Anorganska kemija. Kemija Relativna atomska masa sumpora je

Navedite glavne odredbe atomsko-molekularne nastave.

1. Tvari se sastoje od molekula. Molekula je najmanja čestica tvari koja zadržava svoja kemijska svojstva. Molekule različitih tvari imaju različitu masu, veličinu, sastav i kemijska svojstva.

2. Molekule se sastoje od atoma. Atom je najmanja čestica tvari, kemijskog elementa, koja zadržava svoja kemijska svojstva. Kemijski element je zasebna vrsta atoma. Kemijska svojstva elementa određena su strukturom njegovih atoma. Svi kemijski elementi dijele se na metale i nemetale.

3. Tvari čije se molekule sastoje od atoma jednog elementa nazivamo jednostavnima (H 2 ; O 2). Tvari čije se molekule sastoje od atoma različitih elemenata nazivamo složenima (HCl). Alotropske promjene su promjene u kojima različite jednostavne tvari stvara jedan element. Alotropija je stvaranje različitih jednostavnih tvari od jednog elementa.

Razlog za alotropiju:

a) različiti broj atoma (O 2 i O 3);

b) stvaranje kristala raznih modifikacija (dijamant i grafit);

4. Molekule i atomi su u neprekidnom gibanju. Brzina kretanja ovisi o agregatnom stanju tvari. Kemijske reakcije su kemijski oblik kretanja atoma i molekula.

Kao rezultat kemijskih reakcija, molekule nekih tvari pretvaraju se u molekule drugih tvari. Važna karakteristika tvari je masa.

Pitanje broj 2

Koje su sličnosti i razlike u pojmovima "atomska masa" i "relativna masa"?

1. Apsolutna atomska masa je masa grama, izražena u gramima (g) ili kilogramima (kg)

m a () =1,67*10 -24 g

Nezgodno je koristiti takve brojeve, pa se koriste relativne atomske mase.

2. Relativna atomska masa pokazuje koliko je puta masa danog atoma veća od 1/12 mase atoma ugljika.

1/12 mase ugljikovog atoma naziva se jedinica atomske mase (a.u.m.)

1 amu = m a (C)/12 =(1,99*10 -23)/12 g = 1,66*10 -24 g

a r () = m a (H)/1 a.u.m = (1,67*10 -27 / 1,66*10 -24) = 1

Relativna atomska masa, za razliku od apsolutne mase, nema mjernu jedinicu.

Pitanje broj 3

Je li moguće povezati pojmove "mol" i "Avogadrova konstanta"?

Mol je količina tvari koja sadrži 6,02 * 10 23 čestica (molekula ili atoma).

Vrijednost 6,02 * 10 23 mol-1 naziva se Avogadrova konstanta, koja se označava Na

n = N/Na, gdje je

n - količina tvari;

N je broj atoma ili molekula.

Pitanje broj 4

Usporedite broj atoma u kloru i dušiku mase 10 g. U kojem je slučaju i koliko puta broj atoma veći?

Pitanje broj 5

Prosječna masa atoma sumpora je 5,31 * 10-26 kg. Izračunajte relativnu atomsku masu elementa sumpora. Masa atoma ugljika – 12 jednaka je 1,993 * 10 -26 kg.

Pitanje broj 6

Uzorak tvari mase 6,6 g sadrži 9,03 * 10 22 molekula. Odredite molekulsku masu ove tvari.

Pitanje broj 7

Dajte početnu i suvremenu formulaciju periodičkog zakona. Što je razlog njihove razlike?

Početna formulacija: karakteristična za jednostavna tijela, a oblici i svojstva spojeva elemenata periodički su ovisni o veličini atomskih masa elemenata.

Suvremena formulacija: svojstva jednostavnih tvari, kao i oblici i svojstva spojeva elemenata, periodički su ovisna o veličini naboja atomske jezgre (atomski broj).

U periodnom sustavu nisu svi elementi poredani prema rastu atomske mase, postoje iznimke koje nije mogao objasniti. Predvidio je da razlog leži u složenosti strukture atoma. Otkriće i proučavanje izotopa pokazalo je da su kemijska svojstva svih izotopa jednog elementa ista, što znači da kemijska svojstva elementa ne ovise o atomskoj masi, već o naboju jezgre.

Pitanje broj 8

Zamislite elektroničke konfiguracije aluminija i skandijuma. Objasnite zašto su smješteni u istu skupinu "periodnog sustava?" Zašto su raspoređeni u različite podskupine? Jesu li elektronički analogni?

aL i Se imaju po tri valentna elektrona, pa su u istoj skupini.

aL se odnosi na p-elemente, a Se se odnosi na d-elemente, pa se nalaze u različitim podskupinama i nisu elektronski analozi.

