partikel terkecil yang netral secara elektrik, tidak dapat dibagi secara kimia

Deskripsi alternatif

Kecil, ya berani (energi)

partikel terkecil dari materi

Partikel terkecil dari suatu unsur kimia

Di planet Neptunus, untuk satu ... helium, ada 20 keturunan hidrogen yang serupa

Sesuatu yang kecil, dalam "berbagi" di mana umat manusia telah mengumpulkan masalah besar

Ketika elektron hilang atau diperoleh, itu menjadi ion.

Partikel yang paling energik

penyusun molekul

Tuan rumah proton dan neutron

Apa itu isobar?

penerima elektron

Nukleon + elektron

Terbagi "tak terpisahkan"

. pelaku "damai" dari bencana Chernobyl

Nama sutradara film Kanada Egoyan

Sebutir alam semesta

Film Igor Gostev "Ditandai ..."

Konsep inilah yang diperkenalkan oleh ilmuwan Yunani kuno Leucippus untuk menunjukkan unit terkecil dari makhluk.

Huruf "A" di pembangkit listrik tenaga nuklir

Apa itu isotop?

Terdiri dari apakah dunia menurut ilmuwan Yunani kuno Democritus?

Meskipun "tidak dapat dibagi", itu dapat dibagi menjadi nukleus dan kulit elektron

Sepotong materi yang tak terlihat

Kecil, ya berani (energik)

Partikel netral listrik terkecil

. Chernobyl yang "damai"

bata molekul

Pelaku bencana Chernobyl

Bahkan dia pecah

Damai, "tak terpisahkan"

Komponen molekul

. "tak terpisahkan"

bagian dari molekul

partikel materi

. "bata alam semesta"

mikropartikel

. partikel "damai"

Bayi dengan elektron

Partikel materi

partikel terkecil

. mikropartikel "tak terpisahkan"

Ini lebih kecil dari molekul

isotop apa adanya

Nukleus + elektron

Damai sampai berpisah

partikel energik

akseptor

Partikel materi

. "dan sekarang kedamaian kita..."

penyusun molekul

Dasar dunia menurut Democritus

. "butir" dari sebuah molekul

Apa yang memiliki proton di dalamnya?

Film Gostev "Ditandai ..."

. "detail" di mana pembangkit listrik tenaga nuklir sedang dibangun

Itu dibagi menjadi pembangkit listrik tenaga nuklir

Anda hanya tidak bisa melihatnya

Yunani "tak terpisahkan"

Detail untuk "perakitan" molekul

. bagian "tak terpisahkan" dari sebuah molekul

Partikel terkecil dari suatu bahan kimia elemen

. "batu bata" dari molekul

Film "Ditandai ..."

Ion berputar di sekitarnya

Sumber tenaga nuklir

"Tidak dapat dibagi" dari sebuah molekul

partikel fisil

. "damai", membunuh semua makhluk hidup

. "blok bangunan" dari molekul

Itu terbelah oleh nuklir

. "bayi" tempat pembangkit listrik tenaga nuklir sedang dibangun

Basis "A" di pembangkit listrik tenaga nuklir

Dipisahkan oleh nuklir

Yang membelah nuklir

Kasus paling sederhana dari rumus

Sumber nuklir masalah besar

Bohr menciptakan modelnya

Titik dengan ukuran bukan nol

Robot dari film "Real Steel"

Damai sebelum berpisah

Partikel suatu unsur (kimia)

Partikel terkecil dari suatu unsur kimia, terdiri dari nukleus dan elektron

Energi Atom

. "Detail" dari molekul

. "Detalka" yang untuknya pembangkit listrik tenaga nuklir sedang dibangun

. "Kecil, tapi berani" (energik)

. "Kid" tempat mereka membangun pembangkit listrik tenaga nuklir

. "Damai", membunuh semua makhluk hidup

. Bagian "tak terpisahkan" dari sebuah molekul

. "tak terpisahkan"

. Molekul "butir pasir"

. "Membangun bata" dari molekul

. "dan sekarang kedamaian kita..."

. "bata alam semesta"

. "batu bata" dari molekul

. pelaku "damai" dari bencana Chernobyl

. Chernobyl yang "damai"

. Partikel "Damai"

. Mikropartikel "tak terpisahkan"

Anagram untuk "Tom"

Huruf "A" di pembangkit listrik tenaga nuklir

Apa yang memiliki proton di dalamnya?

Yunani "tak terpisahkan"

"Tidak dapat dibagi" dari sebuah molekul

Detail untuk "perakitan" molekul

Terdiri dari apa dunia menurut ilmuwan Yunani kuno Democritus

M.Yunani. tak terpisahkan; materi dalam batas ekstrim keterbagiannya, setitik debu tak kasat mata, dari mana semua benda seharusnya tersusun, setiap substansi, seolah-olah dari butiran pasir. Setitik debu yang sangat kecil dan tak terukur, jumlah yang tidak signifikan. ahli kimia, kata atom memiliki arti ukuran afinitas benda: satu atom oksigen menyerap satu, dua, tiga atom besi, yang berarti: zat-zat ini digabungkan dalam rasio yang berlipat ganda. Atomisme, m.atomistik, doktrin atom, dalam fisika, mengambil sebagai dasar bahwa setiap zat terdiri dari atom yang tidak dapat dibagi; atomistik ilmu, pengetahuan adalah; atomis m. ilmuwan yang memegang keyakinan ini. Dia menentang pembicara, aliran dinamis yang menolak batas keterbagian materi dan mengakuinya sebagai ekspresi, manifestasi kekuatan di dunia kita.

