Молекулалар және атомдар

Салыстырмалы атомдық масса

Элементтер атомдары тек өздеріне ғана тән белгілі массалармен сипатталады. Мысалы, Н атомының массасы 1,67-10-24г, С атомінікі 1,995- 10-23 г, О атомінікі 2,66-10-23 г. Мұндай мәні өте аз шамаларды пайдалану қолайсыз болғандықтан, салыстырмалы атомдық масса Аr ұғымы енгізіледі, ол берілген элемент атомы массасының массаның атомдық бірлігі (1,6605- 10-24 г) қатынасына тең. Бөлгеннен кейін алынған сандар мынадай:

Ar(Н) = 1,0078≈1

Аr(С)= 12,011 ≈12

Ar(О) = 15,9994≈16

Барлық элементтердің салыстырмалы атомдық массаларының шамалары Периодтық жүйеде көрсетілген.

Металдар және бейметалдар

Химиялық элементтер қасиеттері бойынша металдың және бейметалдық болып бөлінеді. Периодтық жүйедегі 22 элемент:

He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn, F, Cl, Br, I, At, O, S, Se, Te, N, P, As, C, Si, B, H

бейметалдар, ал қалған элементтер (қазіргі кезде 91) металдар болып табылады.

Молекулалар. Молекулалық формулалар.

Коваленттік және иондық заттар

Молекула – заттың химиялық қасиетін сақтайтын ең кіші бөлшегі. Барлық молекулалар атомдардан тұрады, сондықтан олар да электрбейтарапты.

Молекулалар құрамы, біріншіден, заттың сапалық құрамын (оның құрамына енетін химиялық элементтер таңбалары), екіншіден, сандық құрамын (молекуладағы әр элементтің атомдық санын көрсететін төменгі сандық индекстер) көрсететін молекулалық формулалармен беріледі. Мәселен, су молекуласының формуласы Н2О (2 атом сутек, 1 атом оттек), хлор молекуласы С12 (2 атом хлор), көмірқышқыл газының молекуласы СО2 (1 атом көміртек, 2 атом оттек) формулаларымен жазылады. Бір атомды молекулалар (атомдар) кездеседі: аргон Аr.

Молекулалық формулалардың оқылуы:

N2 – эн-екі

Вr2 – бром-екі

NH3 – эн-аш-үш

OF2 – о-фтор-екі

H2SO4 – аш-екі-эс-о-төрт

Нақты молекулалардан тұратын заттар коваленттік заттар деп аталады, мысалы, су Н2О, аммиак NH3, азот N2, күкірт қышқылы H2SO4, этанол С2Н5ОН, сахароза С12Н22О11.

Бейорганикалық қосылыстардың көпшілігі иондық болады, олар молекулалар орнына оң иондар (катиондар) мен теріс иондар (аниондар) электрбейтарапты жиынтығынан тұрады.

Олардың құрамы да молекулалық формулалармен (шартты молекулалар) беріледі, ал иондар бір немесе көп элементті болып келеді. Мәселен, Mg3N2 (магний нитриді) -үш катион Mg2+ және екі анион N3- қосындысынан, ал Са(ОН)2 (кальций гидроксиді) – бір катион Са2+ және екі анион ОН қосындысынан тұрады.

Кейбір жағдайларда шартты және нақты молекулаларды (олардың коваленттік немесе иондық құрылымына қарамай-ақ) заттардың формулалық бірлігі деп атайды. Кейбір заттар газ тәріздес және сұйық күйлерінде молекулалар ассоциаттарын (біріккен молекулалар), яғни белгілі бір физикалық жағдайлардағы заттардың нақты бөлшектерін құрайды. Мысалы, Р2О5 – фосфор(V) оксиді (Р2О5)2димер түрінде немесе Р4О10түрінде, ал N02– азот(ІV) оксиді (NO2)2 немесе N2O4 түрлерінде бола алады. Р4О10 және N2O4 ассоциаттар үшін Р2О5 және NO2 – молекулалық формулалар, ал Р4О10 және N2O4 – нағыз формулалар.

Жай және күрделі заттар

Элементтік құрамы бойынша заттар:

– жай заттар – бір элемент атомдарынан тұратын (Н2, О2, Cl2, P4, Na, Cu);

– күрделі заттар – әр түрлі элементтер атомдарынан тұратын (Н2О, NH3, OF2, H2SO4, MgCl2, K2SO4) болып бөлінеді.

Қазіргі уақытта 500 жай зат түзе алатын 113 элемент белгілі. Бір элементтің қасиеттері бойынша айырмашылығы бар бірнеше жай заттар түрінде бола алу қабілеттілігін аллотропия (тұрпатастық) деп атайды.

Мысалы, оттек элементі О екі аллотропиялық түрде: О2 оттек және О3 озон бола алады, олардың молекулаларындағы атомдар саны әр түрлі. Көміртек С элементінің аллотропиялық түрлері – алмаз және графит – кристалл құрылымдары бойынша өзгеше. Аллотропияның басқа да себептері болады.

Күрделі заттарды көбінесе химиялық қосылыстар деп атайды, яғни жай заттар атомдарының қосылуы нәтижесінде алынған заттар ретінде қарайды. Мысалы, сынап(II) оксидін HgO – сынап Hg пен оттектің О2, натрий бромидін NaBr – натрий Na мен бромның Вr2 деп біледі. Химиялық қосылыстар мен оларды түзетін жай заттардың қасиеттері, әрине, әр түрлі.