Pitanja br. 9

Među dolje navedenim elektroničkim konfiguracijama navedite one nemoguće i objasnite razlog nemogućnosti njihove implementacije

1r 3; 3p 6; 3S2; 2S2; 2d 5; 5d 2; 2p 4; 3p 7

Pitanje broj 10

Simbol izotopa elementa. Navedite naziv elementa; broj neutrona i protona; broj elektrona u elektronskoj ljusci atoma.

Ovaj element s atomskim brojem 92 i relativnom masom 238 je uran.

Broj protona je 92, a broj neutrona određen je razlikom između relativne atomske mase i atomskog broja, koja iznosi 238 – 92 = 146. Broj e određen je rednim brojem elementa i jednak je 92.

Pitanje broj 11

Jezgra atoma nekog elementa sadrži 16 neutrona, a elektronska ljuska sadrži 15 elektrona. Navedite element čiji je izotop ovaj atom. Navedite simbol ovog kemijskog elementa i označite nuklearni naboj i maseni broj.

Fosfor (P) je element koji sadrži 15 elektrona.

Masa atoma određena je zbrojem masa protona i neutrona.

Budući da jezgra atoma sadrži 16 neutrona i 15 protona, njegov maseni broj je 31. A to se može napisati u sljedećem obliku:

RABLJENE KNJIGE

Akhmetov N.S. Opća i anorganska kemija.


Pilipenko. Priručnik za početnu kemiju.


Khomchenko I.G. opća kemija


1. Popunite praznine u rečenicama.

Apsolutna atomska masa pokazuje masu jednog dvanaestog dijela 1/12 mase jedne molekule izotopa ugljika 12 6 C mjereno u sljedećim jedinicama: g, gk, mg, tj.

Relativna atomska masa pokazuje koliko je puta masa dane tvari nekog elementa veća od mase atoma vodika; nema mjernu jedinicu.

2. Koristeći notni zapis, zapišite vrijednost zaokruženu na cijeli broj:

a) relativna atomska masa kisika - 16:
b) relativna atomska masa natrija - 23;
c) relativna atomska masa bakra - 64.

3. Navedeni su nazivi kemijskih elemenata: živa, fosfor, vodik, sumpor, ugljik, kisik, kalij, dušik. U prazna polja upišite simbole elemenata tako da dobijete red u kojem raste relativna atomska masa.

4. Podcrtajte točne tvrdnje.

a) Masa deset atoma kisika jednaka je masi dvaju atoma broma;
b) Masa pet atoma ugljika veća je od mase tri atoma sumpora;
c) Masa sedam atoma kisika manja je od mase pet atoma magnezija.

5. Ispunite dijagram.



6. Izračunajte relativne molekulske mase tvari na temelju njihovih formula:

a) M r (N 2) = 2*14=28
b) M r (CH4) = 12+4*1=16
c) M r (CaCO 3) = 40+12+3*16=100
d) M r (NH4Cl) = 12+41+35,5=53,5
e) M r (H3PO4) = 3*1+31+16*4=98

7. Pred vama je piramida, čiji su "kameni za gradnju" formule kemijskih spojeva. Nađite put od vrha piramide do njezine baze tako da zbroj relativnih molekulskih masa spojeva bude minimalan. Prilikom odabira svakog sljedećeg "kamena" morate uzeti u obzir da možete odabrati samo onaj koji je neposredno uz prethodni.



Kao odgovor napišite formule tvari na pobjedničkom putu.

Odgovor: C2H6 - H2CO3 - SO2 - Na2S

8. Limunska kiselina se ne nalazi samo u limunu, već iu nezrelim jabukama, ribizlu, trešnjama itd. Limunska kiselina koristi se u kuhanju iu kućanstvu (na primjer, za uklanjanje mrlja od hrđe s tkanine). Molekula ove tvari sastoji se od 6 atoma ugljika, 8 atoma vodika, 7 atoma kisika.

C6H807

Provjerite točnu tvrdnju:

a) relativna molekulska masa ove tvari je 185;
b) relativna molekulska masa ove tvari je 29;
c) relativna molekulska masa ove tvari je 192.

Relativna atomska masa (A r) - bezdimenzijska veličina jednaka omjeru prosječne mase atoma nekog elementa (uzimajući u obzir postotak izotopa u prirodi) prema 1/12 mase atoma 12 C.

Prosječna apsolutna atomska masa (m) jednaka relativnoj atomskoj masi puta amu.

