Атом и ион – элементарные частицы химических элементов. Эти частицы являются носителями свойств элементов. Отличаются они зарядами: атом нейтрален, а ион бывает положительно или отрицательно заряженным. В чем разница между атомами и ионами? Атом всегда электрически нейтрален, ион, напротив, заряженная частица. У атомов внешние энергетические уровни, как правило, не завершены (исключением является группа благородных газов). У ионов же внешние уровни завершены. Для написания строения атома и или иона используем Периодическую систему элементов. В ПСЭ каждый химический элемент имеет свое определенное место. Номер химического элемента соответствует его заряду ядра и числу электронов вокруг ядра. Номер ПЕРИОДА УКАЗЫВАЕТ НА ЧИСЛО ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УРОВНЕЙ ВОКРУГ ЯДРА. 1) укажите различия в строении и свойствах ионов и атомов, например кальция и фтора. Знак кальция Ca.Порядковый номер кальция №20, кальций находится в 4 периоде, во второй главной подгруппе. Зная это, напишем схему строения его атома: ₊₂₀Ca)₂)₈)₈)₂ (заряд ядра +20 и вокруг ядра 20 электронов с зарядом -) Изображаем, что атом кальция электронейтрален Ca⁰ . Атом кальция может потерять 2 электрона, тогда и его схема строения будет другая:₊₂₀Ca⁺²)₂)₈)₈. Его степень окисления будет +2 (заряд ядра+20, а электронов -18). Атом кальция Ca⁰. ион кальция Ca⁺²
Знак фтора F.Порядковый номер фтора №9, он находится во 2 периоде, в седьмой главной подгруппе. Зная это, напишем схему строения его атома: ₊₉F)₂)₇ (заряд ядра +9 и вокруг ядра 9 электронов с зарядом -) Изображаем, что атом фтора электронейтрален F⁰ . Атом фтора может принять 1 электрон, тогда и его схема строения будет другая:₊₉F⁻)₂)₈. Его степень окисления будет -1 (заряд ядра+9, а электронов -10) .Атом F⁰, ион фтора F⁻.
2. Дано: n(CuSO₄)=5моль H₂S
m(CuS)-? 1. Запишем уравнение реакции: CuSO₄ + H₂S = CuS↓ + H₂SO₄ 2. Анализируем уравнение реакции: по уравнению реакции из 1моль сульфата меди образуется 1моль сульфида меди. Значит если в условии задачи дано 5моль сульфата меди то образуется 5моль сульфида меди. n(CuS)=5моль. 3. Определим массу 5моль сульфида меди. ДЛЯ ЭТОГО НАЙДЕМ МОЛЯРНУЮ МАССУ СУЛЬФИДА МЕДИ и сделаем расчеты. М(СuS)=64+32=96г./моль m(CuS)= n(CuS)×M(CuS)=5мольх96г./моль=480г. 4. ответ: из 5моль сульфата меди образуется 480г. сульфида меди.
На будущее: 1. Записываем формулу вещества K₂Cr₂O₇ 2. Определяем молекулярную массу вещества Mr: для этого открываем ПЕРИОДИЧЕСКУЮ СИСТЕМУ находим атомную массу элементов входящих в состав вещества; если в формуле 2,3, 7 атомов, то соответственно атомную массу умножаем на индекс(цифра внизу); затем все складываем. Ar(K)=39 Ar(Cr)=52 Ar(O)=16
Mr(K₂Cr₂O₇)=39x2+52x2+16x7=78 + 102 +112 =292
3. Массовая доля обозначается буквой "омега" ω 4. Массовая доля- это часть от общего. Часть это атомные масса соответствующего элемента , общее это молекулярная масса вещества. Массовая доля будет равна атомная масса элемента деленную на молекулярную массу вещества, запишем формулу: ω=Ar÷Mr ω(K)=78÷292=0.267 ω(Cr)=102÷292=0.35 ω(O)=112÷292=0.383 ( если все массовые доли сложим, то в сумме всегда должна быть единица ) 0,267+0,35+0,383=1 5. Если массовую долю умножим на 100% то получим массовую долю в процентах: ω%(K)=ω(K)×100%=0.267 ×100%=26,7% ω%(Cr)=ω(Cr)×100%=0,35×100%=35% ω%(O)=ω(O)×100%=0.383×100%=38,3% (если все массовые доли в % сложим, то в сумме всегда получим 100 ) 26,7%+35%+38,3%=100%) Например, Вычислите массовые отношения элементов в угольной кислоте , химическая формула которой H₂CO₃. Mr(H₂CO₃)=1x2+12+16x3=2+12+48=62 ω(H)= 2÷62=0,032 ω%(H)= 0,032 ×100%=0,32% ω(C)=12÷62= 0.194 ω%(C)= 0.194×100%=19,4% ω(O)=48÷62=0.774 ω%(O)=0.774 ×100%=77,4% Еще пример.Вычислите массовые доли элементов в процентах по формулам соединений а) CuSO₄ - сульфат меди; б) Fe₂O₃ - оксид железа; в) HNO₃ - азотная кислота. а) Mr(CuSO₄)=64+32+16x4=160 ω%(Cu)=64÷160×100%=40% ω%(S)=32÷160×100%=20% ω%(O)=64÷160×100%=40%
СuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4
Cu(OH)2 = CuO + H2O
2CuO = 2Cu + O2