Хімічна формула води, H2О, це легко впізнати, і якщо хтось попросить склянку Н2О, більшість людей зрозуміли б прохання, хоча "вода" звучить нічого не як "Н"2О. "Знання того, як створюються хімічні формули, допоможе вам зрозуміти, чому формула виглядає так, як вона виглядає, і чому після символу водню Н, а не після символу кисню, O.
Неметалічні сполуки: Використання хімічної назви
Існують правила для називання сполук, і знайомство з ними може допомогти у визначенні формули сполуки. Наприклад, одна хімічна назва води - диоксид водню. Тут префікс ді- означає два і мононуклеоз-, один. Це означає, що є два атоми водню і один кисень, або Н2О.
Перевага префікси при іменуванні неметалевих сполук пропонується простий підхід до створення хімічних формул: Зверніть увагу на префікс перед елементом, а потім помістіть символ елемента, за яким слід цифра в префікс. Якщо перед першим елементом не існує префікса, він вважається одним.
Формула сполуки: Приклад для неметалевих сполук
Створіть формулу для пентоксид азоту.
Тут префікс перед азотом - ді-, що означає два, а перед азотом стоїть пента-, що означає п’ять.
Формула пентоксиду динітрогену - N2О5.
Формула іонного з'єднання
Сполуки між металами та неметалами створюють іонні сполуки. Загальний заряд іонної сполуки повинен бути нейтральним.
Знання зарядів елементів з періодичної системи корисно. Пам'ятайте, що група елементів - це стовпець періодичної таблиці:
- Група 1 (наприклад, водень), +1
- Група 2 (наприклад, кальцій): +2
- Група 15 (наприклад, азот): +3
- Група 16 (наприклад, кисень): -2
- Група 17 (наприклад, Фтор): -1
Катіон (метал, позитивно заряджений) спочатку називається аніоном (неметалом, негативно зарядженим) в іонній сполуці.
Формула сполуки: Приклад іонних сполук
Приклад 1: Створіть формулу іонної сполуки для хлористий натрій.
Крок 1: Напишіть символ і заряд: Na1+ і Cl1-.
Крок 2: Використовуйте хрестоподібний метод. Поставте число (а не знак заряду) позитивного заряду як індекс аніона. Потім додайте число від’ємного заряду до індексу катіона: Na1Кл1.
Крок 3: Зменшіть до найнижчого співвідношення і не враховуйте індекси 1: NaCl.
Приклад 2: Створіть формулу для хлорат алюмінію.
Крок 1: Напишіть символ і заряд: Al3+ і ClO31-.
Крок 2: Використовуйте метод перехресного перехрещення. Зверніть увагу, що хлорат - це багатоатомний іон. Атоми багатоатомного іона повинні утримуватися разом як один іон, незважаючи на те, що вони складаються з більш ніж одного атома: Al1(ClO)3.
Крок 3: Зменшіть до найнижчого співвідношення і не враховуйте індекси 1: Al (ClO)3.
Приклад 3: Створіть формулу для оксид алюмінію.
Крок 1: Напишіть символ і заряд: Al3+ і O2-.
Крок 2: Використовуйте метод перехресного кросу: Al2О3.
Крок 3: Зменшіть до найнижчого співвідношення і не враховуйте індекси 1: Al2О3.
Формула сполуки: емпіричний приклад формули
Емпірична формула дасть найпростіший коефіцієнт цілого числа атомів у сполуці, коли наведеною інформацією є маса кожного елемента, а не назва сполуки.
Крок 1: Зверніть увагу на кількість грамів, вказану у задачі:
40,50 г Ca; 32,40 г O; 2,00 г H
Примітка: Якщо вказано відсотки, припустимо, що це маса кожного елемента.
Крок 2: Перетворити масу в молярну. Знайдіть молярну масу* es* на періодичній системі для кожного елемента; наприклад, кальцій становить 40,08 грам / моль. Тоді помножте молярне відношення маси із сумою, вказаною в задачі:
40,50 г Са × 1 моль Са / 40,08 г Са = 1,01 моль Са
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
Крок 3: Поділіть кожне із розрахованих вище значень на найменший кількість розрахованих родимок. У цій задачі це 1,01 моль Ca:
Са: 1,01 / 1,01 = 1
O: 2,03 / 1,01 = 2
H: 1,98 / 1,01 = 1,96 або 2
Крок 4: Використовуйте молярне відношення цілих чисел, щоб створити формулу:
СаО2H2 або Ca (OH)2 створює гідроксид кальцію.