จะทราบองค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของสารได้อย่างไร องค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของสารอินทรีย์ สูตรโมเลกุลที่ง่ายที่สุด อธิบายองค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของสาร ch4

พิจารณาองค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของสาร ให้เราพิจารณาคุณสมบัติของสารประกอบที่มีต้นกำเนิดจากสารอินทรีย์และอนินทรีย์

องค์ประกอบเชิงคุณภาพของสารแสดงอะไร?

มันแสดงให้เห็นประเภทของอะตอมที่มีอยู่ในโมเลกุลที่กำลังวิเคราะห์ ตัวอย่างเช่น น้ำเกิดขึ้นจากไฮโดรเจนและออกซิเจน

โมเลกุลประกอบด้วยอะตอมของโซเดียมและออกซิเจน กรดซัลฟิวริกประกอบด้วยไฮโดรเจน ออกซิเจน และซัลเฟอร์

องค์ประกอบเชิงปริมาณแสดงอะไร?

มันแสดงให้เห็นเนื้อหาเชิงปริมาณของแต่ละองค์ประกอบภายในสารที่ซับซ้อน

ตัวอย่างเช่น น้ำประกอบด้วยไฮโดรเจน 2 อะตอมและออกซิเจน 1 อะตอม กรดซัลฟูริกประกอบด้วยไฮโดรเจน 2 อะตอม ซัลเฟอร์ 1 อะตอม ออกซิเจน 4 อะตอม

ประกอบด้วยไฮโดรเจน 3 อะตอม ฟอสฟอรัส 1 อะตอม และออกซิเจน 4 อะตอม

องค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของสารก็มีอยู่ใน สารอินทรีย์- ตัวอย่างเช่น มีเทนประกอบด้วยคาร์บอนหนึ่งตัวและไฮโดรเจนสี่ตัว

วิธีการกำหนดองค์ประกอบของสาร

สามารถกำหนดองค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของสารได้ ทางเคมี- ตัวอย่างเช่น เมื่อโมเลกุลของสารประกอบเชิงซ้อนสลายตัว จะเกิดโมเลกุลหลายโมเลกุลที่มีองค์ประกอบที่เรียบง่ายกว่าเกิดขึ้น ดังนั้น เมื่อให้ความร้อนแคลเซียมคาร์บอเนต ซึ่งประกอบด้วยแคลเซียม คาร์บอน ออกซิเจน 4 อะตอม คุณจะได้ 2 อะตอมและคาร์บอน

และผลที่ตามมา การสลายตัวทางเคมีสารประกอบสามารถมีองค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของสารที่แตกต่างกันได้

เรียบง่ายและ การเชื่อมต่อที่ซับซ้อนอาจเป็นองค์ประกอบที่เป็นโมเลกุลและไม่ใช่โมเลกุลก็ได้

กลุ่มแรกอยู่ในสถานะการรวมกลุ่มที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น น้ำตาลเป็นของแข็ง น้ำเป็นของเหลว และออกซิเจนเป็นก๊าซ

สารประกอบของโครงสร้างที่ไม่ใช่โมเลกุลจะพบอยู่ในรูปของแข็งภายใต้สภาวะมาตรฐาน ซึ่งรวมถึงเกลือ เมื่อถูกความร้อนจะละลายและเปลี่ยนจากของแข็งเป็นสถานะของเหลว

ตัวอย่างการกำหนดองค์ประกอบ

“อธิบายองค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของสารต่อไปนี้: ซัลเฟอร์ออกไซด์ (4), ซัลเฟอร์ออกไซด์ (6)” งานนี้เป็นเรื่องปกติใน หลักสูตรของโรงเรียน เคมีอนินทรีย์- เพื่อที่จะรับมือกับมัน คุณต้องสร้างสูตรสำหรับสารประกอบที่นำเสนอก่อน โดยใช้เวเลนซ์หรือสถานะออกซิเดชัน

ออกไซด์ที่นำเสนอทั้งสองมีองค์ประกอบทางเคมีเหมือนกัน ดังนั้นองค์ประกอบเชิงคุณภาพจึงเหมือนกัน ประกอบด้วยอะตอมของกำมะถันและออกซิเจน แต่ในแง่ปริมาณผลลัพธ์จะแตกต่างออกไป

สารประกอบแรกประกอบด้วยออกซิเจน 2 อะตอม และสารประกอบที่สองมี 6 อะตอม

มาทำกัน งานต่อไป: “อธิบายองค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของสาร H2S”

โมเลกุลของไฮโดรเจนซัลไฟด์ประกอบด้วยอะตอมของกำมะถันหนึ่งอะตอมและไฮโดรเจนสองตัว องค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของสาร H2S ช่วยให้เราสามารถคาดการณ์ได้ คุณสมบัติทางเคมี- เนื่องจากองค์ประกอบประกอบด้วยไฮโดรเจนไอออนบวก ไฮโดรเจนซัลไฟด์จึงสามารถแสดงออกมาได้ คุณสมบัติออกซิไดซ์- ตัวอย่างเช่น ลักษณะที่คล้ายกันจะแสดงออกมาเมื่อมีปฏิสัมพันธ์กับโลหะที่ใช้งานอยู่

ข้อมูลเกี่ยวกับองค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของสารก็เกี่ยวข้องกับสารประกอบอินทรีย์เช่นกัน ตัวอย่างเช่น เมื่อทราบเนื้อหาเชิงปริมาณของส่วนประกอบในโมเลกุลไฮโดรคาร์บอน คุณจะสามารถระบุได้ว่าองค์ประกอบนั้นอยู่ในกลุ่มของสารบางประเภทหรือไม่

ข้อมูลดังกล่าวทำให้สามารถคาดการณ์คุณลักษณะทางเคมีและกายภาพของไฮโดรคาร์บอนที่วิเคราะห์ได้ และระบุคุณสมบัติเฉพาะของไฮโดรคาร์บอนได้

ตัวอย่างเช่น เมื่อรู้ว่าองค์ประกอบประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอน 4 อะตอมและไฮโดรเจน 10 ตัว เราสามารถสรุปได้ว่าสารนี้อยู่ในกลุ่มไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัว (อิ่มตัว) โดยมีสูตรทั่วไป SpH2n+2 ตัวแทนทั้งหมดของซีรี่ส์ที่คล้ายคลึงกันนี้มีลักษณะเฉพาะ กลไกที่รุนแรงเช่นเดียวกับการเกิดออกซิเดชันโดยออกซิเจนในชั้นบรรยากาศ

บทสรุป

สารอนินทรีย์และอินทรีย์ใด ๆ มีองค์ประกอบเชิงปริมาณและคุณภาพที่แน่นอน ข้อมูลเป็นสิ่งจำเป็นในการกำหนดคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของสารประกอบอนินทรีย์ที่วิเคราะห์ และสำหรับสารอินทรีย์ องค์ประกอบดังกล่าวทำให้สามารถระบุความเป็นสมาชิกประเภทและระบุลักษณะเฉพาะและคุณสมบัติทางเคมีเฉพาะได้

ในระหว่างบทเรียน คุณจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับองค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของสารอินทรีย์ อะไรคือสูตรโครงสร้างโมเลกุลที่ง่ายที่สุด

สูตรง่ายๆ สูตรเดียวสามารถสอดคล้องกับสูตรโมเลกุลได้หลายสูตร

สูตรที่แสดงลำดับการเชื่อมต่อของอะตอมในโมเลกุลเรียกว่าสูตรโครงสร้าง

เฮกซีนและไซโคลเฮกเซนมีสูตรโมเลกุลเหมือนกัน C 6 H 12 แต่เป็นสารสองชนิดที่แตกต่างกันโดยมีคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีต่างกัน ดูตาราง 1.

โต๊ะ 1. ความแตกต่างในคุณสมบัติของเฮกซีนและไซโคลเฮกเซน

ในการจำแนกลักษณะของสารอินทรีย์จำเป็นต้องรู้ไม่เพียง แต่องค์ประกอบของโมเลกุลเท่านั้น แต่ยังต้องทราบลำดับการจัดเรียงอะตอมในโมเลกุลด้วย - โครงสร้างของโมเลกุลด้วย

โครงสร้างของสารสะท้อนให้เห็นโดยสูตรโครงสร้าง (กราฟิก) ซึ่งในนั้น พันธะโควาเลนต์ระหว่างอะตอมจะถูกระบุด้วยขีดกลาง - จังหวะวาเลนซ์

ใน สารประกอบอินทรีย์คาร์บอนเกิดพันธะสี่พันธะ ไฮโดรเจนเกิดพันธะหนึ่ง ออกซิเจนเกิดพันธะสอง และไนโตรเจนเกิดพันธะสาม

วาเลนซ์.จำนวนโควาเลนต์ไม่มีขั้วหรือ พันธะขั้วโลกซึ่งองค์ประกอบสามารถก่อตัวได้เรียกว่า ความจุ

เรียกว่าพันธะที่เกิดจากอิเล็กตรอนหนึ่งคู่ เรียบง่ายหรือเดี่ยวการสื่อสาร

เรียกว่าพันธะที่เกิดจากอิเล็กตรอน 2 คู่ สองเท่าการเชื่อมต่อจะแสดงด้วยขีดกลางสองขีดเช่นเครื่องหมาย "เท่ากับ" อิเล็กตรอนสามคู่ก่อตัวขึ้น สามเท่าการเชื่อมต่อซึ่งระบุด้วยขีดสามขีด ดูตาราง 2.

โต๊ะ 2. ตัวอย่างสารอินทรีย์ที่มีพันธะต่างกัน

ในทางปฏิบัติก็มักจะใช้ สูตรโครงสร้างแบบย่อซึ่งไม่ได้ระบุพันธะของคาร์บอน ออกซิเจน และอะตอมอื่นๆ กับไฮโดรเจน:

ข้าว. 1. แบบจำลองปริมาตรของโมเลกุลเอธานอล

สูตรโครงสร้างถ่ายทอดลำดับที่อะตอมเชื่อมต่อกัน แต่ไม่ได้ถ่ายทอดการจัดเรียงอะตอมในอวกาศ สูตรโครงสร้างเป็นการวาดแบบสองมิติ แต่โมเลกุลเป็นแบบสามมิติ กล่าวคือ เป็นปริมาตร ซึ่งแสดงไว้ในตัวอย่างของเอทานอลในรูป 1.

บทเรียนครอบคลุมประเด็นเกี่ยวกับองค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของสารอินทรีย์ ว่าสูตรโครงสร้างโมเลกุลที่ง่ายที่สุดคืออะไร

อ้างอิง

1. Rudzitis G.E. เคมี. พื้นฐาน เคมีทั่วไป- เกรด 10: หนังสือเรียนสำหรับ สถาบันการศึกษา: ระดับพื้นฐาน/ G.E. Rudzitis, F.G. เฟลด์แมน. - ฉบับที่ 14 - อ.: การศึกษา, 2555.

2. เคมี. ชั้นประถมศึกษาปีที่ 10 ระดับโปรไฟล์: หนังสือเรียน เพื่อการศึกษาทั่วไป สถาบัน/ วี.วี. เอเรมิน, N.E. คุซเมนโก, วี.วี. Lunin และคณะ - ม.: อีแร้ง, 2551. - 463 น.

3. เคมี. ชั้นประถมศึกษาปีที่ 11 ระดับโปรไฟล์: วิชาการ เพื่อการศึกษาทั่วไป สถาบัน/ วี.วี. เอเรมิน, N.E. คุซเมนโก, วี.วี. Lunin และคณะ - ม.: อีแร้ง, 2010. - 462 น.

4. Khomchenko G.P. , Khomchenko I.G. รวบรวมปัญหาเคมีสำหรับผู้เข้ามหาวิทยาลัย - ฉบับที่ 4 - ม.: เรีย " คลื่นลูกใหม่": ผู้จัดพิมพ์ Umerenkov, 2012. - 278 หน้า

การบ้าน

1. หมายเลข 6-7 (หน้า 11) Rudzitis G.E. เคมี. ความรู้พื้นฐานทางเคมีทั่วไป ชั้นประถมศึกษาปีที่ 10: หนังสือเรียนสำหรับสถาบันการศึกษาทั่วไป: ระดับพื้นฐาน / G. E. Rudzitis, F.G. เฟลด์แมน. - ฉบับที่ 14 -ม.: การศึกษา, 2555.

2. เหตุใดสารอินทรีย์ซึ่งมีองค์ประกอบสะท้อนกลับด้วยสูตรโมเลกุลเดียวกันจึงมีคุณสมบัติทางเคมีและกายภาพต่างกัน?

3. สูตรที่ง่ายที่สุดแสดงข้อใด

เศษส่วนมวลมักจะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์:

ω%(O) = 100% – ω%(H) = 100% – 11.1% = 88.9%

คำถามสำหรับการควบคุม

1. อนุภาคใดมักเกิดจากการรวมอะตอมเข้าด้วยกัน

2. คุณจะแสดงองค์ประกอบของโมเลกุลใด ๆ ได้อย่างไร?

3. ตัวห้อยในสูตรเคมีมีอะไรบ้าง?

4. สูตรเคมีแสดงอะไร?

5. กฎความคงตัวขององค์ประกอบมีการกำหนดไว้อย่างไร?

6. โมเลกุลคืออะไร?

7. มวลของโมเลกุลเป็นเท่าใด?

8. น้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์คืออะไร?

9. มันเท่ากับอะไร เศษส่วนมวลของธาตุนี้ในสารนี้?

1. อธิบายองค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของโมเลกุลต่อไปนี้:

สารออกฤทธิ์: มีเทน CH4, โซดา Na2 CO3, กลูโคส C6 H12 O6, คลอรีน Cl2, อลูมิเนียมซัลเฟต Al2 (SO4)3

2. โมเลกุลฟอสจีนประกอบด้วยคาร์บอนหนึ่งอะตอม ออกซิเจนหนึ่งอะตอม และคลอรีนสองอะตอม โมเลกุลยูเรียประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนหนึ่งอะตอม ออกซิเจนหนึ่งอะตอม และกลุ่มอะตอมของ NH สองกลุ่ม 2. เขียนสูตรฟอสจีนและยูเรีย

3. นับมันขึ้นมา จำนวนทั้งหมดอะตอมในโมเลกุลต่อไปนี้: (NH 4 )3 PO4 , Ca(H2 PO4 )2 , 2 SO4 .

4. คำนวณน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ของสารที่ระบุในแบบฝึกหัดที่ 1

5. เศษส่วนมวลของธาตุในสารต่อไปนี้คือข้อใด: NH 3, N2O, NO2, นาNO3, KNO3, NH4 NO3? สารใดมีสัดส่วนมวลไนโตรเจนมากที่สุด และสารใดมีมวลน้อยที่สุด

§ 1.5 สารที่ง่ายและซับซ้อน การจัดสรร

สารประกอบเคมีและสารผสม

สารทั้งหมดแบ่งออกเป็นแบบง่ายและซับซ้อน

สารเชิงเดี่ยวคือสารที่ประกอบด้วยอะตอมของธาตุเดียว

ในสารธรรมดาบางชนิด อะตอมของธาตุเดียว

รวมกันเป็นโมเลกุล เช่น สารง่ายๆมี โครงสร้างโมเลกุล - เหล่านี้ได้แก่

ได้แก่ ไฮโดรเจน H2, ออกซิเจน O2, ไนโตรเจน N2, ฟลูออรีน F2, คลอรีน Cl2, โบรมีน Br2, ไอโอดีน I2 สารทั้งหมดเหล่านี้ประกอบด้วยไดอะตอมมิก

โมเลกุล (โปรดทราบว่าชื่อของสารธรรมดา

ตรงกับชื่อขององค์ประกอบ!)

สารธรรมดาอื่นๆก็มี โครงสร้างอะตอมกล่าวคือประกอบด้วยอะตอมซึ่งมีพันธะบางอย่างเกิดขึ้น (เราจะพิจารณาธรรมชาติของพวกมันในหัวข้อ “พันธะเคมีและโครงสร้างของสสาร”) ตัวอย่างของสารเชิงเดี่ยวดังกล่าวได้แก่ โลหะทั้งหมด (เหล็ก Fe, คอปเปอร์ Cu, โซเดียม Na ฯลฯ) และอโลหะบางชนิด (คาร์บอน C, ซิลิคอน Si เป็นต้น) ไม่เพียงแต่ชื่อเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสูตรของสารธรรมดาเหล่านี้ที่ตรงกับสัญลักษณ์ของธาตุด้วย

นอกจากนี้ยังมีกลุ่มสารธรรมดาที่เรียกว่า ก๊าซมีตระกูล- เหล่านี้รวมถึง: ฮีเลียม He,

นีออน Ne, อาร์กอนอาร์, คริปทอน Kr, ซีนอน Xe, เรดอน Rn สารธรรมดาเหล่านี้ประกอบด้วย อะตอมที่ไม่มีพันธะเคมีต่อกัน.

แต่ละองค์ประกอบจะสร้างสารอย่างง่ายอย่างน้อยหนึ่งชนิด องค์ประกอบบางอย่างสามารถก่อตัวได้มากกว่าหนึ่ง

แต่เป็นสารธรรมดาตั้งแต่สองชนิดขึ้นไป ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า allotropy

Allotropy เป็นปรากฏการณ์ของการก่อตัวของสารง่าย ๆ หลายชนิดโดยองค์ประกอบเดียว

สารธรรมดาต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นจากองค์ประกอบทางเคมีเดียวกันเรียกว่าอัลโลทรอปิก

การปรับเปลี่ยน (การปรับเปลี่ยน)

การปรับเปลี่ยน Allotropic อาจแตกต่างกัน องค์ประกอบของโมเลกุลตัวอย่างเช่น ธาตุออกซิเจนก่อตัวขึ้น

สารง่ายๆ สองชนิดหนึ่งในนั้นประกอบด้วยโมเลกุลไดอะตอมมิก O2 และมีชื่อเดียวกับธาตุคือออกซิเจน สารง่ายๆ อีกชนิดหนึ่งประกอบด้วยโมเลกุล O3 ของ triatomic และมีชื่อเป็นของตัวเอง - โอโซน:

ออกซิเจน O2 และโอโซน O3 มีคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่แตกต่างกัน

Allotropes อาจเป็นของแข็งที่มี โครงสร้างคริสตัลแบบต่างๆ

ทาลลอฟ. ตัวอย่างคือการดัดแปลงแบบ allotropic คาร์บอน C - เพชรและกราไฟท์

จำนวนสารเชิงเดี่ยวที่ทราบ (ประมาณ 400) มากกว่าจำนวนอย่างมีนัยสำคัญ องค์ประกอบทางเคมีเนื่องจากองค์ประกอบหลายตัวสามารถสร้างการปรับเปลี่ยนแบบ allotropic ได้ตั้งแต่ 2 แบบขึ้นไป

สารเชิงซ้อนคือสารที่ประกอบด้วยอะตอมของธาตุต่างกัน

ตัวอย่าง สารที่ซับซ้อน: HCI, H 2 O, NaCl, CO 2,

H2 SO4, Cu(NO3)2, C6 H12 O6 ฯลฯ

สารเชิงซ้อนมักถูกเรียกว่า สารประกอบเคมีใน สารประกอบเคมีคุณสมบัติของสารธรรมดาที่เกิดจากสารประกอบเหล่านี้จะไม่ถูกรักษาไว้

เป็น. คุณสมบัติของสารเชิงซ้อนแตกต่างจากคุณสมบัติของสารเชิงเดี่ยวที่เกิด

ตัวอย่างเช่น, โซเดียมคลอไรด์ NaClสามารถเกิดขึ้นได้จากสารธรรมดา - โลหะโซเดียมนาและ ก๊าซคลอรีนCl 2. คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของ NaCI แตกต่างจากคุณสมบัติของ Na และ Cl 2

ใน ตามธรรมชาติแล้วจะพบสารที่ไม่บริสุทธิ์

และส่วนผสมของสาร ใน กิจกรรมภาคปฏิบัติพวกเราด้วย

เรามักจะใช้สารผสม ส่วนผสมใดๆประกอบด้วย

สารตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไปเรียกว่าคอม-

ส่วนประกอบของส่วนผสม

เช่น อากาศเป็นส่วนผสมของหลายๆ อย่าง สารที่เป็นก๊าซ: ออกซิเจน O 2 (21% โดยปริมาตร), ไนโตรเจน N 2 (78%), คาร์บอนไดออกไซด์บจก 2 เป็นต้น สารผสมไม่-

สารละลายของสารหลายชนิด โลหะผสมของโลหะบางชนิด เป็นต้น ส่วนผสมของสารสามารถเป็นได้ เป็นเนื้อเดียวกัน (เหมือนกัน)และเขา-

terogenic (ต่างกัน)

ของผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันคือของผสมที่ไม่มีส่วนต่อประสานระหว่างส่วนประกอบต่างๆ

ส่วนผสมของก๊าซ (โดยเฉพาะอากาศ) และสารละลายของเหลว (เช่น สารละลายน้ำตาลในน้ำ) นั้นเป็นเนื้อเดียวกัน

ของผสมที่ไม่เหมือนกันคือของผสมที่ส่วนประกอบถูกแยกออกจากส่วนต่อประสาน

ถึง ต่างกันได้แก่สารผสม ของแข็ง (ทราย+

ผงชอล์ก) ส่วนผสมของของเหลวที่ไม่ละลายซึ่งกันและกัน (น้ำ + น้ำมัน) ส่วนผสมของของเหลวและของแข็งที่ไม่ละลายในนั้น (น้ำ + ชอล์ก)

โซลูชั่นของเหลวซึ่งเป็นตัวแทนที่สำคัญที่สุดของระบบเอกพันธ์ เราจะศึกษารายละเอียดในหลักสูตรของเรา

ความแตกต่างที่สำคัญที่สุดระหว่างสารผสมและสารประกอบเคมี:

1. ในสารผสมคุณสมบัติของสารแต่ละชนิด (ส่วนประกอบ)

ได้รับการบันทึกไว้

2. องค์ประกอบของสารผสมไม่คงที่

คำถามสำหรับการควบคุม

1. สารทั้งหมดแบ่งออกเป็น 2 ประเภทอะไรบ้าง?

2. สารธรรมดาคืออะไร?

3. สารธรรมดาชนิดใดที่มีโครงสร้างโมเลกุล (ชื่อและสูตร)

4. สารธรรมดาชนิดใดที่มีโครงสร้างอะตอม ยกตัวอย่าง.

5. สารง่ายๆ อะไรบ้างที่ประกอบด้วยอะตอมซึ่งไม่ถูกพันธะซึ่งกันและกัน?

6. การแบ่งส่วนคืออะไร?

7. การดัดแปลงแบบ allotropic เรียกว่าอะไร?

8. เพราะเหตุใดจึงมีจำนวนสารสำคัญ จำนวนมากขึ้นองค์ประกอบทางเคมี?

9. สารเชิงซ้อนคืออะไร?

10. คุณสมบัติของสารเชิงเดี่ยวจะคงอยู่เมื่อมีการสร้างสารเชิงซ้อนขึ้นมาหรือไม่?

11. สารผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันคืออะไร? ยกตัวอย่าง.

12. สารผสมต่างกันคืออะไร? ยกตัวอย่าง.

13. สารผสมแตกต่างจากสารประกอบเคมีอย่างไร?

งานสำหรับงานอิสระ

1. เขียนสูตรต่อไปนี้ที่คุณทราบ: ก) สารอย่างง่าย (5 ตัวอย่าง); b) สารเชิงซ้อน (5 ตัวอย่าง)

2. แบ่งสารที่มีสูตรดังต่อไปนี้ให้ง่ายและซับซ้อน: NH 3, Zn, Br2, HI, C2 H5 โอ้, K, CO, F2, C10 H22

3. ธาตุฟอสฟอรัสก่อให้เกิดสารง่าย ๆ สามชนิดที่แตกต่างกันโดยเฉพาะในเรื่องสี: ฟอสฟอรัสสีขาว สีแดง และสีดำ สารง่าย ๆ เหล่านี้สัมพันธ์กันคืออะไร?

§ 1.6 เวเลนซ์ขององค์ประกอบ สูตรกราฟิกของสาร

ลองพิจารณาสูตรทางเคมีของสารประกอบบางชนิดกัน

ดังที่เห็นได้จากตัวอย่างเหล่านี้ อะตอมของธาตุต่างๆ คลอรีน ออกซิเจน ไนโตรเจน คาร์บอนไม่มีเลย แต่เพิ่มอะตอมไฮโดรเจนจำนวนหนึ่งเท่านั้น (1, 2, 3, 4 อะตอมตามลำดับ)

ระหว่างอะตอมในสารประกอบเคมีก็มี พันธะเคมี- ให้เราเขียนสูตรซึ่งแต่ละไค-

การเชื่อมต่อไมโครโฟนจะแสดงด้วยเส้นประ:

สูตรดังกล่าวเรียกว่ากราฟิก

สูตรกราฟิกของสาร - เป็นสูตรที่แสดงลำดับการเชื่อมต่อของอะตอมในโมเลกุลและจำนวนพันธะที่แต่ละอะตอมก่อตัว

ตัวเลข พันธะเคมีซึ่งประกอบเป็นอะตอมหนึ่งของธาตุที่กำหนดในโมเลกุลที่กำหนด เรียกว่า วาเลนซีของธาตุ

โดยปกติวาเลนซ์จะระบุด้วยเลขโรมัน: I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII

ในโมเลกุลทั้งหมดที่อยู่ระหว่างการพิจารณา อะตอมของไฮโดรเจนแต่ละอะตอมจะก่อให้เกิดพันธะเดียว ดังนั้น ความจุของไฮโดรเจนจึงเท่ากับหนึ่ง (I)

อะตอมของคลอรีนเข้า โมเลกุลเอชซีแอลทำให้เกิดพันธะหนึ่งพันธะ วาเลนซ์ในโมเลกุลนี้เท่ากับ I อะตอมออกซิเจนในโมเลกุล H2 O ก่อให้เกิดพันธะ 2 พันธะ โดยวาเลนซ์ของมันเท่ากับ II วาเลนซ์

ไนโตรเจนใน NH3 คือ III และความจุของคาร์บอนใน CH4 คือ IV มีบางรายการ ความจุคงที่

องค์ประกอบที่มีค่าเวเลนซีคงที่คือองค์ประกอบที่ ในทุกการเชื่อมต่อแสดงออกถึงความเวิ้งว้างเดียวกัน

องค์ประกอบที่มีค่าความจุคงตัว I คือ: ไฮโดรเจน H, ฟลูออรีน F , โลหะอัลคาไล: ลิเธียมหลี่, โซเดียมนา,

โพแทสเซียม K, รูบิเดียม Rb, ซีเซียมซี

อะตอมของสิ่งเหล่านี้ องค์ประกอบเชิงเดี่ยวแบบฟอร์มเสมอ

พันธะเคมีเพียงพันธะเดียว

องค์ประกอบที่มีค่าความจุคงตัว II:

ออกซิเจน O, แมกนีเซียม Mg, แคลเซียม Ca, สตรอนเซียม Sr, แบเรียม Ba, สังกะสี Zn

องค์ประกอบที่มีค่าวาเลนซีคงที่ III คืออะลูมิเนียม Al

ของส่วนใหญ่ก็มี ความจุตัวแปร

องค์ประกอบความจุตัวแปรคือองค์ประกอบที่เป็น การเชื่อมต่อที่แตกต่างกันอาจมีค่าความจุที่แตกต่างกัน*

ดังนั้นอะตอมขององค์ประกอบเหล่านี้ในสารประกอบต่าง ๆ จึงสามารถสร้างพันธะเคมีในจำนวนที่แตกต่างกันได้ (ตารางที่ 4)

* เราจะพิจารณาความหมายทางกายภาพของเวเลนซ์ เหตุผลของการมีอยู่ขององค์ประกอบที่มีค่าเวเลนซ์คงที่และแปรผันหลังจากศึกษาทฤษฎีโครงสร้างอะตอมแล้ว

ตารางที่ 4

ค่าความจุทั่วไปที่สุดขององค์ประกอบบางอย่าง

องค์ประกอบ	มีลักษณะเฉพาะมากที่สุด
	ความจุ
	II, III, IV, VI, VII

ในการหาวาเลนซ์ของธาตุในสารประกอบใดๆ คุณสามารถใช้กฎเวเลนซ์ได้

ริบบิ้น.

ตามกฎนี้ในสารประกอบไบนารีส่วนใหญ่ประเภท A m B n ผลคูณของความจุขององค์ประกอบ A (x) ด้วยจำนวนอะตอม (t) เท่ากับผลคูณของความจุขององค์ประกอบ

ตา B (y) ตามจำนวนอะตอม (n):

x · t = y · n * .

ให้เราพิจารณาความจุของฟอสฟอรัสในสารประกอบต่อไปนี้เป็นตัวอย่าง:

x ฉัน	x" II
PH3	พี2โอ5
วาเลนซ์ของไฮโดรเจน	ความจุออกซิเจน
คงที่และเท่ากับ I	มีค่าคงที่และเท่ากับ II
x 1 = 1 3	x" 2 = 2 5
x = 3	x" = 5
PH3	พี2โอ5
ฟอสฟอรัสใน PH3 คือ	ฟอสฟอรัสใน P2 O5 คือ
ไตรวาเลนต์	ห้าห้าวัน
องค์ประกอบ	องค์ประกอบ

* กฎเวเลนซ์ใช้ไม่ได้กับสารประกอบไบนารี่ ซึ่งอะตอมของธาตุชนิดเดียวกันจะเกิดพันธะกันโดยตรง ตัวอย่างเช่น กฎความจุไม่เป็นไปตามกฎข้อแรก

ไฮโดรเจนออกไซด์ H2 O2 เนื่องจากในโมเลกุลมีพันธะระหว่างอะตอมออกซิเจน: H-O-O-H

คุณสามารถใช้กฎความจุได้ ประกอบสูตรสารประกอบไบนารี่ เช่น กำหนดดัชนีในสูตรเหล่านี้

ตัวอย่างเช่น เรามาสร้างสูตรสำหรับสารประกอบกัน อลูมิเนียมกับออกซิเจน Al และ O มีค่าความจุคงที่ ร่วม-

ผู้รับผิดชอบ III และ II:

ตัวคูณร่วมน้อย (LCD) ของตัวเลข 3 และ 2 คือ 6 หาร LCM ด้วยความจุของ Al:

6: 3 = 2 และสำหรับความจุ O: 6: 2 = 3

ตัวเลขเหล่านี้เท่ากับดัชนีของสัญลักษณ์ที่เกี่ยวข้อง

องค์ประกอบในสูตรผสม:

อัล2โอ3

ลองดูอีกสองตัวอย่าง

สร้างสูตรสำหรับสารประกอบที่ประกอบด้วย:

โปรดทราบว่าในสารประกอบไบนารีส่วนใหญ่

โดยทั่วไปอะตอมของธาตุชนิดเดียวกันจะไม่รวมกันโดยตรง

มาเขียนกันเถอะ สูตรกราฟิกการเชื่อมต่อทั้งหมดที่เราดูในย่อหน้านี้:

เปรียบเทียบจำนวนขีดกลางของแต่ละองค์ประกอบกับความจุซึ่งระบุไว้ในข้อความของย่อหน้า

คำถามสำหรับการควบคุม

1. ความจุขององค์ประกอบคืออะไร?

2. ตัวเลขใดที่มักบ่งบอกถึงความจุ?

3. องค์ประกอบเวเลนซ์คงที่คืออะไร?

4. ธาตุใดมีวาเลนซีคงที่

5. องค์ประกอบที่มีเวเลนซ์แปรผันคืออะไร? ระบุค่าเวเลนซ์โดยทั่วไปสำหรับคลอรีน ซัลเฟอร์ คาร์บอน ฟอสฟอรัส และเหล็ก

6. กฎความจุมีการกำหนดไว้อย่างไร?

7. สูตรที่แสดงลำดับการเชื่อมต่อของอะตอมในโมเลกุลและเวเลนซ์ของแต่ละธาตุชื่ออะไร

งานสำหรับงานอิสระ

1. กำหนดเวเลนซ์ของธาตุในสารประกอบต่อไปนี้: AsH 3, CuO, N 2 O 3, CaBr 2, AlI 3, SF 6, K 2 S, SiO 2, Mg 3 N 2

เขียนสูตรกราฟิกสำหรับสารเหล่านี้

2. กำหนดดัชนี m และ n ในสูตรต่อไปนี้:

Hm Sen, Pm Cln, Pbm On, Om Fn, Fem Sn เขียนสูตรกราฟิกสำหรับสารเหล่านี้

3. สร้างสูตรโมเลกุลและกราฟิกสำหรับสารประกอบของโครเมียมกับออกซิเจน โดยที่โครเมียมแสดงวาเลนซ์ II, III และ VI

4. เขียนสูตรสำหรับสารประกอบที่ประกอบด้วย:

ก) แมงกานีส (II) และออกซิเจน b) แมงกานีส (IV) และออกซิเจน c) แมงกานีส (VI) และออกซิเจน d) คลอรีน (VII) และออกซิเจน e) แบเรียมและออกซิเจน เขียนสูตรกราฟิกสำหรับสารเหล่านี้

§ 1.7 โมล มวลกราม

มวลของสารแสดงเป็นกิโลกรัม กรัม หรือหน่วยอื่นๆ

หน่วยของปริมาณของสารคือโมล

สารส่วนใหญ่ประกอบด้วยโมเลกุลหรืออะตอม

โมลคือปริมาณของสารที่มีโมเลกุล (อะตอม) ของสารนี้มากพอๆ กับอะตอมในคาร์บอน C 12 กรัม (0.012 กิโลกรัม)

ลองหาจำนวนอะตอม C ในคาร์บอน 12 กรัมกัน เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้หาร 0.012 กิโลกรัมด้วย มวลสัมบูรณ์อะตอมคาร์บอน m a (C) (ดู§ 1.3):

0.012 กก./19.93 10–27 กก. กลับไปยัง 6.02 1,023

จากคำจำกัดความของแนวคิด “โมล” เป็นไปตามนั้นคือตัวเลขนี้

เท่ากับจำนวนโมเลกุล (อะตอม) ในหนึ่งโมลของสารใดๆ มันถูกเรียกว่าหมายเลขของ Avogadro และเขียนแทนด้วยสัญลักษณ์

วัว N A:

(โปรดทราบว่าเลขอาโวกาโดรเป็นตัวเลขที่เยอะมาก!)

หากสารประกอบด้วยโมเลกุล 1 โมลจะเท่ากับ 6.02 × 1,023 โมเลกุลของสารนี้

ตัวอย่างเช่น: ไฮโดรเจน H2 1 โมลคือ 6.02 · 1,023 โมเลกุลของ H2; H2O ของน้ำ 1 โมลคือ 6.02 · 1,023 โมเลกุลของ H2O;

กลูโคส 1 โมล C6 H12 O6 เท่ากับ 6.02 1,023

โมเลกุล C6 H12 O6

ถ้าสารประกอบด้วยอะตอม 1 โมลจะเท่ากับ 6.02 x 1,023 อะตอมของสารนี้

ตัวอย่างเช่น เหล็ก 1 โมลของ Fe เท่ากับ 6.02 1,023 อะตอมของ Fe

ซัลเฟอร์ S 1 โมลคือ 6.02 1,023 อะตอมของ S ดังนั้น:

สารใดๆ 1 โมลมีจำนวนอนุภาคของอโวกาโดรที่ประกอบเป็นสารนี้ กล่าวคือ ประมาณ 6.02 × 1,023 โมเลกุลหรืออะตอม

ปริมาณของสาร (เช่น จำนวนโมล) แสดงด้วย อักษรละติน p (หรืออักษรกรีก v) จำนวนโมเลกุล (อะตอม) ที่กำหนดจะแสดงด้วยตัวอักษร N

ปริมาณของสาร n เท่ากับอัตราส่วนของจำนวนโมเลกุล (อะตอม) N ที่กำหนด ต่อจำนวนโมเลกุล (อะตอม) ใน 1 โมล NA