Что изучает наука химия 8 класс

Уроки по предмету Химия 8 класс

Урок 1
Предметы и задачи Химии

Ярко и красиво! Мы начинаем изучать Химию- одну из самых увлекательных наук!

Урок 2
Основы химии

Сегодня вы узнаете основные понятия, без которых невозможно представить себе химию как науку!

Урок 3
Атомы. Молекулы

На этом уроке мы поговорим о атомно- молекулярном учении

Урок 4
Периодический закон

Сейчас мы рассмотрим основной закон в химии- Периодический

Урок 5
Валентность. Степень окисления. Количество вещества

На этой странице мы поговорим о базовых химических понятиях, без которых дальнейшее изучение химии бесполезно

Урок 6
Вещества в окружающей нас природе и в технике

Что такое чистота вещества? Здравый смысл подсказывает, что это количество примесей в смеси.

Урок 7
Химическая реакция

Одно из самых увлекательных занятий в химии это Химическая реакция!

Урок 8
Химическая реакция- уравнение и типы

Продолжим изучение химической реакции как одной из основ химической науки!

Урок 9
Химия как экспериментальная наука

В повседневной жизни нам приходится решать множество задач, так или иначе связанных с химией – выбрать подходящий клей, правильно разбавить уксус, подобрать пятновыводитель

Урок 10
Понятие о газах

Сейчас мы поговорим о газах и о их роли в природе

Урок 11
Кислород

Кислород – самый распространенный на Земле химический элемент!

Урок 12
Основные классы неорганических соединений

Ты уже неоднократно встречался с различными типами соединений.

На этом уроке мы приведём эти знания в единую систему

Урок 13
Строение атома

Из них состоит все!

Урок 14
Химическая связь

После подробного изучения строения атома и состояния электронных оболочек можно приступать к вопросу о том, каким же образом происходит соединение атомов в молекулы.

Урок 15
Кристаллическое состояние веществ

В этом разделе мы поговорим об одних из самых красивых предметах- кристаллах!

Урок 16
Окислительно-восстановительные реакции

Когда мы видим ржавчину на железе или темный налет на серебре, мы часто можем услышать фразу – «металл окислился».

Разберём подробнее, что значит это выражение с точки зрения химии

Урок 17
Водород

На этом уроке мы поговорим о водороде – химическом элементе и простом веществе. Ты узнаешь о его роли в космосе и в нашей жизни, почему люди отказались использовать водород в дирижаблях, можно ли бензобак заменить на водородобак и другие интересные факты

Урок 18
Галогены

В этом уроке мы познакомимся с немногочисленной, но очень важной группой химических элементов

Урок 19
Скорость химической реакции

Согласись, полезно знать как быстро будут проходить твои опыты!

Урок 20
Сера

В этом уроке вы узнаете про серу, чем она вредна и чем полезна, как между собой связано Чёрное море и тухлые яйца, как правильно разбавлять электролит для аккумулятора и ещё много полезного и интересного

Урок 21
Азот. Аммиак

«Азот» в переводе с греческого – «безжизненный». Однако в наше время всем и каждому хорошо известно, что это далеко не так. На этом уроке мы по полочкам разложим всё самое интересное и полезное про этот элемент с самым, пожалуй, противоречивым названием.

Урок 22
Оксиды азота. Азотная кислота

Азот образует оксиды, в которых проявляет степени окисления от +1 до +5.

Урок 23
Фосфор

Фосфор- один из самых распространенных и жизненно важных химических элементов

Урок 24
Углерод

Углерод – химический элемент IV группы периодической системы химических элементов

Урок 25
Кремний и его соединения

Кремний – химический элемент IV группы периодической системы.

Это самый распространённый после кислорода элемент в земной коре (26 % по массе).

Урок 26
Металлы. Общая характеристика

Из всех химических элементов металлы представляют абсолютное большинство – ученые выделяют 94 металла

Урок 27
Алюминий

Алюминий – химический элемент III группы периодической системы элементов.

