Файл: Атомы и химические элементы. Периодический закон и периодическая система элементов Д. И. Менделеева. Изотопы.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.03.2024
Просмотров: 108
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
или
Р V/Т=соnst.
Уравнение Менделеева-Клайперона учитывает количество газа:
Р V/Т= nRТ или Р V = m/М RT, где
Где Р – давление газа, Па; V – его объем, м3; m – масса вещества, г; М – его мольная масса, г/моль, Т – абсолютная температура, К; R – универсальна газовая постоянная, равная 8,314 Дж/(моль К)
Закон Авогадро (1811 г)
В равных объемах различных газов при одинаковых температуре и давлении содержится одно и то же число молекул.
Следствия из закона Авогадро:
1.Одинаковое число молекул различных газов при одинаковых условиях занимает одинаковый объем.
2. 1 моль любого газа при н.у. занимает объем, равный 22,4 л. Эта величина называется молярным объемом газа при н.у.
Молярный объем VМ есть отношение измеренного при н.у. к количеству вещества : VМ = V/ n л/моль
Молярная масса вещества в газообразном состоянии равна его удвоенной плотности по водороду. М = 2ДН2
отношение массы определенного объема одного газа к массе такого же объема другого газа называется плотностью первого газа по второму. Д = М1/М2
Часто плотность газа определяют по отношению к воздуху: М= 29Двозд.
Где Р – давление газа, Па; V – его объем, м3; m – масса вещества, г; М – его мольная масса, г/моль, Т – абсолютная температура, К; R – универсальна газовая постоянная, равная 8,314 Дж/(моль К)
1. Основные понятия и определения; Атом. Молекула. Химический элемент.
Простые и сложные вещества. Масса атомов и молекул. Химические явления ,
смеси. Аллотропия. ]Изотопы. Моль. Валентность, степень окисления. Молярная масса.
Химия - это наука о веществах и законах, по которым происходят их превращения в другие вещества.
Атомно- молекулярное учение – это учение о строении вещества из атомов и молекул, основными положениями которого являются:
1.Вещества состоят из молекул. Молекула- это наименьшая частица вещества, которая сохраняет его химические свойства.
2. Молекулы состоят из атомов. Атом – это наименьшая частица химического элемента. которая сохраняет его химические свойства.
3.Вещества, молекулы которых состоят из атомов одного элемента, называются простыми веществами. Вещества, молекулы которых состоят из атомов разных элементов, называются сложными веществами.
4. Молекулы и атомы находятся в непрерывном движении. С повышением температуры скорость движения молекул увеличивается. Характер движения частиц зависит от агрегатного состояния вещества ( у твердых веществ – колебательные, у жидких – колебательные и скачкообразные, у газов – хаотичные по всему объему).
5. В результате химических реакций молекулы одних веществ превращаются в молекулы других веществ.
С точки зрения атомно-молекулярного учения химическим элементом называется каждый отдельный вид атомов. Важнейшей характеристикой атома является положительный заряд ядра, численно равный порядковому номеру элемента.
Химический элемент – это совокупность атомов с одинаковым положительным зарядом ядра.
Простые вещества – это вещества, состоящие из атомов одного и того же химического элемента.
Сложные вещества – это вещества, состоящие из атомов разных химических элементов.
Атом –электронейтральная система взаимодействующих элементарных частиц состоящая из положительного заряда ядра (образованного протонами и нейтронами) и отрицательно заряженных электронов.
Ядро состоит из протонов и нейтронов, вместе называемых нуклонами. Элемент – совокупность атомов с одинаковым зарядом ядра, т.е. числом протонов.
Молекула – это электронейтральная наименьшая совокупность атомов, образующих определенную структуру посредством химических связей.
ЭЛЕМЕНТОМ называется вещество, состоящее из атомов с одинаковым ЗАРЯДОМ ЯДРА.
Сумма тяжелых частиц (нейтронов и протонов) в ядре атома какого-либо элемента называется массовым числом и обозначается буквой А. Из названия этой величины видно, что она тесно связана с округленной до целого числа атомной массой элемента. A = Z + N
Здесь A – массовое число атома (сумма протонов и нейтронов), Z – заряд ядра (число протонов в ядре), N – число нейтронов в ядре.
