Хімічна формула - це умовне позначення речовини за до символів елементів.
Формула атома - це символ відповідного елемента.
Формула молекули містить символи елементів, атоми яких входять до її складу. Після символу елемента внизу ставиться цифра (нижній індекс), що показує число атомів цього елемента в молекулі (одиниця не пишеться). Згідно з формулою молекули води Н2O до її складу входять два атоми Гідрогену й один атом Оксигену. Формула молекули є одночасно і формулою молекулярної речовини.
Формулу йона записують аналогічно, але добавляють ще й верхній індекс, у якому спочатку вказується значення заряду йона, а потім - знак заряду. Формула Аl3+ належить йону Алюмінію (катіону), що має потрійний позитивний заряд (Аl3+ - простий йон), а СO32- - карбонат-йону (аніону) з подвійним негативним зарядом. В останньому йоні міститься один атом Карбону і три атоми Оксигену (СO32- - складний йон).
Формула йонної речовини складається з формул йонів, після яких записують нижні індекси відповідно до співвідношення цих частинок у речовині. Заряди йонів у формулі речовини не вказують. Натрій карбонат має формулу Na2CO3, яка показує, що співвідношення йонів Na+ і СO32- у речовині становить 2:1.
Те, що зображене хімічною формулою, тобто певну частинку (атом, молекулу, йон) чи їх сукупність, називають формульною одиницею.
Перед хімічною формулою може бути записане число (коефіцієнт), яке вказує на кількість відповідних атомів, молекул, йонів, формульних одиниць.
Приклад. Що означають такі записи: Fe, O2, 2Zn, ЗР4, 4СO2, Са2+, N3-, 3F-, SO42-?
Відповідь:
Fe - елемент Ферум; атом Феруму; проста речовина - залізо;
O2 - молекула кисню, що складається з двох атомів Оксигену; проста речовина - кисень;
2Zn - два атоми Цинку;
3Р4 - три молекули простої речовини - фосфору, кожна з яких містить по 4 атоми Фосфору;
4СO2 - чотири молекули складної речовини - вуглекислого газу, кожна з яких містить 1 атом Карбону і 2 атоми Оксигену;
Са2+ - йон Кальцію, що має заряд +2 (двозарядний катіон Кальцію);
N3- - йон Нітрогену, що має заряд -3 (тризарядний аніон Нітрогену);
3F- - три йони Флуору, кожний з яких має заряд -1 (три однозарядні аніони Флуору);
SO42- - складний йон, що має заряд -2 і складається з одного атома Сульфуру і чотирьох атомів Оксигену.
Склад деяких сполук може бути представлений особливими формулами. Формулу магнетиту (одна із залізних руд) записують так: FeO·Fe2O3 (звичайна формула - Fe3O4), а гіпсу - CaSO4·2H2O. Крапка (вона нагадує знак множення) означає, що дана речовина є сполукою «простіших» речовин: магнетит - оксидів FeO і Fe2O3, гіпс - кальцій сульфату CaSO4 і води. Згідно з формулою CaSO4·2H2O у гіпсі на кожний йон Са2+ припадає один йон SO42- і дві молекули води. Ця формула читається так: «кальцій-ес-о-чотири-на-два-аш-два-о».
Это ответ на первый вопрос первого билета:
Химия — одна из важнейших и обширных областей естествознания, наука о веществах, их свойствах, строении и превращениях, происходящих в результате химических реакций. Поскольку все вещества состоят из атомов, которые благодаря химическим связям формировать молекулы, то химия занимается в основном изучением взаимодействий между атомами и молекулами, полученными в результате таких взаимодействий.
Предмет химии – химические элементы и их соединения, а также закономерности, которым подчиняются различные химические реакции.
Химические реакции
Основная статья: Химические реакции
Процессы, протекающие в химическом веществе, или в смесях различных веществ, представляют собой химические реакции. При протекании химических реакций всегда образуются новые вещества.
В сущности это процесс изменения структуры молекулы. В результате реакции количество атомов в молекуле может увеличиваться (синтез), уменьшаться (разложение) или оставаться постоянным (изомеризация, перегруппировка). В ходе реакции изменяются связи между атомами и порядок размещения атомов в молекулах.
Химические реакции выявляют и характеризуют химические свойства данного вещества.
Исходные вещества, взятые для проведения химической реакции, называются реагентами, а новые вещества, образующиеся в результате химической реакции, – продуктами реакции.