же химическому элементу.

Но, если вещество состоит из молекул, то любое изменение состава или строения молекулы приводит к изменению самого вещества, его свойств.

Вопрос. Чем отличаются химические формулы веществ: Н2О и Н2О2?

Хотя по составу молекулы этих веществ отличаются на один атом кислорода, сами вещества по свойствам сильно отличаются друг от друга. Воду Н2О мы пьём и жить без неё не можем, а Н2О2 — перекись водорода, пить нельзя, а в быту её используют для обесцвечивания волос.

Вопрос. А чем отличаются химические формулы веществ:

Состав этих веществ — аллозы (А) и глюкозы (Б) — одинаков — С6Н12О6. Отличаются они строением молекул, в данном случае — расположением групп ОН в пространстве. Глюкоза — универсальный источник энергии для большинства живых организмов, а аллоза практически не встречается в природе и не может быть источником энергии.

Простые и сложные вещества. Валентность

Вещества бывают простые и сложные. Если молекула состоит из атомов одного химического элемента, — это простое вещество:

Если в состав вещества входят атомы только одного химического элемента — это простое вещество. Причём некоторые химические элементы образуют несколько простых веществ. Так, химический элемент кислород образует простое вещество «кислород» О2 и простое вещество «озон» О3*.

* В 2002 г. появилось сообщение о существовании ещё одного простого вещества кислорода — O4.

А химический элемент углерод образует четыре простых вещества, причём ни одно из них не называется «углерод». Эти вещества отличаются пространственным расположением атомов:

  • Алмаз — атомы углерода находятся в вершинах воображаемых тетраэдров;
  • Графит — атомы углерода находятся в одной плоскости;
  • Карбин — атомы углерода образуют «нити».

В четвертой модификации «углерода» — фуллерене — атомы углерода образуют сферу, т. е. молекулы фуллерена напоминают мячик.

Существование элемента в виде нескольких простых веществ называется аллотропией. Алмаз, графит, карбин, фуллерен — аллотропные модификации элемента «углерод», а кислород и озон — аллотропные модификации элемента «кислород».

Таким образом, не следует путать эти понятия: «химический элемент» и «простое вещество», а также «молекула» и «атом».

Очень часто в письменных записях слова «молекула» или «атом» заменяют соответствующими символами, но не всегда правильно. Так, нельзя писать: «В состав воды входит Н2», так как речь здесь идёт о химическом элементе водороде — Н. Нужно писать: «В состав воды входит (Н)». Аналогично, правильной будет запись: «При действии металла на раствор кислоты выделится Н2», т. е. вещество водород, молекула которого двухатомна.

Молекулы сложных веществ состоят из атомов разных химических элементов:

Как известно, в состав сложных веществ входят атомы разных химических элементов. Эти атомы соединяются между собой химическими связями: ковалентными, ионными, металлическими.

Способность атома образовывать определённое число ковалентных химических связей называется валентностью. (Подробнее см. урок 4 «Химическая связь».) Правильнее всего определять валентность по графическим или структурным формулам:

В таких формулах одна чёрточка обозначает одну ковалентную связь, т. е. «одну валентность». На практике чаще всего валентность определяют по молекулярной формуле, хотя здесь правильнее говорить о степени окисления элемента (см. урок 7). Иногда результат определения степени окисления соответствует реальному значению валентности, но бывают и неодинаковые результаты.

Задание 1.1. Определите «валентность» (степени окисления) атомов кальция и углерода по формуле СаС2. Совпадает ли полученный результат с реальным значением валентности?

В устойчивой молекуле не может быть «свободных», «лишних» валентностей! Поэтому для двухэлементной молекулы число химических связей (валентностей) атомов одного элемента равно общему числу химических связей атомов другого элемента.

Валентность атомов некоторых химических элементов постоянна (табл. 2).

Для других атомов валентность можно определить (вычислить) из химической формулы вещества.