Kekacauan kata "Toma"

Damai, "tak terpisahkan"

Sesuatu yang kecil, dalam "berbagi" di mana umat manusia telah mengumpulkan masalah besar

Basis "A" di pembangkit listrik tenaga nuklir

Terbagi "tak terpisahkan"

Robot dari film Real Steel

Film "Ditandai..."

Film Gostev "Ditandai ..."

Film Igor Gostev "Ditandai ..."

Meskipun "tidak dapat dibagi", itu dapat dibagi menjadi nukleus dan kulit elektron

Apa itu isotop?

Nukleus + elektron

Atom adalah partikel integral terkecil dari materi. Di pusatnya adalah nukleus, di mana, seperti planet mengelilingi Matahari, elektron berputar. Anehnya, tetapi partikel terkecil ini ditemukan dan konsepnya dirumuskan

ilmuwan Yunani kuno dan India kuno yang tidak memiliki peralatan yang tepat maupun dasar teori. Perhitungan mereka selama berabad-abad ada berdasarkan hipotesis, dan hanya pada abad ke-17, ahli kimia mampu membuktikan secara eksperimental validitas teori kuno. Tetapi sains bergerak maju dengan cepat, dan pada awal abad terakhir, fisikawan menemukan komponen subatom dan struktur partikel. Saat itulah hal seperti "tak terpisahkan" disangkal. Namun demikian, konsep tersebut telah masuk ke dalam penggunaan ilmiah dan telah dilestarikan.

Ilmuwan kuno percaya bahwa atom adalah bagian yang sangat kecil dari materi apa pun. Parameter fisik tergantung pada bentuk, massa, warna dan parameter lainnya.Misalnya, Democritus percaya bahwa atom api sangat tajam, karena terbakar, partikel benda padat memiliki permukaan kasar yang melekat erat satu sama lain, atom air halus dan licin, karena memberikan fluiditas cairan.

Democritus bahkan menganggap jiwa seseorang terdiri dari atom-atom yang terhubung sementara, yang hancur ketika individu meninggal.

Struktur yang lebih modern diusulkan pada awal abad ke-20 oleh fisikawan Jepang Nagaoka. Dia mempresentasikan perkembangan teoritis, yaitu bahwa atom adalah sistem planet dalam skala mikroskopis, dan strukturnya mirip dengan Saturnus. Struktur ini ternyata salah. Model atom Bohr-Rutherford ternyata lebih mendekati kenyataan, tetapi bahkan gagal menjelaskan semua sifat fisik dan listrik sel darah. Hanya asumsi bahwa atom adalah struktur yang tidak hanya mencakup sifat sel, tetapi juga sifat kuantum, yang dapat menjelaskan jumlah terbesar dari realitas yang diamati.

Sel darah bisa dalam keadaan terikat, atau bisa dalam keadaan bebas. Misalnya, atom oksigen bergabung dengan partikel lain yang serupa untuk membentuk molekul. Setelah pelepasan listrik, seperti badai petir, ia bergabung menjadi

struktur yang lebih kompleks - azine, yang terdiri dari molekul triatomik. Oleh karena itu, untuk jenis senyawa atom tertentu, diperlukan kondisi fisiko-kimia tertentu. Tetapi ada juga ikatan yang lebih kuat antara partikel-partikel molekul. Misalnya, atom nitrogen terhubung ke ikatan rangkap tiga lainnya, sebagai akibatnya molekulnya sangat kuat dan hampir tidak berubah.

Jika jumlah proton dalam nukleus) mengorbit dengan cara yang sama, maka atom tersebut secara elektrik netral. Jika tidak ada identitas, maka partikel tersebut memiliki muatan negatif atau positif dan disebut ion. Sebagai aturan, partikel bermuatan ini terbentuk dari atom di bawah pengaruh medan listrik, radiasi dari berbagai alam, atau suhu tinggi. Ion secara kimiawi hiperaktif. Atom-atom bermuatan ini mampu bereaksi secara dinamis dengan partikel lain.

1. Konsep dasar, definisi dan hukum kimia

1.2. Atom. Unsur kimia. bahan sederhana

Atom adalah konsep sentral dalam kimia. Semua zat tersusun dari atom. Atom - batas penghancuran suatu zat dengan metode kimia, mis. atom - partikel materi terkecil yang tidak dapat dibagi secara kimia. Fisi atom hanya mungkin terjadi dalam proses fisik - reaksi nuklir dan transformasi radioaktif.

Definisi modern atom: atom adalah partikel netral elektrik terkecil yang tidak dapat dibagi secara kimia, terdiri dari inti bermuatan positif dan elektron bermuatan negatif.

