Dispunerea electronilor pe învelișuri sau niveluri de energie este scrisă folosind formule electronice ale elementelor chimice. Formulele sau configurațiile electronice ajută la reprezentarea structurii atomice a unui element.
Structura atomica
Atomii tuturor elementelor constau dintr-un nucleu încărcat pozitiv și electroni încărcați negativ, care sunt localizați în jurul nucleului.
Electronii sunt la diferite niveluri de energie. Cu cât un electron este mai departe de nucleu, cu atât are mai multă energie. Mărimea nivelului de energie este determinată de dimensiunea orbitalului atomic sau a norului orbital. Acesta este spațiul în care se mișcă electronul.
Orez. 1. Structura generală a atomului.
Orbitalii pot avea diferite configurații geometrice:
- orbitalii s- sferică;
- orbitali p-, d- și f- în formă de gantere, culcat în diferite planuri.
Primul nivel de energie al oricărui atom conține întotdeauna un orbital s cu doi electroni (excepția este hidrogenul). Începând de la al doilea nivel, orbitalii s și p sunt la același nivel.
Orez. 2. orbitali s-, p-, d și f.
Orbitalii există indiferent de prezența electronilor în ei și pot fi umpluți sau liberi.
Scrierea unei formule
Configurațiile electronice ale atomilor elementelor chimice sunt scrise după următoarele principii:
- fiecare nivel de energie are un număr de serie corespunzător, indicat printr-o cifră arabă;
- numărul este urmat de o literă care indică orbital;
- Deasupra literei este scris un superscript, corespunzător numărului de electroni din orbital.
Exemple de înregistrare:
- calciu -
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 ;
- oxigen -
1s 2 2s 2 2p 4 ;
- carbon -
1s 2 2s 2 2p 2 .
Tabelul periodic vă ajută să scrieți formula electronică. Numărul de niveluri de energie corespunde numărului perioadei. Sarcina unui atom și numărul de electroni sunt indicate de numărul atomic al elementului. Numărul grupului indică câți electroni de valență sunt la nivelul exterior.
Să luăm ca exemplu pe Na. Sodiul se află în prima grupă, în a treia perioadă, la numărul 11. Aceasta înseamnă că atomul de sodiu are un nucleu încărcat pozitiv (conține 11 protoni), în jurul căruia se află 11 electroni la trei niveluri de energie. Există un electron la nivelul exterior.
Amintiți-vă că primul nivel de energie conține un orbital s cu doi electroni, iar al doilea conține orbitali s și p. Tot ce rămâne este să completați nivelurile și să obțineți înregistrarea completă:
11 Na) 2) 8) 1 sau 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 .
Pentru comoditate, au fost create tabele speciale de formule electronice ale elementului. Într-un tabel periodic lung, formulele sunt, de asemenea, enumerate în fiecare celulă de element.
Orez. 3. Tabelul formulelor electronice.
Pentru concizie, elementele a căror formulă electronică coincide cu începutul formulei elementului sunt scrise între paranteze drepte. De exemplu, formula electronică a magneziului este 3s 2, neonul este 1s 2 2s 2 2p 6. Prin urmare, formula completă a magneziului este 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2.
Rata medie: 4.6. Evaluări totale primite: 269.
Să aflăm cum să creăm formula electronică a unui element chimic. Această întrebare este importantă și relevantă, deoarece oferă o idee nu numai asupra structurii, ci și asupra proprietăților fizice și chimice așteptate ale atomului în cauză.
Reguli de compilare
Pentru a compune o formulă grafică și electronică a unui element chimic, este necesar să înțelegem teoria structurii atomice. Pentru început, există două componente principale ale unui atom: nucleul și electronii negativi. Nucleul include neutroni, care nu au sarcină, precum și protoni, care au o sarcină pozitivă.
Discută despre cum să compune și să determine formula electronică a unui element chimic, observăm că pentru a găsi numărul de protoni din nucleu, va fi necesar sistemul periodic Mendeleev.
Numărul unui element corespunde în ordinea numărului de protoni găsiți în nucleul său. Numărul perioadei în care se află atomul caracterizează numărul de straturi energetice pe care se află electronii.
Pentru a determina numărul de neutroni lipsiți de sarcină electrică, este necesar să se scadă numărul său de serie (numărul de protoni) din masa relativă a atomului unui element.
Instrucțiuni
Pentru a înțelege cum să compuneți formula electronică a unui element chimic, luați în considerare regula de umplere a subnivelurilor cu particule negative, formulată de Klechkovsky.
