Хотя химические формулы являются простым компонентом любого базового курса химии, они предоставляют жизненно важную информацию об ионах и соединениях, а индексы так же важны, как и сами элементы. Например, нижний индекс и то, что он представляет, отличает токсичный газ монооксид углерода (CO) от диоксида углерода (CO2), газ, образующийся при дыхании человека и потребляемый в процессе фотосинтеза.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Цифры в нижнем индексе говорят вам, сколько каждого элемента, химической группы или иона присутствует в молекуле.
Химические формулы
В химических формулах буквы и цифры обозначают химические вещества (например, соединения, ионы).
Буквы взяты из периодической таблицы и представляют элементы, присутствующие в разновидностях. Элемент может быть представлен одной заглавной буквой или одной заглавной и одной строчной буквами. (В редких случаях могут использоваться одна заглавная буква и две строчные буквы.) Буква или буквы, представляющие элемент, называются его атомарным символом.
Цифры, появляющиеся в химической формуле в качестве нижних индексов, указывают количество атомов элемента непосредственно перед нижним индексом. Если нижний индекс отсутствует, значит присутствует один атом этого элемента.
Химическая структура
Индексы в химических формулах также могут указывать на структуру видов, особенно органических.
Обратите внимание на органическую молекулу уксусной кислоты, представленную на картинке. Химическая формула C2ЧАС4O2 верно, но формула CH3COOH дает химикам более ясную картину молекулы.
Нижние индексы и круглые скобки
Иногда химики хотят быстро распознать ионы или химические соединения, присутствующие в соединении. Когда такой вид встречается в составе соединения более одного раза, его обычно заключают в круглые скобки. Нижний индекс, следующий сразу за конечной скобкой, указывает, сколько раз этот вид встречается в соединении.
Например, формула Ca (NO3)2 указывает, что два НЕТ3- (нитратные) ионы присутствуют в соединении Ca (NO3)2.
Стехиометрия
Стехиометрия - это процесс уравновешивания химических уравнений, и индексы в химических формулах играют важную роль. Студенты-химики используют индексы, чтобы вычислить количество молей (измерение количества вещества) каждого элемента на каждой стороне уравнения.
Важно помнить, что каждый нижний индекс является неизменной частью идентичности соединения. При балансировке уравнений меняются только коэффициенты (числа перед соединениями в химическом уравнении), но не индексы.
Полимеры
Полимер - это большое соединение, в котором группа элементов встречается несколько раз подряд. Эта группа элементов называется мономером. В химической формуле мономеры указаны в скобках, как и ионы, только в середине формулы. Нижний индекс, принадлежащий мономеру, не обязательно должен быть числом; это может быть переменная.
Например, мономер в полипропилене может быть представлен как (CH2CHCH3) п.