Di alam, atom ada baik dalam bentuk bebas (individu, terisolasi) (misalnya, gas mulia terdiri dari atom individu), dan sebagai bagian dari berbagai zat sederhana dan kompleks. Jelas bahwa dalam komposisi zat kompleks, atom tidak netral secara listrik, tetapi memiliki muatan positif atau negatif berlebih (misalnya, Na + Cl , Ca 2+ O 2−), mis. dalam zat kompleks, atom bisa dalam bentuk ion monoatomik. Atom dan ion monoatomik yang terbentuk darinya disebut partikel atom.

Jumlah total atom di alam tidak dapat dihitung, tetapi mereka dapat diklasifikasikan ke dalam jenis yang lebih sempit, seperti, misalnya, semua pohon di hutan dibagi menjadi birch, oak, cemara, pinus, dll. sesuai dengan ciri khasnya. Muatan inti diambil sebagai dasar untuk klasifikasi atom menurut jenis tertentu, yaitu. jumlah proton dalam inti atom, karena karakteristik inilah yang dipertahankan, terlepas dari apakah atom itu dalam bentuk bebas atau terikat secara kimia.

unsur kimia Jenis partikel atom dengan muatan inti yang sama.

Misalnya, unsur kimia natrium yang dimaksud, terlepas dari apakah atom natrium bebas atau ion Na + dalam komposisi garam dipertimbangkan.

Jangan bingung konsep atom, unsur kimia dan soal sederhana. Atom adalah konsep konkret, atom ada dalam kenyataan, dan unsur kimia adalah konsep kolektif yang abstrak. Misalnya, di alam ada atom tembaga tertentu dengan massa atom relatif bulat 63 dan 65. Tetapi unsur kimia tembaga dicirikan oleh massa atom relatif rata-rata yang diberikan dalam tabel periodik unsur kimia oleh D.I. Mendeleev, yang, dengan mempertimbangkan kandungan isotop, adalah 63,54 (atom tembaga dengan nilai Ar seperti itu tidak ada di alam). Sebuah atom dalam kimia secara tradisional dipahami sebagai partikel netral secara listrik, sedangkan unsur kimia di alam dapat diwakili oleh partikel bermuatan netral dan bermuatan - ion monoatomik: , , , .

Zat sederhana adalah salah satu bentuk keberadaan suatu unsur kimia di alam (bentuk lain adalah unsur kimia dalam susunan zat kompleks). Misalnya, unsur kimia oksigen di alam ada dalam bentuk zat sederhana O 2 dan sebagai bagian dari sejumlah zat kompleks (H 2 O, Na 2 SO 4 10H 2 O, Fe 3 O 4). Seringkali unsur kimia yang sama membentuk beberapa zat sederhana. Dalam hal ini, mereka berbicara tentang alotropi - fenomena keberadaan suatu unsur di alam dalam bentuk beberapa zat sederhana. Zat sederhana itu sendiri disebut modifikasi alotropik ( modifikasi) . Sejumlah modifikasi alotropik dikenal untuk karbon (berlian, grafit, karabin, fullerene, graphene, tubulenes), fosfor (fosfor putih, merah dan hitam), oksigen (oksigen dan ozon). Karena fenomena alotropi, sekitar 5 kali lebih banyak zat sederhana yang diketahui daripada unsur kimia.

Penyebab alotropi:

• perbedaan komposisi kuantitatif molekul (O 2 dan O 3);
• perbedaan struktur kisi kristal (berlian dan grafit).

Modifikasi alotropik dari unsur tertentu selalu berbeda dalam sifat fisik dan aktivitas kimia. Misalnya, ozon lebih aktif daripada oksigen, dan titik leleh berlian lebih tinggi daripada fullerene. Modifikasi alotropik dalam kondisi tertentu (perubahan tekanan, suhu) dapat berubah menjadi satu sama lain.

Dalam kebanyakan kasus, nama unsur kimia dan zat sederhana bertepatan (tembaga, oksigen, besi, nitrogen, dll.), sehingga perlu untuk membedakan antara sifat (karakteristik) zat sederhana sebagai kumpulan partikel dan sifat-sifat unsur kimia sebagai jenis atom dengan muatan inti yang sama.

Zat sederhana dicirikan oleh struktur (molekul atau non-molekul), kepadatan, keadaan agregasi tertentu dalam kondisi tertentu, warna dan bau, konduktivitas listrik dan termal, kelarutan, kekerasan, titik didih dan titik leleh (t bale dan t pl ), viskositas, sifat optik dan magnet, berat molar (molekul relatif), rumus kimia, sifat kimia, metode pembuatan dan aplikasi. Dapat dikatakan bahwa sifat-sifat suatu zat adalah sifat-sifat sekumpulan partikel yang terikat secara kimia, yaitu tubuh fisik, karena satu atom atau molekul tidak memiliki rasa, bau, kelarutan, titik leleh dan titik didih, warna, konduktivitas listrik dan termal.