Строго говоря, по нижеизложенным правилам определяют не валентность, а степень окисления (см. урок 7). Но поскольку в некоторых соединениях числовые значения этих понятий совпадают, то иногда по формуле можно определять и валентность.

При этом следует учитывать изложенное выше правило о химической связи.

Сделаем практические выводы.

1. Если один из атомов в молекуле одновалентен, то валентность второго атома равна числу атомов первого элемента (см. на индекс!):

2. Если число атомов в молекуле одинаково, то валентность первого атома равна валентности второго атома:

3. Если у одного из атомов индекс отсутствует, то его валентность равна произведению валентности второго атома на его индекс:

4. В остальных случаях ставьте валентности «крест-накрест», т. е. валентность первого атома равна числу атомов второго элемента и наоборот:

Задание 1.2. Определите валентности элементов в соединениях:

Вначале укажите валентности атомов, у которых она постоянна! Аналогично определяется валентность атомных групп (ОН), (РО4), (SО4) и так далее.

Задание 1.3. Определите валентности атомных групп (в формулах выделены курсивом):

Обратите внимание! Одинаковые группы атомов (OH), (РО4), (SO4) имеют одинаковые валентности во всех соединениях.

Зная валентности атома или группы атомов можно составить формулу соединения. Для этого пользуются правилами:

  • Если валентности одинаковы, то и число атомов одинаково, т. е. индексы не ставим:
  • Если валентности кратны (одно число делится на другое), то число атомов элемента с меньшей валентностью определяем делением:
  • В остальных случаях индексы определяют «крест-накрест»:

Задание 1.4. Составьте химические формулы соединений:

Уравнения химических реакций

Вещества, состав которых отражают химические формулы, могут участвовать в химических процессах (реакциях). Графическая запись, соответствующая данной химической реакции, называется уравнением химической реакции. Например, при сгорании (взаимодействии с кислородом) угля происходит химическая реакция:

Запись показывает, что один атом углерода С, соединяясь с одной молекулой кислорода O2, образует одну молекулу углекислого газа СО2. Число атомов каждого химического элемента до и после реакции должно быть одинаково! Это правило — следствие Закона сохранения массы вещества: масса исходных веществ равна массе продуктов реакции. Закон был открыт в 18-м веке М. В. Ломоносовым и, независимо от него, А. Л. Лавуазье.

Выполняя этот закон, необходимо в уравнениях химических реакций расставлять коэффициенты так, чтобы число атомов каждого химического элемента не изменялось в результате реакции. Например, при разложении бертолетовой соли КClO3, получается соль КСl и кислород О2:

Число атомов калия и хлора одинаково, а кислорода — разное. Уравняем их:

Теперь изменилось число атомов калия и хлора до реакции. Уравняем их:

Теперь между правой и левой частями уравнения можно поставить знак равенства:

Полученная запись показывает, что при разложении двух молекул КClO3 получается две молекулы КСl и три молекулы кислорода O2. Число молекул показывают при помощи коэффициентов.

При подборе коэффициентов необязательно считать отдельные атомы. Если в ходе реакции не изменился состав некоторых атомных групп, то можно учитывать число этих групп, считая их единым целым:

Последовательность действий такова:

1. Определим валентность исходных атомов и группы PO4:

2. Перенесём эти числа в правую часть уравнения:

3. Составим химические формулы полученных веществ по валентностям составных частей:

4. Обратим внимание на состав «самого сложного» соединения: Ca3(PO4)2 и уравняем число атомов кальция (их три) и число групп РО4 (их две):

5. Число атомов натрия и хлора до реакции теперь стало равным шести; доставим соответствующий коэффициент:

Эти правила образуют Алгоритм составления уравнений химических реакций обмена, так как, пользуясь этой последовательностью, можно уравнять схемы многих химических реакций, за исключением более сложных окислительно-восстановительных реакций (см. урок 7).

