Най-важното от урока
Химичен знак: Означава 1 атом (напр. \(Na\)).
Химична формула: Описва състава на 1 молекула (напр. \(H_2O\)).
Коефициент и индекс: В \(2CO_2\), 2 е коефициент (2 молекули), а долното 2 е индекс (2 кислородни атома в молекула).
Валентност: Помага за съставяне на формули. За \(Al^{III}\) и \(O^{II}\) → \(Al_2O_3\).
Именуване: \(SO_3\) → серен триоксид.
Относителна молекулна маса (\(M_r\)): Сума от \(A_r\) на всички атоми (напр. \(M_r(CO_2) = 12 + 2 \cdot 16 = 44\)).
Химично уравнение: Трябва да е изравнено, т.е. броят атоми от всеки елемент е еднакъв отляво и отдясно (напр. \(C + O_2 \to CO_2\)).
Химична формула: Описва състава на 1 молекула (напр. \(H_2O\)).
Коефициент и индекс: В \(2CO_2\), 2 е коефициент (2 молекули), а долното 2 е индекс (2 кислородни атома в молекула).
Валентност: Помага за съставяне на формули. За \(Al^{III}\) и \(O^{II}\) → \(Al_2O_3\).
Именуване: \(SO_3\) → серен триоксид.
Относителна молекулна маса (\(M_r\)): Сума от \(A_r\) на всички атоми (напр. \(M_r(CO_2) = 12 + 2 \cdot 16 = 44\)).
Химично уравнение: Трябва да е изравнено, т.е. броят атоми от всеки елемент е еднакъв отляво и отдясно (напр. \(C + O_2 \to CO_2\)).
Химичен знак (символ): Условно означение на химичен елемент, състоящо се от една или две букви от латинското му наименование (напр. \(H\) – водород, \(Na\) – натрий). Химичният знак показва един атом от елемента.
Коефициент: Число, което се пише пред химичен знак или формула. Показва броя на атомите или молекулите. Коефициент 1 не се пише.
Индекс: Число, което се пише долу вдясно след химичен знак във формула. Показва броя на атомите от този елемент в една молекула. Индекс 1 не се пише.
Разчитане на записа \(5H_2O\):
- 5 е коефициент: означава пет молекули вода.
- H и O са химични знаци: веществото е съставено от водород и кислород.
- 2 е индекс: означава, че във всяка молекула вода има два атома водород.
- Общо атоми: \(5 \times 2 = 10\) атома водород и \(5 \times 1 = 5\) атома кислород.
Какво показва записът \(3CO_2\)? Посочете качествен и количествен състав.
Записът означава три молекули въглероден диоксид.
Качествен състав: Въглерод (C) и Кислород (O).
Количествен състав (общо): 3 атома въглерод (\(3 \times 1\)) и 6 атома кислород (\(3 \times 2\)).
Качествен състав: Въглерод (C) и Кислород (O).
Количествен състав (общо): 3 атома въглерод (\(3 \times 1\)) и 6 атома кислород (\(3 \times 2\)).
Валентността е свойство на атомите, което показва с колко водородни атома (или техни еквиваленти) може да се свърже един атом от даден химичен елемент. Означава се с римски цифри над знака на елемента.
Валентността на водорода (H) винаги е I. Валентността на кислорода (O) в съединенията е почти винаги II.
Видове валентност:
- Постоянна: Някои елементи винаги проявяват една и съща валентност (напр. \(Na^I, Ca^{II}, Al^{III}\)).
- Променлива: Повечето елементи проявяват различна валентност в различните си съединения (напр. желязото може да бъде \(Fe^{II}\) или \(Fe^{III}\)).
Във водата \(H_2O\), кислородът е свързан с два атома водород. Тъй като водородът е от I валентност, кислородът е от II валентност (\(O^{II}\)).
Определете валентността на азота (N) в амоняка (\(NH_3\)), като знаете, че водородът (H) е от I валентност.
Един атом азот се е свързал с три атома водород, всеки от I валентност. Следователно, азотът е от III валентност (\(N^{III}\)).
За да се състави формула на бинарно съединение (от два елемента), се използва алгоритъм, базиран на валентностите.
Записват се знаците на елементите с техните валентности (металът е пръв). Пример: \(Al^{III}O^{II}\)
Намира се най-малкото общо кратно (НОК) на валентностите. Пример: НОК(3, 2) = 6.
НОК се разделя на валентността на всеки елемент, за да се получи неговият индекс. Пример: За Al: \(6:3=2\); За O: \(6:2=3\).
