Атомы и молекулы. Химические элементы

Выполняя такое задание, учащиеся прочнее усваивают существенные признаки понятий простое вещество и сложное вещество . Одновременно происходит дальнейшее уяснение и закрепление целого ряда других понятий атом и молекула , химический элемент , химическая формула , индекс . Во время группового обсуждения, при разъяснении друг другу ошибок учащимся приходится неоднократно использовать в своей речи термины, обозначающие названные понятия. Это способствует овладению химическим языком. [c.66]

Для большинства веществ частицы представляют собой молекулы. Молекула — наименьшая частица вещества, обладающая его химическими свойствами. Молекулы в свою очередь состоят из атомов. Атом — наименьшая частица элемента, обладающая его химическими свойствами. В состав молекулы может входить раз личное число атомов. Так, молекулы благородных газов одно-атомны, молекулы таких веществ, как водород, азот,— двухатомны, воды — трехатомны и т. д. Молекулы наиболее сложных веществ — высших белков и нуклеиновых кислот — построены из такого количества атомов, которое измеряется сотнями тысяч. При этом атомы могут соединяться друг с другом не только в различных соотношениях, но и различным образом. Поэтому при сравнительно небольшом числе химических элементов, число различных веществ очень велико. [c.20]

Вода — однородное химическое соединение, молекулы которого состоят из трех атомов, принадлежащих двум химическим элементам — водороду и кислороду. ДвЭ атома водорода и один атом кислорода располагаются ио углам равнобедренного треугольника. По современным воззрениям в воде имеются одновременно и ассоциированные молекулы, образующие рыхлый каркас (льдоподобные рои), и отдельные молекулы, свободно заполняющие промежутки в этом каркасе. Вода является ире-красным растворителем, и поэтому все природные воды представляют собой растворы, содержащие массу раз-нообразных веществ — солей, газов и др. [c.6]

Многочисленные химические соединения, в том числе и простые вещества (т. е. соединения ато.мов одного элемента), являются основным объектом изучения химии. Химия изучает состав соединений, их строение, свойства, разрабатывает методы их получения, использования и анализа. Примечательно, что молекулы подавляющего большинства известных химических соединений содержат в своем составе атомы углерода. Соединений, не содержащих углерода, известно лишь немногим более трехсот тысяч. В связи с исключительной многочисленностью соединений углерода, важной их ролью в природе и технике и совершенно отличающимися от других соединений свойствами химия соединений углерода выделена в самостоятельную область, называе.мую органической хи-М1 ей. Химия соединений всех остальных элементов, а также учение О взаимосвязи между химическими элементами, является областью неорганической химии. Состав и строение химических соединений и общие закономерности течения химических процессов составляют предмет общей химии. Очевидно, что эти общие представления о строении вещества и о закономерностях химических процессов одинаково важны для всех специальных областей химии. [c.6]

В 1803 г. Дальтон открыл закон кратных отношений, который гласит "Если два элемента образуют друг с другом несколько химических соединений, то масса одного из элементов, приходящаяся в этих соединениях на одну и ту же массу другого, относятся между собой как небольшие целые числа". Это было убедительным подтверждением идеи о дискретном строении вещества. Из закона, очевидно, что элементы входят в состав химического соединения (молекулу) лишь определенными порциями, которые несет определенная частица. По Дальтону такой порцией — частицей — и является атом — представитель каждого из вступающих в реакцию химических элементов. Сегодня это стало прописной истиной. [c.26]

Подвид — это множество тождественных атомов (индивидов). Индивидуальный, любой конкретный атом подвида и является исходным кирпичиком в структуре молекулы. Он и является главным индивидуальным агентом химической реакции, а не абстрактный химический элемент. [c.82]

