ქიმიის ფორმულების ცხრილი და მათი სახელები. ნივთიერებების ქიმიური ფორმულები. პრობლემის გადაჭრის მაგალითები

2.1. ქიმიური ენა და მისი ნაწილები

კაცობრიობა ბევრ სხვადასხვა ენას იყენებს. გარდა ბუნებრივი ენები(იაპონური, ინგლისური, რუსული - სულ 2,5 ათასზე მეტი), არის ასევე ხელოვნური ენებიმაგალითად, ესპერანტო. ხელოვნურ ენებს შორის არის ენებისხვადასხვა მეცნიერებები. ასე რომ, ქიმიაში ისინი იყენებენ საკუთარ, ქიმიური ენა.
ქიმიური ენა- სიმბოლოებისა და კონცეფციების სისტემა, რომელიც შექმნილია ქიმიური ინფორმაციის მოკლე, ლაკონური და ვიზუალური ჩაწერისა და გადაცემისთვის.
უმეტეს ბუნებრივ ენაზე დაწერილი მესიჯი იყოფა წინადადებებად, წინადადებებად სიტყვებად და სიტყვები ასოებად. თუ წინადადებებს, სიტყვებს და ასოებს ვუწოდებთ ენის ნაწილებს, მაშინ შეგვიძლია გამოვყოთ მსგავსი ნაწილები ქიმიურ ენაში (ცხრილი 2).

ცხრილი 2.ქიმიური ენის ნაწილები

შეუძლებელია რომელიმე ენის დაუფლება დაუყოვნებლივ, ეს ეხება ქიმიურ ენასაც. ამიტომ, ჯერ მხოლოდ ამ ენის საფუძვლებს გაეცნობით: ისწავლეთ რამდენიმე „ასო“, ისწავლეთ „სიტყვების“ და „წინადადებების“ მნიშვნელობის გაგება. ამ თავის დასასრულს გაგაცნობთ სახელებიქიმიური ნივთიერებები ქიმიური ენის განუყოფელი ნაწილია. როგორც თქვენ სწავლობთ ქიმიას, თქვენი ცოდნა ქიმიური ენის შესახებ გაფართოვდება და გაღრმავდება.

ქიმიური ენა.
1. რა ხელოვნური ენები იცით (გარდა სახელმძღვანელოში აღნიშნულისა)?
2.რით განსხვავდება ბუნებრივი ენები ხელოვნურისაგან?
3. როგორ ფიქრობთ, შესაძლებელია თუ არა ქიმიური ფენომენის აღწერა ქიმიური ენის გამოყენების გარეშე? თუ არა, რატომაც არა? თუ ასეა, რა უპირატესობები და უარყოფითი მხარეები ექნება ასეთ აღწერას?

2.2. ქიმიური ელემენტების სიმბოლოები

ქიმიური ელემენტის სიმბოლო წარმოადგენს თავად ელემენტს ან ამ ელემენტის ერთ ატომს.
თითოეული ასეთი სიმბოლო არის ქიმიური ელემენტის შემოკლებული ლათინური სახელწოდება, რომელიც შედგება ლათინური ანბანის ერთი ან ორი ასოსგან (ლათინური ანბანისთვის იხილეთ დანართი 1). სიმბოლო იწერება დიდი ასოებით. სიმბოლოები, ასევე ზოგიერთი ელემენტის რუსული და ლათინური სახელები მოცემულია ცხრილში 3. ინფორმაცია ლათინური სახელების წარმომავლობის შესახებაც. არ არსებობს სიმბოლოების გამოთქმის ზოგადი წესი, ამიტომ მე-3 ცხრილში ასევე ნაჩვენებია სიმბოლოს „წაკითხვა“, ანუ როგორ იკითხება ეს სიმბოლო ქიმიურ ფორმულაში.

ზეპირ მეტყველებაში ელემენტის სახელის სიმბოლოთი ჩანაცვლება შეუძლებელია, მაგრამ ხელნაწერ ან ბეჭდურ ტექსტებში ეს დასაშვებია, მაგრამ არა რეკომენდებული. ამჟამად ცნობილია 110 ქიმიური ელემენტი, მათგან 109-ს აქვს საერთაშორისო დამტკიცებული სახელები და სიმბოლოები. სუფთა და გამოყენებითი ქიმიის კავშირი (IUPAC).
ცხრილი 3 შეიცავს ინფორმაციას მხოლოდ 33 ელემენტის შესახებ. ეს ის ელემენტებია, რომლებსაც პირველად შეხვდებით ქიმიის შესწავლისას. რუსული სახელები (ანბანური თანმიმდევრობით) და ყველა ელემენტის სიმბოლო მოცემულია დანართ 2-ში.

ცხრილი 3.ზოგიერთი ქიმიური ელემენტის სახელები და სიმბოლოები

სახელი

ლათინური

Წერა

-

Წერა

წარმოშობა

- -
აზოტი იტროგენიუმი ბერძნულიდან "მარილიტრის დაბადება" "en"
ალუმინის ალუმინიუმი ლათ. "ალუმი" "ალუმინი"
არგონი არგონ ბერძნულიდან "უმოქმედო" "არგონი"
ბარიუმი ბარიუმი ბერძნულიდან " მძიმე" "ბარიუმი"
ბორ ორუმი არაბულიდან "თეთრი მინერალი" "ბორი"
ბრომი ძმომუმ ბერძნულიდან "სუნიანი" "ბრომი"
წყალბადი წყალბადი ბერძნულიდან "წყლის დაბადება" "ნაცარი"
ჰელიუმი ისლიუმი ბერძნულიდან "მზე" "ჰელიუმი"
რკინა ფერრუმი ლათ. "ხმალი" "ფერუმი"
ოქრო აურომი ლათ. "იწვის" "აურუმი"
იოდი მეოდუმი ბერძნულიდან "იისფერი" "იოდი"
კალიუმი ალიუმი არაბულიდან "ლაი" "კალიუმი"
კალციუმი დაახლციუმი ლათ. "კირქვა" "კალციუმი"
ჟანგბადი ქსიგენიუმი ბერძნულიდან "მჟავას წარმომქმნელი" "ო"
სილიკონი სილიციუმი ლათ. "კაჟი" "სილიციუმი"
კრიპტონი კრიპტონი ბერძნულიდან "დამალული" "კრიპტონი"
მაგნიუმი ნეზიუმი სახელიდან მაგნეზიის ნახევარკუნძული "მაგნიუმი"
მანგანუმი განუმი ბერძნულიდან "წმენდა" "მანგანუმი"
სპილენძი კუქლიავი ბერძნულიდან სახელი ო. კვიპროსი "კუპრამი"
ნატრიუმი ნატრიუმი არაბულიდან "სარეცხი" "ნატრიუმი"
ნეონი ნე on ბერძნულიდან "ახალი" "ნეონი"
ნიკელი ნი ccolum Მისგან. "წმინდა ნიკოლოზის სპილენძი" "ნიკელი"
მერკური იდრარ ირუმი ლათ. "თხევადი ვერცხლი" "ჰიდრარგირუმი"
ტყვია ლუმ ჰმ ლათ. ტყვიისა და კალის შენადნობის სახელები. "plumbum"
გოგირდის ულფური სანსკრიტიდან "წვის ფხვნილი" "es"
ვერცხლი entum ბერძნულიდან " მსუბუქი" "არგენტუმი"
Ნახშირბადის Cარბონეუმი ლათ. " ქვანახშირი" "ცე"
ფოსფორი ჰოსფორი ბერძნულიდან "სინათლის მომტანი" "პეჰ"
ფტორი ლუორუმი ლათ. ზმნა "დინება" "ფტორი"
ქლორი კლორუმი ბერძნულიდან "მომწვანო" "ქლორი"
ქრომი Cომიუმი ბერძნულიდან "საღებავი" "ქრომი"
ცეზიუმი Cაე ium ლათ. "ცა ლურჯი" "ცეზიუმი"
თუთია მე cum Მისგან. "ქილა" "თუთია"

2.3. ქიმიური ფორმულები

გამოიყენება ქიმიური ნივთიერებების აღსანიშნავად ქიმიური ფორმულები.

მოლეკულური ნივთიერებებისთვის, ქიმიური ფორმულა შეიძლება აღვნიშნო ამ ნივთიერების ერთი მოლეკულა.
ინფორმაცია ნივთიერების შესახებ შეიძლება განსხვავდებოდეს, ამიტომ ისინი განსხვავებულია ქიმიური ფორმულების სახეები.
ინფორმაციის სისრულედან გამომდინარე, ქიმიური ფორმულები იყოფა ოთხ ძირითად ტიპად: პროტოზოები, მოლეკულური, სტრუქტურულიდა სივრცითი.

