Найважливіші хімічні поняття. Прості й складні речовини. Реакції розкладу, сполучення

Dimidiumfacti, quicoepit, habet (лат.). Початок - половина справи.

Пригадаймо:

•    що таке хімічні елементи і як їх називають за сучасною науковою українською номенклатурою, записують і вимовляють їхні символи;

•    як класифікують речовини за якісним складом.

Хімічний елемент - одне з найважливіших понять хімії. Ви вже знаєте з попередніх курсів природознавства й хімії, що хімічні елементи - це види атомів. Атоми одного виду відрізняються від атомів іншого виду за розміром, масою та іншими характеристиками. Найважливіша з них - число протонів у ядрі атома. Значення протонного числа елемента збігається з його номером Z у періодичній системі хімічних елементів. Наприклад, порядковий номер Гідрогену в періодичній системі хімічних елементів - 1. Це означає, що в ядрі атома цього хімічного елемента один протон, навколо ядра - один електрон (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Модель атома Гідрогену відображає його склад.

Завдання. їригадайте заряди протона та електрона, співвідношення між їхніми кількостями в атомі й поясніть, чому атом -електронейтральна частинка

) Хімічний елемент — вид атомів з певним зарядом ядра. В атомах одного й того самого елемента однакове число протонів у ядрі.

У кожного виду атомів є власна назва, її пишуть з великої літери. Наприклад: Гідроген (символ H, вимовляємо аш), Оксиген (символ O, вимовляємо о), Карбон (символ C, вимовляємо це), Силіцій (символ Si, вимовляємо силіцій), Сульфур (символ S, вимовляємо ес), Купрум (символ Cu, вимовляємо купрум), Ферум (символ Fe, вимовляємо ферум), Аурум (символ Au, вимовляємо аурум), Алюміній (символ Al, вимовляємо алюміній) тощо.

Пригадайте й запишіть хімічні символи Нітрогену, Фосфору, Натрію, Калію, Магнію та ще (на ваш розсуд) кількох хімічних елементів. Як вимовляють ці символи? За потреби використайте періодичну систему хімічних елементів (див. перший форзац підручника).

Цікаво і пізнавально

Перші спроби створення української хімічної термінології розпочалися ще в 60-х роках ХІХ ст. журналом «Основа». Головні положення номенклатури в неорганічній хімії були затверджені Науковим товариством ім. Тараса Шевченка лише в 1903 р. Вони відображали особливості української мови і разом з тим ураховували елементи західноєвропейської термінології.

У 30-х роках ХХ ст. розвиток української наукової термінології у всіх галузях науки, зокрема й у хімії, зазнав нищівного удару. Лише в 50-70-ті роки українську хімічну систематику і термінологію відродив і розвинув професор Київського університету імені Тараса Шевченка А.М. Голуб (рис. 1.2). Зокрема, він запропонував замінити назви деяких хімічних елементів: кремній, миш'як, сурма, вісмут, марганець - на Силіцій, Арсен, Стибій, Бісмут, Манган.

Рис. 1.2. Голуб Андрій Матвійович (1918-1977), нащадок сподвижника Петра Сагайдачного, основоположник сучасної української термінології і номенклатури. Доктор хімічних наук, професор. Лауреат Державної премії УРСР у галузі науки і техніки. Лабораторію неорганічної хімії Київського національного університету імені Тараса Шевченка названо його ім’ям

Прості й складні речовини розрізняють за якісним складом. Ви вже вмієте, проаналізувавши хімічну формулу, визначати природу речовини - простою чи складною вона є. Прості речовини утворені одним хімічним елементом. Наприклад, кисень O₂ і озон O₃ складаються з атомів Оксигену (рис. 1.3).

Кисень, озон, водень H₂, сірка S, фосфор P, вуглець C, азот N₂ - неметали. Залізо Fe, мідь Cu, алюміній Al, золото Au, срібло Ag, ртуть Hg -це приклади металів.

Складні речовини утворені кількома хімічними елементами. Вода H₂O і гідроген пероксид H₂O₂ - складні речовини. Їхні молекули складаються з атомів Гідрогену й Оксигену (рис.