În funcție de câtă energie liberă au orbitalii liberi, se alcătuiește o serie care caracterizează succesiunea nivelurilor de umplere cu electroni.
Fiecare orbital conține doar doi electroni, care sunt aranjați în spini antiparaleli.
Pentru a exprima structura shell-urilor electronice se folosesc formule grafice. Cum arată formulele electronice ale atomilor elementelor chimice? Cum se creează opțiuni grafice? Aceste întrebări sunt incluse în cursul de chimie școlar, așa că ne vom opri mai detaliat asupra lor.
Există o anumită matrice (bază) care este utilizată la elaborarea formulelor grafice. S-orbital este caracterizat de o singură celulă cuantică, în care doi electroni sunt situați unul față de celălalt. Ele sunt indicate grafic prin săgeți. Pentru orbitalul p, sunt descrise trei celule, fiecare conținând și doi electroni, orbitalul d conține zece electroni, iar orbitalul f este umplut cu paisprezece electroni.
Exemple de compilare a formulelor electronice
Să continuăm conversația despre cum să compunem formula electronică a unui element chimic. De exemplu, trebuie să creați o formulă grafică și electronică pentru elementul mangan. Mai întâi, să determinăm poziția acestui element în tabelul periodic. Are număr atomic 25, prin urmare, în atom există 25 de electroni. Manganul este un element din a patra perioadă și, prin urmare, are patru niveluri de energie.
Cum se scrie formula electronică a unui element chimic? Notăm semnul elementului, precum și numărul său de serie. Folosind regula lui Klechkovsky, distribuim electronii între nivelurile și subnivelurile de energie. Le plasăm secvenţial pe primul, al doilea şi al treilea nivel, plasând doi electroni în fiecare celulă.
În continuare, le însumăm, obținând 20 de bucăți. Trei niveluri sunt complet umplute cu electroni, iar pe al patrulea rămân doar cinci electroni. Având în vedere că fiecare tip de orbital are propria sa rezervă de energie, distribuim electronii rămași în subnivelele 4s și 3d. Ca rezultat, formula grafică electronică finită pentru atomul de mangan are următoarea formă:
1s2 / 2s2, 2p6 / 3s2, 3p6 / 4s2, 3d3
Semnificație practică
Folosind formule grafice electronice, puteți vedea clar numărul de electroni liberi (nepereche) care determină valența unui anumit element chimic.
Oferim un algoritm generalizat de acțiuni cu ajutorul căruia puteți crea formule grafice electronice pentru orice atom din tabelul periodic.
În primul rând, este necesar să se determine numărul de electroni folosind tabelul periodic. Numărul perioadei indică numărul de niveluri de energie.
Apartenenta la un anumit grup este asociata cu numarul de electroni situati in nivelul energetic exterior. Nivelurile sunt împărțite în subniveluri și completate ținând cont de regula Klechkovsky.
Concluzie
Pentru a determina posibilitățile de valență ale oricărui element chimic situat în tabelul periodic, este necesară compilarea unei formule grafice electronice a atomului său. Algoritmul prezentat mai sus ne va permite să facem față sarcinii și să determinăm posibilele proprietăți chimice și fizice ale atomului.
Instrucțiuni
Electronii dintr-un atom ocupă orbitali liberi într-o succesiune numită scară: 1s/2s, 2p/3s, 3p/4s, 3d, 4p/5s, 4d, 5p/6s, 4d, 5d, 6p/7s, 5f, 6d , 7p. Un orbital poate conține doi electroni cu spini opuși - direcții de rotație.
Structura învelișurilor de electroni este exprimată folosind formule electronice grafice. Utilizați o matrice pentru a scrie formula. Unul sau doi electroni cu spini opuși pot fi localizați într-o celulă. Electronii sunt reprezentați prin săgeți. Matricea arată clar că doi electroni pot fi localizați în orbitalul s, 6 în orbitalul p, 10 în orbitalul d și -14 în orbitalul f.
Notați numărul de serie și simbolul elementului de lângă matrice. În conformitate cu scara de energie, umpleți succesiv nivelurile 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, scriind doi electroni pe celulă. Obțineți 2+2+6+2+6+2=20 de electroni. Aceste niveluri sunt complet umplute.
Mai aveți cinci electroni și un nivel 3D neumplut. Aranjați electronii în celulele de subnivelul d, începând din stânga. Plasați electronii cu aceleași spinuri în celule, unul câte unul. Dacă toate celulele sunt umplute, începând din stânga, adăugați un al doilea electron cu spin opus. Manganul are cinci electroni d, câte unul în fiecare celulă.
