Химические формулы

Содержание

Предыдущий урок познакомил вас с величайшим гением, ученым-химиком Д. И. Менделеевым и его творением — Периодической системой химических элементов, ее строением и особенностями.

Как вы уже знаете, химия имеет большое значение в жизни нашего общества, поэтому для удобства химиками было решено записывать состав простых и сложных веществ коротко и красиво в виде химических формул.

На этом уроке вы узнаете о химических формулах.

Химические формулы — аналоги слов, которые записывают с помощью знаков химических элементов — букв.

Самое распространенное вещество на Земле — вода, а с помощью химических символов можно выразить его состав. Молекулы воды включает в себя два атома водорода и один атом кислорода.

Используя химические символы (водород — $Н$, кислород — $О$), можно записать химическую формулу воды. С помощью индексов записывают число атомов в формуле.

Индексы — это цифры, находящиеся внизу справа от химического символа.

Для кислорода индекс 1, его принято не записывать, а для водорода 2, его нужно записать внизу справа от химического символа: $H_2O$ (читается «аш-два-о»).

Рисунок 1. Модели молекул и формулы водорода и воды

Простые вещества, состоящие из двух одинаковых атомов, например, водород записывают в следующем виде: $Н_2$ (читается «аш-два»).

Коэффициенты

Для записи числа молекул в формуле используют коэффициенты.

Коэффициенты — это цифры, которые записывают перед химическими формулами.

Например, запись $2СО_2$ (читается «два-цэ-о-два») значит две молекулы углекислого газа. Каждая из этих молекул состоит из одного атома углерода и двух атомов кислорода.

Рисунок 2. Модель молекулы и формула углекислого газа

Подобным образом записывают коэффициенты при указывании числа свободных атомов химического элемента. Например, три атома меди записывают так: $3Cu$.

{"questions":[{"content":"Соотнесите определения[[matcher-1]]","widgets":{"matcher-1":{"type":"matcher","labels":["Химические формулы","Индексы","Коэффициенты"],"items":["аналоги слов, которые записывают с помощью знаков химических элементов.","цифры, находящиеся внизу справа от химического символа.","цифры, которые записывают перед химическими формулами."]}}}]}

ЗАДАНИЕ 1

Что означают записи $3Н$; $2Н_2О$; $5О_2$ ?

Показать ответ

Скрыть ответ

$3Н$ — три атома водорода.

$2Н_2О$ — две молекулы воды, каждая из которых состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода.

$5О_2$ — пять молекул кислорода, каждая из которых состоит из двух атомов кислорода.

ЗАДАНИЕ 2

Запишите формулу сахарозы, если известно, что в состав ее молекулы входят двенадцать атомов углерода, двадцать два атома водорода и одиннадцать атомов кислорода.

Показать ответ

Скрыть ответ

Формула сахарозы выглядит следующим образом: $С_{12}Н_{22}О_{11}$.

ЗАДАНИЕ 3

Какой форме существования химического элемента кислорода соответствует каждая из следующих записей: $3О$; $7О_2$; $4СО_2$ ?

Показать ответ

Скрыть ответ

$3О$ — три атома кислорода, атомарное состояние кислорода.

$7О_2$ — семь молекул кислорода, кислород образует простое двухатомное вещество.

$4СО_2$ — четыре молекулы углекислого газа, кислород входит в состав сложного трехатомного вещества.

ФАКТЫ

Вклад российских ученых в развитие мировой химической науки.

Невозможно представить существование и развитие химической науки без таких имен как: Д. И. Менделеев, М. В. Ломоносов, С. В. Лебедев, А. М. Бутлеров.

Неоценимый вклад в развитие химии внес Д. И. Менделеев. В 1869 году он открыл Периодический закон и создал Периодическую систему химических элементов. Он распределил химические элементы в Периодической таблице, а также оставил свободные места для еще не открытых, но уже предсказанных элементов.

В последующие 15 лет немецкий химик К. А. Винклер открыл германий, Л. Ф. Нильсон из Швеции открыл скандий, а французский химик Лекок де Буабодрак — галлий. Глубоко познавать и развивать химическую науку, опираясь на Периодический закон, стало гораздо проще.

Великий вклад в освоение атомно-молекулярного учения внес М. В. Ломоносов. В 1748 году он сформулировал закон сохранения массы вещества, а в 1756 году подтвердил его опытным путем.

Именно по инициативе М. В. Ломоносова в 1756 году был открыт первый в России университет в Москве.

С.В. Лебедев стал основоположником промышленного способа получения синтетического каучука. Он провел цикл работ в области низко- и высокотемпературной полимеризации изобутилена, а в 1928 году впервые получил синтетический каучук полимеризацией 1,3-бутадиена под действием натрия.

А. М. Бутлеров внес огромный вклад в развитие органической химии. В 1861 году он открыл теорию химического строения органических веществ, подтвердив ее экспериментально. Согласно теории, свойства соединений определяются их качественным и количественным составом и химическим строением.

Также А. М. Бутлеров предвидел и доказал существование скелетной и позиционной изомерии органических веществ.

Химические формулы