Jak napsat vzorec chemické sloučeniny

Vzorce chemických sloučenin poskytují těsnou komunikaci pro strukturu molekul a sloučenin. Čtení a psaní chemického vzorce sloučenin vyžaduje jen malé pochopení jazyka chemie.

Věda závisí na přesnosti jazyka, aby mohla efektivně komunikovat. Následující definice vám pomohou naučit se psát chemický vzorec pro různé sloučeniny.

Atomy jsou nejmenší částice prvku. Atomy nelze dále členit a stále si zachovávají jedinečné vlastnosti prvku. Atomy mají tři hlavní dílčí částice: protony (pozitivní částice) a neutrony (částice bez žádných) náboj) tvoří jádro nebo střed atomu a elektrony (které mají záporné náboje) se pohybují kolem jádro. Tyto malé elektrony hrají rozhodující roli při tvorbě sloučenin.

Prvky obsahují pouze jeden druh atomu. Prvky mohou být kovy, nekovy nebo polokovy.

Sloučeniny se tvoří, když se atomy chemicky spojí. Když se kovy spojí (reagují) s nekovy, obvykle se tvoří iontové sloučeniny. Když se nekovy spojí, obvykle se vytvoří kovalentní sloučeniny.

Molekuly jsou nejmenší částí sloučeniny, která má vlastnosti sloučeniny. Molekuly nemají žádný náboj, což znamená, že klady a zápory se navzájem ruší.

Iony se tvoří, když atom nebo skupina atomů získá nebo ztratí jeden nebo více elektronů, což má za následek záporně nebo kladně nabité částice. Kladné ionty se tvoří při ztrátě nebo odběru elektronů. Negativní ionty se tvoří při přidání elektronů.

Chemický vzorec představuje chemické složení látky. Psaní chemických rovnic vyžaduje pochopení toho, jak fungují chemické vzorce.

Každý prvek má svůj vlastní symbol. Periodická tabulka prvků zobrazuje prvky a jejich symboly, kterými jsou obvykle první písmeno nebo první dvě písmena názvu prvku. Několik prvků je však známo již tak dlouho, že jejich symboly pocházejí z jejich latinských nebo řeckých jmen. Například symbol olova, Pb, pochází z latinského slova olovo.

Chemické symboly se dvěma písmeny mají vždy první písmeno velké a druhé písmeno psané malými písmeny. Tento standardní formát předchází nejasnostem. Například symbol Bi představuje vizmut, prvek 83. Pokud vidíte BI, znamená to sloučeninu vyrobenou z boru (B, prvek 5) a jódu (I, prvek 53).

Pozice čísel v chemických vzorcích poskytuje konkrétní informace o prvku nebo sloučenině.

Počet atomů nebo molekul

Číslo před symbolem prvku nebo složeným vzorcem udává, kolik atomů nebo molekul. Pokud se před symbolem neobjeví žádné číslo, existuje pouze jeden atom nebo molekula. Zvažte například vzorec pro chemickou reakci, při které vzniká oxid uhličitý, C + 2O → CO₂. Číslo 2 před kyslíkovým symbolem O ukazuje, že v reakci jsou dva atomy kyslíku. Chybějící číslo před uhlíkovým symbolem C a složeným vzorcem CO₂ ukazuje, že existuje jeden atom uhlíku a jedna molekula oxidu uhličitého.

Význam čísel dolního indexu

Čísla dolního indexu v chemických vzorcích představují počet atomů nebo molekul bezprostředně předcházejících dolnímu indexu. Pokud chemický symbol nenasleduje žádný dolní index, v molekule se vyskytuje pouze jeden z prvků nebo sloučenin. V příkladu oxidu uhličitého, CO₂, dolní index 2 následující za kyslíkovým symbolem O říká, že ve sloučenině CO jsou dva atomy kyslíku₂a žádný dolní index za symbolem C neříká, že se v molekule vyskytuje pouze jeden atom uhlíku. Složitější molekuly, jako je dusičnanový iont NO₃ bude uzavřen v závorkách, pokud se ve vzorci objeví více než jeden a dolní index bude umístěn mimo závěrečnou závorku. Například sloučenina dusičnanu hořečnatého se píše jako Mg (NO₃)₂. V tomto příkladu má sloučenina jeden atom hořčíku a dvě molekuly dusičnanu.

Význam čísel a znaků horního indexu

Čísla a znaménka horního indexu představují náboje iontů. Iony mohou být jednotlivé atomy nebo víceatomové. Většina polyatomových iontů má záporné náboje. Záporné náboje nastávají, když je počet elektronů větší než počet protonů. Kladné náboje nastávají, když počet protonů překročí počet elektronů.