Химические реакции бывают разных типов. Основными являются:

1. Реакции соединения:

Здесь из двух и более веществ образуется одно вещество:

2. Реакции разложения:

Здесь из одного вещества получаются два вещества и более веществ:

3. Реакции замещения:

Здесь реагируют простое и сложное вещества, образуются также простое и сложное вещества, причём простое вещество замещает часть атомов сложного вещества:

4. Реакции обмена:

Здесь реагируют два сложных вещества и получаются два сложных вещества. В ходе реакции сложные вещества обмениваются своими составными частями:

Существуют и другие типы химических реакций.

Задание 1.5. Расставьте коэффициенты в предложенных выше примерах.

Задание 1.6. Расставьте коэффициенты и определите тип химической реакции:

Выводы

Вещества бывают простые и сложные. Состав веществ показывают при помощи химических формул. Формулы веществ составляют, учитывая валентности составных частей этих веществ. Запись химического процесса при помощи формул называется уравнением химической реакции. Химические реакции бывают разных типов: обмена, замещения, разложения, соединения и другие.

Хотите ещё проще? Мы создали новый курс, где максимум за 7 дней вы овладете химией с нуля. Подробннее по ссылке

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ЗАКОНЫ ХИМИИ ОСНОВЫ ХИМИИ. ЛЕКЦИЯ 1. – презентация

Презентация была опубликована 8 лет назад пользователемvk.edu.ee

Похожие презентации

Презентация на тему: ” ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ЗАКОНЫ ХИМИИ ОСНОВЫ ХИМИИ. ЛЕКЦИЯ 1.” — Транскрипт:

1 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ЗАКОНЫ ХИМИИ ОСНОВЫ ХИМИИ. ЛЕКЦИЯ 1.

2 ВВЕДЕНИЕ (1) Основы химии. А. Згуро 2 СТРУКТУРА КУРСА RAR EAP, 2-1-1, экзамен Лекции – 2 часа в неделю, 16 лекций, всего 32 часа Упражнения – 2 часа через неделю, всего 16 часов, контрольные работы Лабораторные работы ( практикум ) – 2 часа через неделю, всего 16 часов, по подгруппам

3 ВВЕДЕНИЕ (2) Основы химии. А. Згуро 3 ЦЕЛИ КУРСА создать основу для дальнейшего изучения химических дисциплин, сформировать элементарные навыки работы в химической лаборатории СОДЕРЖАНИЕ КУРСА * основные понятия и законы химии ; теория строения атома и образования химических связей в молекулах ; общие закономерности протекания химических реакций, в том числе элементы химической термодинамики и химической кинетики ; основы теории растворов электролитов и неэлектролитов, закономерности окислительно – восстановительных и электрохимических процессов типовые расчетные задачи элементарные лабораторные навыки * См. карту предмета

4 РЕСУРСЫ ИНТЕРНЕТА Основы химии. А. Згуро

5 ИЕРАРХИЯ СТРУКТУР ОРГАНИЗАЦИИ МАТЕРИАЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ ЖИВОЙ И НЕЖИВОЙ ПРИРОДЫ Основы химии. А. Згуро 5

6 ПРЕДМЕТ ХИМИИ (1) Химия – естественная наука, изучающая вещества, их строение, свойства и превращения. Вещество – это любой вид материи, обладающий собственной массой ( массой покоя ). Вещество состоит из частиц, например, атомов, молекул, ионов Основы химии. А. Згуро ФИЗИЧЕСКАЯ ФОРМА ОРГАНИЗАЦИИ МАТЕРИИ ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ Протоны, нейтроны, электроны и др. ХИМИЧЕСКАЯ ФОРМА ОРГАНИЗАЦИИ МАТЕРИИ АТОМЫСистемы из элементарных частиц МОЛЕКУЛЫСистемы из атомов и ионов МАКРОСИСТЕМЫ ( ВЕЩЕСТВО В ТВЕРДОМ, ЖИДКОМ И ГАЗООБРАЗНОМ СОСТОЯНИИ ) Системы из атомов, молекул, ионов БИОЛОГИЧЕСКАЯ ФОРМА ОРГАНИЗАЦИИ МАТЕРИИ КЛЕТКИСистемы из клеток – живые организмы