უმარტივესი ფორმულის ხელმოწერებს არ აქვთ საერთო გამყოფი.
ინდექსი "1" არ გამოიყენება ფორმულებში.
უმარტივესი ფორმულების მაგალითები: წყალი - H 2 O, ჟანგბადი - O, გოგირდი - S, ფოსფორის ოქსიდი - P 2 O 5, ბუტანი - C 2 H 5, ფოსფორის მჟავა - H 3 PO 4, ნატრიუმის ქლორიდი (სუფრის მარილი) - NaCl.
წყლის უმარტივესი ფორმულა (H 2 O) აჩვენებს, რომ წყლის შემადგენლობა შეიცავს ელემენტს წყალბადის(H) და ელემენტი ჟანგბადი(O), და წყლის ნებისმიერ ნაწილში (ნაწილი არის რაღაცის ნაწილი, რომელიც შეიძლება გაიყოს მისი თვისებების დაკარგვის გარეშე.) წყალბადის ატომების რაოდენობა ორჯერ მეტია ჟანგბადის ატომების რაოდენობაზე.
ნაწილაკების რაოდენობა, მათ შორის ატომების რაოდენობა, აღინიშნება ლათინური ასოებით . წყალბადის ატომების რაოდენობის აღნიშვნა - H და ჟანგბადის ატომების რაოდენობა არის ო, ჩვენ შეგვიძლია დავწეროთ ეს

ან H: O=2:1.

ფოსფორის მჟავის უმარტივესი ფორმულა (H 3 PO 4) აჩვენებს, რომ ფოსფორის მჟავა შეიცავს ატომებს წყალბადის, ატომები ფოსფორიდა ატომები ჟანგბადიდა ამ ელემენტების ატომების რაოდენობის თანაფარდობა ფოსფორმჟავას ნებისმიერ ნაწილში არის 3:1:4, ანუ

NH: P: O=3:1:4.

უმარტივესი ფორმულა შეიძლება შედგეს ნებისმიერი ინდივიდუალური ქიმიური ნივთიერებისთვის, ხოლო მოლეკულური ნივთიერებისთვის, გარდა ამისა, მისი შედგენა მოლეკულური ფორმულა.

მოლეკულური ფორმულების მაგალითები: წყალი - H 2 O, ჟანგბადი - O 2, გოგირდი - S 8, ფოსფორის ოქსიდი - P 4 O 10, ბუტანი - C 4 H 10, ფოსფორის მჟავა - H 3 PO 4.

არამოლეკულურ ნივთიერებებს არ აქვთ მოლეკულური ფორმულები.

ელემენტის სიმბოლოების ჩაწერის თანმიმდევრობა მარტივ და მოლეკულურ ფორმულებში განისაზღვრება ქიმიური ენის წესებით, რომლებსაც გაეცნობით ქიმიის შესწავლისას. ამ ფორმულებით გადმოცემულ ინფორმაციაზე გავლენას არ ახდენს სიმბოლოების თანმიმდევრობა.

ნივთიერებების სტრუქტურის ამსახველი ნიშნებიდან ჩვენ მხოლოდ ამ დროისთვის გამოვიყენებთ ვალენტური ინსულტი("ტირე"). ეს ნიშანი აჩვენებს ატომებს შორის არსებობას ე.წ კოვალენტური ბმა(რა ტიპის კავშირია ეს და რა თვისებები აქვს, ამას მალე გაიგებთ).

წყლის მოლეკულაში ჟანგბადის ატომი მარტივი (ერთჯერადი) ბმებით არის დაკავშირებული წყალბადის ორ ატომთან, მაგრამ წყალბადის ატომები ერთმანეთთან არ არის დაკავშირებული. ეს არის ზუსტად ის, რასაც წყლის სტრუქტურული ფორმულა ნათლად აჩვენებს.

კიდევ ერთი მაგალითი: გოგირდის მოლეკულა S8. ამ მოლეკულაში გოგირდის 8 ატომი ქმნის რვაწევრიან რგოლს, რომელშიც გოგირდის თითოეული ატომი დაკავშირებულია ორ სხვა ატომთან მარტივი ბმებით. შეადარეთ გოგირდის სტრუქტურული ფორმულა მისი მოლეკულის სამგანზომილებიან მოდელთან, რომელიც ნაჩვენებია ნახ. 3. გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ გოგირდის სტრუქტურული ფორმულა არ გადმოსცემს მისი მოლეკულის ფორმას, არამედ აჩვენებს მხოლოდ კოვალენტური ბმებით ატომების შეერთების თანმიმდევრობას.

ფოსფორის მჟავას სტრუქტურული ფორმულა გვიჩვენებს, რომ ამ ნივთიერების მოლეკულაში ოთხი ჟანგბადის ატომიდან ერთი დაკავშირებულია მხოლოდ ფოსფორის ატომთან ორმაგი ბმით, ხოლო ფოსფორის ატომი, თავის მხრივ, ერთჯერადი ბმებით უკავშირდება კიდევ სამ ჟანგბადის ატომს. . ჟანგბადის ამ სამი ატომიდან თითოეული ასევე დაკავშირებულია მარტივი კავშირით მოლეკულაში არსებული წყალბადის სამი ატომიდან ერთ-ერთთან.

შეადარეთ მეთანის მოლეკულის შემდეგი სამგანზომილებიანი მოდელი მისი სივრცითი, სტრუქტურული და მოლეკულური ფორმულით:

მეთანის სივრცულ ფორმულაში სოლი ფორმის ვალენტური შტრიხები, თითქოს პერსპექტივაში, აჩვენებს, თუ რომელია წყალბადის ატომები "ჩვენთან უფრო ახლოს" და რომელი "ჩვენგან შორს".

ზოგჯერ სივრცითი ფორმულა მიუთითებს ბმის სიგრძესა და კუთხეებს შორის მოლეკულაში, როგორც ეს ნაჩვენებია წყლის მოლეკულის მაგალითში.

არამოლეკულური ნივთიერებები არ შეიცავს მოლეკულებს. არამოლეკულურ ნივთიერებაში ქიმიური გამოთვლების მოხერხებულობისთვის ე.წ ფორმულის ერთეული.

ზოგიერთი ნივთიერების ფორმულის ერთეულების შემადგენლობის მაგალითები: 1) სილიციუმის დიოქსიდი (კვარცის ქვიშა, კვარცი) SiO 2 – ფორმულის ერთეული შედგება ერთი სილიციუმის ატომისა და ორი ჟანგბადის ატომისგან; 2) ნატრიუმის ქლორიდი (სუფრის მარილი) NaCl – ფორმულის ერთეული შედგება ერთი ნატრიუმის ატომისა და ერთი ქლორის ატომისგან; 3) რკინა Fe - ფორმულის ერთეული შედგება ერთი რკინის ატომისგან.მოლეკულის მსგავსად, ფორმულის ერთეული არის ნივთიერების უმცირესი ნაწილი, რომელიც ინარჩუნებს თავის ქიმიურ თვისებებს.

ცხრილი 4

სხვადასხვა ტიპის ფორმულებით გადმოცემული ინფორმაცია

ფორმულის ტიპი

ფორმულით გადმოცემული ინფორმაცია.

უმარტივესი

მოლეკულური

სტრუქტურული

სივრცითი

  • ატომები, რომელთა ელემენტებიც ქმნიან ნივთიერებას.
  • კავშირი ამ ელემენტების ატომების რაოდენობას შორის.
  • თითოეული ელემენტის ატომების რაოდენობა მოლეკულაში.
  • ქიმიური ბმების სახეები.
  • კოვალენტური ბმებით ატომების შეერთების თანმიმდევრობა.
  • კოვალენტური ბმების სიმრავლე.
  • ატომების ურთიერთგანლაგება სივრცეში.
  • ბმის სიგრძე და კუთხეები ბმებს შორის (თუ მითითებულია).

ახლა განვიხილოთ, მაგალითების გამოყენებით, რა ინფორმაციას გვაწვდის სხვადასხვა ტიპის ფორმულები.

1. ნივთიერება: ძმარმჟავა. უმარტივესი ფორმულა არის CH 2 O, მოლეკულური ფორმულა არის C 2 H 4 O 2, სტრუქტურული ფორმულა

უმარტივესი ფორმულაგვეუბნება, რომ
1) ძმარმჟავა შეიცავს ნახშირბადს, წყალბადს და ჟანგბადს;
2) ამ ნივთიერებაში ნახშირბადის ატომების რაოდენობა ეხება წყალბადის ატომების რაოდენობას და ჟანგბადის ატომების რაოდენობას, როგორც 1: 2: 1, ანუ H: C: O = 1:2:1.
Მოლეკულური ფორმულადასძენს, რომ
3) ძმარმჟავას მოლეკულაში არის 2 ნახშირბადის ატომი, 4 წყალბადის ატომი და 2 ჟანგბადის ატომი.
სტრუქტურული ფორმულადასძენს, რომ
4, 5) მოლეკულაში ნახშირბადის ორი ატომი ერთმანეთთან დაკავშირებულია მარტივი კავშირით; ერთი მათგანი, გარდა ამისა, დაკავშირებულია წყალბადის სამ ატომთან, თითოეულს აქვს ერთი ბმა, ხოლო მეორე ჟანგბადის ორ ატომს, ერთი ორმაგი ბმით, მეორე კი ერთი ბმით; ჟანგბადის ბოლო ატომი კვლავ უბრალო ბმით არის დაკავშირებული წყალბადის მეოთხე ატომთან.

