Неспа́рений електро́н — електрон у складі атома або молекули, який не входить до складу електронної пари, тобто електрон, що займає атомну або молекулярну орбіталь, на якій немає іншого електрона з протилежним спіном.
Група атомів із неспареним електроном називається вільним радикалом. Вільні радикали з неспареними електронами на s- та p-орбіталях здебільшого мають малий час життя, легко вступають в хімічні реакції, димеризуються. Проте, є винятки, наприклад, молекула кисню має два неспарені електрони.
Присутність неспарених електронів надає речовині парамагнітних властивостей.
Задача: при сжигании 15,68 л органического вещества образовалось 78,4 л углекислого газа и 75,6 г воды. Относительная плотность паров вещества по водороду равна 36. Установить молекулярную формулу вещества.
Дано:
V (CxHy) = 15,68 л;
V (CO₂) = 78,4 л;
m (H₂O) = 75,5 г;
D (H₂) = 36.
Найти:
x,y — ?
1. Найдём количества веществ углекислого газа и воды. По формулам:
‣ n = V ÷ Vm; где: n - количество вещества (моль), V - объём (л), Vm - молярный объём газов, постоянная величина, равная 22,4 л/моль при н.у.
‣ n = m ÷ M; где: n - количество вещества (моль), m - масса (г), M - молярная масса, значения берутся из таблицы Менделеева (г/моль).
n (CO₂) = V ÷ Vm = 78,4 л ÷ 22,4 л/моль = 3,5 (моль).
n (H₂O) = m ÷ M = 75,5 г ÷ 18 г/моль ≈ 4,2 (моль).
2. Теперь нужно вычислить количество вещества каждого элемента в органическом соединении. Решаем далее по данному правилу:
n (C в CxHy) = n (CO₂) ⇒ 3,5 (моль).
n (H в CxHy) = 2n (H₂O) ⇒ 8,4 (моль).
! Водород умножили на 2, так как в формуле воды 2 атома водорода !
3. Так как нам известны количества веществ углерода и кислорода, узнаем их массы в органическом соединении. Вычисляем по вышенаписанной формуле (выражаем m).
m (C в CxHy) = n · M = 3,5 моль · 12 г/моль = 42 (г).
m (H в CxHy) = n · M = 8,4 моль · 1 г/моль = 8,4 (г).
m (C + H в CxHy) = 42 г + 8,4 г = 50,4 (г).
4. Теперь узнаем молярную массу соединения. По формуле: M (CxHy) = M (H₂) · D; где: M - молярные массы (г/моль), D - относительная плотность по газу, безразмерная величина.
M (CxHy) = 2 г/моль · 36 = 72 (г/моль).
5. Также, нам известен объём органического соединения. По вышенаписанной формуле мы найдём количество вещества.
n (CxHy) = 15,68 л ÷ 22,4 л/моль = 0,7 (моль).
6. Зная молярную массу и количество вещества углеводорода, по вышенаписанной формуле узнаем его массу.
m (CxHy) = 0,7 моль · 72 г/моль = 50,4 (г).
Ранее мы складывали массы углерода и водорода. Получилось именно это число. Это говорит о том, что в соединении нет кислорода. Продолжаем вычисления дальше.
7. Раз уж мы выяснили, что в соединении кислорода нет, то соотнесём количества веществ углерода и водорода для того, чтобы узнать простейшую формулу соединения.
C : H = 3,5 моль : 8,4 моль
3,5 : 8, 4 | ÷ 0,7 (наибольший общий делитель)
5 : 12
Соответственно, простейшая формула — C₅H₁₂.
8. Посчитаем его молярную массу.
M (C₅H₁₂) = 5 · 12 + 12 · 1 = 72 (г/моль).
Она совпадает ранее найденной, а значит простейшая формула является истинной.
ответ: C₅H₁₂.
ответ: Хими́ческий элеме́нт — совокупность атомов с одинаковым зарядом атомных ядер. Атомное ядро состоит из протонов, число которых равно атомному номеру элемента, и нейтронов, число которых может быть различным[1]. 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[2].
Формой существования химических элементов в свободном виде являются простые вещества (одноэлементные)[3]. Необходимо различать химические элементы (абстрактные объекты, описываемые через свои характеристики) и соответствующие им материальные объекты — простые вещества (обладающие определёнными физико-химическими свойствами)[4].
По состоянию на 2016 год известно 118[5] химических элементов. 94 из них встречаются в природе (некоторые лишь в микроколичествах), а остальные 24 искусственно синтезированы.
Просты́е вещества́ — химические вещества, состоящие исключительно из атомов одного химического элемента (из гомоядерных молекул), в отличие от сложных веществ.
Сложное вещество, состоящее из химически связанных атомов двух или более элементов. Некоторые простые вещества также могут рассматриваться как химические соединения, если их молекулы состоят из атомов, соединённых ковалентной связью. Инертные газы и атомарный водород нельзя считать химическими соединениями.