7 ПРЕДМЕТ ХИМИИ (2) Материя находится в непрерывном движении ( филос.: материя не существует без движения ). Формы движения материи : механическая, химическая, тепловая, электрическая и др. Формы движения могут переходить друг в друга Основы химии. А. Згуро 7

8 Основы химии. А. Згуро 8 ПРЕДМЕТ ХИМИИ (3) Мерой движения и взаимодействия различных видов материи служит энергия Мерой инерции * материи является масса Энергия и масса – важнейшие взаимосвязанные свойства материи Е = m с 2, где с – скорость света в вакууме ( с = м / с ) Это соотношение ( уравнение Эйнштейна ) показывает, что масса может переходить в энергию и наоборот * Инерция – это свойство тел сохранять состояние покоя или движения, пока какая – либо внешняя сила не выведет их из такого состояния Знаменитая формула на небоскребе Тайбей 101 (Тайвань) во время одного из мероприятий Всемирного года физики (2005)

9 ПРЕДМЕТ ХИМИИ (4) Основы химии. А. Згуро млн. органических веществ 0,5 млн. неорганических веществ Каждое из веществ имеет внутреннее строение Внутреннее строение определяет химические свойства, в свою очередь по химическим свойствам часто можно судить о строении вещества Строение веществ изучает структурная химия и, в частности : стереохимия – изучает пространственное строение молекул и влияние этого строения на физические свойства и на направление и скорость реакций ; объектами изучения служат, главным образом, органические вещества координационная химия – изучает строение неорганических – комплексных и внутрикомплексных или хелатных соединений

10 ПРЕДМЕТ ХИМИИ (5) Основы химии. А. Згуро 10 Превращения веществ, сопровождающиеся изменением состава, называются химическими реакциями. Химические реакции или химические процессы есть химическая форма движения материи При химических процессах происходит обмен атомами между различными веществами, перераспределение электронов между атомами, разрушение одних веществ и образование других. Таким образом, в результате химических процессов возникают новые вещества с новыми физическими и химическими свойствами

11 СКОЛЬКО ХИМИЙ НА СВЕТЕ ? Журнал « Химия и жизнь – XXI век ». 5 и 6, 2009 год Основы химии. А. Згуро 11 АЛХИМИЯ АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ АГРОХИМИЯ БИОХИМИЯ ГЕОХИМИЯ ГИДРОХИМИЯ КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ КОСМЕТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ НЕФТЕХИМИЯ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ НАНОХИМИЯ ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ МЕДИЦИНСКАЯ ХИМИЯ ЭЛЕКТРОХИМИЯ

12 РАЗДЕЛЫ ХИМИИ (1) Основы химии. А. Згуро 12 Общая химия – изучает общетеоретические вопросы химии : основные понятия и законы ; теорию строения атома и образования химических связей в молекулах ; общие закономерности протекания химических реакций, в том числе элементы химической термодинамики и химической кинетики ; основы теории растворов электролитов и неэлектролитов, закономерности окислительно – восстановительных и электрохимических процессов.

13 РАЗДЕЛЫ ХИМИИ (2) Основы химии. А. Згуро 13 Неорганическая химия – занимается изучением химической природы элементов и их соединений, за исключением большинства соединений углерода ( т. е. изучает химические элементы и их неорганические соединения ) Органическая химия изучает соединения, состоящие в основном из углерода и водорода ( т. е. органические соединения )

14 РАЗДЕЛЫ ХИМИИ (3) Основы химии. А. Згуро 14 Физическая химия использует физические методы для изучения химических систем. Важное место в ней занимают вопросы энергетики химических процессов и химическая кинетика Аналитическая химия – это наука о методах определения химического состава веществ Коллоидная химия занимается исследованием свойств дисперсных ( коллоидных ) систем Электрохимия изучает химические процессы, протекающие под действием электрического тока, а также способы получения электричества химическими методами