Properti (karakteristik) unsur kimia: nomor atom, tanda kimia, massa atom relatif, massa atom, komposisi isotop, kelimpahan di alam, posisi dalam sistem periodik, struktur atom, energi ionisasi, afinitas elektron, keelektronegatifan, bilangan oksidasi, valensi, fenomena alotropi, massa dan fraksi mol dalam komposisi zat kompleks, spektrum penyerapan dan emisi. Kita dapat mengatakan bahwa sifat-sifat suatu unsur kimia adalah sifat-sifat partikel tunggal atau partikel terisolasi.

Perbedaan antara konsep "unsur kimia" dan "zat sederhana" ditunjukkan pada Tabel. 1.2 menggunakan nitrogen sebagai contoh.

Tabel 1.2

Perbedaan antara konsep "unsur kimia" dan "zat sederhana" untuk nitrogen

Nitrogen - unsur kimia	Nitrogen adalah zat sederhana
1. Nomor atom 7.	1. Gas (nos) tidak berwarna, tidak berbau dan tidak berasa, tidak beracun.
2. Tanda kimia N.	2. Nitrogen memiliki struktur molekul, rumusnya adalah N 2, molekulnya terdiri dari dua atom.
3. Massa atom relatif 14.	3. Massa molar 28 g/mol.
4. Di alam, diwakili oleh nuklida 14 N dan 15 N.	4. Kurang larut dalam air.
5. Fraksi massa di kerak bumi 0,030% (peringkat 16 dalam prevalensi).	5. Densitas (N.O.) 1,25 g / dm 3, sedikit lebih ringan dari udara, kerapatan relatif helium 7.
6. Tidak memiliki modifikasi alotropik.	6. Dielektrik, menghantarkan panas dengan buruk.
7. Termasuk dalam berbagai garam - nitrat (KNO 3, NaNO 3, Ca (NO 3) 2).	7. t bale = -195.8 °С; t pl \u003d -210.0 ° .
8. Fraksi massa dalam amonia 82,35%, merupakan bagian dari protein, amina, DNA.	8. Konstanta dielektrik 1,00.
9. Massa atom adalah (untuk 14 N) 14u atau 2,324 10 23 g.	9. Momen dipol adalah 0.
10. Struktur atom: 7p, 7e, 7n (untuk 14 N), konfigurasi elektron 1s 2 2s 2 2p 3, dua lapisan elektron, lima elektron valensi, dll.	10. Memiliki kisi kristal molekul (dalam keadaan padat).
11. Dalam sistem periodik, ia berada pada periode ke-2 dan golongan VA, termasuk dalam keluarga unsur-p.	11. Di atmosfer, fraksi volume adalah 78%.
12. Energi ionisasi 1402,3 kJ/mol, afinitas elektron 20 kJ/mol, keelektronegatifan 3,07.	12. Produksi dunia 44 · 10 6 ton per tahun.
13. Menunjukkan kovalensi I, II, III, IV dan bilangan oksidasi -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4, +5.	13. Dapatkan: di laboratorium - dengan memanaskan NH 4 NO 2; dalam industri - dengan memanaskan udara cair.
14. Jari-jari atom (orbital) 0,052 nm.	14. Tidak aktif secara kimia, ketika dipanaskan, berinteraksi dengan oksigen, logam.
15. Jalur utama pada spektrum 399,5 nm.	15. Digunakan untuk menciptakan suasana lembam saat mengeringkan bahan peledak, saat menyimpan lukisan dan manuskrip berharga, untuk menciptakan suhu rendah (nitrogen cair).
16. Tubuh rata-rata orang (berat badan 70,0 kg) mengandung 1,8 kg nitrogen.
17. Sebagai bagian dari amonia, ia berpartisipasi dalam pembentukan ikatan hidrogen.

Contoh 1.2. Tunjukkan di mana dari pernyataan berikut oksigen disebutkan sebagai unsur kimia:

• a) massa atom adalah 16u;
• b) membentuk dua modifikasi alotropik;
• c) massa molar adalah 32 g/mol;
• d.tidak larut dalam air.

Keputusan. Pernyataan c), d) mengacu pada zat sederhana, dan pernyataan a), b) - untuk unsur kimia oksigen.

Jawab: 3).

Setiap unsur kimia memiliki simbolnya sendiri - tanda kimia (simbol): K, Na, O, N, Cu, dll.

Tanda kimia juga dapat menyatakan komposisi zat sederhana. Misalnya, lambang unsur kimia Fe juga mencerminkan komposisi zat sederhana besi. Namun, simbol kimia O, H, N, Cl hanya menunjukkan unsur kimia; zat sederhana memiliki rumus O 2 , H 2 , N 2 , Cl 2 .

Seperti yang telah disebutkan, dalam banyak kasus nama unsur kimia dan zat sederhana adalah sama. Pengecualian adalah nama-nama modifikasi alotropik karbon (berlian, grafit, karabin, fullerene) dan salah satu modifikasi oksigen (oksigen dan ozon). Misalnya, ketika kita menggunakan kata "grafit", yang kita maksudkan hanyalah zat sederhana (tetapi bukan unsur kimia) karbon.

Prevalensi unsur kimia di alam dinyatakan dalam fraksi massa dan mol. Fraksi massa w adalah perbandingan massa atom suatu unsur dengan massa total atom semua unsur. Fraksi mol - rasio jumlah atom suatu unsur tertentu dengan jumlah total atom semua unsur.

