8-klas-himia-yaroshenko-2025

Видано за рахунок державних коштів. Продаж заборонено

закладів загальної середньої освіти (автор Олексій Григорович)

Ярошенко О. Г., Коршевнюк Т. В. Я77 Хімія : підручник для 8 кл. закладів загальної середньої освіти. Київ

ви розпочинаєте вивчення хімії у 8 класі і, сподіваємося, радієте зустрічі не лише з учителями та друзями, а й з новими підручниками. Розгортаючи цю навчальну книжку з хімії, будьте певні: ви зустрінете багато знайомого і дружнього, зрозумілого і нового. Адже разом з її авторками ви упродовж кількох років відкриваєте для себе світ природничих знань і захопливої науки, важливої для розуміння довкілля, технологій і корисних дій. А головне — пересвідчуєтесь, що хімія — наука про життя і для життя. Так, розуміючи її закони і закономірності, ми краще розуміємо саме життя, його реалії і перспективи. І стаємо більш захищеними, готовими до викликів навколишнього світу, що так швидко змінюється. Завдяки знанням хімічних закономірностей ми переконуємося не лише у тому, що кількість може переходити в якість, а й у тому, що за всіх змін і перетворень цінності залишаються цінностями. Психологи радять у наш складний, жорстокий час обирати Життя і спостерігати його різноманітні

вивчати і любити хімію. За роки нашої співпраці ви переконалися, що підручник є вашим надійним помічником у вивченні хімії. Тим більше у наш багатовимірний час він стане вам у пригоді скрізь: у школі і вдома, допоможе зрозуміти хімічні явища. Найважливіше — він вчитиме мислити.

Навчаючись за ним, ви будете:

• відкривати нове для себе в природі;

• здобувати вміння і знання, необхідні в пізнанні природи та повсякденному житті;

• розвивати естетичні смаки;

• пліч-о-пліч у парі чи групі з однокласницями й однокласниками розв’язувати різні проблеми й ділитися досвідом;

• генерувати наукові ідеї і робити відкриття;

• почуватися креативними й успішними, змінюватися самі і змінювати світ.

А ще оволодієте такими життєво важливими вміннями:

• читати з розумінням;

• висловлювати власну думку;

• критично і системно мислити;

• логічно обґрунтовувати позицію;

• виявляти ініціативу;

• конструктивно керувати емоціями;

• оцінювати ризики;

• приймати рішення;

• розв’язувати проблеми;

• співпрацювати з іншими.

Хочемо вам нагадати, що вивчення хімії — це усвідомлення закономірностей природи, здійснення досліджень речовин і явищ, опрацювання й використання інформації, розвиток мислення та формування компетентностей.

Структурувати і спланувати пізнання хімії

ХІМІЯ І ЖИТТЯ

Медіапошук

Застереження

Зверніть увагу

§ 1.

§ 2.

§ 3.

§ 4.

§ 5.

§ 6.

§ 7.

§ 8. ОБЧИСЛЕННЯ

§ 9.

§ 10. САМООЦІНЮВАННЯ

§ 11. ДІАГНОСТУВАННЯ

§ 15.

§

§ 17.

§ 18.

§ 19.

§ 20.

§ 21.

§ 22.

§ 23.