15 РАЗДЕЛЫ ХИМИИ (4) Основы химии. А. Згуро 15 Биохимия изучает сложнейшие химические процессы, протекающие в живых организмах Геохимия занимается исследованием химических процессов, протекающих в земной коре. Она изучает образование минералов, нефти и др. Радиохимия – это наука о химическом воздействии высокоэнергетического излучения на вещества ; она занимается также изучением поведения радиоактивных изотопов

16 ОБЪЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ (1) Основы химии. А. Згуро 16 Объектом изучения в химии являются химические элементы и их соединения

17 ОБЪЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ (2) Основы химии. А. Згуро 17 Химический элемент ( лат. elementum – часть чего – то ) – совокупность ( вид ) атомов с одинаковым зарядом ядра Заряд ядра равен числу протонов в нем. Это число является фундаментальным свойством элемента и называется атомным номером, так как совпадает с порядковым номером элемента в периодической системе элементов, именно оно определяет сущность химического элемента, его индивидуальность и отличие от всех других элементов

18 ОБЪЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ (3) Основы химии. А. Згуро 18 Каждый элемент обозначается символом из одной или двух латинских букв названия элемента ( например, He – для гелия, U – для урана ) 118 химических элементов ( элементы с порядковыми номерами пока названий не имеют ) В природе существуют элементы с атомным номером от 1 до 92; исключение составляют технеций ( атомный номер 43) и прометий ( атомный номер 61), которые получены искусственно путем ядерных реакций Все трансурановые элементы с атомными номерами от 93 и выше получены искусственно В космосе наиболее распространены водород и гелий На Земле два десятка элементов составляют в основном массу земной коры : O (46,6%), Si (27,7%), Al (8,1%), Fe (5,0%), Ca (3,6%), Na (2,8%), K (2,6%), Mg (2,1%), Ti (0,5%), P (0,2%), H (0,14%), Mn (0,1%), S (0,05%), F (0,05%), Cl (0,03%), Sr (0,03%), C (0,03), Ba (0,02%), Cr (0,02%), а на все остальные элементы приходится чуть больше 0,3% ( масс.)

19 ОБЪЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ (4) Основы химии. А. Згуро 19 Химические элементы существуют в виде простых веществ, состоящих из атомов одного химического элемента, и в виде химических соединений ( сложных веществ ), состоящих из атомов разных элементов Н 2 – простое вещество водород О 2 – простое вещество кислород Н 2 О – сложное вещество вода, соединение водорода и кислорода Н 2 О 2 – сложное вещество пероксид водорода, соединение водорода и кислорода

20 ПРОСТЫЕ И СЛОЖНЫЕ ВЕЩЕСТВА Основы химии. А. Згуро 20

21 АЛЛОТРОПИЯ (1) Основы химии. А. Згуро 21 Аллотропия – способность химического элемента образовывать несколько простых веществ, называемых аллотропными модификациями Аллотропные модификации углерода ( С ): алмаз, графит, фуллерен, графен, нанотрубки

22 АЛЛОТРОПИЯ (2) Аллотропные модификации олова : α -Sn ( серое олово, полупроводник со структурой алмаза ) и β -Sn ( обычное белое олово, типичный металл ) Основы химии. А. Згуро 22

23 АЛЛОТРОПИЯ (3) Аллотропные модификации фосфора Р : белый ( желтый ), красный и черный Основы химии. А. Згуро 23

24 АЛЛОТРОПИЯ (4) Аллотропные модификации серы (S): ромбическая, моноклинная и пластическая ( аморфная ) Аллотропные модификации кислорода : молекулярный кислород O 2 и озон O 3 3O 2 = 2O Основы химии. А. Згуро 24

