Химическая формула — условное обозначение химического состава и структуры соединений с помощью символов химических элементов, числовых и вспомогательных знаков (скобок, тире и т. п.). Химические формулы являются составной частью языка химии.
На странице -> решение задач по химии собраны решения задач и заданий с решёнными примерами по всем темам химии.
Химические формулы
Химическая формула — это условная запись состава вещества с помощью символов химических элементов и индексов. Вы знаете, что символ химического элемента показывает один атом этого элемента, а индекс — число атомов данного химического элемента в молекуле и пишется в формуле после знака химического элемента внизу.
Вспомните, молекулы каких простых веществ состоят из двух атомов. Выучите их формулы: H2, N2, O2, F2, Cl2, Br2, I2.
Химическая формула показывает качественный и количественный состав вещества.
Чтобы указать число свободных атомов химического элемента или число молекул вещества, пользуются коэффициентом, который записывается перед символом химического элемента или перед химической формулой (табл. 13).
Как расставить индексы в формуле
Химические формулы
| Состав молекулы | Химическая формула | Рисунок молекулы | Прочтение формулы |
| Два атома водорода | H2 |  |
«аш-два» |
| Один атом серы и три атома кислорода | SO3 |  |
«эс-о-три» |
| Два атома калия, один атом серы и четыре атома кислорода | K2SO4 |  |
«калий-два-эс-о-четыре» |
| Три молекулы аммиака | 3NH3 |  |
«три-эн-аш-три» |
Химические формулы можно вывести на основе данных о составе веществ. Однако чаще всего при составлении химических формул учитывается валентность элементов.
Валентность — это свойство атомов химического элемента присоединять определенное число атомов другого химического элемента.
За единицу валентности принята валентность атома водорода. Если к одному атому данного элемента присоединяется один атом водорода, то элемент одновалентен, если два — двухвалентен и т. д.
Например: численное значение валентности обозначается римскими числами, которые ставятся над знаками химических элементов.
Водородные соединения известны не для всех элементов, но практически все элементы образуют соединения с кислородом. Кислород постоянно двухвалентен, поэтому валентность определяют также по кислороду. Например: MgO, СаО, так как кислород двухвалентен и в этих оксидах на один атом элемента приходится по одному атому кислорода, то магний и кальций двухвалентны.
Расстановка Коэффициентов в Химических Реакциях // Подготовка к ЕГЭ по Химии
Многие элементы в соединениях проявляют постоянную валентность. Но есть элементы, обладающие переменной валентностью (табл. 14). Сера в химическом соединении SO2 имеет валентность, равную четырем, а в соединении SO3 валентность серы равна шести.
Валентность некоторых химических элементов
| Валентность | Химические элементы |
| С постоянной валентностью | |
| I | H, Na, K, Li |
| II | O, Be, Mg, Ca, Ba, Zn |
| III | Al, B |
| С переменной валентностью | |
| I и II | Cu |
| II и III | Fe, Co, Ni |
| II и IV | Sn, Pb |
| III и V | P |
| II, III и VI | Cr |
| II, IV и VI | S |
Составление химических формул по валентности
Вещество, состоящее из двух элементов, называется бинарным соединением. Примером бинарных соединении являются оксиды. Чтобы составлять их химическую формулу, необходимо знать валентность элементов, образующих данное химическое соединение (табл. 14). Будем составлять формулы в соответствии с алгоритмом.
1) записываем рядом символы химических элементов:
2) ставим над химическими элементами их валентности римскими цифрами:
3) находим наименьшее общее кратное чисел, выражающих валентность обоих элементов:
4) делим его на валентности элементов и находим индексы соответствующего элемента (индекс 1 не пишется):
Знаешь ли ты?
Самым длинным химическим названием обладает ДНК, выделенная из митохондрии человека. Полное название этого соединения, рассчитанное теоретически, должно содержать около 207 тыс. знаков.
Если у данного элемента валентность переменная» то ее указывают в скобках. Например, FeO — оксид железа (II), Fе2О3 — оксид железа (III). А также, зная формулу вещества, можно определить валентность элементов. Например, в оксиде алюминия Al2O3 валентность кислорода равна двум. Общее число единиц валентностей трех атомов кислорода равно шести (2*3).