§ 24. МЕТАН

§ 25. САМООЦІНЮВАННЯ

§ 26. ДІАГНОСТУВАННЯ

§ 30. ЕЛЕКТРОННІ ОБОЛОНКИ

ХІМІЧНИХ ЕЛЕМЕНТІВ

§ 31. ПЕРІОДИЧНИЙ ЗАКОН, ЙОГО

§ 32. ПЕРІОДИЧНА СИСТЕМА ХІМІЧНИХ ЕЛЕМЕНТІВ ТА ЇЇ ГРАФІЧНЕ ПРЕДСТАВЛЕННЯ

§ 33. ПЕРІОДИЧНА СИСТЕМА ХІМІЧНИХ

§ 34. САМООЦІНЮВАННЯ НАВЧАЛЬНИХ

§ 35. ДІАГНОСТУВАННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ВИВЧЕННЯ ТЕМИ 3 «ДОСЛІДЖУЄМО

Тема 4. ДОСЛІДЖУЄМО

§ 36. ПОНЯТТЯ ХІМІЧНОГО ЗВ’ЯЗКУ

§ 37. ХІМІЧНИЙ ЗВ’ЯЗОК І БУДОВА

АТОМІВ

§ 38. МОДЕЛІ КОВАЛЕНТНОГО ХІМІЧНОГО ЗВ’ЯЗКУ

§ 39. МОДЕЛЬ ЙОННОГО ЗВ’ЯЗКУ. ЙОННІ

§ 40. ПОНЯТТЯ ПРО СТУПЕНІ ОКИСНЕННЯ

§ 41. АМОРФНІ РЕЧОВИНИ. АТОМНІ Й МОЛЕКУЛЯРНІ

§ 42. САМООЦІНЮВАННЯ

ЕЛЕМЕНТІВ ....199

Твоєму подальшому успішному пізнанню хімії сприятиме набута у 7 класі компетентність із цього предмета. Перш ніж вивчати новий матеріал у 8 класі, варто пригадати і відтворити збережені у довготривалій пам’яті хімічні знання та вміння. Впоратись із цим завданням дадуть тобі змогу параграфи 1 і 2, в яких стисло схарактеризовано основні поняття хімії, освоєні у 7 класі, розглянуто зразки виконання конкретних пізнавальних дій, наведено умови різноманітних завдань і вправ для самостійного виконання та роботи у групі.

Атом

день, кисень, азот) до

форму.

Наприклад, срібло — речовина, а срібна монета — тіло, виготовлене з цієї речовини (мал. 1. 1). Графіт — речовина,

сталь, чавун, гума, деревина тощо).

тобі джерел інформації

яких матеріалів виготовлене одне з тіл, наприклад автомобіль, смартфон чи інше.

Вчені знають про існування понад 100 мільйонів речовин. Незважаючи на таку величезну різноманітність, утворені вони порівняно невеликою кількістю видів атомів.

Індекс Калію

Індекс Карбону (1 не пишуть)

Зображена хімічна формула читається калій-два-це-о-три.

Запиши формули речовин за їхньою вимовою: а) натрій-два-силіцій-о-три; б) ферум-бром-три; в) ферум-хлор-два; г) калій-о-аш. У рослинах є кілька типів хлорофілів. Один з них — хлорофіл а, що має

1.

1.

2. Поясни значення індексів у хімічних формулах.

3. Проаналізуй твердження 1

віді.

Твердження 1. Атом складається

Твердження 2. Графіт — це проста речовина.

А правильне лише твердження 1

Б правильне лише твердження 2 В обидва твердження правильні

Г обидва твердження неправильні

4. Кількісний склад молекули речовини — 4 атоми Карбону, 8 атомів Гідрогену, 4 атоми Оксигену.

• Склади і прочитай формулу речовини.

• Назвè її якісний склад.

• Простою чи складною є ця речовина?

5. Запиши вимову кожної хімічної формули: C2H6O, CuO, N2, O3, Н2, S, Сa, KOH, Mg, C5H12, KNO3, Mg3N2.

6. Укажи формули речовин, що мають

1. NаNO3. 2. NH4NO3. 3. HNO2. 4. HNO3. 5. NaOH. A 1, 2, 3 Б 2, 3, 4 В 3, 4, 5 Г 1, 3, 5

7. Поясни,

Фізичні явища — це явища, під час яких склад речовин залишається незмінним.

Хімічні явища (хімічні реакції) — це явища, під час яких з одних речовин утворюються інші речовини.

Переглянь відео за покликанням qr.orioncentr. com.ua/hXHa або QR-кодом.

У цьому відео демонструється розчин, виготовлений з кухонної солі й води. Після перегляду дай відповіді на запитання:

1. Яке із зображених на відео явищ належить до фізичних, а яке — до хімічних?

2. Яке обладнання використано?

Під час хімічних реакцій відбувається перегрупування атомів, яке часто супроводжується зміною кольору, виділенням світла чи тепла та іншими фізичними явищами.

Щоб краще зрозуміти відмінності між фізичними і хімічними явищами, переглянь відео за покликанням qr.orioncentr.com. ua/tDAbS або QR-кодом.

Речовини, які вступають у хімічну реакцію, називають реагентами або реактантами. Речовини, які утворюються в результаті хімічної

СH4 + 2О2 = CО2 + 2Н2O

явище.

1. Поясни різницю між хімічним і фізичним явищем.

2. Із наведеного переліку прикладів класифікуй явища на фізичні й хімічні та обґрунтуй проведену класифікацію: танення льоду, гниття листя, розбивання скла, випаровування води, горіння дров, кування заліза, плавлення парафіну, фотосинтез, подрібнення крейди.

3. Заповни у зошиті таблицю 2. Таблиця 2

Поняття Означення

Індекс

Коефіцієнт

Схема реакції

Хімічне рівняння

Склади два запитання, скориставшись поняттями з таблиці, які зможеш поставити учнівству в класі.

4. Запиши в зошиті рівняння реакцій за

5.

Пригадай і запиши нàзви речовин, хімічні формули яких Н2О, NaCl, CO2, прочитай уголос їхні формули. Що спільного у цих формулах?

Запиши кілька власних прикладів формул і назв речовин. Чим вони відрізняються від речовин з першого завдання?

Назвè відомі тобі прості речовини.