Урок 28
Железо. Часть первая

Без этого металла прогресс человечества был бы невозможен!

Урок 29
Железо. Часть вторая

Поговорим о сплавах железа и каким химическим воздействиям оно подвергается в природе. Роль железа в живых организмах и у человека

Урок 30
Щелочные металлы

Урок 31
Щелочноземельные металлы

Лэйдл предлагает пройти уроки химии за 8 класс в режиме онлайн и быстро освоить школьную программу. Курс включает в себя не только теоретические, но и практические занятия, которые научат ребенка пользоваться формулами и решать даже сложные задачи. Сама же программа хорошо структурирована – темы раскрываются последовательно, что упрощает изучение материала.

Онлайн-уроки включают в себя основополагающие сведения о химии как науке, предмете и методах ее изучения. Кроме того, школьнику предстоит изучить свойства атомов и молекул, валентность вещества, основные химические реакции, элементы из таблицы Менделеева.

3 причины изучать уроки с Лэйдл

Начните изучение химии прямо сейчас – пройдите пробный урок и оформите подписку на Лэйдл!

Источник

Вводное занятие «Химия как наука»(8 класс)

«Управление общеобразовательной организацией:
новые тенденции и современные технологии»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Химия – наука непростая, ведь недаром ее начинают изучать только в 8-м классе, когда школьники уже имеют определенные знания по математике, физике, биологии, географии и др. Но и сердца школьников тоже успели завоевать другие предметы и их преподаватели. Поэтому учитель химии находится в такой ситуации, когда нужно влюбить школьников в свою науку с первого взгляда, с первого урока.

Я предлагаю разработку первого урока химии в 8-м классе.

Цели урока: формирование целостного представления предмета «химия» как науки

Образовательные: познакомить обучающихся с предметом химии; дать представление о химии как о точной науке, не лишенной лирики; представить точки зрения на происхождение слова “химия”; показать взаимосвязь химии с другими науками.

Развивающие: развитие познавательного интереса к предмету; знакомство обучающихся с достижениями современной науки, с биографиями великих химиков.

Воспитательные: воспитание любви к своему Отечеству, гордости за достижения и успехи нашей страны в области науки; воспитание бережного отношения к своему здоровью; воспитание уважительного отношения к различным точкам зрения других людей.

Знакомство с классом.

Задание. Слово ХИМИЯ для вас не является новым. Вы встречали этот термин, читая книги, газеты, журналы, смотря телепередачи, возможно сайты интернета … Поиграем в ассоциации. Запишите в тетради 5-10 слов, которые у вас ассоциируются со словом ХИМИЯ (время на выполнение 2 минуты).

Учитель. Какие ассоциации вызывает у вас слово “химия”?

К какой группе наук относится наука “химия”?

Вы уже знаете, как переводятся слова: “география”, “геометрия”, “биология”, а как переводится слово “химия”?

Учитель. Имеется несколько точек зрения на происхождение слова “химия”.

а) Хми (египетск.) – “черная” земля. Древнее название Египта, где зародилась наука химия.

б) Кеме (египетск.) – “черная” наука. Алхимия как темная, дьявольская наука (сравнить с чернокнижием – колдовством, основанным на действии нечистой силы).

в) Хюма (древнегреч.) – “литье” металлов; того же корня и греческое хюмос – “сок”.

г) Ким (древнекитайск.) – “золото”. Тогда химию можно толковать как “златоделие”.

4. О предмете и задачах науки химии.

Основные положения темы (выписать в тетрадь, выучить)

Химия – наука о веществах, их свойствах, превращениях веществ друг в друга и явлениях, сопровождающих эти превращения.

Изучение веществ, их свойств и прогнозирование относительно их использования.

Получение веществ, необходимых человеку.