Ви, звісно, пам’ятаєте, що кисень реагує з багатьма простими речовинами. Продукти цих реакцій - оксиди - складні речовини:

C + O^    СО2;    C + O^ —> CO; S + О2 —> SO2;    Fe + O^    Fe₃O4;

Mg + O₂ -» MgO; Cu + O₂    CuO; H₂ + O₂ -» H₂O.

Перетворіть схеми реакцій горіння простих речовин на хімічні рівняння, назвіть продукти реакцій. Пам'ятайте: число атомів хімічного елемента в лівій і правій частинах рівняння має бути однаковим.

У кожну із цих реакцій вступає дві речовини, унаслідок їхньої взаємодії утворюється одна речовина. Тож це - реакції сполучення. У реакції сполучення вступають не лише прості, а й складні речовини. Вода, наприклад, реагує з основними й кислотними оксидами. Продукти цих реакцій - луги та кислоти:

CаO + H₂O -> Ce(OH)₂;    Na₂O + H₂O -> ^OH;

P₂O₅ + H₂O -> H₃PO₄;    CO₂ + H₂O -> H₂CO₃.

Перетворіть схеми реакцій води з основними і кислотними оксидами на хімічні рівняння, назвіть продукти реакцій і класифікуйте їх на луги та кислоти. Як виявляють луги й кислоти? Як називають речовини, які змінюють забарвлення залежно від природи середовища?

Реакції розкладу є протилежністю реакцій сполучення. Це хімічні реакції за участю одного реагенту з утворенням кількох продуктів. Прикладами таких реакцій є розкладання гідроген пероксиду та води:

ПРО ГОЛОВНЕ

•    Хімічний елемент - вид атомів з певним зарядом ядра.

•    Значення протонного числа елемента збігається з його номером у періодичній системі хімічних елементів.

• Прості речовини утворені одним хімічним елементом, складні - кількома.

•    Прості речовини поділяють на метали й неметали.

•    Оксиди, основи, кислоти - складні речовини.

• У реакцію сполучення вступає кілька речовин. Унаслідок їхньої взаємодії утворюється одна складна речовина.

•    Реакція розкладу - протилежність реакції сполучення.

Перевірте себе

1. Що таке хімічний елемент? 2. Яка інформація про хімічний елемент є у клітинках періодичної системи Д.І. Менделєєва? 3. У якій послідовності розташовані хімічні елементи в періодичній системі? 4. Як за положенням хімічного елемента в періодичній системі визначити число протонів у ядрі його атома? 5. Як визначити заряд ядра атома хімічного елемента? 6. Які речовини називають простими? Складними? 7. Які хімічні реакції називають реакціями сполучення? Розкладу? 8. Зі скількох хімічних елементів складається будь-який оксид? 9. Як називають продукти взаємодії основних оксидів з водою? 10. Які речовини є продуктами реакцій кислотних оксидів з водою?

Застосуйте свої знання й уміння

1.    Поясніть, чому ядро атома заряджене позитивно.

2. Класифікуйте речовини, формули яких: Na₂O, Zn, Si, I₂, SO₂, Ca(OH)₂, H₂SO₄, P₂O₅, H₂CO₃, KOH, - на прості та складні, метали і неметали, оксиди, основи, кислоти. Результати оформіть у вигляді схеми.

3.    Оксид хімічного елемента реагує з водою. У водному розчині продукту реакції метиловий оранжевий набуває рожевого забарвлення. Класифікуйте оксид і продукт його взаємодії з водою.

4.    Оксид хімічного елемента реагує з водою. У водному розчині продукту реакції фіолетовий лакмус набуває синього забарвлення. Класифікуйте оксид і продукт його взаємодії з водою.

5.    Перетворіть схеми реакцій на хімічні рівняння; класифікуйте їх на реакції сполучення і розкладу:

Творча майстерня

Складіть кросворд із термінами та назвами, які ви повторили під час опрацювання параграфа.

Це матеріал з підручника Хімія 8 клас Лашевська