V příkladu dusičnanu hořečnatého je vzorec chemické reakce:

Mg²⁺ + 2 (č₃)^- → Mg (č₃)₂

Horní index 2+ (který lze také zapsat jako +2 nebo ++) ukazuje, že hořčíkový iont má dva další kladné náboje, zatímco horní index - ukazuje, že dusičnanový iont NO₃ má jeden záporný náboj. Protože konečná molekula musí být neutrální, musí se pozitivy a negativy navzájem rušit, aby se přidaly k nule. Jeden pozitivní iont hořčíku s jeho 2+ nábojem se tedy spojí se dvěma negativními dusičnanovými ionty, přičemž každý má jeden negativní náboj, a vytvoří neutrální molekulu dusičnanu hořečnatého:

2 + 2(-1) = 2 - 2 = 0

Čísla a chemické předpony

Mnoho vzorců používá latinské a řecké předpony k identifikaci počtu atomů nebo iontů ve sloučenině. Běžné předpony zahrnují mono (jeden nebo jeden), bi nebo di (dva nebo dva), tri (tři), tetra (čtyři), penta (pět), hexa (šest) a hepta (sedm). Například oxid uhelnatý má jeden atom uhlíku a jeden atom kyslíku, zatímco oxid uhličitý má jeden atom uhlíku a dva atomy kyslíku. Chemické vzorce jsou CO a CO₂, resp.

Při pojmenovávání chemikálií jsou běžné speciální termíny a zkratky. Kation nebo kladný iont používá název prvku s římskou číslicí, pokud má prvek více než jeden možný náboj. Pokud pouze jeden prvek tvoří anion nebo záporný iont, druhý termín je název „kořenového“ prvku s koncovkou -ide, jako je oxid (kyslík + ide) nebo chlorid (chlor + ide). Pokud je anion polyatomový, název pochází z názvu polyatomového iontu. Tato jména si musí být zapamatována, ale některé běžné polyatomové ionty zahrnují:

• hydroxid (OH^-)
  
• uhličitan (CO₃^-)
  
• fosfát (PO₄^3-)
  
• dusičnan (NO₃^-)
  
• síran (SO₄^2-)

Pomocí následujících příkladů si procvičíte psaní chemických vzorců. Ačkoli název obvykle ukazuje pořadí atomů nebo sloučenin, jak víte, který prvek je v chemickém vzorci první? Při psaní vzorce je kladný atom nebo iont na prvním místě, za nímž následuje název záporného iontu.

Chemický název běžné kuchyňské soli je chlorid sodný. Periodická tabulka ukazuje, že symbolem sodíku je Na a symbolem chloru je Cl. Chemický vzorec pro chlorid sodný je NaCl.

Chemický název rozpouštědla pro chemické čištění je tetrachlormethan. Symbol pro uhlík je C. Tetra znamená čtyři a symbol pro chlor je Cl. Chemický vzorec pro tetrachlormethan je CCI₄.

Chemický název pro sódu bikarbónu je hydrogenuhličitan sodný. Symbol pro sodík je Na. Předpona bi- znamená dva nebo dva a karbonát označuje polyatomový iont CO₃. Chemický vzorec je tedy Na (CO₃)₂.

Zkuste napsat vzorec pro sloučeninu s názvem dinitrogen heptachlorid. Di- znamená dva nebo dva, takže existují dva atomy dusíku. Hepta - znamená sedm, takže existuje sedm atomů chloridu (chloru). Vzorec pak musí být N₂Cl₇.

Jedním z mála pozitivně nabitých polyatomových iontů je amonium. Vzorec pro amonný iont je NH₃⁺. Sloučenina hydroxidu amonného má vzorec NH₃ACH. I když se může zdát logické kombinovat symboly tak, aby vzorec zněl jako NH₄To by nebylo správné. Pro správné napsání chemického vzorce pro tuto molekulu jsou ve vzorci odděleně zastoupeny dva polyatomické ionty, amonný a hydroxid.

Přechodné kovy mohou tvořit různé ionty. Poplatek bude zobrazen v názvu sloučeniny jako římské číslo. Například sloučenina CuF₂ bude zapsán jako fluorid měďnatý, stanoveno proto, že náboj fluoridových iontů je vždy 1, takže vyrovnávací měděný iont musí mít náboj 2+. Při použití tohoto modelu musí být vzorec pro chlorid železitý FeCl₃ protože železo (III) má náboj 3+. S vědomím, že jeden iont chloru má jeden záporný náboj, musí mít neutrální molekula tři záporné ionty chloru, aby vyvážil iont železa (III).

V chemii však stále přetrvávají tradiční, méně standardizovaná jména. Například mnoho výplachů fluoridem uvádí jako přísadu fluorid cínatý. Cínatý odkazuje na cín (II), takže chemický vzorec pro fluorid cínatý je SnF₂. Mezi další běžně používaná nestandardní jména patří železitý [železo (III)], železný [železo (II)] a cíničitý [cín (IV)]. Přípona -ic odkazuje na formu s vyšším iontovým nábojem, zatímco přípona -ic odkazuje na formu s nižším iontovým nábojem.