Учитель. Химия хотя и сложная наука, но многое вам уже известно из других наук, из жизненного опыта. Мы убедимся в этом сами: вам предлагаются карточки с вопросами из различных тем курса химии 8-го, 9-го, 10-го классов. Кто желает ответить?

Вопросы викторины “Такая ли уж сложная химия?”

• Почему мы дуем на спичку, когда хотим ее потушить?

(В выдыхаемом воздухе содержится СО ₂ .)

• Почему горящий бензин нельзя тушить водой?

(Бензин легче воды и не смешивается с ней.)

• Как пронести в ладошке 1 литр воды, не пролив ни капли?

• Что теплее: три рубашки или рубашка тройной толщины?

• В каком море нельзя утонуть? Почему?

(В Мертвом море, оно очень соленое.)

• Что тяжелее: 1 кг железа или 1 кг ваты?

• Из 1 г какого металла можно вытянуть проволоку длиной 2,5 км?

• Можно ли заполнить воздухом только половину баллона?

• Что означает выражение “как с гуся вода”?

(Перья водоплавающих птиц не смачиваются водой.)

• Соединения какого металла придают планете Марс красный оттенок?

• Три одинаковые горящие свечи одновременно накрыли тремя банками емкостью 0,4 л, 0,6 л и 1 л. Что при этом произойдет?

(Свеча погаснет тем раньше, чем меньше объем банки.)

Учитель после каждого ответа говорит, к какой теме и классу относится вопрос.

За правильный ответ ученик получает на память таблицу растворимости или периодическую таблицу небольших размеров.

Вопросы можно использовать не все, в зависимости от времени ответов на них, но нужно обязательно сказать детям, что их новые знания будут основываться на уже имеющихся, полученных на других уроках, а с трудными вопросами поможет разобраться учитель.

6. О физических телах, веществах и их свойствах.

А что же такое вещество?

Из курса физики Вам известно, что то, из чего состоят тела, называется веществом.

ВАЗА ЧАШКА СТАТУЭТКА ТАРЕЛКА

Что объединяет между собой эти столь разные предметы?

Часто одни и те же предметы изготавливают из разных веществ и наоборот, разные по назначению предметы могут быть изготовлены из одного и того же вещества.

Ложка – тело. Бывает: серебряная, фарфоровая, деревянная, пластмассовая.

Основные положения темы (выписать в тетрадь, выучить):

Физическое тело – имеет форму и объём, состоит из вещества.

Вещество – конкретный вид материи, с определёнными свойствами.

Свойства вещества – признаки, по которым вещества отличаются или сходны между собой.

Температура плавления и кипения

Учитель. Какая химия без опытов? Конечно, вам самим хочется “похимичить”! А знаете ли вы вещества? Можете ли их отличить друг от друга? Давайте проверим…

На демонстрационном столе учителя стоят три лотка c веществами – в одном только бесцветные прозрачные жидкости, в другом только белые твердые вещества, а в третьем – разноцветные твердые вещества.

1-й лоток. В маленьких стаканчиках: вода, раствор нашатырного спирта, раствор уксусной кислоты, спирт этиловый, бензин.

2-й лоток. В маленьких стаканчиках твердые вещества белого цвета: поваренная соль, сахар, крахмал, мука, кусочки льда, вата.

3-й лоток. В маленьких стаканчиках твердые разноцветные вещества: речной песок, древесные опилки, парафин, медный купорос, железные опилки, медная стружка, красный фосфор, сера.

Учитель. Нам нужны три добровольца в качестве экспериментаторов, которые и попробуют определить предложенные вещества, обязательно поясняя свои действия.

Учитель предупреждает учащихся о соблюдении правил техники безопасности при выполнении эксперимента.

Ученики пробуют определить вещества.

8. Информация. Интересные факты из жизни ученых-химиков .

Жители одного небольшого городка, в котором жил и работал знаменитый шведский ученый Й.Я.Берцелиус, спросили однажды его кухарку: “Чем, собственно, занимается твой хозяин?”