Ar(Mg) = 24,312

m (Mg) = 24,312 1,66057 10 -24 = 4,037 10 -23 g

Relativna molekularna težina (M r) - bezdimenzionalna veličina koja pokazuje koliko je puta masa molekule određene tvari veća od 1/12 mase atoma ugljika 12 C.

M g = m g / (1/12 m a (12 C))

m r - masa molekule dane tvari;

m a (12 C) - masa atoma ugljika 12 C.

M g = S A g (e). Relativna molekularna masa tvari jednaka je zbroju relativnih atomskih masa svih elemenata, uzimajući u obzir indekse.

Primjeri.

M g (B 2 O 3) = 2 A r (B) + 3 A r (O) = 2 11 + 3 16 = 70

M g (KAl(SO 4) 2) = 1 A r (K) + 1 A r (Al) + 1 2 A r (S) + 2 4 A r (O) =
= 1 39 + 1 27 + 1 2 32 + 2 4 16 = 258

Apsolutna molekularna masa jednaka relativnoj molekularnoj masi pomnoženoj s amu. Broj atoma i molekula u običnim uzorcima tvari vrlo je velik, stoga se za karakterizaciju količine tvari koristi posebna mjerna jedinica - mol.

Količina tvari, mol . Označava određeni broj strukturnih elemenata (molekula, atoma, iona). Određenin , mjereno u molovima. Mol je količina tvari koja sadrži onoliko čestica koliko ima atoma u 12 g ugljika.

Avogadrov broj (N A ). Broj čestica u 1 molu bilo koje tvari je isti i jednak je 6,02 10 23. (Avogadrova konstanta ima dimenziju - mol -1).

Primjer.

Koliko molekula ima u 6,4 g sumpora?

Molekularna težina sumpora je 32 g/mol. Određujemo količinu g/mol tvari u 6,4 g sumpora:

n ( s) = m(s)/M(s ) = 6,4 g / 32 g/mol = 0,2 mol

Odredimo broj strukturnih jedinica (molekula) pomoću konstante Avogadro N A

N(s) = n (s)NA = 0,2 6,02 10 23 = 1,2 10 23

Molekulska masa pokazuje masu 1 mola tvari (označenoM).

M = m / n

Molarna masa tvari jednaka je omjeru mase tvari i odgovarajuće količine tvari.

Molarna masa tvari brojčano je jednaka njezinoj relativnoj molekulskoj masi, međutim prva veličina ima dimenziju g/mol, a druga je bezdimenzijska.

M = N A m (1 molekula) = N A M g 1 amu = (NA 1 amu) M g = M g

To znači da ako je masa određene molekule npr. 80 amu. ( SO 3 ), tada je masa jednog mola molekula jednaka 80 g. Avogadrova konstanta je koeficijent proporcionalnosti koji osigurava prijelaz s molekularnih odnosa na molarne. Sve tvrdnje koje se odnose na molekule ostaju važeće za molove (uz zamjenu, ako je potrebno, amu s g). Na primjer, jednadžba reakcije: 2 Na + Cl 2 2 NaCl , znači da dva atoma natrija reagiraju s jednom molekulom klora ili, što je isto, dva mola natrija reagiraju s jednim molom klora.

Navigacija

• Kvantitativne karakteristike tvari
• Rješavanje kombiniranih zadataka na temelju kvantitativnih svojstava tvari
• Rješavanje problema. Zakon stalnosti sastava tvari. Izračuni koji koriste koncepte "molarne mase" i "kemijske količine" tvari
• Rješavanje računskih problema na temelju kvantitativnih svojstava tvari i stehiometrijskih zakona
• Rješavanje računskih zadataka na temelju zakona plinovitog agregatnog stanja

DEFINICIJA

Sumpor- šesnaesti element periodnog sustava. Oznaka - S od latinskog "sumpora". Smješten u treću periodu, grupa VIA. Odnosi se na nemetale. Nuklearni naboj je 16.

Sumpor se u prirodi pojavljuje u slobodnom stanju (samorodni sumpor) iu raznim spojevima. Spojevi sumpora s raznim metalima vrlo su česti. Mnogi od njih su vrijedne rude (na primjer, olovni sjaj PbS, cinkova mješavina ZnS, bakreni sjaj Cu 2 S) i služe kao izvor za obojene metale.

Među sumpornim spojevima u prirodi su česti i sulfati, uglavnom kalcij i magnezij.Naposljetku, sumporni spojevi nalaze se u organizmima biljaka i životinja.

Atomska i molekularna masa sumpora

Relativna molekulska masa tvari (Mr) je broj koji pokazuje koliko je puta masa dane molekule veća od 1/12 mase ugljikovog atoma, i relativna atomska masa elementa(A r) - koliko je puta prosječna masa atoma kemijskog elementa veća od 1/12 mase atoma ugljika.