Formulele grafice cu electroni arată în mod clar numărul de electroni nepereche care determină valența.
Notă
Amintiți-vă că chimia este o știință a excepțiilor. În atomii subgrupurilor laterale ale tabelului periodic are loc „scurgerea” de electroni. De exemplu, în cromul cu număr atomic 24, unul dintre electronii de la nivelul 4s intră în celula de nivel d. Un efect similar are loc în molibden, niobiu etc. În plus, există conceptul unei stări excitate a unui atom, atunci când electronii perechi sunt împerecheați și transferați la orbitalii vecini. Prin urmare, atunci când compilați formule grafice electronice pentru elementele perioadei a cincea și următoarele ale subgrupului secundar, verificați cartea de referință.
Surse:
- cum se scrie formula electronică a unui element chimic
Electronii fac parte din atomi. Și substanțele complexe, la rândul lor, sunt formate din acești atomi (atomii formează elemente) și împart electroni între ele. Starea de oxidare arată care atom a luat câți electroni pentru el însuși și care a cedat câți. Acest indicator este posibil.
Vei avea nevoie
- Manual școlar de chimie clasele 8-9 de orice autor, tabel periodic, tabel de electronegativitate a elementelor (tipărit în manualele școlare de chimie).
Instrucțiuni
Pentru început, este necesar să indicăm că gradul este un concept care necesită conexiuni pentru, adică nu aprofundarea în structură. Dacă elementul este într-o stare liberă, atunci acesta este cel mai simplu caz - se formează o substanță simplă, ceea ce înseamnă că starea sa de oxidare este zero. De exemplu, hidrogen, oxigen, azot, fluor etc.
În substanțele complexe, totul este diferit: electronii sunt distribuiti inegal între atomi și starea de oxidare este cea care ajută la determinarea numărului de electroni dați sau primiți. Starea de oxidare poate fi pozitivă sau negativă. Când sunt pozitivi, electronii sunt eliberați; când negativi, electronii sunt primiți. Unele elemente își păstrează starea de oxidare în diverși compuși, dar multe nu diferă în această caracteristică. O regulă importantă de reținut este că suma stărilor de oxidare este întotdeauna zero. Cel mai simplu exemplu este gazul CO: știind că starea de oxidare a oxigenului în marea majoritate a cazurilor este -2 și folosind regula de mai sus, puteți calcula starea de oxidare pentru C. În sumă cu -2, zero dă doar +2, ceea ce înseamnă că starea de oxidare a carbonului este +2. Să complicăm problema și să luăm CO2 gaz pentru calcule: starea de oxidare a oxigenului rămâne încă -2, dar în acest caz există două molecule. Prin urmare, (-2) * 2 = (-4). Numărul care adună până la -4 dă zero, +4, adică în acest gaz are o stare de oxidare de +4. Un exemplu mai complicat: H2SO4 - hidrogenul are o stare de oxidare de +1, oxigenul are -2. În acest compus există 2 molecule de hidrogen și 4 molecule de oxigen, adică. taxele vor fi de +2, respectiv -8. Pentru a obține un total de zero, trebuie să adăugați 6 plusuri. Aceasta înseamnă că starea de oxidare a sulfului este +6.
Când este dificil să se determine unde este plus și unde este minus într-un compus, este nevoie de un tabel de electronegativitate (este ușor de găsit într-un manual de chimie generală). Metalele au adesea o stare de oxidare pozitivă, în timp ce nemetalele au adesea o stare de oxidare negativă. Dar, de exemplu, PI3 - ambele elemente sunt nemetale. Tabelul arată că electronegativitatea iodului este 2,6, iar cea a fosforului este 2,2. În comparație, se dovedește că 2,6 este mai mare decât 2,2, adică electronii sunt atrași către iod (iodul are o stare de oxidare negativă). Urmând exemplele simple date, puteți determina cu ușurință starea de oxidare a oricărui element din compuși.
Notă
Nu este nevoie să confundați metalele și nemetalele, atunci starea de oxidare va fi mai ușor de găsit și nu va fi confundată.
Un atom al unui element chimic este format dintr-un nucleu și un înveliș de electroni. Nucleul este partea centrală a atomului, în care este concentrată aproape toată masa sa. Spre deosebire de învelișul de electroni, nucleul are o sarcină pozitivă.