“ Не могу сказать в точности, – ответила она, – Он берет большую колбу с какой-то жидкостью, выливает из нее в маленькую, встряхивает, выливает еще в меньшую, опять встряхивает и выливает в совсем маленькую…”

“ А потом выливает все вон!”

Рассказ сопровождается демонстрацией опыта учителем. Для опыта берется 4 колбы разных размеров. В большую колбу сначала наливают бесцветный раствор щелочи, меньшую по размеру колбу заранее смачивают раствором фенолфталеина. Раствор щелочи выливают в колбу с фенолфталеином, раствор окрашивается в малиновый цвет. В третью колбу, еще меньших размеров, наливают немного раствора соляной кислоты более высокой концентрации, чем раствор щелочи, а затем в нее выливают окрашенный раствор щелочи. В третьей колбе происходит обесцвечивание раствора. А когда всю смесь выливают в совсем маленькую колбу, в которой находится немного концентрированного раствора щелочи, то раствор снова приобретает малиновый цвет.

Мастер чемоданных дел.

Д.И.Менделеев любил переплетать книги, клеить рамки для портретов, изготовлять чемоданы. Покупки для этих работ он обычно делал в Гостином дворе. Однажды, выбирая нужный товар, он услышал за спиной: “Кто этот почтенный господин?” “Таких людей знать надо, – с уважением в голосе ответил приказчик. – Это мастер чемоданных дел Менделеев!”

Однажды к Роберту Бунзену пришел коллега. Они проговорили часа полтора. И гость уже собрался уходить, как вдруг Бунзен сказал: “Вы себе представить не можете, до чего слаба моя память. Ведь когда я Вас увидел, я подумал было, что Вы – Кекуле!” Посетитель в изумлении посмотрел на него и воскликнул: “Но я и есть Кекуле!”

Однажды в кабинет академика Н.Н.Бекетова вбежал взволнованный слуга: “Николай Николаевич! В Вашей библиотеке – воры!” Ученый, не сразу оторвавшись от расчетов, спокойно спросил: “И что же они там читают?”

Сванте Аррениус очень рано начал полнеть. Он рассказывал такую историю, связанную с его избыточным весом. Однажды ученые собрались в центральном отеле Берлина на очередной диспут. Аррениус оставил пальто в гардеробе и открыл было дверь, чтобы присоединиться к коллегам, но гардеробщик остановил его словами: “Вы идете не туда, господин, корпорация мясников заседает рядом!”

Американский физик Роберт Вуд начинал свою карьеру служителем в лаборатории. Однажды его шеф зашел в помещение, наполненное грохотом и лязгом насосов и оборудования, и застал там Вуда, увлеченного чтением уголовного романа. Возмущению шефа не было предела.

– Мистер Вуд! – вскричал он, распаляясь от гнева, – Вы… Вы позволяете себе читать детектив?!

– Ради бога, простите! – смутился Вуд. – Но при таком шуме поэзия просто не воспринимается!

Богатырские забавы профессора Зинина.

Применялось ли рукоприкладство к студентам в России? Грубого насилия не было, но подзатыльниками преподаватели, хотя и редко, пользовались. Известный академик Н.Н.Зинин не только бранил нерадивых студентов, но и поколачивал их. Никто на это не обижался, т.к. разрешалось давать сдачи академику. Но охотников принять ответные меры не было. Зинин обладал большой физической силой и мог так сжать противника в объятиях, что тот долго не мог прийти в себя.

На столах учащихся штативы с двумя пробирками.

Учитель. Вы сами – прекрасные экспериментаторы, с помощью простых приемов вы можете творить чудеса. Ваша задача – смешать содержимое пробирок друг с другом.

Учитель объясняет учащимся правила техники безопасности при выполнении эксперимента.

Учитель. Растворы подобраны таким образом, что в каждом случае либо выпадают осадки различных цветов, либо выделяется газ, либо изменяется цвет.

