ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ І ЗАКОНИ ХІМІЇ

Основою науки хімії є атомно-молекулярне вчення, періодичний закон, закон Авогадро, теорія будови речовини Бутлерова, закон еквівалентів, закон збереження матерії.

Об'єкт вивчення – хімічні елементи та їх сполуки.

Хімічний елемент – це певний вид атомів з однаковим позитивним зарядом ядра.

Прості речовини утворені з атомів одного елемента.

Складні речовини утворені з атомів різних елементів.

Багато хімічних елементів утворюють кілька простих речовин, що відрізняються властивостями.

Алотропія – це явище існування хімічного елемента у вигляді кількох речовин, що відрізняються властивостями. Речовини, що утворюються, називаються алотропними видозмінами або модифікаціями.

Елемент

Алотропні модифікації

О

кисень О2, озон О3

С

графіт, алмаз, карбін

 

Явище алотропії обумовлене двома причинами:

-  різним числом атомів у молекулі;

-  утворенням різних кристалічних форм.

У основі атомно-молекулярного вчення, яке вперше розвинув і застосував Ломоносов, лежить принцип дискретності: будя яка речовина не є чимось суцільним, а складається з дуже маленьких частинок – атомів чи молекул.

Молекула – найдрібніша частинка речовини, що зберігає її хімічні властивості і здатна до самостійного існування.

Атом – найдрібніша частинка хімічного елемента, що зберігає його хімічні властивості.

Атоми і молекули – дуже крихітні частинки, їх маси дуже малі. Наприклад, маса атома Гідрогену . У хімії використовують відносні значення атомних мас. У 1961р. за одиницю атомної маси прийнято атомну одиницю маси (а.о.м.), що являє собою 1/12 частину маси атома ізотопу Карбону .

.

Відносна атомна маса хімічного елемента  показує, у скільки разів маса даного елемента більша за 1/12 маси атома Карбону :

.

Всі відносні атомні маси зведені у періодичній системі, наприклад:

Відносна молекулярна маса  чисельно рівна сумі відносних атомних мас всіх атомів, що входять до складу молекули речовини.

.

Моль – одиниця кількості речовини.

Моль   це     кількість речовини,  що  містить стільки структурних одиниць (молекул, атомів, іонів) скільки атомів міститься в 12  г ізотопу Карбону  .

Стала Авогадро: . Це кількість атомів, молекул чи іонів у одному молі речовини. Наприклад,

1 моль Карбону містить 6,02·1023    атомів   .

1 моль води містить 6,02·1023  молекул .

Маса одного моля частинок, виражена в грамах – молярна маса – М (г/моль).

Кількість речовини в молях визначається за формулою:

,

де     – кількість речовини, моль;

         – маса речовини, г;

            молярна маса, г/моль.

        ,         .

Молярний об'єм – об'єм 1 моля речовини у газоподібному стані,  (л/моль).

Еквівалент речовини – це така кількість речовини, яка в хімічних реакціях сполучається з 1 молем атомів Гідрогену, або заміщає таку його кількість. Маса одного моля еквівалентів речовини    молярна маса еквівалента (еквівалентна  маса) –   (г/моль екв).

 (л/моль екв) – еквівалентний об’єм – це об’єм, який займає за нормальних умов 1 моль еквівалентів газоподібної речовини (табл.1).


Таблиця 1

Еквівалентні маси та еквівалентні об’єми деяких речовин

Речовина

М,

г/моль

,

л/моль

МЕ,

г/моль екв

,

л/моль екв

Н2

2

22,4

1

11,2

О2

32

22,4

8

5,6

Сl2

71

22,4

35,5

11,2