1. Правила составления названий бинарных веществ

Названия химических веществ
1. Правила составления названий бинарных веществ
В процессе развития химии веществам давали произвольные исторически сложившиеся названия. Так,
вещество с формулой NaCl получило название поваренная соль, H2SO4 – купоросное масло (так как
представляет собой маслянистую жидкость). Некоторые из таких названий используются и сейчас,
многие просто устарели. У каждого вещества есть научное название. Рассмотрим правила составления
названий бинарных веществ (веществ, состоящих из атомов двух химических элементов).
Названия бинарных веществ состоят из двух слов. Первое слово обязательно имеет окончание –
ид (Рис. 1).
Рис. 1. Названия некоторых бинарных веществ
Второе слово в названии – название элемента, образующего бинарное вещество (например, оксид
кальция, хлорид магния).
Если элемент, стоящий в химической формуле на первом месте, имеет переменную валентность, то она
указывается в скобках.
Пример. Составим название вещества с химической формулой Fe2S3.
На втором месте в формуле записана сера, следовательно, это сульфид. Элемент, стоящий на первом
месте, - это железо. Железо имеет переменную валентность, в данном случае она равна III:
2. Составление химической формулы вещества по его названию
Чтобы составить химическую формулу вещества по названию, необходимо знать валентности
химических элементов. Нужно запомнить, что валентность серы в сульфидах равна II, хлора в
хлоридах – I, брома в бромидах – I, йода в иодидах – I, фтора во фторидах – I, азота в нитридах – III,
фосфора в фосфидах – III, кремния в силицидах – IV.
Пример. Составим формулу нитрида кальция.
На первом месте запишем символ химического элемента кальция, на втором – азота. Сверху над
символами элементов запишем значения их валентности. Кальций имеет постоянное значение
валентности, равное II, а азот в нитридах трехвалентен. НОК чисел 2 и 3 равно шести. Разделим это
число на значение валентности каждого элемента и запишем индексы в формуле:
Уравнение химической реакции.
1. Схема химической реакции
Сущность химической реакции с позиции атомно-молекулярной теории заключается в том, что
продукты реакции образуются из тех же атомов, которые входили в состав исходных веществ.
Пример 1. При разложении воды образуются простые вещества – водород и кислород (Рис.1.).
Рис. 1. Разложение воды под действие электрического тока
Запишем формулу исходного вещества воды слева, а формулы продуктов реакции - водорода и
кислорода – справа. Между ними поставим стрелку:
Н2О → Н2 + О2
Эта запись является схемой реакции.
Схема реакции показывает только состав исходных веществ и продуктов реакции, но не может
полностью отражать сущность реакции. В состав молекулы воды входит один атом кислорода, а в
состав простого вещества кислорода входят два атома. Это значит, что не выполняется закон
сохранения массы веществ.
2. Уравнение химической реакции
Чтобы не было противоречий с законом сохранения массы веществ, нужно уравнять число атомов
каждого химического элемента слева и справа от стрелки.
Чтобы образовалась одна молекула кислорода, в реакцию должны вступить две молекулы воды.
Поставив коэффициент «2» перед формулой воды. Теперь уравняем количество атомов водорода,
поставив коэффициент «2» перед формулой Н2, вместо стрелки поставим знак равенства:
2Н2О = 2Н2 + О2
Эта запись является уравнением химической реакции. В отличие от схемы реакции, уравнение
учитывает, что число атомов каждого химического элемента в реакции не меняется.
Цифры, стоящие перед формулой вещества, называются коэффициентами. Коэффициент показывает
количество молекул вещества.
Прочитать записанное уравнение можно так: «Из двух молекул воды образуется две молекулы
водорода и 1 молекула кислорода».
Алгоритм составления уравнения химической реакции:
1) Записать формулы исходных веществ.
2) Справа от формул исходных веществ (после стрелки) записать формулы продуктов реакции.
3) Расставить коэффициенты.
Пример 2.Составим уравнение реакции горения магния в кислороде (Рис. 2).
Рис. 2. Горение магния в кислороде
В результате этой реакции образуется одно вещество – оксид магния. Схема этой реакции:
Mg + O2 → MgO
Расставим коэффициенты. Так как в левой части уравнении два атома кислорода, а в правой – один.
Поставим коэффициент «2» перед формулой оксида магния. Теперь атомов магния в правой части
стало два, поэтому поставим коэффициент «2» перед формулой магния. Уравнение реакции будет
выглядеть следующим образом:
2Mg + O2 = 2MgO
Коэффициенты в уравнении реакции обозначают не только число молекул каждого вещества, но и
соотношение количеств веществ, участвующих в реакции. Поэтому уравнение разложение воды можно
прочитать еще так: «При разложении каждых двух молей воды образуется 2 моля водорода и 1 моль
кислорода».
1. Соотношение количеств веществ, участвующих в реакции
Коэффициенты в уравнении химической реакции показывают не только число молекул каждого
вещества, но и соотношение количеств веществ, участвующих в реакции. Так, по уравнению реакции:
2H2 + O2 = 2H2O – можно утверждать, что для образования определенного количества воды (например,
2 моль) необходимо столько же моль простого вещества водорода (2 моль) и в два раза меньше моль
простого вещества кислорода (1 моль). Приведем примеры подобных расчетов.
2. Задача 1
ЗАДАЧА 1. Определим количество вещества кислорода, образующегося в результате разложения 4
моль воды.
АЛГОРИТМ решения задачи:
1. Составить уравнение реакции
2. Составить пропорцию, определив количества веществ по уравнению реакции и по условию задачи
(обозначить неизвестное количество вещества за х моль).
3. Составить уравнение (из пропорции).
4. Решить уравнение, найти х.
Рис. 1. Оформление краткого условия и решения задачи 1
3. Задача 2
ЗАДАЧА 2. Какое количество кислорода потребуется для полного сжигания 3 моль меди?
Воспользуемся алгоритмом решения задач с использованием уравнения химической реакции.
Рис. 2. Оформление краткого условия и решения задачи 2