Ученики выполняют эксперимент, наблюдают происходящие изменения. (Взяты, например, растворы йодида калия и нитрата свинца(II); гидроксида калия и сульфата меди(II); гидроксида натрия и хлорида железа(III); сульфата натрия и хлорида бария; лакмуса и соляной кислоты, лакмуса и гидроксида натрия; уксусной кислоты и карбоната натрия.

Класс делится на команды по 4 человека.

Учитель. Задание командам: по описанию особенностей свойств, истории открытия, знакомых областей применения вам надо угадать, о каком веществе идет речь. Угадав вещество с первой попытки, вы получаете 5 баллов, со второй – 4 балла и т.д. Ответы даются в письменном виде, чтобы другие команды могли продолжить игру. Если команда дала неправильный ответ, она имеет право продолжить игру, но получает минус 1 балл.

По итогам двух-трех туров определяется команда-победитель, которая получает приз.

Ведущий дает правильный ответ в конце каждого тура. Учет баллов ведется на доске (можно выбрать помощника из ребят в классе).

1) Это вещество в старину называли властителем жизни и смерти. Его приносили в жертву богам, а иногда поклонялись как божеству.

2) Оно служило мерилом богатства, могущества, стойкости, власти, считалось хранителем молодости и красоты.

3) По поверьям, оно обладает способностью помогать человеку во всех его делах, спасать от бед и напастей.

4) “Из воды родится, а воды боится”.

5) Широко применяется в быту, в кулинарии, в кожевенном деле, в текстильной промышленности и других.

1) Древние египтяне называли его “вааепере”, что означает “родившееся на небе”.

2) Древние копты называли его “камнем неба”.

3) Изделия из него ценились дороже золота. Только очень богатые люди могли иметь изготовленные из него кольца и броши.

4) Алхимики считали его настолько неблагородным металлом, что и заниматься им не стоит.

5) По его имени назван век. Это пластичный мягкий металл.

11. Занимательные демонстрационные опыты.

Учитель. Сегодня состоялось ваше первое знакомство с химией. Конечно, вы ждете чего-то необычного, чудесного. Попробую перевоплотиться в мага и показать вам чудеса химии.

Учитель демонстрирует о п ы т ы.

Два стаканчика смачивают концентрированными растворами аммиака и соляной кислоты, а затем их подносят друг к другу. Наблюдают дым без огня.

“ Из одного стакана – газированная вода, малиновый сок и молоко”.

В три одинаковых химических стакана наливают бесцветные прозрачные растворы соляной кислоты, хлорида кальция и фенолфталеина. В фарфоровую кружку наливают раствор карбоната натрия. Затем из кружки наливают карбонат натрия по очереди в каждый из трех стаканов. В первом из них бурно выделяется газ (“газировка”), во втором – появляется осадок белого цвета (“молоко”), а в третьем – раствор становится малиновым из-за изменения окраски индикатора в щелочном растворе (“малиновый сок”).

Носовой платок смачивают в воде, а затем в этиловом спирте. С помощью тигельных щипцов его подносят к горящей спиртовке и поджигают. Несмотря на огромное пламя, платок в итоге остается целым, т.к. спирт воспламеняется и сгорает раньше, чем загорится влажная ткань.

На горло конической колбы ставят фарфоровую чашку. Под колбу кладут большой лист бумаги. В чашку насыпают дихромат аммония, в центре чуть смачивают спиртом. Зажигают “вулкан” горящей лучинкой. Реакция протекает бурно, создается впечатление извергающегося вулкана, из кратера которого выливаются раскаленные массы.

12. Подведение итогов урока

Вспомните физические свойства бензина и воды и ответьте на вопрос.

Бензин и вода отличаются друг от друга по следующим физическим свойствам:

В) Агрегатное состояние;

Выпишите из предложенного списка только «вещества».