2. ნივთიერება: ნატრიუმის ქლორიდი. უმარტივესი ფორმულა არის NaCl.
1) ნატრიუმის ქლორიდი შეიცავს ნატრიუმს და ქლორს.
2) ამ ნივთიერებაში ნატრიუმის ატომების რაოდენობა უდრის ქლორის ატომების რაოდენობას.

3. ნივთიერება: რკინის. უმარტივესი ფორმულა არის Fe.
1) ეს ნივთიერება შეიცავს მხოლოდ რკინას, ანუ მარტივი ნივთიერებაა.

4. ნივთიერება: ტრიმეტაფოსფორის მჟავა . უმარტივესი ფორმულა არის HPO 3, მოლეკულური ფორმულა არის H 3 P 3 O 9, სტრუქტურული ფორმულა

1) ტრიმეტაფოსფორის მჟავა შეიცავს წყალბადს, ფოსფორს და ჟანგბადს.
2) H: P: O = 1:1:3.
3) მოლეკულა შედგება სამი წყალბადის ატომისგან, სამი ფოსფორის ატომისგან და ცხრა ჟანგბადის ატომისგან.
4, 5) სამი ფოსფორის ატომი და სამი ჟანგბადის ატომი, მონაცვლეობით, ქმნიან ექვსწევრიან ციკლს. ციკლში ყველა კავშირი მარტივია. გარდა ამისა, ფოსფორის თითოეული ატომი დაკავშირებულია კიდევ ორ ჟანგბადის ატომთან, ერთი ორმაგი ბმით, მეორე კი ერთი ბმით. ჟანგბადის სამი ატომიდან თითოეული, რომელიც დაკავშირებულია მარტივი ბმებით ფოსფორის ატომებთან, ასევე დაკავშირებულია მარტივი ბმით წყალბადის ატომთან.

ფოსფორის მჟავა – H 3 PO 4(სხვა სახელწოდებაა ორთოფოსფორის მჟავა) არის მოლეკულური სტრუქტურის გამჭვირვალე, უფერო, კრისტალური ნივთიერება, რომელიც დნება 42 o C-ზე. ეს ნივთიერება ძალიან კარგად იხსნება წყალში და შთანთქავს წყლის ორთქლს ჰაერიდან (ჰიგროსკოპიული). ფოსფორის მჟავა იწარმოება დიდი რაოდენობით და გამოიყენება ძირითადად ფოსფატის სასუქების წარმოებაში, არამედ ქიმიურ მრეწველობაში, ასანთის წარმოებაში და მშენებლობაშიც კი. გარდა ამისა, ფოსფორის მჟავა გამოიყენება ცემენტის წარმოებაში სტომატოლოგიურ ტექნოლოგიაში და შედის მრავალ მედიკამენტში. ეს მჟავა საკმაოდ იაფია, ამიტომ ზოგიერთ ქვეყანაში, მაგალითად შეერთებულ შტატებში, გამაგრილებელ სასმელებს უმატებენ ძალიან სუფთა ფოსფორის მჟავას, წყალში ძლიერ გაზავებულს, რათა შეცვალოს ძვირადღირებული ლიმონმჟავა.
მეთანი - CH 4.თუ სახლში გაქვთ გაზქურა, მაშინ ამ ნივთიერებას ყოველდღე აწყდებით: ბუნებრივი აირი, რომელიც იწვის თქვენი ღუმელის სანთურებში, 95% მეთანისგან შედგება. მეთანი არის უფერო და უსუნო გაზი, დუღილის წერტილით –161 o C. ჰაერთან შერევისას ის ფეთქებადია, რაც ხსნის აფეთქებებსა და ხანძრებს, რომლებიც ხანდახან წარმოიქმნება ქვანახშირის მაღაროებში (მეთანის სხვა სახელწოდებაა ცეცხლგამძლე). მეთანის მესამე სახელწოდება - ჭაობის გაზი - განპირობებულია იმით, რომ ამ კონკრეტული გაზის ბუშტები ამოდის ჭაობების ფსკერიდან, სადაც ის წარმოიქმნება გარკვეული ბაქტერიების მოქმედების შედეგად. მრეწველობაში მეთანი გამოიყენება როგორც საწვავი და ნედლეული სხვა ნივთიერებების წარმოებისთვის.მეთანი ყველაზე მარტივია. ნახშირწყალბადის. ნივთიერებების ამ კლასში ასევე შედის ეთანი (C 2 H 6), პროპანი (C 3 H 8), ეთილენი (C 2 H 4), აცეტილენი (C 2 H 2) და მრავალი სხვა ნივთიერება.

ცხრილი 5.ზოგიერთი ნივთიერების სხვადასხვა ტიპის ფორმულების მაგალითები-

ყველა მეცნიერებას აქვს საკუთარი სანოტო სისტემა. ქიმია არ არის გამონაკლისი ამ მხრივ. თქვენ უკვე იცით, რომ ელემენტების ლათინური სახელებიდან მიღებული სიმბოლოები გამოიყენება ქიმიური ელემენტების აღსანიშნავად. ქიმიურ ელემენტებს შეუძლიათ შექმნან როგორც მარტივი, ასევე რთული ნივთიერებები, რომელთა შემადგენლობა შეიძლება გამოიხატოს ქიმიური ფორმულა.

მარტივი ნივთიერების ქიმიური ფორმულის დასაწერად, თქვენ უნდა ჩაწეროთ ქიმიური ელემენტის სიმბოლო, რომელიც ქმნის მარტივ ნივთიერებას და ჩაწერეთ რიცხვი ქვედა მარჯვენა კუთხეში, რომელიც აჩვენებს მისი ატომების რაოდენობას. ამ ფიგურას ე.წ ინდექსი.

მაგალითად, ჟანგბადის ქიმიური ფორმულა არის O2.ჟანგბადის სიმბოლოს შემდეგ ნომერი 2 არის ინდექსი, რომელიც მიუთითებს იმაზე, რომ ჟანგბადის მოლეკულა შედგება ელემენტის ჟანგბადის ორი ატომისგან.

ინდექსი - რიცხვი, რომელიც აჩვენებს გარკვეული ტიპის ატომების რაოდენობას ქიმიურ ფორმულაში რთული ნივთიერების ქიმიური ფორმულის დასაწერად, თქვენ უნდა იცოდეთ ელემენტების რომელი ატომებისგან შედგება (ხარისხობრივი შემადგენლობა) და თითოეული ელემენტის ატომების რაოდენობა (რაოდენობრივი შემადგენლობა).

მაგალითად, საცხობი სოდას ქიმიური ფორმულა არის NaHCO3. ამ ნივთიერების შემადგენლობაში შედის ნატრიუმის, წყალბადის, ნახშირბადის, ჟანგბადის ატომები - ეს არის მისი ხარისხობრივი შემადგენლობა. არსებობს თითო ნატრიუმის, წყალბადის და ნახშირბადის ატომები და სამი ჟანგბადის ატომი. ეს არის სოდას რაოდენობრივი შემადგენლობა

  • მაღალი ხარისხის კომპოზიციანივთიერება გვიჩვენებს, თუ რომელი ელემენტების ატომები შედის მის შემადგენლობაში
  • რაოდენობრივი შემადგენლობანივთიერება აჩვენებს ატომების რაოდენობას, რომლებიც მას ქმნიან

ქიმიური ფორმულა- ნივთიერების შემადგენლობის ჩვეულებრივი ჩაწერა ქიმიური სიმბოლოებისა და ინდექსების გამოყენებით

გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ თუ ქიმიური ფორმულა შეიცავს ერთი ტიპის მხოლოდ ერთ ატომს, აბონენტი 1 არ გამოიყენება. მაგალითად, ნახშირორჟანგის ფორმულა დაწერილია შემდეგნაირად: CO2 და არა C1O2.

როგორ სწორად გავიგოთარსებობს ქიმიური ფორმულები?

ქიმიური ფორმულების წერისას ხშირად წააწყდებით ციფრებს, რომლებიც იწერება ქიმიურ ფორმულამდე.

Მაგალითად, 2Na, ან 5O2.რას ნიშნავს ეს რიცხვები და რისთვის არის ისინი? ქიმიური ფორმულის წინ დაწერილი რიცხვები ეწოდება კოეფიციენტები.

კოეფიციენტები აჩვენებს ნივთიერების ნაწილაკების მთლიან რაოდენობას: ატომები, მოლეკულები, იონები.

კოეფიციენტი -რიცხვი, რომელიც აჩვენებს ნაწილაკების მთლიან რაოდენობას.

კოეფიციენტი იწერება ჟანგბადის მოლეკულების ნივთიერების ქიმიური ფორმულის წინ.გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ მოლეკულები არ შეიძლება შედგებოდეს ერთი ატომისგან, ატომების მინიმალური რაოდენობა მოლეკულაში არის ორი.