Как известно, образование молекулы из атомов обусловлено взаимодействиями валентных электронов этих атомов. Химические связи, образующиеся в молекуле между взаимодействующими атомами, и прежде всего пространственные и энергетические характеристики этих связей, представляют собой важнейший фактор, определяющий физико-химическое поведение молекулы. Кроме того, важнейшее свойство химического элемента—валентность — определяется как число химических связей, которые его атом образует в конкретной молекуле. [c.21]

Уже в системной природе вещества заложена иерархия его материальных систем 1) атом химического элемента 2) молекула химического соединения как унитарная система (по Жерару) 3) система реагирующих веществ 4) высокоорганизованная каталитическая система. Эта иерархия в процессе познания вещества программирует иерархию четырех концептуальных систем, включающую 1) учение о составе 2) структурную химию, 3) учение о химическом процессе (по И. Н. Семенову) 4) эволюционную химию. Следовательно, диалектика вещей, — как говорит Ленин,— создает диалектику идей... . Что же касается времени появления кан<дой из концептуальных систем, то оно задается социальными факторами, которые, таким образом, тоже участвуют в создании уровневой структуры и химии, и химической технологии, и химического производства. Последовательное появление сначала технологии основных неорганических веществ, затем технологии органических продуктов, потом технологии глубокой переработки нефти и угля и нефтехимической промышленности — это ведь результат воздействия социальных факторов, но уже через соответствующие концептуальные системы. [c.22]

Понятие валентности, введенное в науку для отражения свойств одного вполне определенного объекта — изолированного ато-м а химического элемента, с течением времени стало использоваться для отражения свойств существенно иного объекта — связанного атома, находящегося в молекуле и изменившего свои свойства под влиянием других атомов этой единой квантовомеханической системы. [c.55]

В общей химии выделяют два раздела химическую статику и химическую динамику. Химическая статика включает первые три системы и учение о химическом равновесии. Центральными в химической статике являются понятия химический элемент (абстрактное понятие) и атом (конкретное понятие). Основные химические формы организации вещества — атом, молекула и кристалл. Они образуют систему представлений о химическом соединении, которую можно схематически представить так [c.7]

Атом, элемент, молекула — важнейшие понятия в химии. Многообразие химических соединений определяется взаимодействием атомов друг с другом, при этом образуются простые и сложные вещества. Атомы одного и того же элемента способны образовывать несколько простых веществ, чем и обусловлена аллотропия. Каждое соединение характеризуется своим качественным и количественным составом, который постоянен для молекул одного и того же вещества. Состав простых и сложных веществ может быть изображен с помощью символов атомов соответствующих химических элементов с указанием их количества. [c.25]

Я. Берцелиус считал, что вещества, образованные из химических элементов, состоят из маленьких, соединенных друг с другом частиц, которые не могут быть далее делимы и которые, согласно мнению Берцелиуса, можно назвать частицами, атомами, молекулами, эквивалентами и т. д. Я. Берцелиус в 1835 г. и в последующие годы не проводил никакого различия между понятиями атом , молекула и эквивалент . [c.148]

В учебниках химии первой половины XIX в. термины химический элемент и простое тело трактовались как синонимы. После разграничения понятий атом и молекула (1860) была внесена [c.267]

Основополагающим понятием современной химии является понятие о химическом элементе , т. е. виде атомов с определенной совокупностью свойств. Под свойствами изолированных атомов подразумеваются заряд ядра и атомная масса, особенности электронного строения, потенциалы ионизации, сродство к электрону и электроотрицательность, атомные, орбитальные и ионные радиусы н т. д. Однако необходимо иметь в виду, что изолированные атомы как форма организации вещества могут существовать в природе лишь при достаточно высоких температурах в виде моноатомного пара. Единственным исключением являются благородные газы, для которых при любых условиях и в любом агрегатном состоянии структурной единицей является атом. Все остальные элементы существуют в природе в виде более сложных агрегатов молекул и кристаллов. Таким образом, следует строго различать понятия элемента как вида изолированных атомов и простого вещества как формы существования элемента в свободном состоянии. Следует особо подчеркнуть нетождественность этих понятий хотя бы потому, что один элемент может существовать в виде нескольких простых веществ (аллотропия) . [c.26]

