K čemu se používají indexy v chemickém vzorci?

Ačkoli jsou chemické vzorce jednoduchou součástí jakéhokoli kurzu základní chemie, poskytují důležité informace o iontech a sloučeninách a indexy jsou stejně důležité jako samotné prvky. Například dolní index a to, co představuje, odlišuje toxický plyn oxid uhelnatý (CO) od oxidu uhličitého (CO₂), plyn vytvořený v dýchání člověka a spotřebovaný fotosyntézou.

TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)

Čísla dolního indexu vám říkají, kolik z každého prvku, chemické skupiny nebo iontu je přítomno v molekule.

Chemické vzorce používají písmena a čísla k vyjádření chemických druhů (tj. Sloučenin, iontů).

Dopisy pocházejí z periodické tabulky a představují prvky přítomné v druhu. Prvek může být reprezentován jedním velkým písmenem nebo jedním velkým a jedním malým písmenem. (Ve výjimečných případech lze použít jedno velké písmeno a dvě malá písmena.) Písmeno nebo písmena, která představují prvek, se nazývají jeho atomový symbol.

Čísla, která se v chemickém vzorci zobrazují jako dolní indexy, označují počet atomů prvku bezprostředně před dolním indexem. Pokud se neobjeví žádný dolní index, je přítomen jeden atom daného prvku.

Indexy v chemických vzorcích mohou také označovat strukturu druhů, zejména organických druhů.

Všimněte si organické molekuly kyseliny octové uvedené na obrázku. Chemický vzorec C₂H₄Ó₂ je správné, ale vzorec CH₃COOH dává chemikům jasnější obraz o molekule.

Někdy chtějí chemici rychle rozpoznat ionty nebo chemické látky přítomné ve sloučenině. Když se takový druh objeví ve sloučenině více než jednou, je běžné uzavřít tento druh do závorek. Dolní index bezprostředně následující za koncovou závorkou udává, kolikrát se tento druh ve sloučenině objevil.

Například vzorec Ca (NO₃)₂ znamená, že dva NO₃^- (dusičnanové) ionty jsou přítomny ve sloučenině Ca (NO₃)₂.

Stechiometrie je proces vyrovnávání chemických rovnic a indexy v chemických vzorcích hrají důležitou roli. Studenti chemie používají dolní indexy k výpočtu počtu molů (měření množství látky) každého prvku na každé straně rovnice.

Je důležité si uvědomit, že každý dolní index je neměnnou součástí identity sloučeniny. Při vyrovnávání rovnic se mění pouze koeficienty (čísla před sloučeninami v chemické rovnici), nikoli indexy.

Polymer je velká sloučenina, ve které se skupina prvků objevuje několikrát za sebou. Tato skupina prvků se nazývá monomer. V chemickém vzorci se monomery objevují v závorkách, stejně jako ionty, pouze uprostřed vzorce. Dolní index patřící k monomeru nemusí být číslo; může to být proměnná.

Například monomer v polypropylenu může být reprezentován jako (CH₂CHCH₃) n.