  • ამრიგად, ჩანაწერები: 2სთ, 4პაღენიშნებათ წყალბადის ორი ატომ და ფოსფორის ოთხი ატომ, შესაბამისად.
  • ჩანაწერი 2H2აღნიშნავს წყალბადის ორ მოლეკულას, რომელიც შეიცავს ელემენტის წყალბადის ორ ატომს.
  • ჩანაწერი 4S8- აღნიშნავს გოგირდის ოთხ მოლეკულას, თითოეული შეიცავს ელემენტის გოგირდის რვა ატომს.
  • ნაწილაკების რაოდენობის აღნიშვნის მსგავსი სისტემა გამოიყენება იონებისთვის. ჩანაწერი 5K+დგას ხუთი კალიუმის იონი.

აღსანიშნავია, რომ იონები შეიძლება ჩამოყალიბდეს არა მხოლოდ ერთი ელემენტის ატომით.

  • ერთი ქიმიური ელემენტის ატომებით წარმოქმნილ იონებს მარტივი ეწოდება: Li+, N3−.
  • რამდენიმე ქიმიური ელემენტის მიერ წარმოქმნილ იონებს კომპლექსს უწოდებენ: OH⎺, SO4 2−.გაითვალისწინეთ, რომ იონის მუხტი მითითებულია ზემოწერით.

რას ნიშნავს შესვლა? 2 NaCl?

თუ ამ კითხვაზე პასუხი სუფრის მარილის ორი მოლეკულაა, მაშინ პასუხი არ არის სწორი. სუფრის მარილს, ან ნატრიუმის ქლორიდს, აქვს იონური კრისტალური ბადე, ანუ ის არის იონური ნაერთი და შედგება იონებისგან. Na+ და Cl⎺. ამ იონების წყვილი ე.წ ნივთიერების ფორმულის ერთეული.ამრიგად, აღნიშვნა 2NaCl ნიშნავს ორი ფორმულის ერთეულინატრიუმის ქლორიდი. ტერმინი ფორმულის ერთეული ასევე გამოიყენება ატომური სტრუქტურის ნივთიერებებისთვის.

ფორმულის ერთეული- არამოლეკულური სტრუქტურის ნივთიერების უმცირესი ნაწილაკიიონური ნაერთები ისეთივე ელექტრონულად ნეიტრალურია, როგორც მოლეკულური. ეს ნიშნავს, რომ კათიონების დადებითი მუხტი მთლიანად დაბალანსებულია ანიონების უარყოფითი მუხტით. მაგალითად, რა არის იონებისგან შემდგარი ნივთიერების ფორმულის ერთეული Ag+ და PO4 3−?ცხადია, იონის უარყოფითი მუხტის კომპენსაციისთვის (მუხტი –3), საჭიროა მუხტი +3-ის ტოლფასი იყოს. იმის გათვალისწინებით, რომ ვერცხლის კატიონს აქვს მუხტი +1, მაშინ საჭიროა სამი ასეთი კატიონი. ეს ნიშნავს, რომ მოცემული ნივთიერების ფორმულის ერთეული (ფორმულა) არის Ag3PO4.

ამრიგად, ქიმიური ელემენტების, ინდექსების და კოეფიციენტების სიმბოლოების გამოყენებით, შესაძლებელია ნათლად შედგეს ნივთიერების ქიმიური ფორმულა, რომელიც მოგვცემს ინფორმაციას ნივთიერების როგორც თვისებრივი, ასევე რაოდენობრივი შემადგენლობის შესახებ.

და ბოლოს, მოდით შევხედოთ როგორ სწორად გამოვთქვათ ქიმიური ფორმულები. მაგალითად, ჩაწერეთ 3Ca2+გამოხატული: "სამი კალციუმის იონი ორი პლუს"ან „სამი კალციუმის იონი მუხტით ორი პლუსით“. ჩანაწერი 4HCl, გამოითქმის „ნაცარი ქლორის ოთხი მოლეკულა“. ჩანაწერი 2 NaCl, გამოითქმის მოსწონს "ნატრიუმის ქლორიდის ორი ფორმულის ერთეული."

მატერიის შემადგენლობის მუდმივობის კანონი

ერთი და იგივე ქიმიური ნაერთი შეიძლება მომზადდეს სხვადასხვა გზით. მაგალითად, ნახშირორჟანგი CO2, წარმოიქმნება საწვავის დაწვით: ქვანახშირი, ბუნებრივი აირი. ხილი შეიცავს უამრავ გლუკოზას. გრძელვადიანი შენახვის დროს ხილი იწყებს გაფუჭებას და იწყება გლუკოზის დუღილის პროცესი, რაც იწვევს ნახშირორჟანგის გამოყოფას.

ნახშირორჟანგი ასევე წარმოიქმნება ქანების გაცხელებისას, როგორიცაა ცარცი, მარმარილო და კირქვა.ქიმიური რეაქციები სრულიად განსხვავებულია, მაგრამ მათი წარმოქმნის შედეგად წარმოქმნილ ნივთიერებას აქვს იგივე ხარისხობრივი და რაოდენობრივი შემადგენლობა. - CO2.

ეს ნიმუში ძირითადად ეხება მოლეკულური სტრუქტურის ნივთიერებებს. არამოლეკულური აგებულების ნივთიერებების შემთხვევაში შეიძლება იყოს შემთხვევები, როდესაც ნივთიერების შემადგენლობა დამოკიდებულია მისი მომზადების მეთოდებზე.

მოლეკულური სტრუქტურის ნივთიერებების შემადგენლობის მუდმივობის კანონი: რთული ნივთიერების შემადგენლობა ყოველთვის ერთი და იგივეა და არ არის დამოკიდებული მისი მომზადების მეთოდზე.

სტატიის შეჯამება თემაზე ნივთიერებების ქიმიური ფორმულები:

  • ინდექსი - რიცხვი, რომელიც აჩვენებს გარკვეული ტიპის ატომების რაოდენობას ქიმიურ ფორმულაში
  • ნივთიერების თვისებრივი შემადგენლობა გვიჩვენებს, თუ რომელი ელემენტების ატომები შედის მის შემადგენლობაში
  • ნივთიერების რაოდენობრივი შემადგენლობა გვიჩვენებს ატომების რაოდენობას, რომლებიც შედის მის შემადგენლობაში
  • ქიმიური ფორმულა - ნივთიერების შემადგენლობის ჩვეულებრივი ჩანაწერი ქიმიური სიმბოლოებისა და ინდექსების გამოყენებით (საჭიროების შემთხვევაში)
  • კოეფიციენტი არის რიცხვი, რომელიც აჩვენებს ნაწილაკების მთლიან რაოდენობას. კოეფიციენტი იწერება ნივთიერების ქიმიური ფორმულის წინ
  • ფორმულის ერთეული - ატომური ან იონური სტრუქტურის ნივთიერების უმცირესი ნაწილაკი

არაორგანული ნივთიერებების კლასიფიკაცია და მათი ნომენკლატურა ემყარება დროის უმარტივეს და მუდმივ მახასიათებელს - ქიმიური შემადგენლობა, რომელიც აჩვენებს იმ ელემენტების ატომებს, რომლებიც ქმნიან მოცემულ ნივთიერებას მათი რიცხვითი თანაფარდობით. თუ ნივთიერება შედგება ერთი ქიმიური ელემენტის ატომებისგან, ე.ი. არის ამ ელემენტის თავისუფალი სახით არსებობის ფორმა, მაშინ მას მარტივი ეწოდება ნივთიერება; თუ ნივთიერება შედგება ორი ან მეტი ელემენტის ატომისგან, მაშინ მას ე.წ რთული ნივთიერება. ყველა მარტივ ნივთიერებას (გარდა მონატომურისა) და ყველა რთულ ნივთიერებას ჩვეულებრივ უწოდებენ ქიმიური ნაერთები, ვინაიდან მათში ერთი ან სხვადასხვა ელემენტის ატომები ერთმანეთთან დაკავშირებულია ქიმიური ბმებით.

არაორგანული ნივთიერებების ნომენკლატურა შედგება ფორმულებისა და სახელებისგან. ქიმიური ფორმულა - ნივთიერების შემადგენლობის გამოსახვა ქიმიური ელემენტების სიმბოლოების, რიცხვითი ინდექსების და სხვა ნიშნების გამოყენებით. ქიმიური სახელი - ნივთიერების შემადგენლობის გამოსახულება სიტყვის ან სიტყვების ჯგუფის გამოყენებით. ქიმიური ფორმულებისა და სახელების აგება განისაზღვრება სისტემით ნომენკლატურის წესები.

ქიმიური ელემენტების სიმბოლოები და სახელები მოცემულია ელემენტების პერიოდულ ცხრილში D.I. მენდელეევი. ელემენტები პირობითად იყოფა ლითონები და არამეტალები . არალითონებს მიეკუთვნება VIIIA ჯგუფის (კეთილშობილი აირები) და VIIA ჯგუფის (ჰალოგენები) ყველა ელემენტი, VIA ჯგუფის ელემენტები (პოლონიუმის გარდა), ელემენტები აზოტი, ფოსფორი, დარიშხანი (VA ჯგუფი); ნახშირბადი, სილიციუმი (IVA ჯგუფი); ბორი (IIIA ჯგუფი), ასევე წყალბადი. დანარჩენი ელემენტები კლასიფიცირდება როგორც ლითონები.