Di kerak bumi (lapisan setebal sekitar 16 km), atom oksigen memiliki massa terbesar (49,13%) dan fraksi mol (55%), atom silikon berada di tempat kedua (w(Si) = 26%, (Si) = 16,35%. Di Galaksi, hampir 92% dari jumlah total atom adalah atom hidrogen, dan 7,9% adalah atom helium. Fraksi massa atom unsur utama dalam tubuh manusia: O - 65%, C - 18%, H - 10%, N - 3%, Ca - 1,5%, P - 1,2%.

Nilai absolut massa atom sangat kecil (misalnya, massa atom oksigen berada di urutan 2,7 10 23 g) dan tidak nyaman untuk perhitungan. Untuk alasan ini, skala massa atom relatif unsur dikembangkan. Saat ini, 1/12 massa atom nuklida C-12 diterima sebagai satuan pengukuran massa atom relatif. Nilai ini disebut massa atom konstan atau satuan massa atom(a.m.u.) dan memiliki sebutan internasional u:

m u = 1 a. em = 1 u = 1/12 (m a 12 C) =

1,66 10 - 24 g = 1,66 10 - 27 kg.

Sangat mudah untuk menunjukkan bahwa nilai numerik u adalah 1/N A:

1 u = 1 12 m a (12 C) = 1 12 M (C) N A = 1 12 12 N A = 1 N A =

1 6,02 10 23 = 1,66 10 24 (d).

Massa atom relatif suatu unsur A r (E) adalah besaran tak berdimensi fisik yang menunjukkan berapa kali massa atom atau massa rata-rata atom (masing-masing untuk unsur murni dan campuran isotop) lebih besar dari 1/12 massa atom nuklida C-12:

A r (E) \u003d m a (E) 1 a. e. m. \u003d m a (E) 1 u. (1.1)

Mengetahui massa atom relatif, seseorang dapat dengan mudah menghitung massa atom:

m a (E) \u003d A r (E)u \u003d A r (E) 1,66 10 24 (g) \u003d

A r (E) 1,66 10 27 (kg).

Molekul. Dan dia. Substansi struktur molekul dan non-molekul. persamaan kimia

Ketika atom berinteraksi, partikel yang lebih kompleks terbentuk - molekul.

Molekul adalah kumpulan atom terkecil yang terisolasi secara elektrik netral yang mampu berdiri sendiri dan menjadi pembawa sifat kimia suatu zat.

Molekul memiliki komposisi kualitatif dan kuantitatif yang sama dengan zat yang mereka bentuk. Ikatan kimia antara atom dalam molekul jauh lebih kuat daripada gaya interaksi antar molekul (itulah sebabnya molekul dapat dianggap sebagai partikel yang terpisah dan terisolasi). Dalam reaksi kimia, molekul, tidak seperti atom, tidak terawetkan (hancur). Seperti atom, satu molekul tidak memiliki sifat fisik suatu zat seperti warna dan bau, titik leleh dan titik didih, kelarutan, konduktivitas termal dan listrik, dll.

Kami menekankan bahwa molekul justru merupakan pembawa sifat kimia zat; tidak dapat dikatakan bahwa suatu molekul mempertahankan (memiliki persis sama) sifat kimia suatu zat, karena sifat kimia suatu zat dipengaruhi secara signifikan oleh interaksi antarmolekul, yang tidak ada untuk molekul yang terpisah. Misalnya, zat trinitrogliserin memiliki kemampuan untuk meledak, tetapi tidak satu molekul trinitrogliserin.

Ion adalah atom atau kelompok atom yang bermuatan positif atau negatif.

Ion bermuatan positif disebut kation, dan anion bermuatan negatif. Ion sederhana, yaitu monoatomik (K +, Cl -), dan kompleks (NH 4 +, NO 3 -), satu - (Na +, Cl -) dan kalikan bermuatan (Fe 3+, PO 4 3 -).

1. Untuk unsur tertentu, ion sederhana dan atom netral memiliki jumlah proton dan neutron yang sama, tetapi berbeda dalam jumlah elektron: kation memiliki lebih sedikit, dan anion memiliki lebih banyak daripada atom netral secara elektrik.

2. Massa ion sederhana atau kompleks sama dengan massa partikel netral yang bersesuaian.

Harus diingat bahwa tidak semua zat terdiri dari molekul.

Zat yang tersusun dari molekul disebut zat struktur molekul. Ini bisa berupa zat sederhana (argon, oksigen, fullerene) dan kompleks (air, metana, amonia, benzena).

Semua gas dan hampir semua cairan memiliki struktur molekul (pengecualian adalah merkuri); padatan dapat memiliki struktur molekul (sukrosa, fruktosa, yodium, fosfor putih, asam fosfat) dan non-molekul (berlian, fosfor hitam dan merah, karborundum SiC, garam biasa NaCl). Dalam zat struktur molekul, ikatan antar molekul (interaksi antarmolekul) lemah. Saat dipanaskan, mereka mudah hancur. Karena alasan inilah zat-zat dari struktur molekul memiliki titik leleh dan titik didih yang relatif rendah, mudah menguap (akibatnya, mereka sering memiliki bau).