Природа устроена так, что один и тот же элемент может существовать в виде двух или нескольких изотопов. Изотопы отличаются друг от друга только числом нейтронов в ядре (числом N). Поскольку нейтроны практически не влияют на химические свойства элементов, все изотопы одного и того же элемента химически неотличимы.
Изотопами называются вещества, состоящие из атомов с одинаковым зарядом ядра (то есть с одинаковым числом протонов), но с разным числом нейтронов в ядре. Изотопы отличаются друг от друга только массовым числом. Все элементы состоят из одного или нескольких изотопов.
Масса атома, выраженная в килограммах или граммах, называется абсолютной атомной массой. Чаще пользуются относительной атомной массой, которая выражается в атомных единицах массы (а.е.м.). Относительная атомная масса представляет собой отношение массы какого-нибудь атома к массе 1/12 части атома углерода. Иногда говорят более коротко:
атомный вес. Относительная атомная масса и атомный вес, фактически, безразмерные величины (масса какого-либо атома делится на массу части атома углерода), поэтому обозначение "а.е.м." после численного значения обычно опускают . Термины “относительная атомная масса”, “атомная масса”, “атомный вес” в научном химическом языке обычно используются равноправно и между ними просто не делают различий.
Относительная атомная масса (Аr) – это число, которое показывает, во сколько раз масса данного атома больше 1\12 части массы атома углерода. Аr = mа/ 1/12 mа (с),
где mа- масса атома данного элемента, mа (с) – масса атома углерода.
Относительная молекулярная масса вещества – это число, которое показывает, во сколько раз масса молекулы этого вещества больше атомной единицы массы. Мr =mв-ва/ 1/12 mа (с) mа- масса молекулы данного элемента,
Моль- это количество вещества, которое содержит столько структурных единиц, сколько атомов содержится в 12 г изотопа углерода- 12.Число Авогадро ΝА= 6,02х10 23 моль-1
один моль любого вещества содержит 6,02х10 23 моль-1 молекул или атомов.
Масса одного моля вещества называется молярной массой, обозначается символом М и выражается в кг\моль или г\моль.
Молярная масса равна отношению массы вещества к его количеству. М= m/n n = m/М
Валентность – это способность атомов элементов образовывать определенное число химических связей.
Валентность определяется числом связей, которые образует данный атом с другими атомами в молекуле.
Степень окисления- это условный заряд атома в соединении, вычисленный исходя из предположения, что оно состоит только из ионов.
2.Основные стехиометрические законы: Сохранение веса, постоянства состава, кратных отношений. Эквивалент. Закон эквивалентов. Химические эквиваленты простых и сложных веществ (примеры).
Закона сохранения массы, являющегося следствием всеобщего естественного закона сохранения материи и движения , Впервые этот закон сформулировал М.В. Ломоносов в 1748 г.
Закон сохранения массы веществ: Масса веществ вступивших в химическую реакцию, равна массе веществ, образующихся в результате реакции.
Закон сохранения массы является частным случаем общего закона природы- закона сохранения энергии. Его можно сформулировать так: энергия никуда не исчезает и ниоткуда не берется, а только превращается из одного вида в другой.
Закон постоянства состава.
Французский ученый Ж.Пруст в 1808 г. Сформулировал закон постоянства состава:
Каждое чистое вещество имеет качественный постоянный и количественный состав, который не зависит от способа получения вещества.
Закон кратных отношений ( Дж. Дальтон, 1803 г.)
Если два элемента могут образовывать между собой несколько соединений, то массовые доли любого из элементов в этих соединениях относятся друг к другу как небольшие целые числа.
СО, СО2.N2О, N2О3, NО2
W = Аr /Мr 100%
Закон Эквивалентов (Рихтер 1801 г)
Эквивалентом элемента называют такое его количество, которое соединяется с 1 молем атомов водорода или замещает то же количество атомов водорода в химических реакциях.
Масса 1 эквивалента элемента называется его эквивалентной массой.
Эквивалентом сложного вещества называется такое его количество, которое взаимодействует без остатка с одним эквивалентом водорода или вообще с одним эквивалентом любого другого вещества *.
законом эквивалентов.