Vrijednosti atomske i molekularne mase sumpora su iste; oni su jednaki 32,059.

Alotropija i alotropske modifikacije sumpora

Sumpor postoji u obliku dvije alotropske modifikacije - ortorombske i monoklinske.

Pri normalnom tlaku sumpor stvara krte žute kristale koji se tale na 112,8 o C; gustoća je 2,07 g/cm3. Netopljiv je u vodi, ali prilično topiv u ugljikovom disulfidu, benzenu i nekim drugim tekućinama. Kada ove tekućine ispare, sumpor se oslobađa iz otopine u obliku žutih kristala ortorombskog sustava, u obliku oktaedra, kod kojih su obično neki od kutova ili rubova odrezani (slika 1). Ova modifikacija sumpora naziva se rombična.

Riža. 1. Alotropske modifikacije sumpora.

Kristali drugačijeg oblika dobivaju se ako se rastaljeni sumpor polako ohladi i, kada se djelomično skrutne, ispusti se tekućina koja još nije stigla skrutiti. U tim uvjetima stijenke posude prekrivene su iznutra dugim tamnožutim igličastim kristalima monoklinskog sustava. Ova modifikacija sumpora naziva se monoklinska. Ima gustoću od 1,96 g/cm3, tali se na 119,3 o C i stabilan je samo na temperaturama iznad 96 o C.

Izotopi sumpora

Poznato je da se sumpor u prirodi nalazi u obliku četiri stabilna izotopa 32 S, 33 S, 34 S i 36 S. Njihovi maseni brojevi su 32, 33, 34 odnosno 36. Jezgra atoma izotopa sumpora 32 S sadrži šesnaest protona i šesnaest neutrona, a izotopi 33 S, 34 S i 36 S isti broj protona, sedamnaest, osamnaest i dvadeset neutrona.

Postoje umjetni izotopi sumpora s masenim brojevima od 26 do 49, među kojima je najstabilniji 35 S s vremenom poluraspada od 87 dana.

Ioni sumpora

Vanjska energetska razina atoma sumpora ima šest elektrona, koji su valentni elektroni:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 .

Kao rezultat kemijske interakcije, sumpor može izgubiti svoje valentne elektrone, tj. biti njihov donor, te se pretvoriti u pozitivno nabijene ione ili prihvatiti elektrone drugog atoma, tj. biti njihov akceptor i pretvoriti se u negativno nabijene ione:

S 0 -6e → S 6+ ;

S 0 -4e → S 4+ ;

S 0 -4e → S 2+ ;

S o +2e → S 2- .

Molekula i atom sumpora

Molekula sumpora je monoatomska - S. Evo nekih svojstava koja karakteriziraju atom i molekulu sumpora:

Primjeri rješavanja problema

PRIMJER 1

Vježbajte

Kolika će masa sumpora biti potrebna da se dobije aluminijev sulfid Al 2 S 3 mase 30 g? Pod kojim se uvjetima taj sulfid može dobiti iz jednostavnih tvari?