Таким образом, при образовании простых веществ из элементов в общем случае выделяются две стадии химического превращения атом — молекула и молекула — координационный кристалл Уже на первой стадии из одного элемента может образоваться несколько простых веществ. Например, из элемента кислорода образуются два простых вещества Оа и Оз, различающихся составом, строением, а следовательно, и свойствами. Элемент сера в парообразном состоянии существует в виде молекул 5,, 5 , причем равновесие между различными молекулярными ( )ормами зависит от температуры. На второй стадии образования простых веществ возникающие координационные кристаллы в зависимости от внешних параметров равновесия — температуры и давления — существуют в различных структурах (полиморфизм) Одному элементу соответствует несколько простых веществ (полиморфные модификации), различающихся типом кристаллической решетки ромбическая и моноклинная сера, белый, красный и черный фосфор, ГЦК и ОЦК модификации железа и т. п. [c.28]

Известно (разд. 1.1), что атомы состоят из нейтронов, протонов и электронов. Химический элемент построен из атомов, имеющих одинаковое число протонов атом, состоящий из электрона и протона, соответствует химическому элементу водороду независимо от числа нейтронов, входящих в состав водорода. Атом, содержащий шесть протонов и шесть нейтронов, соответствует химическому элементу углероду. Если вещество образовано одинаковыми атомами, то оно называется простым веществом газ, образованный молекулами водорода Нг, одноатомный неон N6, металлический натрий — все это простые вещества. [c.90]

Атом — ЭТО наименьшая частица химического элемента, входящая в состав молекул простых и сложных веществ. Химические свойства элемента определяются строением его атома. Отсюда следует определение атома, соответствующее современным представлениям [c.10]

Молекулы состоят из атомов. Атом — это наимень-шая частица химического элемента, которая сохраняет его химические свойства. [c.8]

Таким образом, при образовании простых веществ из элементов в общем случае выделяются две стадии химического превращения атом — молекула и моле- [c.240]

Различными методами начали вычислять размеры молекул и атомов. Эти размеры очень малы и выражаются в ангстремах (А). Один ангстрем равен 10 см. Если предположить, что атом имеет форму шарика, то радиус атома водорода составит 0,46 А. В настояш,ее время известны радиусы атомов и ионов большинства химических элементов. [c.30]

Все вещества состоят из атомов, молекул или ионов. Атом — это наименьшая частица химического элемента, являющаяся носителем его свойств. Атом представляет собой электронейтральную частицу, которая состоит из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов. [c.13]

У элементов второго периода появляются еще четыре атомных орбитали 2в, 2р , 2ру, 2р , которые будут принимать участие в образовании молекулярных орбиталей. Различие в энергиях 7. - и 2р-орбиталей велико, и они не будут взаимодействовать между собой с образованием молекулярных орбиталей. Эта разница в энергиях при переходе от первого элемента к последнему будет увеличиваться. В связи с этим обстоятельством электронное строение двухатомных гомоядерных молекул элементов второго периода будет описываться двумя энергетическими диаграммами, отличающимися порядком расположения на них 5 " 2рх и 2ру 2. При относительной энергетической близости 2 - и 2р-орбиталей, наблюдаемой в начале периода, включая атом азота, электроны, находящиеся на 2 - и 2рх-орбиталях, взаимно отталкиваются. Поэтому 2ру- и 2р2-орбитали оказываются энергетически более выгодными, чем 2рх-орбиталь. На рис.20 представлены обе диаграммы. Так как участие Ь-электронов в образовании химической связи незначительно, их можно не учитывать при электронном описании строения молекул, образованных элементами второго периода. [c.57]