Следовательно, шесть валентностей кислорода приходятся на два атома алюминия, а на один атом алюминия приходится три единицы валентности (6:2).
Знаешь ли ты?
Если 100 миллионов атомов водорода расположить рядом друг с другом, то они образуют цепочку длиной 1 см.
Относительная молекулярная масса
Масса молекулы, выраженная в атомных единицах массы, называется молекулярной массой данного вещества.
Относительная молекулярная масса (Мr) вещества показывает, во сколько раз масса молекулы больше 1/12 массы атома углерода. Например, молекула водорода в два раза тяжелее, чем атомная единица массы (рис. 28).
Рис. 28. Молекула водорода в два раза тяжелее, чем атомная единица массы
По химической формуле вещества можно вычислить его относительную молекулярную массу, исходя из величин относительных атомных масс элементов вещества. Относительная молекулярная масса является безразмерной величиной, потому что атомные массы элементов, входящих в состав молекулы, также безразмерные величины. Относительная молекулярная масса обозначается символом (Мr).
Относительная молекулярная масса вещества вычисляется следующим образом: относительная атомная масса каждого элемента умножается на число его атомов в составе молекулы и полученные величины суммируются (см. табл. 15).
Теперь можно выяснить, что показывает химическая формула. Рассмотрим это на примере воды и сульфида магния (см. табл. 16).
Пользуясь химическими формулами, производят различные расчеты. Рассмотрим, как по химическим формулам вычисляется отношение масс атомов элементов в сложном веществе.
• Задача. Вычислите массовое соотношение элементов в карбонате магния (MgCO3).
Решение. Зная относительные атомные массы элементов и число атомов, входящих в состав химического соединения, можно определить массовое соотношение этих элементов;
w(Mg) : w(C): w(O)= 24 : 12 : 48 = 2 : 1: 4:
Это означает, что на 7 мас. ч. карбоната магния приходится 2 мас. ч, магния, 1 мас. ч. углерода и 4 мас. ч. кислорода. Массовые части можно измерить любыми единицами (г, кг, т). 7 г карбоната магния содержат 2 г магния, 1 г углерода и 4 г кислорода.качестве чистящего средства. В виде медицинского раствора оно служит для обработки ран.
Относительные молекулярные массы
| N2 |  |
Mr(N2) = 2 • 14 = 28 |
| SO3 |  |
Mr(SO3) = 32 + 3 • 16 = 80 |
| H2SO4 |  |
Mr(H2SO4) = 1 • 2 + 32 +4 • 16 = 98 |
| Fe(NO3)2 |  |
Mr(Fe(NO3)2) = 56 + 2 • (14+3 • 16) = 180 |
| 1 | Химическая формула вещества | H2O | MgS |
| 2 | Название вещества | Вода | Сульфид магния |
| 3 | Одна молекула данного вещества | Одна молекула воды | Одна молекула сульфида магния |
| 4 | Качественный состав (из каких химических элементов состоит данное вещество) | В состав воды входят химические элементы водород Н и кислород О | В состав сульфида магния входят химические элементы магний Мg и сера S |
| 5 | Количественный состав | Молекула воды образована двумя атомами водорода Н и одним атомом кислорода О | В состав сульфида магния входят один атом магния и один атом серы |
| 6 | Массовые отношения элементов в этом веществе | m(H) : m(O) = 2:16 = 1 : 8 | m(Mg) : m(S) = 24 : 32 = 3 : 4 |
| 7 | Относительная молекулярная масса | Mr(H2O) = 2 • 1+16 = 18 | Mr(MgS) = 24 + 32 = 56 |
Знаешь ли ты?
Молекулярная формула перекиси водорода H2O2. Это вещество часто используют для осветления волос и в качестве чистящего средства. В виде медицинского раствора оно служит для обработки ран.
Самое важное
Химическая формула — это условное обозначение состава вещества с помощью символов химических элементов и индексов. Химическая формула показывает количественный и качественный состав вещества. Индекс показывает количество атомов элемента в химической формуле. Коэффициент показывает количество атомов или молекул.