Zat struktur non-molekul terdiri dari atom netral atau ion sederhana atau kompleks. Atom netral secara elektrik terdiri, misalnya, berlian, grafit, fosfor hitam, silikon, boron, dan garam, seperti KF dan NH 4 NO 3, dari ion sederhana dan kompleks. Logam terdiri dari atom bermuatan positif (kation). Karborundum SiC, silikon (IV) oksida SiO 2, alkali (KOH, NaOH), kebanyakan garam (KCl, CaCO 3), senyawa biner logam dengan non-logam (oksida basa dan amfoter, hidrida, karbida, silisida, nitrida, fosfida ), senyawa intermetalik (senyawa logam satu sama lain). Dalam zat dengan struktur non-molekul, atom atau ion individu saling berhubungan oleh ikatan kimia yang kuat, oleh karena itu, dalam kondisi normal, zat ini padat, tidak mudah menguap, dan memiliki titik leleh yang tinggi.

Misalnya, sukrosa (struktur molekul) meleleh pada 185 °C, dan natrium klorida (struktur non-molekul) meleleh pada 801 °C.

Dalam fase gas, semua zat terdiri dari molekul, dan bahkan yang pada suhu biasa memiliki struktur non-molekul. Misalnya, molekul NaCl, K 2 , dan SiO 2 ditemukan dalam fase gas pada suhu tinggi.

Untuk zat yang terurai jika dipanaskan (CaCO 3, KNO 3, NaHCO 3), molekul tidak dapat diperoleh dengan memanaskan zat

Zat molekuler membentuk dasar dunia organik, dan zat non-molekul membentuk dasar dunia anorganik (mineral).

Rumus kimia. satuan rumus. persamaan kimia

Komposisi zat apa pun dinyatakan menggunakan rumus kimia. Rumus kimia- ini adalah gambar komposisi kualitatif dan kuantitatif suatu zat menggunakan simbol unsur kimia, serta tanda numerik, alfabet, dan lainnya.

Untuk zat sederhana dari struktur nonmolekul, rumus kimia bertepatan dengan tanda unsur kimia (misalnya, Cu, Al, B, P). Dalam rumus zat sederhana dari struktur molekul, tunjukkan (jika perlu) jumlah atom dalam molekul: O 3, P 4, S 8, C 60, C 70, C 80, dll. Rumus gas mulia selalu ditulis dengan satu atom: He, Ne, Ar, Xe, Kr, Rn. Saat menulis persamaan reaksi kimia, rumus kimia beberapa molekul poliatomik zat sederhana dapat (kecuali dinyatakan lain) sebagai lambang unsur (atom tunggal): P 4 → P, S 8 → S, C 60 → C ( ini tidak dapat dilakukan untuk ozon O 3, oksigen O 2, nitrogen N 2, halogen, hidrogen).

Untuk zat kompleks struktur molekul, ada rumus empiris (sederhana) dan molekul (benar). Rumus empiris menunjukkan rasio bilangan bulat terkecil dari jumlah atom dalam molekul, dan Formula molekul adalah rasio bilangan bulat sebenarnya dari atom. Misalnya, rumus etana yang sebenarnya adalah C 2 H 6, dan yang paling sederhana adalah CH 3. Rumus paling sederhana diperoleh dengan membagi (mengurangi) jumlah atom unsur-unsur dalam rumus sebenarnya dengan nomor yang sesuai. Misalnya, rumus paling sederhana untuk etana diperoleh dengan membagi jumlah atom C dan H dengan 2.

Rumus paling sederhana dan benar dapat bertepatan (metana CH 4, amonia NH 3, air H 2 O), atau tidak bertepatan (fosfor (V) oksida P 4 O 10, benzena C 6 H 6, hidrogen peroksida H 2 O 2, glukosa C 6 H 12 O 6).

Rumus kimia memungkinkan Anda menghitung fraksi massa atom unsur dalam suatu zat.

Fraksi massa w dari atom-atom unsur E dalam suatu zat ditentukan oleh rumus:

w (E) = A r (E) N (E) M r (B) , (1.2)

di mana N (E) - jumlah atom unsur dalam rumus zat; M r (B) adalah massa molekul relatif (rumus) zat.

Misalnya untuk asam sulfat M r (H 2 SO 4) = 98, maka fraksi massa atom oksigen dalam asam ini

w (O) \u003d A r (O) N (O) M r (H 2 SO 4) \u003d 16 4 98 0,653 (65,3%) .

Menurut rumus (1.2), jumlah atom unsur dalam molekul atau unit rumus ditemukan:

N (E) = M r (B) w (E) A r (E) (1.3)

atau massa molar (molekul atau rumus relatif) suatu zat:

M r (V) \u003d A r (E) N (E) w (E) . (1.4)

Dalam rumus 1.2–1.4, nilai w (E) diberikan dalam pecahan satuan.

Contoh 1.3. Dalam beberapa zat, fraksi massa atom belerang adalah 36,78%, dan jumlah atom belerang dalam satu unit rumus adalah dua. Tentukan massa molar (g/mol) zat:

Keputusan . Menggunakan rumus 1.4, kami menemukan

M r = A r (S) N (S) w (S) = 32 2 0.3678 = 174 ,

M = 174 g/mol.