25 ВЕЩЕСТВА МОЛЕКУЛЯРНОГО И НЕМОЛЕКУЛЯРНОГО СТРОЕНИЯ Основы химии. А. Згуро 25

26 КЛАССИФИКАЦИЯ ВЕЩЕСТВ ПО ХИМИЧЕСКОМУ СОСТАВУ Основы химии. А. Згуро 26 ВЕЩЕСТВАПРОСТЫЕ МЕТАЛЛЫ Zn, Cu, Fe, Al, и др. ПОЛУМЕТАЛЛЫ Ge, As, Bi, Sb, Te, Si, Po и др. НЕМЕТАЛЛЫ. C, S 8, P 4, O 2, O 3, H 2, N 2, Cl 2, Ar и др СЛОЖНЫЕ НЕОРГАНИЧЕСКИЕ ОКСИДЫОСНОВАНИЯКИСЛОТЫСОЛИ ОРГАНИЧЕСКИЕ УГЛЕВОДО – РОДЫ СПИРТЫ АЛЬДЕГИДЫ И КЕТОНЫ АМИНЫ И Т. Д.

27 ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ХИМИИ (1) Основы химии. А. Згуро 27 Закон сохранения материи и энергии Если в одном месте что – то убудет, то в другом обязательно прибудет. Энергия и масса не исчезают, они просто трансформируются из одного состояния в другое. Ежели где убудет несколько материи, то умножится в другом месте. При любых процессах в изолированной системе энергия не производится и не уничтожается, она может только переходить из одной формы в другую. Для незамкнутой системы увеличение / уменьшение ее энергии равно убыли / возрастанию энергии взаимодействующих с ней тел и физических полей. Закон сохранения массы – частный случай закона сохранения материи и энергии Масса веществ, вступающих в химическую реакцию, равна массе веществ, образующихся в результате реакции.

28 ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ХИМИИ (2) Основы химии. А. Згуро 28 Закон постоянства состава вещества Всякое чистое вещество независимо от способа его получения всегда имеет постоянный химический состав и неизменные свойства Наряду с соединениями постоянного состава существуют соединения переменного состава. Соединения постоянного состава – дальтониды ( в память английского химика и физика Дальтона ). Состав выражается простыми формулами с целочисленными стехиометрическими индексами, например : Н 2 О, Н Cl, СС l 4, С O 2 Соединения переменного состава – бертоллиды ( в память французского химика Бертолле ). Состав бертоллидов изменяется и не отвечает стехиометрическим отношениям, например FeS x, где 1,02

29 ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ХИМИИ (3) Закон кратных отношений Если два химических элемента дают несколько соединений, то массовые доли одного и того же элемента в этих соединениях, приходящиеся на одну и ту же массовую долю второго элемента, относятся между собой как небольшие целые числа. N 2 O NO N 2 O 3 NO 2 (N 2 O 4 ) N 2 O 5 Число атомов кислорода в молекулах этих соединений, приходящиеся на два атома азота, относятся между собой как 1 : 2 : 3 : 4 : Основы химии. А. Згуро 29

30 ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ХИМИИ (4) Закон объемных отношений Объемы газов, вступающих в химическую реакцию, и объемы газов, образующихся в результате реакции, относятся между собой как небольшие целые числа. Следствие. Стехиометрические коэффициенты в уравнениях химических реакций для газообразных веществ показывают, в каких объемных отношениях реагируют или получаются газообразные вещества. 2CO + O 2 = 2CO 2 2 объема CO реагируют с 1 объемом O 2 и получается 2 объема CO Основы химии. А. Згуро 30

31 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ (1) Атом – электронейтральная частица, состоящая из положительно заряженного ядра и вращающихся вокруг него отрицательно заряженных электронов Молекула – мельчайшая частица вещества, сохраняющая свойства данного вещества Ион – положительно или отрицательно заряженная частица, образованная при отдаче или присоединении атомом или группой атомов одного или нескольких электронов Катион – (+) заряженная частица, Kat Анион – (-) заряженная частица, An Основы химии. А. Згуро 31