ნივთიერებების სახელების შედგენისას ჩვეულებრივ გამოიყენება ელემენტების რუსული სახელები, მაგალითად, დიოქსიგენი, ქსენონის დიფტორიდი, კალიუმის სელენატი. ტრადიციულად, ზოგიერთი ელემენტისთვის, მათი ლათინური სახელების ფესვები შედის წარმოებულ ტერმინებში:

Მაგალითად: კარბონატი, მანგანატი, ოქსიდი, სულფიდი, სილიკატი.

ტიტულები მარტივი ნივთიერებებიშედგება ერთი სიტყვისაგან - ქიმიური ელემენტის სახელი რიცხვითი პრეფიქსით, მაგალითად:

გამოიყენება შემდეგი რიცხვითი პრეფიქსები:

განუსაზღვრელი რიცხვი მითითებულია რიცხვითი პრეფიქსით - პოლი.

ზოგიერთი მარტივი ნივთიერებისთვის ასევე იყენებენ განსაკუთრებულისახელები, როგორიცაა O 3 - ოზონი, P 4 - თეთრი ფოსფორი.

ქიმიური ფორმულები რთული ნივთიერებებიაღნიშვნისგან შედგება ელექტროპოზიტიური(პირობითი და რეალური კათიონები) და ელექტროუარყოფითი(პირობითი და რეალური ანიონები) კომპონენტები, მაგალითად, CuSO 4 (აქ Cu 2+ არის რეალური კატიონი, SO 4 2 - არის ნამდვილი ანიონი) და PCl 3 (აქ P +III არის პირობითი კატიონი, Cl -I არის პირობითი ანიონი).

ტიტულები რთული ნივთიერებებიშედგენილი ქიმიური ფორმულების მიხედვით მარჯვნიდან მარცხნივ. ისინი შედგება ორი სიტყვისაგან - ელექტროუარყოფითი კომპონენტების სახელები (ნომინაციულ შემთხვევაში) და ელექტროდადებითი კომპონენტების (გენიტიური შემთხვევაში), მაგალითად:

CuSO 4 - სპილენძის (II) სულფატი
PCl 3 - ფოსფორის ტრიქლორიდი
LaCl 3 - ლანთანის (III) ქლორიდი
CO - ნახშირბადის მონოქსიდი

სახელებში ელექტროდადებითი და ელექტროუარყოფითი კომპონენტების რაოდენობა მითითებულია ზემოთ მოცემული რიცხვითი პრეფიქსებით (უნივერსალური მეთოდი), ან ჟანგვის მდგომარეობებით (თუ მათი დადგენა შესაძლებელია ფორმულით) ფრჩხილებში რომაული ციფრების გამოყენებით (პლუს ნიშანი გამოტოვებულია). ზოგიერთ შემთხვევაში, იონების მუხტი მოცემულია (კომპლექსური შემადგენლობის კატიონებისთვის და ანიონებისთვის), შესაბამისი ნიშნით არაბული ციფრების გამოყენებით.

შემდეგი სპეციალური სახელები გამოიყენება საერთო მრავალელემენტიანი კათიონებისა და ანიონებისთვის:

H 2 F + - ფტორონიუმი

C 2 2 - - აცეტილენიდი

H 3 O + - ოქსონიუმი

CN - - ციანიდი

H 3 S + - სულფონიუმი

CNO - - fulminate

NH 4 + - ამონიუმი

HF 2 - - ჰიდროდფტორი

N 2 H 5 + - ჰიდრაზინიუმი (1+)

HO 2 - - ჰიდროპეროქსიდი

N 2 H 6 + - ჰიდრაზინიუმი (2+)

HS - - ჰიდროსულფიდი

NH 3 OH + - ჰიდროქსილამინი

N 3 - - აზიდი

NO+ - ნიტროსილი

NCS - - თიოციანატი

NO 2 + - ნიტროილი

O 2 2 - - პეროქსიდი

O 2 + - დიოქსიგენილი

O 2 - - სუპეროქსიდი

PH 4 + - ფოსფონიუმი

O 3 - - ოზონიდი

VO 2+ - ვანადილი

OCN - - ციანატი

UO 2+ - ურანილი

OH - - ჰიდროქსიდი

ასევე გამოიყენება მცირე რაოდენობით ცნობილი ნივთიერებებისთვის განსაკუთრებულისათაურები:

1. მჟავე და ძირითადი ჰიდროქსიდები. მარილები

ჰიდროქსიდები წარმოადგენს კომპლექსურ ნივთიერებებს, რომლებიც შეიცავს ზოგიერთი ელემენტის E (ფტორისა და ჟანგბადის გარდა) ატომებს და OH ჰიდროქსილის ჯგუფებს; ჰიდროქსიდების ზოგადი ფორმულა E(OH) , სად = 1÷6. ჰიდროქსიდების ფორმა E(OH) დაურეკა ორთო- ფორმა; ზე > 2 ჰიდროქსიდი ასევე გვხვდება მეტაფორმა, რომელიც შეიცავს E ატომებისა და OH ჯგუფების გარდა, ჟანგბადის ატომებს O, მაგალითად E(OH) 3 და EO(OH), E(OH) 4 და E(OH) 6 და EO 2 (OH) 2. .

ჰიდროქსიდები იყოფა ორ ჯგუფად საპირისპირო ქიმიური თვისებებით: მჟავე და ძირითადი ჰიდროქსიდები.

მჟავე ჰიდროქსიდებიშეიცავს წყალბადის ატომებს, რომლებიც შეიძლება შეიცვალოს ლითონის ატომებით, რომლებიც ექვემდებარება სტექიომეტრიული ვალენტობის წესს. მჟავა ჰიდროქსიდების უმეტესობა გვხვდება მეტა-ფორმა და წყალბადის ატომები მჟავე ჰიდროქსიდების ფორმულებში პირველ ადგილზეა, მაგალითად, H 2 SO 4, HNO 3 და H 2 CO 3, და არა SO 2 (OH) 2, NO 2 (OH) და CO ( ოჰ) 2. მჟავა ჰიდროქსიდების ზოგადი ფორმულა არის H X EO ზე, სადაც ელექტროუარყოფითი კომპონენტი EO y x - მჟავას ნარჩენს უწოდებენ. თუ წყალბადის ყველა ატომი არ შეიცვლება ლითონით, მაშინ ისინი რჩება მჟავის ნარჩენების ნაწილად.

ჩვეულებრივი მჟავა ჰიდროქსიდების სახელები შედგება ორი სიტყვისგან: სათანადო სახელი დაბოლოებით "აია" და ჯგუფის სიტყვა "მჟავა". აქ არის ჩვეულებრივი მჟავა ჰიდროქსიდების და მათი მჟავე ნარჩენების ფორმულები და შესაბამისი სახელები (ტირე ნიშნავს, რომ ჰიდროქსიდი არ არის ცნობილი თავისუფალი სახით ან მჟავე წყალხსნარში):