Jawab: 2).

Contoh berikut menunjukkan cara menemukan rumus paling sederhana suatu zat dari fraksi massa unsur.

Contoh 1.4. Dalam beberapa oksida klorin, fraksi massa atom klorin adalah 38,8%. Temukan rumus untuk oksida.

Keputusan . Karena w (Cl) + w (O) = 100%, maka

w (O) \u003d 100% - 38,8% \u003d 61,2%.

Jika massa suatu zat adalah 100 g, maka m (Cl) = 38,8 g dan m (O) = 61,2 g.

Mari kita nyatakan rumus oksida sebagai Cl x O y . Kita punya

x : y = n (Cl) : n (O) = m (Cl) M (Cl) : m (O) M (O) ;

x : y = 38,8 35,5 : 61,2 16 = 1,093 : 3,825 .

Membagi angka yang diperoleh dengan yang terkecil (1,093), kami menemukan bahwa x: y \u003d 1: 3,5 atau, dikalikan dengan 2, kami mendapatkan x: y \u003d 2: 7. Oleh karena itu, rumus oksidanya adalah Cl 2 O 7.

Jawab: Cl2O7.

Untuk semua zat kompleks dari struktur non-molekul, rumus kimia bersifat empiris dan mencerminkan komposisi bukan molekul, tetapi yang disebut unit rumus.

satuan rumus(FU) - sekelompok atom yang sesuai dengan rumus paling sederhana dari suatu zat dengan struktur non-molekul.

Jadi, rumus kimia zat dengan struktur nonmolekul adalah satuan rumus. Contoh satuan rumus : KOH, NaCl, CaCO 3 , Fe 3 C, SiO 2 , SiC, KNa 2 , CuZn 3, Al 2 O 3 , NaH, Ca 2 Si, Mg 3 N 2 , Na 2 SO 4 , K 3 PO4 dll.

Satuan rumus dapat dianggap sebagai unit struktural zat non-molekul. Untuk zat berstruktur molekul, ini, jelas, sebenarnya adalah molekul yang ada.

Dengan menggunakan rumus kimia, persamaan reaksi kimia ditulis.

persamaan kimia- ini adalah catatan kondisional dari reaksi kimia menggunakan rumus kimia dan tanda lainnya (sama dengan, plus, minus, panah, dll.).

Persamaan kimia merupakan akibat dari hukum kekekalan massa, sehingga dibuat sedemikian rupa sehingga jumlah atom setiap unsur pada kedua bagiannya sama.

Angka di depan rumus disebut koefisien stoikiometrik, sedangkan satuannya tidak ditulis, tetapi tersirat (!) dan diperhitungkan saat menghitung jumlah total koefisien stoikiometri. Koefisien stoikiometri menunjukkan dalam rasio molar berapa zat awal bereaksi dan produk reaksi terbentuk. Misalnya, untuk reaksi yang persamaannya adalah

3Fe 3 O 4 + 8Al \u003d 9Fe + 4Al 2 O 3

n (Fe 3 O 4) n (Al) \u003d 3 8; n (Al) n (Fe) = 8 9 dst.

Dalam skema reaksi, koefisien tidak ditempatkan dan panah digunakan sebagai pengganti tanda sama dengan:

FeS 2 + O 2 → Fe 2 O 3 + SO 2

Tanda panah juga digunakan saat menulis persamaan reaksi kimia yang melibatkan zat organik (agar tidak membingungkan tanda sama dengan ikatan rangkap):

CH 2 \u003d CH 2 + Br 2 → CH 2 Br–CH 2 Br,

serta persamaan disosiasi elektrokimia dari elektrolit kuat:

NaCl → Na + + Cl - .

Hukum kekekalan komposisi

Untuk zat berstruktur molekul, hukum kekekalan komposisi(J. Proust, 1808): setiap zat dengan struktur molekul, terlepas dari metode dan kondisi pembuatannya, memiliki komposisi kualitatif dan kuantitatif yang konstan.

Ini mengikuti dari hukum komposisi keteguhan bahwa unsur-unsur dalam senyawa molekul harus dalam proporsi massa yang ditentukan secara ketat, yaitu. memiliki fraksi massa yang tetap. Ini benar jika komposisi isotop unsur tidak berubah. Misalnya, fraksi massa atom hidrogen dalam air, terlepas dari metode mendapatkannya dari zat alami (sintesis dari zat sederhana, memanaskan tembaga sulfat CuSO 4 5H 2 O, dll.), akan selalu menjadi 11,1%. Namun, dalam air diperoleh interaksi molekul deuterium (nuklida hidrogen dengan A r 2) dan oksigen alami (A r = 16), fraksi massa atom hidrogen

w (H) = 2 2 2 2 + 16 = 0,2 (20%) .

Zat yang tunduk pada hukum komposisi keteguhan, yaitu. zat molekul disebut stoikiometri.

