Атом — мельчайшая частица элемента, сохраняющая все его химические свойства.
Атомная единица массы (а.е.м.) — ровно 1/12 часть массы атома углерода 126C, в ядре которого 6 протонов и 6 нейтронов, а в электронной оболочке 6 электронов. Другое название — углеродная единица. Единица, в которой измеряют массу атомов, молекул и субатомных частиц.
Атомный вес (в численном выражении то же, что ОТНОСИТЕЛЬНАЯ АТОМНАЯ МАССА) — масса атома какого-либо элемента, выраженная в атомных единицах массы (углеродных единицах). Атомный вес элемента равен среднему значению из атомных весов всех его природных изотопов с учетом их распространенности.
Атомный радиус r — это величина, характеризующая размер атома. Чем больше атомный радиус, тем дальше от ядра простирается его электронное облако. Большинство атомов имеют радиусы в пределах 0.05 — 0.2 нанометра (нм); самым маленьким является атом гелия (r < 0.04 нм), а самым большим — атом цезия (r > 0.23 нм).
Бинарные соединения — химические вещества, образованные двумя химическими элементами.
Валентные электроны — электроны, находящиеся на внешней (валентной) оболочке атома. Валентные электроны определяют поведение химического элемента в химических реакциях, то есть они участвуют в образовании химической связи и завершают электронный слой атомов, участвующих в ней. Чем меньше валентных электронов имеет элемент, тем легче он отдаёт эти электроны (проявляет свойства восстановителя) в реакциях с другими элементами. И наоборот, чем больше валентных электронов содержится в атоме химического элемента, тем легче он приобретает электроны (проявляет свойства окислителя) в химических реакциях при прочих равных условиях.
Гидрокси́ды (гидроо́киси, водокиси) — неорганические соединения, содержащие в составе гидроксильную группу . Известны гидроксиды почти всех химических элементов; некоторые из них встречаются в природе в виде минералов. Гидроксиды щелочных и щёлочноземельных металлов, а также аммония являются растворимыми и называются щелочами.
. Известны гидроксиды почти всех химических элементов; некоторые из них встречаются в природе в виде минералов. Гидроксиды щелочных и щёлочноземельных металлов, а также аммония являются растворимыми и называются щелочами.Закон сохранения массы — масса веществ, вступающих в химическую реакцию, равна массе веществ, образующихся в результате реакции.
Изотопы — химические элементы с одинаковым числом протонов и электронов, но разным числом нейтронов.
Металличность — это качественная характеристика элемента, отражающая стремление его атомов приобретать положительный заряд. Атомы металлов легко расстаются со своими внешними электронами, слабо связанными с ядром; атомы же неметаллов не склонны отдавать электроны, потому что у них связь с ядром крепче. С увеличением атомного радиуса эта связь ослабевает, поэтому в пределах группы металличность усиливается сверху вниз. Важно и то, сколько электронов находится на внешнем слое: чем их больше, тем больше положительный заряд под внешним слоем и тем труднее электронам с ним расстаться.
Молярная масса — масса одного моля вещества в граммах называется молярной массой вещества или грамм-молем (размерность г/моль). Численное выражение молярной массы (грамм-моля) в граммах совпадает с молекулярным весом (или атомным, если вещество состоит из атомов) в единицах а.е.м.
Периодический закон сформулирован Д. И. Менделеевым в 1869 году. К этому времени было известно 63 химических элемента. В качестве основного свойства элементов Менделеев выбрал относительную атомную массу. Учитывал также состав, физические и химические свойства образованных элементом простых и сложных веществ.
Правило Бертолле — реакции обмена протекают только тогда, когда образуется малорастворимое соединение (осадок), легколетучее вещество (газ), или малодиссоциирующее соединение (очень слабый электролит, в том числе и вода).
Простые вещества: молекулы состоят из атомов одного вида (атомов одного элемента).
Пример: H2, O2,Cl2, P4, Na, Cu, Au.
Сложные вещества (или химические соединения): молекулы состоят из атомов разного вида (атомов различных химических элементов).
Пример: H2O, NH3, OF2, H2SO4, MgCl2, K2SO4.
Аллотропия — способность одного химического элемента образовывать несколько простых веществ, различающихся по строению и свойствам.
Пример:
- С — алмаз, графит, карбин, фуллерен.
- O — кислород, озон.
- S — ромбическая, моноклинная, пластическая.
- P — белый, красный, чёрный.
Оксиды — это сложные химические вещества, представляющие собой химические соединения простых элементов с кислородом. Они бывают солеобразующими и не образующие соли. При этом солеобразующие бывают 3-х типов: основными (от слова «основание»), кислотными и амфотерными.
Относительная атомная масса — обозначается символом Ar — отношение массы атома к массе 1/12 атома углерода-12.