Vei avea nevoie
- Numărul atomic al unui element chimic, legea lui Moseley
Instrucțiuni
Astfel, sarcina nucleului este egală cu numărul de protoni. La rândul său, numărul de protoni din nucleu este egal cu numărul atomic. De exemplu, numărul atomic al hidrogenului este 1, adică nucleul de hidrogen este format dintr-un proton și are o sarcină de +1. Numărul atomic al sodiului este 11, sarcina nucleului său este +11.
În timpul dezintegrarii alfa a unui nucleu, numărul său atomic este redus cu doi datorită emisiei unei particule alfa (nucleu atomic). Astfel, numărul de protoni dintr-un nucleu care a suferit dezintegrare alfa este de asemenea redus cu doi.
Dezintegrarea beta poate apărea în trei forme diferite. În dezintegrarea beta-minus, un neutron se transformă într-un proton prin emiterea unui electron și a unui antineutrin. Apoi sarcina nucleară crește cu unu.
În cazul dezintegrarii beta-plus, protonul se transformă într-un neutron, pozitron și nitrino, iar sarcina nucleară scade cu unu.
În cazul captării electronilor, sarcina nucleară scade și ea cu unu.
Sarcina nucleară poate fi determinată și din frecvența liniilor spectrale ale radiației caracteristice atomului. Conform legii lui Moseley: sqrt(v/R) = (Z-S)/n, unde v este frecvența spectrală a radiației caracteristice, R este constanta Rydberg, S este constanta ecranului, n este numărul cuantic principal.
Astfel, Z = n*sqrt(v/r)+s.
Video pe tema
Surse:
- cum se schimba sarcina nucleara?
Atunci când creează lucrări teoretice și practice în matematică, fizică, chimie, un elev sau școlar se confruntă cu nevoia de a introduce caractere speciale și formule complexe. Cu aplicația Word din suita Microsoft Office, puteți tasta o formulă electronică de orice complexitate.
Instrucțiuni
Accesați fila „Inserare”. În dreapta, găsiți π, iar lângă el este inscripția „Formula”. Faceți clic pe săgeată. Va apărea o fereastră în care puteți selecta o formulă încorporată, cum ar fi o formulă de ecuație pătratică.
Faceți clic pe săgeată și în panoul superior vor apărea o varietate de simboluri de care ați putea avea nevoie atunci când scrieți această formulă specială. După ce îl schimbați așa cum aveți nevoie, îl puteți salva. De acum înainte, va apărea în lista de formule încorporate.
Dacă trebuie să transferați formula în care trebuie să o plasați ulterior pe site, faceți clic dreapta pe câmpul activ cu ea și selectați nu metoda profesională, ci metoda liniară. În special, aceeași ecuație pătratică în acest caz va lua forma: x=(-b±√(b^2-4ac))/2a.
O altă opțiune pentru scrierea unei formule electronice în Word este prin constructor. Țineți apăsate tastele Alt și = în același timp. Veți avea imediat un câmp pentru scrierea unei formule și se va deschide un constructor în panoul de sus. Aici puteți selecta toate semnele care pot fi necesare pentru a scrie o ecuație și pentru a rezolva orice problemă.
Este posibil ca unele simboluri de notație liniară să nu fie clare pentru un cititor care nu este familiarizat cu simbolologia computerizată. În acest caz, este logic să salvați cele mai complexe formule sau ecuații în formă grafică. Pentru a face acest lucru, deschideți cel mai simplu editor grafic Paint: „Start” - „Programe” - „Paint”. Apoi măriți documentul cu formulă, astfel încât să umple întregul ecran. Acest lucru este necesar pentru ca imaginea salvată să aibă cea mai mare rezoluție. Apăsați PrtScr de pe tastatură, accesați Paint și apăsați Ctrl+V.
Tăiați orice exces. Ca rezultat, veți obține o imagine de înaltă calitate cu formula dorită.
Video pe tema
În condiții normale, un atom este neutru din punct de vedere electric. În acest caz, nucleul unui atom, format din protoni și neutroni, este pozitiv, iar electronii poartă o sarcină negativă. Când există un exces sau o deficiență de electroni, un atom se transformă într-un ion.
Instrucțiuni
Fiecare are propria sa sarcină nucleară. Este sarcina care determină numărul elementului din tabelul periodic. Deci, nucleul hidrogenului este +1, heliul este +2, litiul este +3, +4 etc. Astfel, dacă un element este cunoscut, sarcina nucleului atomului său poate fi determinată din tabelul periodic.