Источник

Урок 1. Основные понятия и законы предмета «Химия»

Простейшие понятия: вещество, молекула, атом, химический элемент

Что такое химия? Где мы встречаемся с химическими явлениями? Везде. Сама жизнь — это бесчисленное множество разнообразных химических реакций, благодаря которым мы дышим, видим голубое небо, ощущаем изумительный запах цветов…

Что изучает химия? Химия изучает вещества, а также химические процессы, в которых участвуют эти вещества.

Что такое вещество — понятно: это то, из чего состоит окружающий нас мир и мы сами. Но что такое химический процесс (явление)?

К химическим явлениям относятся процессы, в результате которых изменяется состав или строение молекул, образующих данное вещество. Изменились молекулы — изменилось вещество (оно стало другим!), — изменились его свойства:

Все эти изменения — следствие сложных и многообразных химических процессов. Итак,

химия — это наука о веществах и их превращениях.

При этом исследуются не всякие превращения, а только такие, при которых

В этом определении встречаются такие понятия, как «вещество», «молекула», «атом». Разберём их подробнее.

Вещество — это то, из чего состоят окружающие нас предметы. Каждому абсолютно чистому веществу (таких в природе, кстати, не существует) приписывают определённую химическую формулу, которая отражает его состав, например:

Выше приведены молекулярные формулы двух веществ. Следует отметить, что далеко не все вещества состоят из молекул, так как существуют вещества, которые состоят из атомов или ионов. Например, алмаз состоит из атомов углерода, а обычная поваренная соль — из ионов Na + и ионов Cl – (условная «молекула» — NaСl).

Наименьшая частица вещества, которая отражает его качественный и количественный состав, называется молекулой.

Молекулы состоят из атомов. Атомы в молекуле соединены при помощи химических связей. Каждый атом обозначается при помощи символа (химического знака):

Число атомов в молекуле обозначают при помощи индекса:

Но! Если атомы не связаны химической связью, то их число обозначают при помощи коэффициента:

Аналогично изображают число молекул:

Почему атомы водорода и кислорода имеют разное название, разный символ? Потому что это атомы разных химических элементов.

Химический элемент — это частицы с одинаковым зарядом ядер их атомов.

Что такое ядро атома? Почему заряд ядра является признаком принадлежности атома к данному химическому элементу? Чтобы ответить на эти вопросы, следует уточнить: изменяются ли атомы в химических реакциях? Из чего состоит атом*?

* Подробнее о строении атома будет рассказано в уроке 3.

Атом не имеет заряда, хотя и состоит из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов:

В ходе химических реакций число электронов любого атома может изменяться, но заряд ядра атома в химических реакциях НЕ МЕНЯЕТСЯ!

Поэтому заряд ядра атома — своеобразный «паспорт» химического элемента. Все атомы с зарядом ядра +1 принадлежат химическому элементу под названием «водород». Атомы с зарядом ядра +8 составляют химический элемент «кислород».

Каждому химическому элементу присвоен химический символ (знак), порядковый номер в таблице Менделеева (порядковый номер равен заряду ядра атома); определённое название и, для некоторых химических элементов, особое прочтение символа в химической формуле (табл. 1).

Подведём итог. Вещества состоят из молекул, молекулы состоят из атомов, атомы с одинаковым зарядом ядра относятся к одному и тому же химическому элементу.

Но, если вещество состоит из молекул, то любое изменение состава или строения молекулы приводит к изменению самого вещества, его свойств.

Вопрос. Чем отличаются химические формулы веществ: Н₂О и Н₂О₂?

Хотя по составу молекулы этих веществ отличаются на один атом кислорода, сами вещества по свойствам сильно отличаются друг от друга. Воду Н₂О мы пьём и жить без неё не можем, а Н₂О₂ — перекись водорода, пить нельзя, а в быту её используют для обесцвечивания волос.