Протон — устойчивая элементарная (т.е. неразделимая) частица с элементарным (т.е. наименьшим из возможных) положительным электрическим зарядом и массой 1,67.10-27 кг (или 1,00728 а.е.м.). Порядковый номер химического элемента в таблице Менделеева равняется числу протонов в ядре атома этого элемента.
Соли — вещества, в которых атомы металла связаны с кислотными остатками.
Исключением являются соли аммония, в которых с кислотными остатками связаны не атомы металла, а частицы NH4+. Примеры типичных солей приведены ниже.
NaCl – хлорид натрия,
Na2SO4 – сульфат натрия,
СаSO4 – сульфат кальция,
СаCl2 – хлорид кальция,
(NH4)2SO4 – сульфат аммония.
Формула соли строится с учетом валентностей металла и кислотного остатка. Практически все соли – ионные соединения, поэтому можно говорить, что в солях связаны между собой ионы металла и ионы кислотных остатков:
Na+Cl– – хлорид натрия
Ca2+SO42– – сульфат кальция и т.д.
Названия солей составляются из названия кислотного остатка и названия металла. Главным в названии является кислотный остаток. Названия солей в зависимости от кислотного остатка показаны в таблице 8-6.
Построение названий солей. В верхней части таблицы приведены кислородсодержащие кислотные остатки, в нижней – бескислородные.
| Соль какой кислоты | Кислотный остаток | Валентность остатка | Название солей | Примеры |
| Азотная HNO3 | NO3— | I | нитраты | Ca(NO3)2 нитрат кальция |
| Кремниевая H2SiO3 | SiO32- | II | силикаты | Na2SiO3 силикат натрия |
| Серная H2SO4 | SO42- | II | сульфаты | PbSO4 сульфат свинца |
| Угольная H2CO3 | CO32- | II | карбонаты | Na2CO3 карбонат натрия |
| Фосфорная H3PO4 | PO43- | III | фосфаты | AlPO4 фосфат алюминия |
| Бромоводородная HBr | Br— | I | бромиды | NaBr бромид натрия |
| Иодоводородная HI | I— | I | иодиды | KI иодид калия |
| Сероводородная H2S | S2- | II | сульфиды | FeS сульфид железа (II) |
| Соляная HCl | Cl— | I | хлориды | NH4Cl хлорид аммония |
| Фтороводородная HF | F— | I | фториды | CaF2 фторид кальция |
Химическая связь — это взаимодействие, которое объединяет атомы в более сложные системы — молекулы или кристаллы. Причины образования химической связи:
- неустойчивость атомов с незавершённым внешним уровнем и стремление к его заполнению;
- стремление к минимуму энергии.
Химический элемент — совокупность атомов с одинаковым зарядом атомных ядер.
Электролиты — вещества, растворы которых проводят электрический ток, что обусловлено распадом их на ионы.
Электролитическая диссоциация — распад молекул электролита в растворе с образованием положительно и отрицательно заряженных ионов (анионов и катионов).
Электрон — стабильная элементарная частица атома, обладающая отрицательным электрическим зарядом; обозначается символом е-
Электронная оболочка атома — область пространства наиболее вероятного нахождения электронов, имеющих одинаковое значение главного квантового числа n и, как следствие, располагающихся на близких энергетических уровнях. Число электронов в каждой электронной оболочке не может превышать определенного максимального значения.
Электронная орбиталь — область околоядерного пространства, в которой вероятность нахождения электрона более 90 %.
Электронное облако — модель движения электрона в атоме; область пространства, в каждой точке которой может находиться данный электрон.
Электронные формулы атомов химических элементов, слои расположены в порядке заполнения подуровней. Электронные слои атомов заполняются электронами в порядке, согласно правилу Клечковского.
Порядок заполнения атомных орбиталей по мере увеличения энергии следующий: 1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < 4p < 5s < 4d < 5p < 6s < 4f ≈ 5d < 6p < 7s < 5f ≈ 6d < 7p < 8s. При заполнении орбитальных оболочек атома более предпочтительны (более энергетически выгодны), и, значит, заполняются раньше те состояния, для которых сумма главного квантового числа n и побочного (орбитального) квантового числа l , т.е. n + l , имеет меньшее значение.
Электроотрицательность χ — это условная величина, характеризующая способность атома уплотнять своё электронное облако при взаимодействии с другими атомами. Когда атомы связываются друг с другом, их электронные облака перекрываются и деформируются так, чтобы взаимодействие с ядрами было наиболее выгодным, то есть происходит перераспределение электронной плотности. При этом оказывается, что какие-то атомы «тянут» сильнее, скапливая вокруг себя избыточный отрицательный заряд, — отсюда и название величины.
Энергетический уровень (электронный слой) — совокупность электронов с близкими значениями энергии. Энергетические уровни нумеруют, начиная с самого близкого к ядру. Установлено, что максимальное число электронов на энергетическом уровне равно 2n² , где n — его номер. Значит, на первом уровне может находиться не более 2 электронов, на втором — не более 8 , на третьем — не более 18 и т. д.