Deoarece atomul este neutru din punct de vedere electric în condiții normale, numărul de electroni corespunde sarcinii nucleului atomului. Negativul este compensat de sarcina pozitivă a nucleului. Forțele electrostatice țin norii de electroni aproape de atom, ceea ce asigură stabilitatea acestuia.
Când sunt expuși la anumite condiții, electronii pot fi îndepărtați dintr-un atom sau pot fi adăugați alții suplimentari. Când eliminați un electron dintr-un atom, atomul devine un cation, un ion încărcat pozitiv. Cu un număr în exces de electroni, un atom devine un anion, un ion încărcat negativ.
Formula chimica este o imagine care folosește simboluri.
Semne ale elementelor chimice
Semn chimic sau simbolul elementului chimic– aceasta este prima sau două primele litere ale numelui latin al acestui element.
De exemplu: FerrumFe , Cuprum -Cu , OxigeniuO etc.
Tabelul 1: Informații furnizate de un simbol chimic
| Inteligența | Folosind exemplul lui Cl |
| Numele articolului | Clor |
| Nemetal, halogen | |
| Un element | 1 atom de clor |
| (Ar) a acestui element | Ar(CI) = 35,5 |
| Masa atomică absolută a unui element chimic
m = Ar 1,66 10 -24 g = Ar 1,66 10 -27 kg |
M (CI) = 35,5 1,66 10 -24 = 58,9 10 -24 g |
Numele unui simbol chimic în cele mai multe cazuri este citit ca numele unui element chimic. De exemplu, K – potasiu, Ca – calciu, Mg – magneziu, Mn – mangan.
Cazurile în care numele unui simbol chimic este citit diferit sunt prezentate în Tabelul 2:
| Denumirea elementului chimic | Semn chimic | Numele simbolului chimic
(pronunție) |
| Azot | N | En |
| Hidrogen | H | Frasin |
| Fier | Fe | Ferrum |
| Aur | Au | Aurum |
| Oxigen | O | DESPRE |
| Siliciu | Si | Siliciu |
| Cupru | Cu | Cuprum |
| Staniu | Sn | Stanum |
| Mercur | Hg | Hidrargiu |
| Conduce | Pb | Plumb |
| Sulf | S | Es |
| Argint | Ag | Argentum |
| Carbon | C | Tse |
| Fosfor | P | Pe |
Formule chimice ale substanțelor simple
Formulele chimice ale majorității substanțelor simple (toate metalele și multe nemetale) sunt semnele elementelor chimice corespunzătoare.
Asa de substanță de fierȘi element chimic fier sunt desemnate la fel - Fe .
Dacă are o structură moleculară (există sub forma , atunci formula sa este simbolul chimic al elementului cu index dreapta jos indicând număr de atomiîntr-o moleculă: H 2, O2, O 3, N 2, F 2, Cl2, BR 2, P 4, S 8.
Tabelul 3: Informații furnizate de un simbol chimic
| Inteligența | Folosind C ca exemplu |
| Numele substanței | Carbon (diamant, grafit, grafen, carbin) |
| Apartenența unui element la o clasă dată de elemente chimice | Metaloid |
| Un atom al unui element | 1 atom de carbon |
| Masa atomică relativă (Ar) element care formează o substanță | Ar(C) = 12 |
| Masa atomică absolută | M(C) = 12 1,66 10-24 = 19,93 10 -24 g |
| O substanță | 1 mol de carbon, adică 6.02 10 23 atomi de carbon |
| M (C) = Ar (C) = 12 g/mol |
Formule chimice ale substanțelor complexe
Formula unei substanțe complexe se prepară prin notarea semnelor elementelor chimice din care este compusă substanța, indicând numărul de atomi ai fiecărui element din moleculă. În acest caz, de regulă, sunt scrise elemente chimice în ordinea creşterii electronegativităţii în conformitate cu următoarele serii practice:
Eu, Si, B, Te, H, P, As, I, Se, C, S, Br, Cl, N, O, F
De exemplu, H2O , CaSO4 , Al2O3 , CS 2 , DIN 2 , NaH.
Excepțiile sunt:
- unii compuși ai azotului cu hidrogen (de exemplu, amoniac NH3 , hidrazină N 2H 4 );
- săruri ale acizilor organici (de exemplu, formiat de sodiu HCOONa , acetat de calciu (CH 3COO) 2Ca) ;
- hidrocarburi ( CH 4 , C2H4 , C2H2 ).