მჟავა ჰიდროქსიდი

მჟავის ნარჩენი

HAsO 2 - მეტაარსენი

AsO 2 - - მეტაარსენიტი

H 3 AsO 3 - ორთოარსენი

AsO 3 3 - - ორთოარსენიტი

H 3 AsO 4 - დარიშხანი

AsO 4 3 - - არსენატი

B 4 O 7 2 - - ტეტრაბორატი

ВiО 3 - - ბისმუთატი

HBrO - ბრომიდი

BrO - - ჰიპობრომიტი

HBrO 3 - ბრომირებული

BrO 3 - - ბრომატი

H 2 CO 3 - ქვანახშირი

CO 3 2 - - კარბონატი

HClO - ჰიპოქლორიანი

ClO- - ჰიპოქლორიტი

HClO 2 - ქლორიდი

ClO2 - - ქლორიტი

HClO 3 - ქლორი

ClO3 - - ქლორატი

HClO 4 - ქლორი

ClO4 - - პერქლორატი

H 2 CrO 4 - ქრომი

CrO 4 2 - - ქრომატს

НCrO 4 - - ჰიდროქრომატი

H 2 Cr 2 O 7 - დიქრომული

Cr 2 O 7 2 - - დიქრომატი

FeO 4 2 - - ფერატი

HIO 3 - იოდი

IO 3 - - იოდატი

HIO 4 - მეტაიოდი

IO 4 - - მეტაპერიოდატი

H 5 IO 6 - ორთოიოდინი

IO 6 5 - - ორთოპერიოდატი

HMnO 4 - მანგანუმი

MnO4- - პერმანგანატი

MnO 4 2 - - მანგანატი

MoO 4 2 - - მოლიბდატი

HNO 2 - აზოტოვანი

NO 2 - - ნიტრიტი

HNO 3 - აზოტი

NO 3 - - ნიტრატი

HPO 3 - მეტაფოსფორული

PO 3 - - მეტაფოსფატი

H 3 PO 4 - ორთოფოსფორული

PO 4 3 - - ორთოფოსფატი

НPO 4 2 - - ჰიდროორთოფოსფატი

H 2 PO 4 - - დიჰიდროთოფოსფატი

H 4 P 2 O 7 - დიფოსფორი

P 2 O 7 4 - - დიფოსფატი

ReO 4 - - გაფუჭება

SO 3 2 - - სულფიტი

HSO 3 - - ჰიდროსულფიტი

H 2 SO 4 - გოგირდის

SO 4 2 - - სულფატი

HSO 4 - - წყალბადის სულფატი

H 2 S 2 O 7 - დისგოგირდი

S 2 O 7 2 - - დისულფატი

H 2 S 2 O 6 (O 2) - პეროქსიდის გოგირდის

S 2 O 6 (O 2) 2 - - პეროქსიდისულფატი

H 2 SO 3 S - თიოსულფური

SO 3 S 2 - - თიოსულფატი

H 2 SeO 3 - სელენი

SeO 3 2 - - სელენიტი

H 2 SeO 4 - სელენი

SeO 4 2 - - სელენატი

H 2 SiO 3 - მეტასილიციუმი

SiO 3 2 - - მეტასილიკატი

H 4 SiO 4 - ორთოსილიციუმი

SiO 4 4 - - ორთოსილიკატი

H 2 TeO 3 - ტელურული

TeO 3 2 - - ტელურიტი

H 2 TeO 4 - მეტატელური

TeO 4 2 - - მეტატელურატი

H 6 TeO 6 - ორთოთელური

TeO 6 6 - - ორთოტელურატი

VO 3 - - მეტავანადატი

VO 4 3 - - ორთოვანადატი

WO 4 3 - - ვოლფრამი

ნაკლებად გავრცელებული მჟავა ჰიდროქსიდები დასახელებულია რთული ნაერთების ნომენკლატურის წესების მიხედვით, მაგალითად:

მჟავების ნარჩენების სახელები გამოიყენება მარილების სახელების ასაგებად.

ძირითადი ჰიდროქსიდებიშეიცავს ჰიდროქსიდის იონებს, რომლებიც შეიძლება შეიცვალოს მჟავა ნარჩენებით, რომლებიც ექვემდებარება სტოქიომეტრიული ვალენტობის წესს. ყველა ძირითადი ჰიდროქსიდი გვხვდება ორთო- ფორმა; მათი ზოგადი ფორმულაა M(OH) , სად = 1.2 (ნაკლებად ხშირად 3.4) და მ + არის ლითონის კატიონი. ძირითადი ჰიდროქსიდების ფორმულებისა და სახელების მაგალითები:

ძირითადი და მჟავე ჰიდროქსიდების ყველაზე მნიშვნელოვანი ქიმიური თვისებაა მათი ურთიერთქმედება ერთმანეთთან მარილების წარმოქმნით. მარილის წარმოქმნის რეაქცია), Მაგალითად:

Ca(OH) 2 + H 2 SO 4 = CaSO 4 + 2H 2 O

Ca(OH) 2 + 2H 2 SO 4 = Ca(HSO 4) 2 + 2H 2 O

2Ca(OH)2 + H2SO4 = Ca2SO4(OH)2 + 2H2O

მარილები წარმოადგენს კომპლექსურ ნივთიერებებს, რომლებიც შეიცავს M კათიონებს + და მჟავე ნარჩენები*.

მარილები ზოგადი ფორმულით M X(EO ზე)დაურეკა საშუალო მარილები და მარილები წყალბადის შეუცვლელი ატომებით - მაწონიმარილები. ზოგჯერ მარილები ასევე შეიცავს ჰიდროქსიდს და/ან ოქსიდის იონებს; ასეთ მარილებს ე.წ მთავარიმარილები. აქ მოცემულია მარილების მაგალითები და სახელები:

კალციუმის ორთოფოსფატი

კალციუმის დიჰიდროგენის ორთოფოსფატი

კალციუმის წყალბადის ფოსფატი

სპილენძის (II) კარბონატი

Cu 2 CO 3 (OH) 2

სპილენძის დიჰიდროქსიდის კარბონატი

ლანთანუმის (III) ნიტრატი

ტიტანის ოქსიდის დინიტრატი

მჟავა და ძირითადი მარილები შეიძლება გარდაიქმნას შუა მარილებში შესაბამისი ძირითადი და მჟავე ჰიდროქსიდის რეაქციით, მაგალითად:

Ca(HSO 4) 2 + Ca(OH) = CaSO 4 + 2H 2 O

Ca 2 SO 4 (OH) 2 + H 2 SO 4 = Ca 2 SO 4 + 2H 2 O

ასევე არსებობს მარილები, რომლებიც შეიცავს ორ განსხვავებულ კატიონს: მათ ხშირად უწოდებენ ორმაგი მარილები, Მაგალითად:

2. მჟავე და ძირითადი ოქსიდები

ოქსიდები E Xშესახებ ზე- ჰიდროქსიდების სრული დეჰიდრატაციის პროდუქტები:

მჟავა ჰიდროქსიდები (H 2 SO 4, H 2 CO 3) მჟავა ოქსიდები პასუხობენ(SO 3, CO 2) და ძირითადი ჰიდროქსიდები (NaOH, Ca(OH) 2) - ძირითადიოქსიდები(Na 2 O, CaO) და E ელემენტის ჟანგვის მდგომარეობა არ იცვლება ჰიდროქსიდიდან ოქსიდზე გადასვლისას. ოქსიდების ფორმულებისა და სახელების მაგალითი:

მჟავე და ძირითადი ოქსიდები ინარჩუნებენ შესაბამისი ჰიდროქსიდების მარილის წარმომქმნელ თვისებებს საპირისპირო თვისებების ჰიდროქსიდებთან ან ერთმანეთთან ურთიერთობისას:

N 2 O 5 + 2NaOH = 2NaNO 3 + H 2 O

3CaO + 2H 3 PO 4 = Ca 3 (PO 4) 2 + 3H 2 O

La 2 O 3 + 3SO 3 = La 2 (SO 4) 3

3. ამფოტერული ოქსიდები და ჰიდროქსიდები

ამფოტერულობაჰიდროქსიდები და ოქსიდები - ქიმიური თვისება, რომელიც შედგება მათ მიერ მარილების ორი რიგის წარმოქმნით, მაგალითად, ალუმინის ჰიდროქსიდისთვის და ალუმინის ოქსიდისთვის:

(ა) 2Al(OH) 3 + 3SO 3 = Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O

Al 2 O 3 + 3H 2 SO 4 = Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O

(ბ) 2Al(OH) 3 + Na 2 O = 2NaAlO 2 + 3H 2 O

Al 2 O 3 + 2NaOH = 2NaAlO 2 + H 2 O

ამრიგად, ალუმინის ჰიდროქსიდი და ოქსიდი რეაქციებში (a) ავლენენ თვისებებს მთავარიჰიდროქსიდები და ოქსიდები, ე.ი. რეაგირებენ მჟავე ჰიდროქსიდებთან და ოქსიდებთან, წარმოქმნიან შესაბამის მარილს - ალუმინის სულფატს Al 2 (SO 4) 3, ხოლო (ბ) რეაქციებში ისინი ასევე ავლენენ თვისებებს. მჟავეჰიდროქსიდები და ოქსიდები, ე.ი. რეაგირებს ძირითად ჰიდროქსიდთან და ოქსიდთან, წარმოქმნის მარილს - ნატრიუმის დიოქსოალუმინატი (III) NaAlO 2. პირველ შემთხვევაში, ელემენტი ალუმინი ავლენს ლითონის თვისებას და არის ელექტროდადებითი კომპონენტის ნაწილი (Al 3+), მეორეში - არალითონის თვისება და არის მარილის ფორმულის ელექტროუარყოფითი კომპონენტის ნაწილი ( AlO 2 -).

თუ ეს რეაქციები ხდება წყალხსნარში, მაშინ მიღებული მარილების შემადგენლობა იცვლება, მაგრამ კატიონსა და ანიონში ალუმინის არსებობა რჩება:

2Al(OH) 3 + 3H 2 SO 4 = 2 (SO 4) 3

Al(OH) 3 + NaOH = Na

აქ კვადრატულ ფრჩხილებში გამოკვეთილია რთული იონები 3+ - ჰექსააკვალუმინი(III) კატიონი, - - ტეტრაჰიდროქსოალუმინატი(III) იონი.