Вещество, состоящее из двух элементов, называется бинарным соединением. Валентность — это свойство атомов одного химического элемента присоединять определенное число атомов другого химического элемента. Валентность бывает постоянной и переменной.
Услуги по химии:
- Заказать химию
- Заказать контрольную работу по химии
- Помощь по химии
Лекции по химии:
- Основные понятия и законы химии
- Атомно-молекулярное учение
- Периодический закон Д. И. Менделеева
- Химическая связь
- Скорость химических реакций
- Растворы
- Окислительно-восстановительные реакции
- Дисперсные системы
- Атомно-молекулярная теория
- Строение атома в химии
- Простые вещества
- Химические соединения
- Электролитическая диссоциация
- Химия и электрический ток
- Чистые вещества и смеси
- Изменения состояния вещества
- Атомы. Молекулы. Вещества
- Воздух
- Химические реакции
- Закономерности химических реакций
- Периодическая таблица химических элементов
- Относительная атомная масса химических элементов
- Движение электронов в атомах
- Формулы веществ и уравнения химических реакций
- Химическая активность металлов
- Количество вещества
- Стехиометрические расчёты
- Энергия в химических реакциях
- Вода
- Необратимые реакции
- Кинетика
- Химическое равновесие
- Разработка новых веществ и материалов
- Зеленая химия
- Термохимия
- Правило фаз Гиббса
- Диаграммы растворимости
- Законы Рауля
- Растворы электролитов
- Гидролиз солей и нейтрализация
- Растворимость электролитов
- Электрохимические процессы
- Электрохимия
- Кинетика химических реакций
- Катализ
- Строение вещества в химии
- Строение твердого тела и жидкости
- Протекание химических реакций
- Комплексные соединения
Лекции по неорганической химии:
- Важнейшие классы неорганических соединений
- Водород и галогены
- Подгруппа кислорода
- Подгруппа азота
- Подгруппа углерода
- Общие свойства металлов
- Металлы главных подгрупп
- Металлы побочных подгрупп
- Свойства элементов первых трёх периодов периодической системы
- Классификация неорганических веществ
- Углерод
- Качественный анализ неорганических соединений
- Металлы и сплавы
- Металлы и неметаллы
- Производство металлов
- Переходные металлы
- Элементы 1 (1А), 2 IIA и 13 IIIA групп и соединения
- Элементы 17(VIIA), 16(VIA) 15(VA), 14(IVA) групп и их соединения
- Важнейшие S -элементы и их соединения
- Важнейшие d элементы и их соединения
- Важнейшие р-элементы и их соединения
- Производство неорганических соединений и сплавов
- Главная подгруппа шестой группы
- Главная подгруппа пятой группы
- Главная подгруппа четвертой группы
- Первая группа периодической системы
- Вторая группа периодической системы
- Третья группа периодической системы
- Побочные подгруппы четвертой, пятой, шестой и седьмой групп
- Восьмая группа периодической системы
- Водород
- Кислород
- Озон
- Водород
- Галогены
- Естественные семейства химических элементов и их свойства
- Химические элементы и соединения в организме человека
- Геологические химические соединения
Лекции по органической химии:
- Органическая химия
- Углеводороды
- Кислородсодержащие органические соединения
- Азотсодержащие органические соединения
- Теория А. М. Бутлерова
- Соединения ароматического ряда
- Циклические соединения
- Карбонильные соединения
- Амины и аминокислоты
- Химия живого вещества
- Синтетические полимеры
- Органический синтез
- Элементы 14(IVA) группы
- Азот и сера
- Растворы кислот и оснований
Присылайте задания в любое время дня и ночи в ➔
Официальный сайт Брильёновой Натальи Валерьевны преподавателя кафедры информатики и электроники Екатеринбургского государственного института.
Все
Почему в химической формуле стоят нижние индексы?
В химических формулах используются буквы и цифры для обозначения химических соединений (например, соединений, ионов). … Числа в виде нижних индексов в химической формуле обозначают количество атомов элемента непосредственно перед нижним индексом Если нижний индекс не появляется, значит, присутствует один атом этого элемента .
Источник: ru.boatexistence.com