Formule chimice ale substanţelor existente sub formă dimeri (NU 2 , P2O 3 , P2O5, săruri de mercur monovalent, de exemplu: HgCl , HgNO3 etc.), scrise sub forma N 2 O4,P 4 O6,P 4 O 10Hg 2 Cl2,Hg 2 ( NU 3) 2 .
Numărul de atomi ai unui element chimic dintr-o moleculă și un ion complex este determinat pe baza conceptului valenţă sau stări de oxidareși este înregistrată index dreapta jos din semnul fiecărui element (se omite indicele 1). În acest caz, se procedează de la regula:
suma algebrică a stărilor de oxidare ale tuturor atomilor dintr-o moleculă trebuie să fie egală cu zero (moleculele sunt neutre din punct de vedere electric), iar într-un ion complex - sarcina ionului.
De exemplu:
2Al3 + +3SO42- =Al2(SO4)3
Se folosește aceeași regulă la determinarea stării de oxidare a unui element chimic folosind formula unei substanțe sau complex. Este de obicei un element care are mai multe stări de oxidare. Trebuie cunoscute stările de oxidare ale elementelor rămase care formează molecula sau ionul.
Sarcina unui ion complex este suma algebrică a stărilor de oxidare ale tuturor atomilor care formează ionul. Prin urmare, atunci când se determină starea de oxidare a unui element chimic într-un ion complex, ionul însuși este plasat între paranteze, iar sarcina sa este scoasă din paranteze.
La compilarea formulelor pentru valență o substanță este reprezentată ca un compus format din două particule de tipuri diferite, ale căror valențe sunt cunoscute. Apoi folosesc regulă:
într-o moleculă, produsul de valență cu numărul de particule de un tip trebuie să fie egal cu produsul de valență cu numărul de particule de alt tip.
De exemplu:
Se numește numărul dinaintea formulei într-o ecuație de reacție coeficient. Ea indică fie numărul de molecule, sau numărul de moli de substanță.
Coeficientul dinaintea simbolului chimic, indică numărul de atomi ai unui element chimic dat, iar în cazul în care semnul este formula unei substanțe simple, coeficientul indică fie număr de atomi, sau numărul de moli ai acestei substanţe.
De exemplu:
- 3 Fe– trei atomi de fier, 3 moli de atomi de fier,
- 2 H- doi atomi de hidrogen, 2 moli de atomi de hidrogen,
- H 2– o moleculă de hidrogen, 1 mol de hidrogen.
Formulele chimice ale multor substanțe au fost determinate experimental, motiv pentru care sunt numite "empiric".
Tabelul 4: Informații furnizate de formula chimică a unei substanțe complexe
| Inteligența | De exemplu C aCO3 |
| Numele substanței | Carbonat de calciu |
| Apartenența unui element la o anumită clasă de substanțe | Sare medie (normală). |
| O moleculă de substanță | 1 moleculă de carbonat de calciu |
| Un mol de substanță | 6.02 10 23 molecule CaCO3 |
| Masa moleculară relativă a substanței (Mr) | Мr (CaCO3) = Ar (Ca) +Ar (C) +3Ar (O) =100 |
| Masa molară a substanței (M) | M (CaCO3) = 100 g/mol |
| Masa moleculară absolută a substanței (m) | M (CaCO3) = Mr (CaCO3) 1,66 10 -24 g = 1,66 10 -22 g |
| Compoziția calitativă (ce elemente chimice formează substanța) | calciu, carbon, oxigen |
| Compoziția cantitativă a substanței: | |
| Numărul de atomi ai fiecărui element dintr-o moleculă a unei substanțe: | o moleculă de carbonat de calciu este alcătuită din 1 atom calciu, 1 atom carbon și 3 atomi oxigen. |
| Numărul de moli ai fiecărui element într-un mol de substanță: | In 1 mol CaCO 3(6,02 · 10 23 molecule) conținute 1 mol(6,02 · 10 23 atomi) calciu, 1 mol(6.02 10 23 atomi) de carbon și 3 mol(3 6.02 10 23 atomi) elementului chimic oxigen) |
| Compoziția în masă a substanței: | |
| Masa fiecărui element într-un mol de substanță: | 1 mol de carbonat de calciu (100 g) conține următoarele elemente chimice: 40 g calciu, 12 g carbon, 48 g oxigen. |
| Fracții de masă ale elementelor chimice din substanță (compoziția substanței ca procent din greutate):
|
Compoziția carbonatului de calciu în greutate:
W (Ca) = (n (Ca) Ar (Ca))/Mr (CaCO3) = (1·40)/100= 0,4 (40%) W (C) = (n (Ca) Ar (Ca))/Mr (CaCO3) = (1 12)/100 = 0,12 (12%) W (O) = (n (Ca) Ar (Ca))/Mr (CaCO3) = (3 16)/100 = 0,48 (48%) |
| Pentru o substanță cu structură ionică (sare, acid, bază), formula substanței oferă informații despre numărul de ioni de fiecare tip din moleculă, cantitatea acestora și masa de ioni per 1 mol de substanță:
|
Moleculă CaCO 3 constă dintr-un ion Ca 2+și ion CO 3 2-
1 mol ( 6.02 10 23 molecule) CaCO 3 conţine 1 mol ioni de Ca2+Și 1 mol de ioni CO 3 2-; 1 mol (100 g) de carbonat de calciu conține 40 g ioni Ca 2+Și 60 g ioni CO 3 2- |
| Volumul molar al unei substanțe în condiții standard (numai pentru gaze) | |
Formule grafice
Pentru a obține informații mai complete despre o substanță, utilizați formule grafice , care indică ordinea conexiunii atomilor dintr-o moleculăȘi valența fiecărui element.