Вещества взаимодействуют друг с другом в количествах, пропорциональных их эквивалентам. m1 / m2= Э1/Э2
Э = А/В простого вещества Эса=40/2=20
Эоксида = М / n В n – число атомов элемента Э(Nа2О)= 23.2+16/ 1.2=31
В - валентность элемента
Эоснования = М / кислотность – число гидроксильных групп Э (Са(ОН)
2)= 40+(16+1).2/ 2=37
Экислоты = М / основность – число атомов водорода Э (Н2SО4 )= 1.2+32+16.4 / 2=49
Эсоли = М / n В n – число атомов металла. Э (Nа2 SО4)= 23.2+32+16.4 / 1.2=71
3.Основные газовые законы: Гей-Люссака, Авогадро и следствия из него. Молярный объем и молярная масса газа. Объединенный газовый закон. Уравнение Менделеева-Клапейрона.
Закон объемных отношений (Гей-Люссак, 1805 г)
Объемы участвующих в реакции газов относятся между собой и к образующимся газообразным продуктам реакции как небольшие целые числа.
1). При Р= соnst V1/T1 = V2/T2 или V/T = соnst (изобарический процесс)
2).При Т= соnst Р1 V1=Р2V2 или РV =соnst – закон Бойля-Мариотта (изотермический процесс)
3) при V =соnst Р1/Т1= Р2/Т2 или Р/Т=соnst – закон Шарля (изохорический процесс)
На основании трех частных законов выводится объединенный газовый закон Р1 V1/Т1 = Р2 V2/Т2 или
Р V/Т=соnst.
Уравнение Менделеева-Клайперона учитывает количество газа:
Р V/Т= nRТ или Р V = m/М RT, где
Где Р – давление газа, Па; V – его объем, м3; m – масса вещества, г; М – его мольная масса, г/моль, Т – абсолютная температура, К; R – универсальна газовая постоянная, равная 8,314 Дж/(моль К)
Закон Авогадро (1811 г)
В равных объемах различных газов при одинаковых температуре и давлении содержится одно и то же число молекул.
Следствия из закона Авогадро:
1.Одинаковое число молекул различных газов при одинаковых условиях занимает одинаковый объем.
2. 1 моль любого газа при н.у. занимает объем, равный 22,4 л. Эта величина называется молярным объемом газа при н.у.
Молярный объем VМ есть отношение измеренного при н.у. к количеству вещества : VМ = V/ n л/моль
Молярная масса вещества в газообразном состоянии равна его удвоенной плотности по водороду. М = 2Д
Р V/Т=соnst.
Уравнение Менделеева-Клайперона учитывает количество газа:
Р V/Т= nRТ или Р V = m/М RT, где
Где Р – давление газа, Па; V – его объем, м3; m – масса вещества, г; М – его мольная масса, г/моль, Т – абсолютная температура, К; R – универсальна газовая постоянная, равная 8,314 Дж/(моль К)
Закон Авогадро (1811 г)
В равных объемах различных газов при одинаковых температуре и давлении содержится одно и то же число молекул.
Следствия из закона Авогадро:
1.Одинаковое число молекул различных газов при одинаковых условиях занимает одинаковый объем.
2. 1 моль любого газа при н.у. занимает объем, равный 22,4 л. Эта величина называется молярным объемом газа при н.у.
Молярный объем VМ есть отношение измеренного при н.у. к количеству вещества : VМ = V/ n л/моль
Молярная масса вещества в газообразном состоянии равна его удвоенной плотности по водороду. М = 2ДН2
отношение массы определенного объема одного газа к массе такого же объема другого газа называется плотностью первого газа по второму. Д = М1/М2
Часто плотность газа определяют по отношению к воздуху: М= 29Двозд.
Где Р – давление газа, Па; V – его объем, м3; m – масса вещества, г; М – его мольная масса, г/моль, Т – абсолютная температура, К; R – универсальна газовая постоянная, равная 8,314 Дж/(моль К)
1. Основные понятия и определения; Атом. Молекула. Химический элемент.
Простые и сложные вещества. Масса атомов и молекул. Химические явления ,
смеси. Аллотропия. ]Изотопы. Моль. Валентность, степень окисления. Молярная масса.
Химия - это наука о веществах и законах, по которым происходят их превращения в другие вещества.
Атомно- молекулярное учение – это учение о строении вещества из атомов и молекул, основными положениями которого являются:
1.Вещества состоят из молекул. Молекула- это наименьшая частица вещества, которая сохраняет его химические свойства.
2. Молекулы состоят из атомов. Атом – это наименьшая частица химического элемента. которая сохраняет его химические свойства.