32 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ (2) Масса атомов и молекул очень мала, – г Например, масса атома водорода m(H) = 1,67· г или 1,67· кг, масса атома самого тяжелого элемента урана m(U) = 3,95· кг Атомная единица массы ( а. е. м.) или углеродная единица ( у. е.), unified atomic mass unit (u, amu), aatommassiühik (amü) – внесистемная единица массы, применяемая для масс молекул, атомов, атомных ядер и элементарных частиц Атомная единица массы – это единица массы, равная 1/12 массы атома изотопа углерода 12 С m( С ) = 1,99· кг 1/12 m(C) = 1/12 x 1,99· кг = 1,66· кг = 1,66· г 1 а. е. м. = 1,66· кг = 1,66· г 1 а. е. м. массе протона или нейтрона Основы химии. А. Згуро 32

33 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ (3) Относительная атомная масса элемента A r ( или просто атомная масса ) – масса атома, выраженная в атомных единицах массы Атомные массы элементов приведены в периодической системе элементов Относительная атомная масса элемента показывает во сколько раз масса его атома больше 1/12 массы атома углерода. Это безразмерная величина. Масса молекулы любого вещества равна сумме масс атомов, образующих эту молекулу. Поэтому молекулярная масса равна сумме соответствующих атомных масс. Относительная молекулярная масса М r ( или просто молекулярная масса ) – масса молекулы, выраженная в атомных единицах массы Например : молекулярная масса молекулы воды Н 2 О, молекула которой содержит два атома водорода и один атом кислорода, равна М r ( Н 2 О ) = 2·1, ,9994 = 18,0152 а. е. м Основы химии. А. Згуро 33

34 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ (4) МОЛЬ – это количество вещества, содержащее столько частиц ( атомов, молекул, ионов, электронов или других структурных единиц ), сколько содержится атомов в 12 г изотопа углерода 12 С (6,02·10 23 частиц, число Авогадро N A ) N A = 6,02·10 23 моль –1 МОЛЬ – это количество вещества, равное 6, структурных единиц данного вещества – молекул ( если вещество состоит из молекул ), атомов ( если это атомарное вещество ), ионов ( если вещество является ионным соединением ) моль атомов Н, моль молекул Н 2, моль ионов Н Основы химии. А. Згуро 34

35 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ (5) Молярная масса ( М ) – масса 1 моля вещества в граммах [ М ] = [ г / моль ] Молярная масса численно равна относительной молекулярной массе М = М r М r ( Н 2 О ) = 18,0152 а. е. м. М ( Н 2 О ) = 18,0152 г / моль Молярная масса равна произведению массы m 0 одной молекулы данного вещества на постоянную Авогадро М = N A · m Основы химии. А. Згуро 35

36 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ (6) Моль – единица количества вещества Основы химии. А. Згуро 36

37 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ (7) Основы химии. А. Згуро 37 Молярный объем газа V M – объем одного моля газа при нормальных условиях ( н. у.) н. у.: Т = 0 ° С или 273 К ; р = Па, или 760 мм Hg, или 1 атм V M = 22,4 л / моль ( дм 3 / моль ) Молярный объем газа (22,4 л ) содержит 6, молекул ( число Авогадро ) Закон Авогадро в равных объемах различных газов при одинаковых условиях ( температура, давление и т. д.) содержится одинаковое число молекул

38 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ (8) Молярный объем газа Основы химии. А. Згуро 38

39 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ (7) Моль это : 6, частиц масса вещества в граммах, численно равная молярной массе вещества 22,4 л ( дм 3 ) вещества в газообразном состоянии при нормальных условиях 1 моль = 6, частиц = М = 22,4 л ( газ ) n – количество вещества, число молей вещества, моль m – масса, г V – объем газа, л, дм 3 N – количество частиц ( атомов, молекул, ионов и пр.) Основы химии. А. Згуро 39

40 РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ Основы химии. А. Згуро 40

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: