ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ЗАКОНЫ ХИМИИ

ХИМИЯ. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ЗАКОНЫ

Методические указания

Волгоград

УДК 546 (076.1)

Химия. Основные понятия и законы: Методические указания / Сост. М. Ю. Романова, О. К. Жохова - ВПИ (филиал) ВолгГТУ - Волгоград, 2010. - 20 с.

Содержат пояснительный теоретический материал и описаниие методики проведения эксперимента к лабораторной работе.

Приведены варианты индивидуальных заданий, нацеливающих студента на глубокую осознанную проработку рекомендуемой литературы.

Предназначены для студентов 1 курса политехнических вузов, изучающих дисциплины “Химия” и “Общая и неорганическая химия”.

Ил. 1. Табл. 2. Библиогр.: 7 назв.

Рецензент к.х.н. Г. И. Зорина

Печатается по решению редакционно-издательского совета Волгоградского государственного технического университета.

© Волгоградский

государственный

технический

университет, 2010

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ЗАКОНЫ ХИМИИ

Химический элемент– вид атомов с одинаковым положительным зарядом ядра.

Атом– наименьшая частица химического элемента, сохраняющая все его химические свойства.

Молекула – наименьшая частица вещества, способная к самостоятельному существованию, обладающая его основными свойствами и состоящая из атомов одного или нескольких элементов.

Относительная атомная масса (А_r)химического элемента показывает, во сколько раз средняя масса атома больше 1/12 массы атома углерода :

Относительная молекулярная масса (М_r)простого или сложного вещества показывает, во сколько раз средняя масса молекулы вещества больше 1/12 массы атома углерода :

А_r и М_r - безразмерные величины.

Количество вещества (n)– это число структурных элементов (атомов, молекул, ионов и др.) в системе. Единицей измерения количества вещества является моль.

Моль– это количество вещества системы, которое содержит столько же структурных единиц, сколько содержится атомов в 0,012 кг углерода .

Число структурных единиц в одном моле называется постоянной Авогадро (N_А) и составляет 6,02·10²³ моль^–1.

Молярная (мольная) масса (М)– масса одного моля данного вещества. Единица измерения молярной массы г/моль. Молярная масса вещества численно равна его относительной молекулярной массе.

Эквивалент (Э) – это некая реальная или условная частица вещества, которая соответствует одному атому или иону водорода в кислотно-основных или ионообменных реакциях или одному электрону в окислительно-восстановительных реакциях.

Эквивалентная масса (М_Э) –масса 1 моль эквивалентов элемента (вещества), т.е. молярная (мольная) масса эквивалента элемента (вещества).

Эквивалент и эквивалентную массу химического элемента или вещества можно рассчитать по формулам:

а) для элемента и простого вещества

; ,

где W – валентность элемента;

б) для сложного вещества

; ,

где k – число катионов (анионов) в молекуле;

z – заряд катиона (аниона);

в) для окислительно-восстановительных реакций

;

;

где n – число электронов, отданных или принятых молекулой (атомом, ионом)

в окислительно-восстановительных реакциях.

Например, , ;

, 32,67 г/моль ;

, 26,67 г/моль.

Эквиваленты элементов и их соединений могут быть переменными величинами, поэтому для правильного определения эквивалента вещества надо исходить из конкретной реакции, в которой участвует данное вещество.

Например, рассмотрим две реакции, в которых участвует дихромат калия:

K₂Cr₂O₇ + Pb(CHCOO)₂ = PbCr₂O₇↓ + 2 CHCOOK (1.1)

K₂Cr₂O₇ + 3 SO₂ + H₂SO₄ = Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + H₂O (1.2)

Эквивалентные массы дихромата калия в этих реакциях различны. В обменной реакции (1.1)

г/моль,

а в окислительно-восстановительной реакции (1.2)

г/моль,

т.к. дихромат-ион приобретает 6 электронов.