3.Вещества, молекулы которых состоят из атомов одного элемента, называются простыми веществами. Вещества, молекулы которых состоят из атомов разных элементов, называются сложными веществами.
4. Молекулы и атомы находятся в непрерывном движении. С повышением температуры скорость движения молекул увеличивается. Характер движения частиц зависит от агрегатного состояния вещества ( у твердых веществ – колебательные, у жидких – колебательные и скачкообразные, у газов – хаотичные по всему объему).
5. В результате химических реакций молекулы одних веществ превращаются в молекулы других веществ.
С точки зрения атомно-молекулярного учения химическим элементом называется каждый отдельный вид атомов. Важнейшей характеристикой атома является положительный заряд ядра, численно равный порядковому номеру элемента.
Химический элемент – это совокупность атомов с одинаковым положительным зарядом ядра.
Простые вещества – это вещества, состоящие из атомов одного и того же химического элемента.
Сложные вещества – это вещества, состоящие из атомов разных химических элементов.
Атом –электронейтральная система взаимодействующих элементарных частиц состоящая из положительного заряда ядра (образованного протонами и нейтронами) и отрицательно заряженных электронов.
Ядро состоит из протонов и нейтронов, вместе называемых нуклонами. Элемент – совокупность атомов с одинаковым зарядом ядра, т.е. числом протонов.
Молекула – это электронейтральная наименьшая совокупность атомов, образующих определенную структуру посредством химических связей.
ЭЛЕМЕНТОМ называется вещество, состоящее из атомов с одинаковым ЗАРЯДОМ ЯДРА.
Сумма тяжелых частиц (нейтронов и протонов) в ядре атома какого-либо элемента называется массовым числом и обозначается буквой А. Из названия этой величины видно, что она тесно связана с округленной до целого числа атомной массой элемента. A = Z + N
Здесь A – массовое число атома (сумма протонов и нейтронов), Z – заряд ядра (число протонов в ядре), N – число нейтронов в ядре.
Природа устроена так, что один и тот же элемент может существовать в виде двух или нескольких изотопов. Изотопы отличаются друг от друга только числом нейтронов в ядре (числом N). Поскольку нейтроны практически не влияют на химические свойства элементов, все изотопы одного и того же элемента химически неотличимы.
Изотопами называются вещества, состоящие из атомов с одинаковым зарядом ядра (то есть с одинаковым числом протонов), но с разным числом нейтронов в ядре. Изотопы отличаются друг от друга только массовым числом. Все элементы состоят из одного или нескольких изотопов.
Масса атома, выраженная в килограммах или граммах, называется абсолютной атомной массой. Чаще пользуются относительной атомной массой, которая выражается в атомных единицах массы (а.е.м.). Относительная атомная масса представляет собой отношение массы какого-нибудь атома к массе 1/12 части атома углерода. Иногда говорят более коротко:
атомный вес. Относительная атомная масса и атомный вес, фактически, безразмерные величины (масса какого-либо атома делится на массу части атома углерода), поэтому обозначение "а.е.м." после численного значения обычно опускают . Термины “относительная атомная масса”, “атомная масса”, “атомный вес” в научном химическом языке обычно используются равноправно и между ними просто не делают различий.
Относительная атомная масса (Аr) – это число, которое показывает, во сколько раз масса данного атома больше 1\12 части массы атома углерода. Аr = mа/ 1/12 mа (с),
где mа- масса атома данного элемента, mа (с) – масса атома углерода.
Относительная молекулярная масса вещества – это число, которое показывает, во сколько раз масса молекулы этого вещества больше атомной единицы массы. Мr =mв-ва/ 1/12 mа (с) mа- масса молекулы данного элемента,
Моль- это количество вещества, которое содержит столько структурных единиц, сколько атомов содержится в 12 г изотопа углерода- 12.Число Авогадро ΝА= 6,02х10 23 моль-1
один моль любого вещества содержит 6,02х10 23 моль-1 молекул или атомов.
Масса одного моля вещества называется молярной массой, обозначается символом М и выражается в кг\моль или г\моль.
Молярная масса равна отношению массы вещества к его количеству. М= m/n n = m/М
Валентность – это способность атомов элементов образовывать определенное число химических связей.
Валентность определяется числом связей, которые образует данный атом с другими атомами в молекуле.
