Сборник основных формул по химии для ВУЗов - Михаил Алексеевич Рябов, Елена Юрьевна Невская

Химия – наука о составе, строении, свойствах и превращениях веществ.

Атомно-молекулярное учение. Вещества состоят из химических частиц (молекул, атомов, ионов), которые имеют сложное строение и состоят из элементарных частиц (протонов, нейтронов, электронов).

Атом – нейтральная частица, состоящая из положительного ядра и электронов.

Молекула – устойчивая группа атомов, связанных химическими связями.

Химический элемент – вид атомов с одинаковым зарядом ядра. Элемент обозначают

где X – символ элемента, Z– порядковый номер элемента в Периодической системе элементов Д.И. Менделеева, A – массовое число. Порядковый номер Z равен заряду ядра атома, числу протонов в ядре атома и числу электронов в атоме. Массовое число A равно сумме чисел протонов и нейтронов в атоме. Число нейтронов равно разности A – Z.

Изотопы – атомы одного элемента, имеющие разные массовые числа.

Относительная атомная масса (A_>r) – отношение средней массы атома элемента естественного изотопического состава к ^>1/_>12 массы атома изотопа углерода ^>12С.

Относительная молекулярная масса (M_>r) – отношение средней массы молекулы вещества естественного изотопического состава к ^>1/_>12 части массы атома изотопа углерода ^>12С.

Атомная единица массы (а.е.м) – ^>1/_>12 часть массы атома изотопа углерода ^>12С. 1 а.е. м = 1,66 × 10^>-24 г.

Моль – количество вещества, содержащее столько структурных единиц (атомов, молекул, ионов), сколько содержится атомов в 0,012 кг изотопа углерода ^>12С. Моль – количество вещества, содержащее 6,02 • 10^>23 структурных единиц (атомов, молекул, ионов).

n = N/N_>A, где n – количество вещества (моль), N – число частиц, a N_>A – постоянная Авогадро. Количество вещества может обозначаться также и символом v.

Постоянная Авогадро N_>A = 6,02 • 10^>23 частиц/моль.

Молярная масса M (г/моль) – отношение массы вещества m(г) к количеству вещества n (моль):

М = m/n, откуда: m = М • n и n = m/М.

Молярный объем газа V_>M(л/моль) – отношение объема газа V (л) к количеству вещества этого газа n (моль). При нормальных условиях V_>M = 22,4 л/моль.

Нормальные условия: температура t = 0°C, или Т = 273 К, давление р = 1 атм = 760 мм. рт. ст. = 101 325 Па = 101,325 кПа.

V_>M = V/n, откуда: V = V_>M • n и n = V/V_>M.

В результате получается общая формула:

n = m/M = V/V_>M = N/N_>A.

Эквивалент – реальная или условная частица, взаимодействующая с одним атомом водорода, или замещающая его, или эквивалентная ему каким-либо другим способом.