Масса атома, выраженная в (а.е.м.) или (у.е), называется относительной атомной массой химического элемента (обозначается Ат). Относительные атомные массы элементов приведены в Периодической системе элементов Д.И.Менделеева, из которой видно, что относительная атомная масса равна, например, водорода — 1,0 07 9 кислорода — 15,999 и т.п. Масса любого атома Ма = Лг х 1,66 х 10 27 кг. Относительная молекулярная масса вещества (химического соединения) (обозначается Мг) — это также безразмерная величина, которая выражает массу молекулы в (а.е.м.) или (у.е). (Эна представляет собой арифметическую сумму относительных атомных масс отдельных эле-лементов, образующих молекулу. Например, для молекулы серной [c.10]

Сродство к электрону — количество энергии, выделяющееся при присоединении Электрона к атому, молекуле или радикалу. С. к. э. выражается обычно в эВ на атом или в кДж на моль. Величина С. к. э. важна для понимания природы химической связи и процессов образования отрицательных ионов. Чем больше С. к.э., тем легче атом присоединяет электрон. Сродство атомов металлов к электрону равно нулю или приближается к не.му у атомов неметаллов С. к. э. тем больше, чем ближе стоит элемент (неметалл) к инертному газу в периодической системе Д. И. Менделеева. Поэтому в пределах периода усиливаются неметаллические свойства по мере приближения к концу периода. [c.126]

В программе оперируют числовые элементы 12 массивов (М1-М12). Mi и М2 - массивы значений валентных углов и длин связей, М3 - массивов углов вращения, М4 - массив, включающий требуемые математические и физические константы, эмпирические параметры потенциалов атом-атомных взаимодействий, заряды на атомах и соответствующие признаки в случае циклической молекулы. Массивы М1-М4 сохраняются без изменений при исследовании соединений одного класса. М5 - массив нулевых приближений, задающий значения варьируемым параметрам массивов М1-МЗ. Мб - массив фазовых углов, заполняется автоматически и состоит из величин, отвечающих качественно отличным частям молекулы Можно отметить два основных типа фазовых углов, связывающих векторы при двух парах атомов - sp -sp и sp -sp гибридизациях. Массивы М7-М12 -основные для цифровой шифровки молекулы. М7 - двумерный массив номеров, предшествующих троек векторов, посредством которых вычисляются последующие векторы молекулярной системы. М8 - основной массив для вычисления направляющих косинусов векторов рассматриваемой системы. М9 - двумерный массив пар чисел для каждого вектора. Он используется при вычислении координат атомов и автоматической отсортировки фиктивных векторов, вводимых для удобства вычисления фазовых углов. Первое число каждой пары соответствует номеру атома, от которого берет начало вычисляемый вектор, второе - номер валентной связи в массиве М2, вдоль которой направлен искомый вектор (для фиктивных векторов это число равно 0). М10 - массив пар номеров атомов, взаимодействие между которыми не учитывается. К таким парам, например, относятся атомы, расстояния между которыми в любых конформациях остаются неизменными, что позволяет существенно ускорить процесс поиска локальных минимумов. При замене одного из логических условий в блоке VI массив М10 принимает участие уже в противоположном процессе. В этом случае каждая пара чисел представляет собой номера атомов, взаимодействие между которыми, и только между ними, дает вклад в общую энергию. Такой прием иногда бывает полезен при вычислении энергии взаимодействия между отдельными небольшими частями большой молекулы. МП - массив пар номеров атомов, участвующих в водородном связывании, а М12 - массив признаков атомов по их принадлежности к тому или иному химическому элементу. Необходимость массива М12 связана с выбором соответствующей потенциальной функции для учета энергии взаимодействия между конкретной парой атомов. [c.238]

К важнейшим понятиям химии относятся химический элемент, атом, молекула, ион, вещество, химическое количество вещества, моль. [c.3]

Сформулируйте определения понятий химический элемент, атом, молекула, ион, вещество. [c.22]