Получените индекси се записват долу вдясно след съответния знак. Индекс 1 не се пише. Пример: \(Al_2O_3\).
Съставете химичната формула на съединението между желязо от III валентност и сяра от II валентност.
1. Записваме: \(Fe^{III}S^{II}\) (желязото е метал, пише се пръв).
2. НОК(3, 2) = 6.
3. Индекс за Fe: \(6:3=2\). Индекс за S: \(6:2=3\).
4. Формулата е: \(Fe_2S_3\).
2. НОК(3, 2) = 6.
3. Индекс за Fe: \(6:3=2\). Индекс за S: \(6:2=3\).
4. Формулата е: \(Fe_2S_3\).
Наименованията на бинарните съединения се състоят от две думи:
- Прилагателно име от българското наименование на първия елемент.
- Съществително име от латинския корен на втория елемент с наставка -ид.
За указване на броя на атомите се използват гръцки представки (2-ди, 3-три, 4-тетра и т.н.).
Ако елементът е с променлива валентност, тя се посочва с римска цифра в скоби.
Ако елементът е с променлива валентност, тя се посочва с римска цифра в скоби.
- \(NaCl\) → натриев хлорид
- \(CO_2\) → въглероден диоксид
- \(Fe_2O_3\) → дижелезен триоксид или железен (III) оксид
Назовете съединението \(PCl_5\).
Фосфорен пентахлорид (пента- за 5 атома хлор).
Относителна атомна маса (\(A_r\)) е безразмерна величина, която показва колко пъти масата на един атом от даден елемент е по-голяма от 1/12 от масата на въглеродния атом \(^{12}C\). Стойностите се взимат от периодичната таблица.
Относителна молекулна маса (\(M_r\)) е сумата от относителните атомни маси на всички атоми, изграждащи молекулата.
\[ M_r(A_xB_y) = x \cdot A_r(A) + y \cdot A_r(B) \]
Изчисляване на \(M_r\) на сярна киселина (\(H_2SO_4\)). Дадени са \(A_r(H) \approx 1\), \(A_r(S) \approx 32\), \(A_r(O) \approx 16\).
\[ M_r(H_2SO_4) = 2 \cdot A_r(H) + 1 \cdot A_r(S) + 4 \cdot A_r(O) = 2 \cdot 1 + 32 + 4 \cdot 16 = 2 + 32 + 64 = 98 \]
Изчислете относителната молекулна маса на калциев хидроксид (\(Ca(OH)_2\)), като използвате \(A_r(Ca) \approx 40\), \(A_r(O) \approx 16\), \(A_r(H) \approx 1\).
Във формулата има 1 атом Ca, 2 атома O и 2 атома H.
\(M_r(Ca(OH)_2) = 1 \cdot A_r(Ca) + 2 \cdot A_r(O) + 2 \cdot A_r(H) = 40 + 2 \cdot 16 + 2 \cdot 1 = 40 + 32 + 2 = 74\)
\(M_r(Ca(OH)_2) = 1 \cdot A_r(Ca) + 2 \cdot A_r(O) + 2 \cdot A_r(H) = 40 + 2 \cdot 16 + 2 \cdot 1 = 40 + 32 + 2 = 74\)
Химичното уравнение е условен запис на химична реакция. Отляво се записват изходните вещества (реагенти), а отдясно – продуктите, разделени със стрелка.
Закон за запазване на масата: Броят на атомите от всеки химичен елемент трябва да е еднакъв от двете страни на уравнението. Това се постига чрез поставяне на коефициенти пред формулите (балансиране/изравняване).
Изравняване на уравнението за горене на метан: \(CH_4 + O_2 \to CO_2 + H_2O\).
- Въглерод (C): 1 атом отляво, 1 отдясно. Изравнен е.
- Водород (H): 4 атома отляво, 2 отдясно. Поставяме коефициент 2 пред \(H_2O\): \(CH_4 + O_2 \to CO_2 + 2H_2O\).
- Кислород (O): 2 атома отляво. Отдясно са 2 в \(CO_2\) + 2 в \(2H_2O\) = 4 атома. Поставяме коефициент 2 пред \(O_2\).
- Краен вид: \(CH_4 + 2O_2 \to CO_2 + 2H_2O\).
Изравнете химичното уравнение: \(Fe + O_2 \to Fe_2O_3\).
1. За кислорода НОК(2, 3) = 6. Поставяме коефициент 3 пред \(O_2\) и 2 пред \(Fe_2O_3\): \(Fe + 3O_2 \to 2Fe_2O_3\).
2. Сега отдясно има \(2 \times 2 = 4\) атома желязо. Поставяме коефициент 4 пред \(Fe\).