Riješenje

Napišimo jednadžbu reakcije za proizvodnju sumpor sulfida: 2Al + 3S = Al 2 S 3. Izračunajmo količinu tvari aluminij sulfida (molarna masa - 150 g/mol): n(Al2S3) = m(Al2S3) / M(Al2S3); n(Al2S3) = 30 / 150 = 0,2 mol. Prema jednadžbi reakcije n(Al 2 S 3) : n(S) = 1:3, to znači: n(S) = 3 × n(Al 2 S 3); n(S) = 3 × 0,2 = 0,6 mol. Tada će masa sumpora biti jednaka (molarna masa - 32 g/mol): m(S) = n(S) × M(S); Kemijske pojave. Supstance Koji od sljedećih znakova karakteriziraju kemijske pojave: a) promjena boje; b) promjena agregatnog stanja; c) promjena oblika; d) stvaranje taloga? Događaju li se kemijske pojave pri sljedećim procesima: a) otapanje leda; b) destilacija vode; c) hrđanje željeza; d) odvajanje smjese filtracijom; d) truleži hrane? Koje su od navedenih tvari jednostavne, a koje složene: a) ugljikov dioksid; b) sol; c) bakar; d) vodik; e) aluminij; e) mramor? Koja je razlika između ovih skupina tvari? Kada nepoznata složena tvar izgara u kisiku, nastaju ugljikov dioksid i voda. Koji kemijski elementi mogu biti prisutni u ovoj složenoj tvari? Koje su potrebne? Objasni svoj odgovor. Relativne atomske i molekularne mase. Stalnost sastava tvari Prosječna masa atoma sumpora je 5,31 ∙ 10 -26 kg. Izračunajte relativnu atomsku masu elementa sumpora ako je masa atoma ugljika 1,993 ∙ 10 -26 kg. Izračunajte relativnu molekulsku masu sljedećih složenih tvari: a) magnezijeva klorida MgCl 2 ; b) sumporna kiselina H 2 SO 4; c) kalcijev hidroksid Ca(OH) 2; d) aluminijev oksid Al 2 O 3; e) borna kiselina H3BO3; e) bakrov (II) sulfat CuSO 4 . Magnezij i sumpor spojeni su u masenom omjeru 3:4. Odredite masu magnezija koji će reagirati s 20 g sumpora. Pomiješa se 21 g željeza i 19 g sumpora i smjesa se zagrije. S obzirom da željezo i sumpor reagiraju u masenom omjeru 7:4, odredi koja će od tvari ostati neizreagirana. Izračunaj masu tvari koja nije reagirala. Kemijske formule i izračuni pomoću njih Izračunajte u kojem su masenom omjeru spojeni natrij i kisik u spoj Na 2 O. Kemijski sastav uključuje kalcij (maseni udio 29,4%), sumpor (23,5%) i kisik (47,1%). Odredite formulu ovog spoja. Izračunajte masene omjere u kojima se nalaze kalcij, ugljik i kisik u spoju CaCO 3. Bakrena ruda sadrži mineral kalkopirit CuFeS 2 i druge nečistoće, u čiji sastav ne ulazi bakar. Maseni udio halkopirita u rudi je 5%. Izračunajte maseni udio bakra u ovoj rudi. Valencija Odredite valenciju elemenata u sljedećim spojevima: a) NH 3 ; b) SO 3; c) CO2; d) H2Se; e) P 2 O 3. Napiši formule kisikovih spojeva (oksida) sljedećih elemenata: a) berilija (II); b) silicij (IV); c) kalij (I); d) arsen (V). Napiši formule spojeva mangana i kisika u kojima je mangan dvo-, tro-, četverovalentan i sedmerovalentan. Nacrtajte formule bakrova (I) klorida i bakrova (II) klorida vodeći računa da je klor u spojevima s metalima jednovalentan. Kemijske jednadžbe. Vrste reakcija Reakcijska shema CuCl 2 + KOH → Cu(OH) 2 + KCl odgovara reakciji izmjene. Rasporedite koeficijente u ovom dijagramu. Dovršite reakcijske sheme i sastavite jednadžbe: a) Li + ... → Li 2 O; b) Al + O 2 → ...; c) Na + S → ... ; d) C + ... → CCl 4. Navedite dva primjera svake vrste reakcije: razgradnje, kombinacije i supstitucije. Napiši jednadžbe za te reakcije. Napišite jednadžbe reakcije aluminija i sljedećih tvari: a) klora; b) kisik; c) sumpor (dvovalentan); d) jod (jednovalentan). Količina tvari. Mol. Molekulska masa Izračunajte količinu magnezija u uzorku tog metala mase 6 g. Kolika je masa smjese koja se sastoji od 10 mola plinovitog vodika i 5 mola kisika? Izračunajte količinu tvari koju sadrži 100 g sljedećih tvari: a) litijev fluorid LiF; b) silicijev oksid (IV) SiO 2; c) bromovodik HBr; d) sumporna kiselina H 2 SO 4. Odredite masu uzorka sumporovog(IV) oksida koji sadrži isti broj molekula koliko ima atoma u komadu željeza od 1,4 g. Izračuni pomoću kemijskih jednadžbi Međudjelovanjem vodika i kisika nastalo je 450 g vode. Kolika je masa plinova koji su reagirali? Kada se vapnenac (kalcijev karbonat) kalcinira s CaCO 3, nastaju kalcijev oksid i ugljikov dioksid. Koju masu vapnenca treba uzeti da se dobije 7 kg kalcijeva oksida? Prilikom interakcije 13,44 g željeza s klorom nastao je jedan od željeznih klorida mase 39 g. Odredite valenciju željeza u nastalom kloridu i napišite formulu spoja. Aluminij mase 10,8 g spojen je sa sivom masom od 22,4 g. Izračunajte količinu aluminijevog sulfida Al 2 S 3 koji nastaje u reakciji. Niste pronašli odgovor na svoje pitanje? Pogledajte ovdje Informacije o prolaznoj ocjeni obrazovne organizacije Saratov Regional Basic Medical College Metode praćenja Praćenje okoliša Pravila za pisanje syncwine Što znači riječ syncwine?