АТОМ (греч. atomos — неделимый) — наименьшая частица химического элемента, сохраняющая все его химические свойства. Каждому элементу соответствует определенный вид атомов, строение которых определяет химическую индивидуальность элемента. А. существуют как в свободном состоянии, так и в соединениях с атомами того же элемента или других элементов, образуя молекулы все огромное разнообразие химических соединений обусловлено различными сочетаниями атомов в молекулах. Важнейшая для химии способность Л. вступать во взаимодействие с другими атомами и образовывать химическое соединение определяется его строением. [c.34]

СРОДСТВО к ЭЛЕКТРОНУ — количество энергии, выделяюш,ееся при присоединении электрона к атому, молекуле или радикалу. С. к э. количественно выражается в электрон-вольтах. Значение величины С. к э. важно для понимания природы химической связи и процессов образования отрицательных ионов. Чем больше будет С. к э., тем легче атом присоединяет электрон. С. к э. в атомах металлов равно нулю, а в атомах неметаллов оно тем больше, чем ближе располс-жен элемент к инертному газу в периодической системе элементов Д. И. Менделеева. Поэтому в пределах периода неметаллические свойства усиливаются по мере приближения к концу периода (инертному газу). [c.235]

Эффективные заряды. При образовании химической связи электронная плотность у атомов меняется. Так, при связывании двух атомов элементов, имеющих различные электроотрицательности, атом более электроотрицательного элемента притягивает электроны сильнее, чем атом менее электроотрицательного элемента. В результате электронная плотность в молекуле распределяется вдоль химической связи асимметрично. Изменение электронной плотности у атома, связанного в молекуле, можно учесть, приписав атому некоторый эффективный заряд 6 (в единицах заряда электрона). Эффективные заряды, характеризующие асимметрию электронного облака, условны, так как электронное облако делокализоваио и его нельзя разделить между ядрами. [c.77]

Отметим, что для любого числа электронных пар от двух до шести и независимо от того, эквивалентны эти пары или нет, конфигурации, приведенные в табл. 6-1, верно предсказывают форму молекул непереходных элементов . Некоторые примеры приведены в табл. 6-2, а в табл. 6-3 даны геометрические формы молекул непереходных элементов. Следует отметить, что максимальное число ординарных нормальных ковалентных связей, образуемых любым непереходным элементом, равно семи, так как это максимальное число электронов на внешнем квантовом уровне химически реакционноспособного атома. Таким образом, не следует ожидать появления примеров с восьмью и девятью электронными парами в валентном уровне, за исключением некоторых переходных элементов, у которых по крайней мере некоторые из связей, образуемых электронными парами, будут формироваться за счет координационной ковалентности, и в этом случае будет участвовать ( -подуровень. Например, ТаРа и ацетилацетонат тория ТЬ(С5Н702)4 имеют структуру квадратной антипризмы, показанной в табл. 6-3. Известно лишь одно соединение — Мо(СМ) , в котором имеется восемь электронных пар, но обладающее структурой додекаэдра. Однако было отмечено ранее, что атом молибдена в этом ионе в действительности имеет девять электронных пар на валентном уровне, одна из которых — не поделенная пара. [c.207]

В рассматриваемом ряду электровалентность серы изменяется от (2-) в сероводороде до (6+) в серной кислоте. Если в состав молекулы входит химический элемент в своем высшем валентном состоянии, то такое химическое соединение в химических реакциях может выступать лишь в роли окислителя. Атом серы в H2SO4 находится в своем высшем валентном состоянии (6+), он отдал 6 электронов и больше отдавать электронов не может. Следовательно, S + будет лроявлять только свойства окислителя. [c.409]

Состав веществ условно обозначают химическими формулами. В них соответствующими символами указывают химические элементы, входящие в состав вещества, а цифровыми индексами справа — число атомов каждого элемента. Например, в состав молекулы серной кислоты Н2804 входят два атома водорода, один атом серы (индекс единица не пищется) и четыре атома кислорода. [c.10]