3. Изравнено уравнение: \(4Fe + 3O_2 \to 2Fe_2O_3\).
2. Сега отдясно има \(2 \times 2 = 4\) атома желязо. Поставяме коефициент 4 пред \(Fe\).
3. Изравнено уравнение: \(4Fe + 3O_2 \to 2Fe_2O_3\).
Задачи за упражнение
Лесна: Съставете химичната формула на съединението на калций (\(Ca^{II}\)) и хлор (\(Cl^I\)) и го наименувайте.
1. Запис: \(Ca^{II}Cl^I\).
2. НОК(2, 1) = 2.
3. Индекс за Ca: \(2:2=1\). Индекс за Cl: \(2:1=2\).
4. Формула: \(CaCl_2\).
5. Наименование: калциев дихлорид (или само калциев хлорид).
2. НОК(2, 1) = 2.
3. Индекс за Ca: \(2:2=1\). Индекс за Cl: \(2:1=2\).
4. Формула: \(CaCl_2\).
5. Наименование: калциев дихлорид (или само калциев хлорид).
Средна: Изчислете относителната молекулна маса (\(M_r\)) на алуминиев сулфат \((Al_2(SO_4)_3)\).
(Използвайте: \(A_r(Al) \approx 27, A_r(S) \approx 32, A_r(O) \approx 16\)).
(Използвайте: \(A_r(Al) \approx 27, A_r(S) \approx 32, A_r(O) \approx 16\)).
Брой атоми в молекулата:
\(M_r = (2 \cdot A_r(Al)) + (3 \cdot A_r(S)) + (12 \cdot A_r(O))\)
\(M_r = (2 \cdot 27) + (3 \cdot 32) + (12 \cdot 16)\)
\(M_r = 54 + 96 + 192 = 342\)
- Алуминий (Al): 2
- Сяра (S): \(1 \times 3 = 3\)
- Кислород (O): \(4 \times 3 = 12\)
\(M_r = (2 \cdot A_r(Al)) + (3 \cdot A_r(S)) + (12 \cdot A_r(O))\)
\(M_r = (2 \cdot 27) + (3 \cdot 32) + (12 \cdot 16)\)
\(M_r = 54 + 96 + 192 = 342\)
Трудна: Напишете и изравнете химичното уравнение за реакцията между алуминий (\(Al\)) и солна киселина (\(HCl\)), при която се получават алуминиев трихлорид (\(AlCl_3\)) и водород (\(H_2\)).
1. Запис на уравнението: \(Al + HCl \to AlCl_3 + H_2\)
2. Изравняване на H и Cl: Броят на атомите H (1) и Cl (1) отляво и H (2) и Cl (3) отдясно е различен. НОК(2, 3) = 6 е добро начало. Поставяме коефициент 6 пред \(HCl\):
\(Al + 6HCl \to AlCl_3 + H_2\)
3. Изравняване на Cl: С 6 Cl отляво, ни трябват 6 и отдясно. Поставяме коефициент 2 пред \(AlCl_3\):
\(Al + 6HCl \to 2AlCl_3 + H_2\)
4. Изравняване на H: С 6 H отляво, ни трябват 6 и отдясно. Поставяме коефициент 3 пред \(H_2\):
\(Al + 6HCl \to 2AlCl_3 + 3H_2\)
5. Изравняване на Al: С 2 Al отдясно, ни трябват 2 и отляво. Поставяме коефициент 2 пред \(Al\).
6. Краен вид: \(2Al + 6HCl \to 2AlCl_3 + 3H_2\)
2. Изравняване на H и Cl: Броят на атомите H (1) и Cl (1) отляво и H (2) и Cl (3) отдясно е различен. НОК(2, 3) = 6 е добро начало. Поставяме коефициент 6 пред \(HCl\):
\(Al + 6HCl \to AlCl_3 + H_2\)
3. Изравняване на Cl: С 6 Cl отляво, ни трябват 6 и отдясно. Поставяме коефициент 2 пред \(AlCl_3\):
\(Al + 6HCl \to 2AlCl_3 + H_2\)
4. Изравняване на H: С 6 H отляво, ни трябват 6 и отдясно. Поставяме коефициент 3 пред \(H_2\):
\(Al + 6HCl \to 2AlCl_3 + 3H_2\)
5. Изравняване на Al: С 2 Al отдясно, ни трябват 2 и отляво. Поставяме коефициент 2 пред \(Al\).
6. Краен вид: \(2Al + 6HCl \to 2AlCl_3 + 3H_2\)