ОпрацюйЗрозумій

Використай

ПОНЯТТЯ НОМЕНКЛАТУРИ РЕЧОВИН. Досі ти мав / мала справу з хімічними формулами і назвами речовин, які є у підручнику хімії 7 класу чи були записані вчителем / вчителькою на дошці. Деякі з них ти пам’ятаєш,

назву мають речовини, утворені

елементами, наприклад Сu2О, NaCl, CaS.

ПРИНЦИПИ СКЛАДАННЯ

ні формули речовин можна складати з дотриманням валентності

кладі з латини означає

записом структурної формули кисню: О=О. У молекулі води атом Оксигену також утворює два зв’язки: H–О–Н. У структурних формулах рискою позначають один зв’язок. У наведених структурних формулах бачимо, що Оксиген двовалентний, тоді як атоми Гідрогену одновалентні. Валентність елементів має цілочисельні значення. Її позначають римськими числами (від І до VIII). За одиницю валентності взято валентність Гідрогену — це одновалентний елемент

речовин

№Послідовність дій

Обчислюємо найменше спільне

кратне (НСК) для значень

3

4

5

6

валентності атомів обох хімічних

елементів

Обчислюємо індекси. Для цього

ділимо НСК на валентність кожного

елемента (для P) 10 : 5 = 2 (для O) 10 : 2 = 5 (для S) 6 : 6 = 1 (для O) 6 : 2 = 3

Записуємо індекси у формулу, пам’ятаючи, що індекс 1 не пишуть P2O5

Перевіряємо — для кожного атома множимо обчислений індекс на

валентність атома (P) 5 • 2 = 10 (O) 2 • 5 = 10 10 = 10 (S) 1 • 6 = 6 (O) 3 • 2 = 6 6 = 6

7 Отже, формули складено правильно

ще один спосіб складання формул бінарних сполук (назвемо

діагональним).

індекс 2

Фосфору (Р2) і 5 для Оксигену (О5). Одержуємо формулу: V II

P2 O5 Складаючи подібним чином формулу сульфур(VI) оксиду, ми мали б написати S2O6. Однак у формулах бінарних неорганічних речовин індекси не бувають парними. Серед нечисленних винятків найбільш знайомим для вас є гідроген пероксид Н2О2 (у

2. Називають слово «оксид». Записують його з

реднього запису.

Ознайомся з розглянутими правилами,

оксид калій оксид

СО2 карбон(IV) оксидкарбон-чотири-оксид

N2O нітроген(І) оксиднітроген-один-оксид

Аналогічні правила номенклатури існують для бінарних сполук інших елементів. Так, сполуки двовалентного Сульфуру мають назву «сульф³ди». До бінарних сполук

стосовують

1. Склади формули бінарних сполук

таблицю 6 (с. 20), дотримуючись

них елементів пишуть першими.

2. Склади формули бінарних сполук: Йоду(V) з Оксигеном; Купруму(І) з Оксигеном; Арсену(ІІІ) з Гідрогеном, Карбону(ІV) з Сульфуром(ІІ).

3. Знайди і виправ неправильно складені формули: СаН, Al2O3, KBr, NaCl2, Zn2O2, НCl4.

4. Назвè якомога більше характеристик кожного рядка хімічних формул: а) N2O, NO, NH3; б) N2O, Cl2O, H2O; в) РН3, B2O3, NH3.

5. Поміркуй,

Пригадай будову атома, назвè структурні частинки

Назвè прилади, які використовують для вимірювання маси речовин.

У яких одиницях її вимірюють?

Використай ОпрацюйЗрозумій

ВІДНОСНА АТОМНА МАСА (Ar). Маса атомів дуже мала. Так, маса атома Карбону дорівнює 1,993 • 10–23 г. Для зручності обчислень користуються не абсолютними, а відносними атомними масами. Відносну атомну масу позначають символом А r (вимовляють «а-ер»), де літера А означає слово «атомна», r — початкова літера англійського слова relative (відносний). Відносну атомну масу встановлюють на

і відносна атомна маса, відносна молекулярна маса є

мірною. В Щоб визначити відносну молекулярну масу речовини, необхідно обчислити суму відносних

Тобто необхідно здійснити обчислення за хімічною формулою речовини з урахуванням наявних у ній індексів.

Розглянемо приклади.

Приклад 1. Обчислимо відносну молекулярну масу сульфур(VI)

оксиду SO3.

У складі молекули сульфур(VI) оксиду SO3 один

три атоми Оксигену. Mr(SO3) = Аr(S) + Аr(О) + Аr(О) +Аr(О) = 32 + 16 +16 + 16 = 80.

або: Mr(SO3) = Аr(S) + 3 • Аr(О) = 32 + 3 • 16 = 80.

Відносну молекулярну

Приклад

ВаSO4.