Formulele grafice ale substanțelor formate din molecule uneori, într-un grad sau altul, reflectă structura (structura) acestor molecule; în aceste cazuri ele pot fi numite structural .
Pentru a compila o formulă grafică (structurală) a unei substanțe, trebuie să:
- Determinați valența tuturor elementelor chimice care formează substanța.
- Notați semnele tuturor elementelor chimice care formează substanța, fiecare într-o cantitate egală cu numărul de atomi ai unui element dat din moleculă.
- Conectați semnele elementelor chimice cu liniuțe. Fiecare liniuță denotă o pereche care comunică între elemente chimice și, prin urmare, aparține în mod egal ambelor elemente.
- Numărul de linii care înconjoară semnul unui element chimic trebuie să corespundă cu valența acestui element chimic.
- La formularea acizilor care conțin oxigen și a sărurilor acestora, atomii de hidrogen și atomii de metal sunt legați de elementul care formează acid printr-un atom de oxigen.
- Atomii de oxigen sunt combinați între ei numai la formularea peroxizilor.
Exemple de formule grafice:
Cheat sheet cu formule în fizică pentru examenul de stat unificat
și mai mult (pot fi necesare pentru clasele a 7-a, a 8-a, a 9-a, a 10-a și a 11-a).
În primul rând, o imagine care poate fi tipărită într-o formă compactă.
Mecanica
- Presiune P=F/S
- Densitatea ρ=m/V
- Presiunea la adâncimea lichidului P=ρ∙g∙h
- Gravitate Ft=mg
- 5. Forța arhimediană Fa=ρ f ∙g∙Vt
- Ecuația mișcării pentru mișcarea uniform accelerată
X=X 0 + υ 0 ∙t+(a∙t 2)/2 S=( υ 2 -υ 0 2) /2a S=( υ +υ 0) ∙t /2
- Ecuația vitezei pentru mișcarea uniform accelerată υ =υ 0 +a∙t
- Accelerația a=( υ -υ 0)/t
- Viteza circulară υ =2πR/T
- Accelerația centripetă a= υ 2/R
- Relația dintre perioadă și frecvență ν=1/T=ω/2π
- Legea a II-a a lui Newton F=ma
- Legea lui Hooke Fy=-kx
- Legea gravitației F=G∙M∙m/R 2
- Greutatea unui corp care se deplasează cu accelerație a P=m(g+a)
- Greutatea unui corp care se deplasează cu accelerație а↓ Р=m(g-a)
- Forța de frecare Ftr=µN
- Momentul corpului p=m υ
- Impulsul de forță Ft=∆p
- Momentul forței M=F∙ℓ
- Energia potențială a unui corp ridicat deasupra solului Ep=mgh
- Energia potenţială a unui corp deformat elastic Ep=kx 2 /2
- Energia cinetică a corpului Ek=m υ 2 /2
- Lucrul A=F∙S∙cosα
- Puterea N=A/t=F∙ υ
- Eficiență η=Ap/Az
- Perioada de oscilație a unui pendul matematic T=2π√ℓ/g
- Perioada de oscilație a unui pendul elastic T=2 π √m/k
- Ecuația vibrațiilor armonice Х=Хmax∙cos ωt
- Relația dintre lungimea de undă, viteza acesteia și perioada λ= υ T
Fizica moleculară și termodinamică
- Cantitatea de substanță ν=N/Na
- Masa molară M=m/ν
- mier. rude. energia moleculelor de gaz monoatomic Ek=3/2∙kT
- Ecuația MKT de bază P=nkT=1/3nm 0 υ 2
- Legea lui Gay-Lussac (proces izobar) V/T =const
