Визначення валентності елементів за формулою.

У формулах бінарних сполук сумарна валентність усіх атомів одного елемента завжди дорівнює сумарній валентності всіх атомів іншого елемента.

Наприклад, _{ІІІ ІІІІ ІІ І ІІ}

Сr₂O₃ CuO Na₂O

Послідовність складання хімічних формул за валентністю:

1. Над символами елементів написати валентність.

2. Знайти найменше спільне кратне.

3. Поділити найменше спільне кратне на валентність кожного елемента.

4. Отримані числа записати в хімічній формулі як індекси.

Наприклад:

1. Al^ІІІО^ІІ

2. Найменше спільне кратне 6 (3 · 2 = 6).

3. Al – 6: 3 = 2; O – 6: 2 = 3.

4. Al₂O₃.

 

Основні закони хімії

Закон збереження маси: сума мас речовин, які прореагували, дорівнює сумі мас речовин, що утворилися внаслідок реакції.

У природі ніщо не виникає з нічого і не зникає безслідно.

Закон сталості складу: кожна хімічна сполука має сталий якісний і кількісний склад незалежно від способу її добування.

Закон Гей-Люссака: об'єми газів, що вступають у реакцію, відносяться один до одного і до об'ємів газоподібних продуктів реакції як прості цілі числа (за однакових умов).

Коефіцієнти перед газоподібними речовинами у хімічному рівнянні дорівнюють об'ємам газів.

Об’єднаний газовий закон:

= const; або

де P₀, V₀, T₀ – тиск, об’єм і температура газу за нормальних умов

(P₀ = 101325 Па, Т₀ = 273 К).

Рівняння Менделєєва-Клапейрона описує залежність об’єму газу від кількості речовини цього газу, температури і тиску.

PV = RTабо PV = νRT,

де P – тиск газу, Па; V – об’єм газу, л; m – маса газу, г;

M – молярна маса газу, г/моль; ν – кількість речовини газу, моль;

R – універсальна газова стала, R = 8,314 Дж/(моль·К).

Закон Авогадро: в однакових об’ємах різних газів за однакових умов міститься однакове число молекул.

1 моль будь-якої речовини містить 6,02·1023 структурних одиниць (молекул, атомів, йонів, електронів).

Молярний об’єм – це об’єм 1 моль газу. За нормальних умов (P₀ = 101,3 кПа,

Т₀ = 273 К) він дорівнює 22,4 л/моль.

Кількісні величини в хімії

назва фізичної величини	Позна-чення	одиниці вимірювання	формули обчислення
відносна атомна маса	Аr	немає	Знайти у періодичній системі хімічних елементів
відносна молекулярна маса	Мr	немає	Обчислити за допомогою періодичній системі хімічних елементів
маса	m	г	m = Mυ
молярна маса	M	г/моль	M = Mr; M =
кількість структурних частинок	N	молекул, атомів, йонів	N = NA υ
число Авогадро	NA	1/моль	NA = 6,02 10^23
кількість речовини	υ	моль	υ = ; υ = ; υ =
об’єм	V	л	V = Vm υ
молярний об’єм	Vm	л/моль	Vm = 22,4 (н.у.)
відносна густина	D	немає	D = ; DН2= ;DО2= ;Dпов.= ;
масова частка речовини в суміші	ѡ	немає або в %	ѡ = 100%
об’ємна частка речовини в суміші	φ	немає або в %	φ = 100%
молярна концентрація	с	моль/л	с =
масова частка розчиненої речовини	ѡ	немає або в %	ѡ= 100%
практичний вихід речовини	η	немає або в %	η= 100% η= 100% η= 100%

План характеристики хімічних елементів за положенням

У періодичній системі та будовою атомів

1. Назва елемента, його символ, Аr

2. Положення у періодичній системі:

- номер періоду,

- номер групи, підгрупи

- порядковий номер.

3. Будова атома:

- заряд ядра атома,

- кількість протонів, нейтронів, електронів,

- кількість електронних рівнів,

- електронна формула, коміркова структура,

- кількість електронів на зовнішньому електронному шарі.

4. Визначити властивості елемента та його сполук:

- метал чи неметал,

- записати формулу оксиду, визначити його характер та дати назву,

- записати формулу гідроксиду (основи чи кислоти), вказати характер, дати назву,

- записати формулу леткої водневої сполуки елемента з Гідрогеном (для неметалічних елементів).