Вопрос. А чем отличаются химические формулы веществ:

Состав этих веществ — аллозы (А) и глюкозы (Б) — одинаков — С₆Н₁₂О₆. Отличаются они строением молекул, в данном случае — расположением групп ОН в пространстве. Глюкоза — универсальный источник энергии для большинства живых организмов, а аллоза практически не встречается в природе и не может быть источником энергии.

Простые и сложные вещества. Валентность

Вещества бывают простые и сложные. Если молекула состоит из атомов одного химического элемента, — это простое вещество:

Если в состав вещества входят атомы только одного химического элемента — это простое вещество. Причём некоторые химические элементы образуют несколько простых веществ. Так, химический элемент кислород образует простое вещество «кислород» О₂ и простое вещество «озон» О₃*.

* В 2002 г. появилось сообщение о существовании ещё одного простого вещества кислорода — O₄.

А химический элемент углерод образует четыре простых вещества, причём ни одно из них не называется «углерод». Эти вещества отличаются пространственным расположением атомов:

В четвертой модификации «углерода» — фуллерене — атомы углерода образуют сферу, т. е. молекулы фуллерена напоминают мячик.

Существование элемента в виде нескольких простых веществ называется аллотропией. Алмаз, графит, карбин, фуллерен — аллотропные модификации элемента «углерод», а кислород и озон — аллотропные модификации элемента «кислород».

Таким образом, не следует путать эти понятия: «химический элемент» и «простое вещество», а также «молекула» и «атом».

Очень часто в письменных записях слова «молекула» или «атом» заменяют соответствующими символами, но не всегда правильно. Так, нельзя писать: «В состав воды входит Н₂», так как речь здесь идёт о химическом элементе водороде — Н. Нужно писать: «В состав воды входит (Н)». Аналогично, правильной будет запись: «При действии металла на раствор кислоты выделится Н₂», т. е. вещество водород, молекула которого двухатомна.

Молекулы сложных веществ состоят из атомов разных химических элементов:

Как известно, в состав сложных веществ входят атомы разных химических элементов. Эти атомы соединяются между собой химическими связями: ковалентными, ионными, металлическими.

Способность атома образовывать определённое число ковалентных химических связей называется валентностью. (Подробнее см. урок 4 «Химическая связь».) Правильнее всего определять валентность по графическим или структурным формулам:

В таких формулах одна чёрточка обозначает одну ковалентную связь, т. е. «одну валентность». На практике чаще всего валентность определяют по молекулярной формуле, хотя здесь правильнее говорить о степени окисления элемента (см. урок 7). Иногда результат определения степени окисления соответствует реальному значению валентности, но бывают и неодинаковые результаты.

Задание 1.1. Определите «валентность» (степени окисления) атомов кальция и углерода по формуле СаС₂. Совпадает ли полученный результат с реальным значением валентности?

В устойчивой молекуле не может быть «свободных», «лишних» валентностей! Поэтому для двухэлементной молекулы число химических связей (валентностей) атомов одного элемента равно общему числу химических связей атомов другого элемента.

Валентность атомов некоторых химических элементов постоянна (табл. 2).

Для других атомов валентность можно определить (вычислить) из химической формулы вещества.

Строго говоря, по нижеизложенным правилам определяют не валентность, а степень окисления (см. урок 7). Но поскольку в некоторых соединениях числовые значения этих понятий совпадают, то иногда по формуле можно определять и валентность.

При этом следует учитывать изложенное выше правило о химической связи.

Сделаем практические выводы.

1. Если один из атомов в молекуле одновалентен, то валентность второго атома равна числу атомов первого элемента (см. на индекс!):

2. Если число атомов в молекуле одинаково, то валентность первого атома равна валентности второго атома:

3. Если у одного из атомов индекс отсутствует, то его валентность равна произведению валентности второго атома на его индекс:

4. В остальных случаях ставьте валентности «крест-накрест», т. е. валентность первого атома равна числу атомов второго элемента и наоборот:

Задание 1.2. Определите валентности элементов в соединениях:

Вначале укажите валентности атомов, у которых она постоянна! Аналогично определяется валентность атомных групп (ОН), (РО₄), (SО₄) и так далее.