- Legea lui Charles (procesul izocor) P/T =const
- Umiditate relativă φ=P/P 0 ∙100%
- Int. ideal energetic. gaz monoatomic U=3/2∙M/µ∙RT
- Lucrări cu gaz A=P∙ΔV
- Legea Boyle–Mariotte (proces izoterm) PV=const
- Cantitatea de căldură în timpul încălzirii Q=Cm(T 2 -T 1)
- Cantitatea de căldură în timpul topirii Q=λm
- Cantitatea de căldură în timpul vaporizării Q=Lm
- Cantitatea de căldură în timpul arderii combustibilului Q=qm
- Ecuația de stare a unui gaz ideal PV=m/M∙RT
- Prima lege a termodinamicii ΔU=A+Q
- Eficiența motoarelor termice η= (Q 1 - Q 2)/ Q 1
- Eficiența este ideală. motoare (ciclul Carnot) η= (T 1 - T 2)/ T 1
Electrostatică și electrodinamică - formule în fizică
- Legea lui Coulomb F=k∙q 1 ∙q 2 /R 2
- Intensitatea câmpului electric E=F/q
- Tensiune electrică câmpul de sarcină punctiform E=k∙q/R 2
- Densitatea de sarcină la suprafață σ = q/S
- Tensiune electrică câmpuri ale unui plan infinit E=2πkσ
- Constanta dielectrica ε=E 0 /E
- Energia potențială de interacțiune. sarcinile W= k∙q 1 q 2 /R
- Potenţialul φ=W/q
- Potențial de sarcină punctiformă φ=k∙q/R
- Tensiune U=A/q
- Pentru un câmp electric uniform U=E∙d
- Capacitate electrică C=q/U
- Capacitatea electrică a unui condensator plat C=S∙ ε ∙ε 0 /d
- Energia unui condensator încărcat W=qU/2=q²/2С=CU²/2
- Puterea curentului I=q/t
- Rezistența conductorului R=ρ∙ℓ/S
- Legea lui Ohm pentru secțiunea circuitului I=U/R
- Legile ultimului. conexiuni I 1 =I 2 =I, U 1 +U 2 =U, R 1 +R 2 =R
- Legi paralele. conn. U 1 =U 2 =U, I 1 +I 2 =I, 1/R 1 +1/R 2 =1/R
- Puterea curentului electric P=I∙U
- Legea Joule-Lenz Q=I 2 Rt
- Legea lui Ohm pentru un circuit complet I=ε/(R+r)
- Curent de scurtcircuit (R=0) I=ε/r
- Vector de inducție magnetică B=Fmax/ℓ∙I
- Amperi putere Fa=IBℓsin α
- Forța Lorentz Fl=Bqυsin α
- Flux magnetic Ф=BSсos α Ф=LI
- Legea inducției electromagnetice Ei=ΔФ/Δt
- FEM de inducție într-un conductor în mișcare Ei=Вℓ υ sinα
- EMF de auto-inducție Esi=-L∙ΔI/Δt
- Energia câmpului magnetic al bobinei Wm=LI 2 /2
- Perioada de oscilație nr. circuitul T=2π ∙√LC
- Reactanța inductivă X L =ωL=2πLν
- Capacitate Xc=1/ωC
- Valoarea curentă efectivă Id=Imax/√2,
- Valoarea tensiunii efective Uд=Umax/√2
- Impedanta Z=√(Xc-X L) 2 +R 2
Optica
- Legea refracției luminii n 21 =n 2 /n 1 = υ 1 / υ 2
- Indicele de refracție n 21 =sin α/sin γ
- Formula de lentilă subțire 1/F=1/d + 1/f
- Putere optică a lentilei D=1/F
- interferență maximă: Δd=kλ,
- interferență minimă: Δd=(2k+1)λ/2
- Grilă diferențială d∙sin φ=k λ
Fizica cuantică
- Formula lui Einstein pentru efectul fotoelectric hν=Aout+Ek, Ek=U z e
- Marginea roșie a efectului fotoelectric ν k = Aout/h
- Momentul fotonului P=mc=h/ λ=E/s
Fizica nucleului atomic
- Legea dezintegrarii radioactive N=N 0 ∙2 - t / T
- Energia de legare a nucleelor atomice