Степень окисления- это условный заряд атома в соединении, вычисленный исходя из предположения, что оно состоит только из ионов.
2.Основные стехиометрические законы: Сохранение веса, постоянства состава, кратных отношений. Эквивалент. Закон эквивалентов. Химические эквиваленты простых и сложных веществ (примеры).
Закона сохранения массы, являющегося следствием всеобщего естественного закона сохранения материи и движения , Впервые этот закон сформулировал М.В. Ломоносов в 1748 г.
Закон сохранения массы веществ: Масса веществ вступивших в химическую реакцию, равна массе веществ, образующихся в результате реакции.
Закон сохранения массы является частным случаем общего закона природы- закона сохранения энергии. Его можно сформулировать так: энергия никуда не исчезает и ниоткуда не берется, а только превращается из одного вида в другой.
Закон постоянства состава.
Французский ученый Ж.Пруст в 1808 г. Сформулировал закон постоянства состава:
Каждое чистое вещество имеет качественный постоянный и количественный состав, который не зависит от способа получения вещества.
Закон кратных отношений ( Дж. Дальтон, 1803 г.)
Если два элемента могут образовывать между собой несколько соединений, то массовые доли любого из элементов в этих соединениях относятся друг к другу как небольшие целые числа.
СО, СО2.N2О, N2О3, NО2
W = Аr /Мr 100%
Закон Эквивалентов (Рихтер 1801 г)
Эквивалентом элемента называют такое его количество, которое соединяется с 1 молем атомов водорода или замещает то же количество атомов водорода в химических реакциях.
Масса 1 эквивалента элемента называется его эквивалентной массой.
Эквивалентом сложного вещества называется такое его количество, которое взаимодействует без остатка с одним эквивалентом водорода или вообще с одним эквивалентом любого другого вещества *.
законом эквивалентов.
Вещества взаимодействуют друг с другом в количествах, пропорциональных их эквивалентам. m1 / m2= Э1/Э2
Э = А/В простого вещества Эса=40/2=20
Эоксида = М / n В n – число атомов элемента Э(Nа2О)= 23.2+16/ 1.2=31
В - валентность элемента
Эоснования = М / кислотность – число гидроксильных групп Э (Са(ОН)
2)= 40+(16+1).2/ 2=37
Экислоты = М / основность – число атомов водорода Э (Н2SО4 )= 1.2+32+16.4 / 2=49
Эсоли = М / n В n – число атомов металла. Э (Nа2 SО4)= 23.2+32+16.4 / 1.2=71
3.Основные газовые законы: Гей-Люссака, Авогадро и следствия из него. Молярный объем и молярная масса газа. Объединенный газовый закон. Уравнение Менделеева-Клапейрона.
Закон объемных отношений (Гей-Люссак, 1805 г)
Объемы участвующих в реакции газов относятся между собой и к образующимся газообразным продуктам реакции как небольшие целые числа.
1). При Р= соnst V1/T1 = V2/T2 или V/T = соnst (изобарический процесс)
2).При Т= соnst Р1 V1=Р2V2 или РV =соnst – закон Бойля-Мариотта (изотермический процесс)
3) при V =соnst Р1/Т1= Р2/Т2 или Р/Т=соnst – закон Шарля (изохорический процесс)
На основании трех частных законов выводится объединенный газовый закон Р1 V1/Т1 = Р2 V2/Т2 или
Р V/Т=соnst.
Уравнение Менделеева-Клайперона учитывает количество газа:
Р V/Т= nRТ или Р V = m/М RT, где
Где Р – давление газа, Па; V – его объем, м3; m – масса вещества, г; М – его мольная масса, г/моль, Т – абсолютная температура, К; R – универсальна газовая постоянная, равная 8,314 Дж/(моль К)
Закон Авогадро (1811 г)
В равных объемах различных газов при одинаковых температуре и давлении содержится одно и то же число молекул.
Следствия из закона Авогадро:
1.Одинаковое число молекул различных газов при одинаковых условиях занимает одинаковый объем.
2. 1 моль любого газа при н.у. занимает объем, равный 22,4 л. Эта величина называется молярным объемом газа при н.у.
Молярный объем VМ есть отношение измеренного при н.у. к количеству вещества : VМ = V/ n л/моль
Молярная масса вещества в газообразном состоянии равна его удвоенной плотности по водороду. М = 2Д