Задание 1.3. Определите валентности атомных групп (в формулах выделены курсивом):

Обратите внимание! Одинаковые группы атомов (OH), (РО₄), (SO₄) имеют одинаковые валентности во всех соединениях.

Зная валентности атома или группы атомов можно составить формулу соединения. Для этого пользуются правилами:

Задание 1.4. Составьте химические формулы соединений:

Уравнения химических реакций

Вещества, состав которых отражают химические формулы, могут участвовать в химических процессах (реакциях). Графическая запись, соответствующая данной химической реакции, называется уравнением химической реакции. Например, при сгорании (взаимодействии с кислородом) угля происходит химическая реакция:

Запись показывает, что один атом углерода С, соединяясь с одной молекулой кислорода O₂, образует одну молекулу углекислого газа СО₂. Число атомов каждого химического элемента до и после реакции должно быть одинаково! Это правило — следствие Закона сохранения массы вещества: масса исходных веществ равна массе продуктов реакции. Закон был открыт в 18-м веке М. В. Ломоносовым и, независимо от него, А. Л. Лавуазье.

Выполняя этот закон, необходимо в уравнениях химических реакций расставлять коэффициенты так, чтобы число атомов каждого химического элемента не изменялось в результате реакции. Например, при разложении бертолетовой соли КClO₃, получается соль КСl и кислород О₂:

Число атомов калия и хлора одинаково, а кислорода — разное. Уравняем их:

Теперь изменилось число атомов калия и хлора до реакции. Уравняем их:

Теперь между правой и левой частями уравнения можно поставить знак равенства:

Полученная запись показывает, что при разложении двух молекул КClO₃ получается две молекулы КСl и три молекулы кислорода O₂. Число молекул показывают при помощи коэффициентов.

При подборе коэффициентов необязательно считать отдельные атомы. Если в ходе реакции не изменился состав некоторых атомных групп, то можно учитывать число этих групп, считая их единым целым:

Последовательность действий такова:

1. Определим валентность исходных атомов и группы PO₄:

2. Перенесём эти числа в правую часть уравнения:

3. Составим химические формулы полученных веществ по валентностям составных частей:

4. Обратим внимание на состав «самого сложного» соединения: Ca₃(PO₄)₂ и уравняем число атомов кальция (их три) и число групп РО₄ (их две):

5. Число атомов натрия и хлора до реакции теперь стало равным шести; доставим соответствующий коэффициент:

Эти правила образуют Алгоритм составления уравнений химических реакций обмена, так как, пользуясь этой последовательностью, можно уравнять схемы многих химических реакций, за исключением более сложных окислительно-восстановительных реакций (см. урок 7).

Химические реакции бывают разных типов. Основными являются:

1. Реакции соединения:

Здесь из двух и более веществ образуется одно вещество:

2. Реакции разложения:

Здесь из одного вещества получаются два вещества и более веществ:

3. Реакции замещения:

Здесь реагируют простое и сложное вещества, образуются также простое и сложное вещества, причём простое вещество замещает часть атомов сложного вещества:

4. Реакции обмена:

Здесь реагируют два сложных вещества и получаются два сложных вещества. В ходе реакции сложные вещества обмениваются своими составными частями:

Существуют и другие типы химических реакций.

Задание 1.5. Расставьте коэффициенты в предложенных выше примерах.

Задание 1.6. Расставьте коэффициенты и определите тип химической реакции:

Выводы

Вещества бывают простые и сложные. Состав веществ показывают при помощи химических формул. Формулы веществ составляют, учитывая валентности составных частей этих веществ. Запись химического процесса при помощи формул называется уравнением химической реакции. Химические реакции бывают разных типов: обмена, замещения, разложения, соединения и другие.

Источник