ელემენტებს, რომლებიც ავლენენ მეტალურ და არამეტალურ თვისებებს ნაერთებში, ეწოდება ამფოტერული, მათ შორისაა პერიოდული ცხრილის A-ჯგუფების ელემენტები - Be, Al, Ga, Ge, Sn, Pb, Sb, Bi, Po და ა.შ. ისევე როგორც B- ჯგუფების ელემენტების უმეტესობა - Cr, Mn, Fe, Zn, Cd, Au და ა.შ. ამფოტერულ ოქსიდებს უწოდებენ იგივე, რაც ძირითადს, მაგალითად:

ამფოტერული ჰიდროქსიდები (თუ ელემენტის დაჟანგვის მდგომარეობა აღემატება + II-ს) გვხვდება ორთო- ან (და) მეტა- ფორმა. აქ მოცემულია ამფოტერული ჰიდროქსიდების მაგალითები:

ამფოტერული ოქსიდები ყოველთვის არ შეესაბამება ამფოტერულ ჰიდროქსიდებს, რადგან ამ უკანასკნელის მოპოვების მცდელობისას წარმოიქმნება ჰიდრატირებული ოქსიდები, მაგალითად:

თუ ნაერთში ამფოტერულ ელემენტს აქვს რამდენიმე დაჟანგვის მდგომარეობა, მაშინ შესაბამისი ოქსიდების და ჰიდროქსიდების ამფოტერიულობა (და, შესაბამისად, თავად ელემენტის ამფოტერიულობა) სხვაგვარად იქნება გამოხატული. დაბალი ჟანგვის მდგომარეობებისთვის ჰიდროქსიდებსა და ოქსიდებს აქვთ ძირითადი თვისებების უპირატესობა, ხოლო თავად ელემენტს აქვს მეტალის თვისებები, ამიტომ იგი თითქმის ყოველთვის შედის კათიონების შემადგენლობაში. მაღალი დაჟანგვის მდგომარეობებისთვის, პირიქით, ჰიდროქსიდებსა და ოქსიდებს აქვთ მჟავე თვისებების უპირატესობა, ხოლო თავად ელემენტს აქვს არამეტალური თვისებები, ამიტომ იგი თითქმის ყოველთვის შედის ანიონების შემადგენლობაში. ამრიგად, მანგანუმის (II) ოქსიდს და ჰიდროქსიდს აქვს დომინანტური ძირითადი თვისებები, ხოლო თავად მანგანუმი არის 2+ ტიპის კათიონების ნაწილი, ხოლო მანგანუმის (VII) ოქსიდს და ჰიდროქსიდს აქვს დომინანტური მჟავე თვისებები, ხოლო თავად მანგანუმი არის MnO 4-ის ნაწილი - ტიპის ანიონი.. ამფოტერულ ჰიდროქსიდებს მჟავე თვისებების მაღალი დომინირებით ენიჭება ფორმულები და სახელები, რომლებიც მოდელირებულია მჟავე ჰიდროქსიდების მიხედვით, მაგალითად HMn VII O 4 - მანგანუმის მჟავა.

ამრიგად, ელემენტების დაყოფა ლითონებად და არამეტებად პირობითია; წმინდა მეტალის თვისებების მქონე ელემენტებს (Na, K, Ca, Ba და სხვ.) და წმინდა არალითონური თვისებების მქონე ელემენტებს (F, O, N, Cl, S, C და ა.შ.) შორის არის დიდი ჯგუფი. ამფოტერული თვისებების მქონე ელემენტები.

4. ორობითი ნაერთები

არაორგანული კომპლექსური ნივთიერებების ფართო ტიპი არის ორობითი ნაერთები. ეს მოიცავს, პირველ რიგში, ყველა ორ ელემენტიან ნაერთს (გარდა ძირითადი, მჟავე და ამფოტერული ოქსიდებისა), მაგალითად H 2 O, KBr, H 2 S, Cs 2 (S 2), N 2 O, NH 3, HN 3, CaC2, SiH4. ამ ნაერთების ფორმულების ელექტროდადებითი და ელექტროუარყოფითი კომპონენტები მოიცავს ცალკეულ ატომებს ან იმავე ელემენტის ატომების დაკავშირებულ ჯგუფებს.

მრავალელემენტიანი ნივთიერებები, რომელთა ფორმულებში ერთ-ერთი კომპონენტი შეიცავს რამდენიმე ელემენტის შეუთავსებელ ატომებს, აგრეთვე ატომების ერთელემენტიან ან მრავალელემენტიან ჯგუფებს (ჰიდროქსიდების და მარილების გარდა), განიხილება ორობით ნაერთებად, მაგალითად, CSO, IO. 2 F 3, SBrO 2 F, CrO (O2)2, PSI3, (CaTi)O3, (FeCu)S2, Hg(CN)2, (PF3)2O, VCl2 (NH2). ამრიგად, CSO შეიძლება წარმოდგენილი იყოს როგორც CS 2 ნაერთი, რომელშიც ერთი გოგირდის ატომი იცვლება ჟანგბადის ატომით.

ორობითი ნაერთების სახელები აგებულია ჩვეულებრივი ნომენკლატურის წესების მიხედვით, მაგალითად:

2-დან - ჟანგბადის დიფტორიდი

K 2 O 2 - კალიუმის პეროქსიდი

HgCl 2 - ვერცხლისწყლის(II) ქლორიდი

Na 2 S - ნატრიუმის სულფიდი

Hg 2 Cl 2 - დიმერკური დიქლორიდი

Mg 3 N 2 - მაგნიუმის ნიტრიდი

SBr 2 O - გოგირდის ოქსიდი-დიბრომიდი

NH 4 Br - ამონიუმის ბრომიდი

N 2 O - დიატროგენის ოქსიდი

Pb(N 3) 2 - ტყვიის (II) აზიდი

NO 2 - აზოტის დიოქსიდი

CaC 2 - კალციუმის აცეტილენიდი

ზოგიერთი ორობითი ნაერთისთვის გამოიყენება სპეციალური სახელები, რომელთა სია ადრე იყო მოცემული.

ორობითი ნაერთების ქიმიური თვისებები საკმაოდ მრავალფეროვანია, ამიტომ ისინი ხშირად იყოფა ჯგუფებად ანიონების სახელწოდებით, ე.ი. ცალ-ცალკე განიხილება ჰალოგენიდები, ქალკოგენიდები, ნიტრიდები, კარბიდები, ჰიდრიდები და სხვ. ბინარულ ნაერთებს შორის არის ისეთებიც, რომლებსაც აქვთ სხვა სახის არაორგანული ნივთიერებების გარკვეული მახასიათებლები. ამრიგად, ნაერთები CO, NO, NO 2 და (Fe II Fe 2 III) O 4, რომელთა სახელები აგებულია სიტყვა ოქსიდის გამოყენებით, არ შეიძლება კლასიფიცირდეს ოქსიდებად (მჟავე, ძირითადი, ამფოტერული). ნახშირბადის მონოქსიდს CO, აზოტის მონოქსიდს NO და აზოტის დიოქსიდს NO 2 არ გააჩნიათ შესაბამისი მჟავა ჰიდროქსიდები (თუმცა ეს ოქსიდები წარმოიქმნება არამეტალები C და N) და არც ქმნიან მარილებს, რომელთა ანიონებში შედის C II, N II და N ატომები. IV. ორმაგი ოქსიდი (Fe II Fe 2 III) O 4 - დირკინის(III)-რკინის(II) ოქსიდი, თუმცა ის შეიცავს ამფოტერული ელემენტის ატომებს - რკინას ელექტროდადებით კომპონენტში, მაგრამ ორ განსხვავებულ ჟანგვის მდგომარეობაში, რის შედეგადაც მჟავა ჰიდროქსიდებთან ურთიერთობისას წარმოქმნის არა ერთ, არამედ ორ განსხვავებულ მარილს.

ორობითი ნაერთები, როგორიცაა AgF, KBr, Na 2 S, Ba(HS) 2, NaCN, NH 4 Cl და Pb(N 3) 2, მარილების მსგავსად, აგებულია რეალური კატიონებისა და ანიონებისგან, რის გამოც მათ ე.წ. მარილის მსგავსი ბინარული ნაერთები (ან უბრალოდ მარილები). ისინი შეიძლება ჩაითვალოს წყალბადის ატომების ჩანაცვლების პროდუქტებად HF, HCl, HBr, H 2 S, HCN და HN 3 ნაერთებში. ამ უკანასკნელებს წყალხსნარში აქვთ მჟავე ფუნქცია და ამიტომ მათ ხსნარებს მჟავებს უწოდებენ, მაგალითად HF (aqua) - ჰიდროფთორმჟავა, H 2 S (aqua) - ჰიდროსულფიდური მჟავა. თუმცა, ისინი არ მიეკუთვნებიან მჟავა ჰიდროქსიდების ტიპს და მათი წარმოებულები არ მიეკუთვნება არაორგანული ნივთიერებების კლასიფიკაციის მარილებს.

ქიმიაში ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ამოცანაა ქიმიური ფორმულების სწორი შემადგენლობა. ქიმიური ფორმულა არის ქიმიური ნივთიერების შემადგენლობის წერილობითი წარმოდგენა ლათინური ელემენტის აღნიშვნისა და ინდექსების გამოყენებით. ფორმულის სწორად შედგენისთვის აუცილებლად დაგვჭირდება პერიოდული ცხრილი და მარტივი წესების ცოდნა. ისინი საკმაოდ მარტივია და ბავშვებსაც კი შეუძლიათ მათი გახსენება.

როგორ გავაკეთოთ ქიმიური ფორმულები

ქიმიური ფორმულების შედგენის მთავარი კონცეფციაა "ვალენტობა". ვალენტობა არის ერთი ელემენტის თვისება, რომ შეინარჩუნოს ატომების გარკვეული რაოდენობა ნაერთში. ქიმიური ელემენტის ვალენტობა შეიძლება ნახოთ პერიოდულ ცხრილში, ასევე უნდა გახსოვდეთ და შეძლოთ მარტივი ზოგადი წესების გამოყენება.