Zat struktur non-molekul (terutama karbida, hidrida, nitrida, oksida dan sulfida logam dari keluarga d) tidak mematuhi hukum keteguhan komposisi, oleh karena itu disebut non-stoikiometri. Misalnya, tergantung pada kondisi produksi (suhu, tekanan), komposisi titanium(II) oksida bervariasi dan bervariasi dalam TiO 0,7 -TiO 1,3, yaitu. dalam kristal oksida ini, bisa ada dari 7 hingga 13 atom oksigen per 10 atom titanium. Namun, untuk banyak zat berstruktur nonmolekuler (KCl, NaOH, CuSO 4), penyimpangan dari keteguhan komposisi sangat kecil, sehingga kita dapat mengasumsikan bahwa komposisinya secara praktis tidak bergantung pada metode pembuatannya.

Berat molekul dan formula relatif

Untuk mengkarakterisasi zat struktur molekul dan non-molekul, masing-masing, konsep "berat molekul relatif" dan "berat formula relatif" diperkenalkan, yang dilambangkan dengan simbol yang sama - M r

Berat molekul relatif- besaran fisika tak berdimensi, yang menunjukkan berapa kali massa molekul lebih besar dari 1/12 massa atom nuklida C-12:

M r (B) = m mol (B) u . (1.5)

Berat formula relatif- besaran fisika tak berdimensi, yang menunjukkan berapa kali massa satuan rumus lebih besar dari 1/12 massa atom nuklida C-12:

M r (B) = m FU (B) u . (1.6)

Rumus (1.5) dan (1.6) memungkinkan Anda menemukan massa molekul atau PU:

m (katakanlah, PU) = uM r . (1.7)

Dalam praktiknya, nilai M r ditemukan dengan menjumlahkan massa atom relatif dari unsur-unsur yang membentuk molekul atau unit rumus, dengan mempertimbangkan jumlah atom individu. Sebagai contoh:

M r (H 3 PO 4) = 3A r (H) + A r (P) + 4A r (O) =

3 ⋅ 1 + 31 + 4 ⋅ 16 = 98.

Pendiri "atomisme" - sebuah doktrin filosofis, yang menurutnya semua elemen alam hidup dan mati terdiri dari atom (partikel yang tidak dapat dibagi secara kimia). Atom ada selamanya dan sangat kecil sehingga tidak dapat diukur, mereka sama dan hanya berbeda dalam penampilan, tetapi mempertahankan semua sifat zat aslinya.

Pada tahun 1808 ia menghidupkan kembali atomisme dan membuktikan bahwa atom itu nyata. Atom adalah unsur kimia yang tidak dapat diciptakan lagi, dibagi menjadi komponen yang lebih kecil, dihancurkan oleh transformasi kimia apa pun. Setiap reaksi kimia hanya mengubah urutan penataan ulang atom.

Pada tahun 1897, ilmuwan J. Thompson membuktikan keberadaan elektron - partikel bermuatan negatif. Pada tahun 1904, ia mengusulkan model atom - "puding kismis" Atom adalah benda bermuatan positif, di dalamnya partikel kecil dengan muatan negatif didistribusikan, seperti kismis dalam puding.

1911 - Bersama murid-muridnya, ia melakukan eksperimen yang membantah teori J. Thompson dan mengusulkan model atom seperti sistem planet. Di tengah atom terdapat inti atom yang bermuatan positif, disekitarnya elektron-elektron yang bermuatan negatif berputar.Dalam hal ini, massa utama atom terkonsentrasi di dalam inti, massa elektron sangat kecil. Muatan total inti dan elektron harus sama dengan nol, karena atom secara keseluruhan bersifat netral.

Muatan Massa Partikel Mutlak (kg) Listrik Relatif Elektron Relatif 9.109* .00051.602* Proton 1.673* .602* Neutron 1.675* Z - nomor proton (menunjukkan jumlah proton dalam inti dan massa totalnya (relatif)) N - nomor neutron (menunjukkan jumlah neutron dalam inti dan massa totalnya (relatif)) A - nomor massa (nukleon) - ini adalah jumlah neutron dan proton dalam inti dan massa totalnya (relatif))

Nomor nukleon (sama dengan massa atom relatif) - Nomor proton (sama dengan nomor urut unsur) A = 23 Z = 11 N = = 12 e = 11

OPSI 1 1) Atom adalah partikel yang terdiri dari ...... 2) Massa atom ditentukan oleh jumlah massa partikel: ... 3) Nomor urut unsur menunjukkan nomor ... .. dan nomor ... .. dalam atom 4) Atom dari satu unsur kimia yang berbeda nilai massa atomnya disebut ……. 5) Jenis atom dengan muatan inti tertentu disebut .... 6) Tuliskan susunan atom seng dengan menggunakan lambang (proton, neutron, elektron, nomor nukleon) OPSI 2 1) Inti atom terdiri dari .... 2) Isotop berbeda dalam jumlah ... .. 3) Nomor massa suatu atom adalah jumlah massa partikel .... 4) Nomor .... = bilangan.... = bilangan urut unsur. 5) Sebuah elektron dilambangkan dengan simbol ..., memiliki muatan ...., dan massa relatif .... 6) Tuliskan komposisi atom tembaga menggunakan simbol (proton, neutron, elektron, nomor nukleon)