Атом — наименьшая частица химического элемента, входяищя в состав молекул простых и сложных веществ . Химические свойства атома определяются его строением. [c.13]

Более детальная классификация главных взаимодействий основана на понятии валентностп атома. Каждому эффективному атому химического элемента сопоставляется символ соответствующего химического элемента и приписывается определенное целое число (валентность), характеризующее способность атома к образованию химических связей. Предполагается, что на образование химической связи каждый партнер использует одинаковое число единиц валентностп. Эта величина называется кратностью связи. Инфор.мацпя об элементном составе молекулы, главных взаимодействиях эффективных атомов, кратностях этих взаимодействий моя ет быть представлена в виде структурной формулы — мульти-графа, в котором вершины соответствуют эффективным атомам, а ребра — связям, причем связям кратпостн п соответствует п ребер. [c.13]

Присущие атомам различных химических элементов свободные связи принято называть валентностями . Именно числом этих связей (валентностей) и определяется число атомов, входящих в состав образующихся молекул, Атом водорода имеет одну свободную связь (одновалентен), при помощи которой он присоединяется к атомам других веществ. Если такой атом присоединяется к атому другого одновалентного вещества, то возникает молекула из двух атомов. Например, атом хлора тоже обладает одиночной свободной связью и образует с атомом водорода молекулу НС1 — вещества, которое в водном растворе носит название соляной кислоты. Если одновалентный атом водорода в этой молекуле заменить одновалентным атомом натрия, то получится молекула Na l, известная под названием поваренной соли. Атом кислорода имеет две свободные связи (двухвалентен), почему он цри окислении водорода способен присоединить к себе два атома водорода и создать прочную молекулу воды или водяного пара Н2О. Гораздо менее прочным соединением окажется так называемая перекись водорода Н2О2, в которой, как понятно, недостаточно погашены свободные связи, присущие кислородным атомам, и потому молекула перекиси оказывается неустойчивой и охотно разваливается на более прочную молекулу воды и активный атом свободного кислорода, вступающий в связь с другим таким же кислородным атомом или каким-нибудь другим достаточно активным веществом. [c.206]

Учебный материал темы расположен в такой последовательности, которая позволяет хорогно прослеживать взаимосвязь понятий, видеть их развитие. Действительно, выяснив в общем смысле, что такое вещества, учащиеся переходят к изучению легко определяемых физических свойств, что позволяет, с одной стороны, конкретизировать понятие вещество , а с другой — усвоить новое понятие чистое вещество . От этого материала легко перейти к изучению явлений физических и химических. Осознать их различие позволяют понятия молекула и атом . Поскольку становится ясно, что атом — важное понятие химии, то при его конкретизации оказывается необходимым знание видов атомов. Отсюда делается переход к формированию понятия химический элемент и изучению химической символики (знаков). [c.58]

VIII класс — важный этап в обучении химии. Здесь учащиеся знакомятся с периодическим законом химических элементов Д. И. Менделеева, получат первоначальные представления о строении вещества и закономерностях химических реакций. Происходит дальнейшее углубление ранее сформированных понятий химический элемент , атом , молекула , простое и сложное вещество , валентность и др. Обогащаются и совершенствуются умения. [c.98]

Химический конгресс был первым в истории химии собрание ученых-химиков многих стран, на котором обсуждали и даж голосовали формулировки основных понятий химии. Основна цель конгресса — прийти к единству в определениях фундамен тальных понятий химии — атом , молекула , эквивалент -была достигнута. Это означало торжество атомно-молекулярноп учения, основанного Ш. Жераром и С. Канниццаро. Д. И. Мен делеев неоднократно отмечал огромное значение конгресса Карлсруэ для прогресса химии, и в частности для генезиса иде) периодического закона химических элементов. [c.138]