Как определяется формула соединения?

Химическая формула воды, H₂O легко узнать, и если кто-то попросит стакан H₂О, большинство людей поймут просьбу, даже если слово «вода» совсем не похоже на «Н».₂О. «Знание того, как создаются химические формулы, поможет вам понять, почему формула выглядит именно так и почему после символа водорода H стоит двойка, а не после символа кислорода O.

Существуют правила наименования соединений, и знакомство с ними может помочь в определении формулы соединения. Например, одно химическое название воды - монооксид дигидрогена. Здесь приставка ди- означает два и мононуклеоз-, один. Это означает, что есть два атома водорода и один кислород, или H₂О.

Преимущество префиксы в названии неметаллических соединений предлагает простой подход к созданию химических формул: обратите внимание на префикс перед элементом, а затем поместите символ элемента, за которым следует число, в приставка. Если перед первым элементом нет префикса, предполагается, что он равен единице.

Создайте формулу для пятиокись азота.

Здесь приставка перед азотом - ди-, что означает два, а перед азотом стоит пента-, что означает пять.

Формула пятиокиси азота: N₂O₅.

Соединения между металлами и неметаллами создают ионные соединения. Общий заряд ионного соединения должен быть нейтральным.

Полезно знать заряд элементов из таблицы Менделеева. Помните, что группа элементов - это столбец в периодической таблице:

• Группа 1 (например, водород), +1
• Группа 2 (например, кальций): +2
• Группа 15 (например, азот): +3
• Группа 16 (например, кислород): -2
• Группа 17 (например, фтор): -1

Катион (металл, положительно заряженный) называется первым, за ним следует анион (неметалл, отрицательно заряженный) в ионном соединении.

Пример 1: Создайте формулу ионного соединения для хлорид натрия.

Шаг 1: Напишите символ и заряд: Na¹⁺ и Cl^1-.

Шаг 2: используйте перекрестный метод. Поместите номер (а не знак заряда) положительного заряда в качестве индекса аниона. Затем добавьте номер отрицательного заряда к нижнему индексу катиона: Na₁Cl₁.

Шаг 3: Уменьшите соотношение до наименьшего и опустите индексы 1: NaCl.

Пример 2: Создайте формулу для хлорат алюминия.

Шаг 1: Напишите символ и зарядите: Al³⁺ и ClO₃^1-.

Шаг 2: Используйте метод крест-накрест. Обратите внимание, что хлорат - это многоатомный ион. Атомы многоатомного иона должны храниться вместе как один ион, несмотря на то, что они состоят из более чем одного атома: Al₁(ClO)₃.

Шаг 3: Уменьшите соотношение до наименьшего и исключите индексы 1: Al (ClO)₃.

Пример 3: Создайте формулу для оксид алюминия.

Шаг 1: Напишите символ и зарядите: Al³⁺ и O^2-.

Шаг 2: Используйте метод крест-накрест: Al₂O₃.

Шаг 3: Уменьшите коэффициент до наименьшего и опустите индексы 1: Al₂O₃.

Эмпирическая формула даст простейшее целочисленное отношение атомов в соединении, если предоставленная информация представляет собой массу каждого элемента, а не название соединения.

Шаг 1: Обратите внимание на количество граммов, указанное в задаче:

40,50 г Ca; 32,40 г О; 2,00 г H

Примечание. Если даны проценты, предположите, что это масса каждого элемента.

Шаг 2: Перевести массу в молярную массу. Найдите молярную массу* es* по таблице Менделеева по каждому элементу; например, кальций 40,08 г / моль. потом умножьте соотношение молярных масс на сумму, указанную в задаче:

40,50 г Ca × 1 моль Ca / 40,08 г Ca = 1,01 моль Ca

32,40 г O × 1 моль O / 16,00 г O = 2,03 моль O

2,00 г H × 1 моль H / 1,01 г H = 1,98 моль H

Шаг 3: Разделите каждое из вычисленных выше значений на самый маленький количество молей рассчитано. В данной задаче это 1,01 моль Ca:

Ca: 1,01 / 1,01 = 1

О: 2,03 / 1,01 = 2

H: 1,98 / 1,01 = 1,96 или 2

Шаг 4: Используйте мольное соотношение целых чисел, чтобы составить формулу:

CaO₂ЧАС₂ или Са (ОН)₂ создает гидроксид кальция.