  • ლითონის ვალენტობა ყოველთვის უდრის ჯგუფის რიცხვს, იმ პირობით, რომ ის მთავარ ქვეჯგუფშია. მაგალითად, კალიუმს აქვს 1 ვალენტობა, ხოლო კალციუმს აქვს 2.
  • არამეტალები ცოტა უფრო რთულია. არალითონს შეიძლება ჰქონდეს უფრო მაღალი და დაბალი ვალენტობა. უმაღლესი ვალენტობა ჯგუფის რიცხვის ტოლია. ყველაზე დაბალი ვალენტობა შეიძლება განისაზღვროს ელემენტის ჯგუფის რვადან გამოკლებით. ლითონებთან შერწყმისას არამეტალებს ყოველთვის აქვთ ყველაზე დაბალი ვალენტობა. ჟანგბადს ყოველთვის აქვს 2 ვალენტობა.
  • ორი არამეტალის ნაერთში ყველაზე დაბალი ვალენტობა აქვს ქიმიურ ელემენტს, რომელიც მდებარეობს პერიოდულ სისტემაში მარჯვნივ და მაღლა. თუმცა, ფტორს ყოველთვის აქვს 1 ვალენტობა.
  • და კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი წესი შანსების დადგენისას! ერთი ელემენტის ვალენტობათა ჯამური რაოდენობა ყოველთვის ტოლი უნდა იყოს სხვა ელემენტის ვალენტობათა ჯამურ რაოდენობას!

გავაერთიანოთ მიღებული ცოდნა ლითიუმის და აზოტის ნაერთის მაგალითით. მეტალ ლითიუმს აქვს 1 ვალენტობა. არალითონური აზოტი განლაგებულია 5 ჯგუფში და აქვს უფრო მაღალი ვალენტობა 5 და ქვედა ვალენტობა 3. როგორც უკვე ვიცით, ლითონებთან ნაერთებში არამეტალებს ყოველთვის აქვთ უფრო დაბალი. ვალენტობა, ამიტომ აზოტს ამ შემთხვევაში ექნება სამი ვალენტობა. ვაწყობთ კოეფიციენტებს და ვიღებთ საჭირო ფორმულას: Li 3 N.

ასე რომ, უბრალოდ, ჩვენ ვისწავლეთ ქიმიური ფორმულების შედგენა! ხოლო ფორმულების შედგენის ალგორითმის უკეთ დასამახსოვრებლად მოვამზადეთ მისი გრაფიკული გამოსახულება.

გაკვეთილი ეძღვნება ნივთიერებების ქიმიური ფორმულების შედგენისა და წაკითხვის წესების შესწავლას. გაიგებთ, თუ რა ინფორმაციას გვაწვდის ნივთიერების ქიმიური ფორმულა და როგორ შეადგინოთ ქიმიური ფორმულა ქიმიური ელემენტების მასობრივი ფრაქციების მონაცემების საფუძველზე.

თემა: საწყისი ქიმიური იდეები

გაკვეთილი: ნივთიერების ქიმიური ფორმულა

ქიმიური ფორმულები გამოიყენება ნივთიერებების აღსანიშნავად.

ქიმიური ფორმულა არის ნივთიერების შემადგენლობის ჩვეულებრივი აღნიშვნა, რომელიც იყენებს ქიმიური ნიშნებიდა ინდექსები.

Y.Ya-ს ინდექსების გამოყენებით. ბერცელიუსმა შესთავაზა ქიმიური ელემენტის ატომების რაოდენობის დანიშვნა ნივთიერების მოლეკულაში. მაგალითად: წყლის მოლეკულა შეიცავს წყალბადის ორ ატომს და ერთ ჟანგბადის ატომს - H 2 O (2 - ინდექსი). ნახშირორჟანგი შეიცავს ერთ ნახშირბადის ატომს და ორ ჟანგბადის ატომს - CO 2. ერთის ტოლი ინდექსი არ იწერება.

ნივთიერების ფორმულამდე რიცხვი ეწოდება კოეფიციენტიდა მიუთითებს მოცემული ნივთიერების მოლეკულების რაოდენობაზე. მაგალითად, 4H 2 O - 4 წყლის მოლეკულა. წყლის ოთხი მოლეკულა შეიცავს 8 წყალბადის ატომს და 4 ჟანგბადის ატომს.

მაგალითად, ნახშირორჟანგის CO 2-ის გამოყენებით, განვიხილოთ, რა ინფორმაციის მიღება შესაძლებელია ნივთიერების შესახებ მისი ქიმიური ფორმულიდან.

ცხრილი 1.

ქიმიური ფორმულის საფუძველზე შეგიძლიათ გამოთვალოთ ქიმიური ელემენტების მასური წილადები ნივთიერებაში, ეს იქნება განხილული მომდევნო გაკვეთილის მასალაში.

ქიმიური ფორმულები მიღებულია ექსპერიმენტულად მიღებული მონაცემების საფუძველზე. თუ ნივთიერების ელემენტები და ფარდობითი ნივთიერება ცნობილია, შეგიძლიათ იპოვოთ მოლეკულაში თითოეული ელემენტის ატომების რაოდენობა.

მაგალითი.ცნობილია, რომ ნახშირორჟანგის ფარდობითი მოლეკულური წონაა 44. ჟანგბადის მასური წილი ამ ნივთიერებაში არის 0,727 (72,7%), დანარჩენი ნახშირბადია. მოდით შევადგინოთ ნახშირორჟანგის ქიმიური ფორმულა. ამისათვის საჭიროა:

1. განსაზღვრეთ ჟანგბადის ატომების მასა მოლეკულაში:

44*0.727=32 (ფარდობითი ერთეული);

2. განსაზღვრეთ ჟანგბადის ატომების რაოდენობა, იმის ცოდნა, რომ ჟანგბადის ფარდობითი ატომური მასა არის 16:

3. განსაზღვრეთ ნახშირბადის ატომების თითო წილზე მასა:

44-32=12 (ფარდობითი ერთეული);

4. განსაზღვრეთ ნახშირბადის ატომების რაოდენობა, იმის ცოდნა, რომ ნახშირბადის ფარდობითი ატომური მასა არის 12:

5. შექმენით ნახშირორჟანგის ფორმულა: CO 2.

1. ამოცანებისა და სავარჯიშოების კრებული ქიმიაში: მე-8 კლასი: სახელმძღვანელოს პ.ა. ორჟეკოვსკი და სხვები "ქიმია, მე -8 კლასი" / P.A. ორჟეკოვსკი, ნ.ა. ტიტოვი, ფ.ფ. ჰეგელი. - M.: AST: Astrel, 2006. (გვ.26-28)

2. უშაკოვა ო.ვ. ქიმიის სამუშაო წიგნი: მე-8 კლასი: სახელმძღვანელოს პ.ა. ორჟეკოვსკი და სხვები.“ქიმია. მე-8 კლასი“ / O.V. უშაკოვა, პ.ი. ბესპალოვი, პ.ა. ორჟეკოვსკი; ქვეშ. რედ. პროფ. პ.ა. ორჟეკოვსკი - მ.: AST: Astrel: Profizdat, 2006. (გვ. 32-34)

3. ქიმია: მე-8 კლასი: სახელმძღვანელო. ზოგადი განათლებისთვის დაწესებულებები / P.A. ორჟეკოვსკი, ლ.მ. მეშჩერიაკოვა, ლ.ს. პონტაკი. M.: AST: Astrel, 2005. (§14)

4. ქიმია: ინორგ. ქიმია: სახელმძღვანელო. მე-8 კლასისთვის. ზოგადი განათლება დაწესებულებები / გ.ე. რუძიტისი, ფიუ ფელდმანი. - M.: განათლება, OJSC "მოსკოვის სახელმძღვანელოები", 2009. (§10)

5. ენციკლოპედია ბავშვებისთვის. ტომი 17. ქიმია / თავი. ed.V.A. ვოლოდინი, ვედ. სამეცნიერო რედ. ი.ლენსონი. - მ.: ავანტა+, 2003 წ.

დამატებითი ვებ რესურსები

1. ციფრული საგანმანათლებლო რესურსების ერთიანი კოლექცია ().

2. ჟურნალის „ქიმია და სიცოცხლე“ ელექტრონული ვერსია ().

Საშინაო დავალება

1. გვ.77 No3სახელმძღვანელოდან "ქიმია: მე -8 კლასი" (P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. M.: AST: Astrel, 2005).

2. თან. 32-34 No 3,4,6,7ქიმიაში სამუშაო წიგნიდან: მე-8 კლასი: სახელმძღვანელომდე პ.ა. ორჟეკოვსკი და სხვები.“ქიმია. მე-8 კლასი“ / O.V. უშაკოვა, პ.ი. ბესპალოვი, პ.ა. ორჟეკოვსკი; ქვეშ. რედ. პროფ. პ.ა. ორჟეკოვსკი - მ.: AST: Astrel: Profizdat, 2006 წ.