Вопрос 3

Date: 2015-10-07; view: 483.

Основные понятия химии. Химический элемент. Атом, молекула. Простые и сложные вещества. Аллотропия. Масса атома (молекулы) и относительная атомная (молекулярная) масса, моль вещества, число Авогадро, молярная масса.

Вопрос 2

Хими́ческий элеме́нт — совокупность атомов с одинаковым зарядом ядра и числом протонов, совпадающим с порядковым (атомным) номером в таблице Менделеева. Каждый химический элемент имеет своё латинское название и химический символ, состоящий из одной или пары латинских букв, регламентированные ИЮПАК и приводятся, в частности, в таблице Периодической системы элементов Менделеева.

Формой существования химических элементов в свободном виде являются простые вещества (одноэлементные).

Сейчас, (декабрь 2013 года) известно 118 химических элементов (из них не все официально признаны).

А́том (от др.-греч. ἄτομος — неделимый) — частица вещества микроскопических размеров и массы, наименьшая часть химического элемента, являющаяся носителем его свойств.

Моле́кула(новолат. molecula, уменьшительное от лат. moles — масса) — электрически нейтральная частица, образованная из двух или более связанных ковалентными связями атомовВ физике к молекулам причисляют также одноатомные молекулы, то есть свободные (химически не связанные) атомы (например, инертных газов, ртути и т. п.). Причисление к молекулам одноатомных молекул, то есть свободных атомов, например одноатомных газов, приводит к совмещению понятий «молекула» и «атом». Обычно подразумевается, что молекулы нейтральны (не несут электрических зарядов) и не несут неспаренных электронов (все валентности насыщены); заряженные молекулы называют ионами, молекулы с мультиплетностью, отличной от единицы (то есть с неспаренными электронами и ненасыщенными валентностями) — радикалами.

По элементному составу различают простые вещества, состоящие из атомов одного элемента (H2, O2, Cl2, P4, Na, Cu, Au), и сложные вещества, состоящие из атомов разных элементов (H2O, NH3, OF2, H2SO4, MgCl2, K2SO4).

В настоящее время известно 115 химических элементов, которые образуют около 500 простых веществ.

Способность одного элемента существовать в виде различных простых веществ, отличающихся по свойствам, называется аллотропией. Например, элемент кислород O имеет две аллотропные формы - дикислород O2 и озон O3 с различным числом атомов в молекулах.

Для измерения масс атомов и молекул в физике и химии принята единая система измерения. Эти величины измеряются в относительных единицах – атомных единицах массы.

Атомная единица массы (а.е.м.) равна 1/12 массы m атома углерода ¹²С (m одного атома ¹²С равна 1,993 • 10-26 кг).

Относительная атомная масса элемента (Ar) – это безразмерная величина, равная отношению средней массы атома элемента к 1/12 массы атома ¹²С. При расчете относительной атомной массы учитывается изотопный состав элемента. Величины Ar определяют по таблице Д.И. Менделеева.

Абсолютная масса атома (m) равна относительной атомной массе, умноженной на 1 а.е.м. Например, для атома водорода абсолютная масса определяется следующим образом:

m(H) = 1,008 • 1,661 • 10-27 кг = 1,674 • 10-27 кг

Относительная молекулярная масса соединения (Mr) – это безразмерная величина, равная отношению массы m молекулы вещества к 1/12 массы атома ¹²С:

Относительная молекулярная масса равна сумме относительных масс атомов, входящих в состав молекулы. Например:

М r(C2H6) = 2 • A r(C) + 6 • A r(H) = 2 • 12 + 6 = 30.

Абсолютная масса молекулы равна относительной молекулярной массе, умноженной на 1 а.е.м.

m(C2H6) = Mr(C2H6) • 1,661 • 10-27 кг = 49,82 • 10-27 кг.

Моль - это такое количество вещества, в котором содержится определенное число частиц (молекул, атомов, ионов), равное постоянной Авогадро

Постоянная Авогадро N_A определяется как число атомов, содержащееся в 12 г изотопа ¹²С:

Молярная масса вещества (M) – масса, которую имеет 1 моль данного вещества.

Эта величина, равная отношению массы m вещества к количеству вещества ν, имеет размерность кг/моль или г/моль. Молярная масса, выраженная в г/моль, численно равна относительной относительной молекулярной массе Mr (для веществ атомного строения – относительной атомной массе Ar).