5. Скласти хімічні рівняння, які характеризують властивості елемента:

для металів	для неметалів
- з киснем, - з неметалами, - з кислотою.	- з киснем, - з металами, - з воднем.

6. Скласти хімічні рівняння, які характеризують властивості оксиду елемента:

для основних	для амфотерних	для кислотних
- з водою, - з кислотним оксидом, - з кислотою.	- з кислотою, - з лугом.	- з водою, - з основним оксидом, - з лугом.

 

7. Скласти хімічні рівняння, які характеризують властивості гідроксиду елемента:

для основ	для амфотерних гідроксидів	для кислот
- з кислотою, - з кислотним оксидом, - з сіллю, - розклад.	- з кислотою, - з лугом, - розклад.	- з основою, - з основним оксидом, - з сіллю, - з металом.

Найважливіші кислоти

назва	формула	традиційна назва	валентність кислотного залишку	назва кислотного залишку
боратна	Н3ВО3	борна	ІІІ	борат
бромідна	НВr	бромоводнева	І	бромід
дихроматна	Н2Сr2О7	дихромова	ІІ	дихромат
етанова	СН3СООН	оцтова	І	ацетат
йодидна	НІ	йодоводнева	І	йодид
карбонатна	Н2СО3	вугільна	ІІ	карбонат
нітратна	НNО3	азотна	І	нітрат
нітритна	НNО2	азотиста	І	нітрит
перманганатна	НМnО4	марганцева	І	перманганат
перхлоратна	НСlО4	хлорна	І	перхлорат
силікатна	Н2SіО3	кремнієва	ІІ	силікат
сульфатна	Н2SО4	сірчана	ІІ	сульфат
сульфітна	Н2SО3	сірчиста	ІІ	сульфіт
сульфідна	Н2S	сірководнева	ІІ	сульфід
метафосфатна	НРО3	метафосфорна	І	метафосфат
ортофосфатна	Н3РО4	фосфорна, ортофосфатна	ІІІ	фосфат
фторидна	НF	фтороводнева, плавікова	І	фторид
хлоридна	НСl	хлороводневі, соляна	І	хлорид
ціанідна	НСN	синільна	І	ціанід

Ряд активності кислот:

сильні середні слабкі

 

НІ, HClО₄,H₂SO₄,HF, СН₃СООН, H₂CO₃,

HCl, HNO₃H₃PO₄, H₂SO₃ H₂S, H₂SiO₃

 

 

Кислотний оксид	Кислота
СО2	Н2СО3
SO2	H2SO3
SO3	H2SO4
P2O5	H3PO4
N2O5	HNO3
N2O3	HNO2
SiO2	H2SiO3
Амфотерні оксиди
ZnO	H2ZnO2
Al2O3	HAlO2

 

 

Класифікація хімічних реакцій
Склад та кількість вихідних речовин і продуктів реакції	Енергетичний ефект	Зміна ступенів окиснення елементів	Оберненість
® Сполучення ® Розкладу ® Заміщення ® Обміну	® Екзотермічні ® Ендотермічні	® Без зміни ступенів окиснення елементів ® Окисно-відновні реакції	® Обернені, ® Ті, що їдуть до кінця

Класифікація хімічних реакцій за складом та кількістю вихідних речовин і продуктів реакції
Тип реакції	Схема реакції	Приклад
Сполучення	А + В = АВ	Zn + S = ZnS
Розкладу	АВ = А+В	2HgO = 2Hg + O2
Заміщення	АВ + С = АС + В	2NaBr + Cl2 = 2NaCl +Br2
Обміну	АВ + СD = АD + СВ	NaOH + HCl = NaCl + H2O

Можливі ступеня окиснення

Деяких хімічних елементів

Хімічний елемент	Значення ступеня окиснення	Хімічний елемент	Значення ступеня окиснення
С	-4,-1, 0, +2, +4	I	-1, 0, +1, +3, +5, +7
Сl	-1, 0, +1, +3, +5, +7	Mn	0, +2, +3, +4, +6, +7
Cr	0, +2, +3, +6	N	-3, -2, 0, +1, +2, +3, +4, +5
F	-1, 0	P	-3, 0, +3, +5
Fe	0, +2, +3, +6	S	-2, 0, +4, +6
H	-1, 0, +1	Si	-4, 0, +2, +4