Речовина

складу ВаSO4 позначає відношення

одиницю NaCl, харчова сода (натрій

— NaHCO3. Тому для речовин немолекулярної будови введено поняття відносної формульної маси. Її обчислюють за розглянутим у прикладі 1 зразком сульфур(VI) оксиду — речовини молекулярної будови. Для барій сульфату ВаSO4 відносна формульна маса обчислюється так: Mr(ВаSO4) = Аr(Ва) + А r (S) + 4 • Аr(О) = 137 + 32 + 4 • 16 = 233. Приклади доводять, що відносна молекулярна

товують бензен. Його молекула складається

Гідрогену. Напишіть хімічну формулу бензену (Карбон записуйте першим), обчис-

1.

2.

3.

4. Заповни

5.

Поясни, як обчислюють масові частки компонентів суміші, на прикладі суміші 5 г крохмалю і 15 г борошна.

Обчисли масову частку кухонної солі у 50 г її водного розчину, для

виготовлення якого використали 6 г солі.

Використай Опрацюй Зрозумій

МАСОВА ЧАСТКА ЕЛЕМЕНТА У СПОЛУЦІ (w). Під масовою часткою хімічного елемента у сполуці розуміють відношення маси хімічного елемента до маси сполуки. Тому для її обчислення виконують дію ділення, в якій діленим є маса елемента, а дільником — маса сполуки. Масова частка елемента у сполуці позначається латинською літерою w (читається «дубль-ве») і виражається у частках від одиниці (формула (1) на плашці) або у відсотках (формула (2) на плашці). Наприклад, масова частка елемента у сполуці 0,2 й 20 % — це одне й те саме значення. Сума масових часток усіх елементів у сполуці

За наведеним на плашці правилом обчислення здійснюють за формулами:

() = nA w M r r E (спол.) (3)

() =⋅ nA w M r r E 100% (спол.) (4)

M r — відносна молекулярна / формульна маса речовини.

Розглянемо приклади.

де w — масова частка елемента; A r — відносна атомна маса елемента; n — кількість атомів елемента у формулі (позначена індексом);

За наведеними формулами обчислюють масову частку елементів у сполуках як молекулярної, так і немолекулярної будови.

Відомо: Допоміжні дані:

C2H4O2

w (C) — ?

Ar(C) = 12

Ar(H) = 1

Ar(O) = 16

Розв’язання

2) w (C) = 2 12 64 . = 0,4.

Відповідь: w (C) = 0,4, або 40 %.

() = nA w M r r E (спол.)

Приклад 1. Обчислимо масову частку Карбону в етановій кислоті С2Н4О2 (речовина молекулярної будови).

Відомо: Допоміжні дані:

Fe2O3

w (Fe) — ?

w (O) — ?

() = nA w M r r E (спол.) w w w w

1) Mr(C2H4O2) = 2Ar(C) + 4Ar(H) + 2Ar(O) = 2 • 12 + 4 • 1 + 2 • 16 = 60;

Приклад 2. Обчислимо масові частки Феруму й Оксигену у ферум(ІІІ) оксиді (сполука немолекулярної будови).

Ar(Fe) = 56

Ar(О) = 16

Розв’язання

1) Mr(Fe2O3) = 2Ar(Fe) + 3Ar(O) = 2 • 56 + 3 • 16 = 160; 2) w (Fe) = 2 56 160 . = 0,7 ( або 70 %);

3) w(O) = 100 %– 70 % = 30 % або w(O) = 3 16 160 . = 0,3 (або 30 %). ;

Відповідь: масова частка Феруму у ферум(ІІІ) оксиді становить 0,7, або 70 %, а Оксигену — 0,3, або 30 %.

ДІАГРАМИ ВМІСТУ ХІМІЧНИХ

мості про вміст хімічних елементів у

візуалізувати за допомогою діаграм. Проілюструємо

або спростувати необхідність володіти вмінням обчислювати масову частку елемента. Для підвищення врожайності

у ґрунт мінеральні добрива. Важливим джерелом Нітрогену, який необхідний для фотосинтезу та росту рослин, є натрієва селітра NaNO3 і

Для виготовлення лікарських настоянок, як

двигунів внутрішнього згорання, у косметиці

етанол С2Н5ОН.

характеристику

розрахунки).

1. Якісний і кількісний склад молекули.

2. Відносна молекулярна маса.

3. Масові частки хімічних

етанолі. Визнач масові частки елементів у сульфатній кислоті, модель моле-

якої зображено на малюнку 5. Склади план виконання

Таблиця 9

Хімічна формула M r Масові частки хімічних елементів

ТОБІ ДО СНАГИ

1. Обчисли масові частки хімічних елементів в ортофосфатній кислоті H3PO4 і представ результати у вигляді діаграми.

2. Визнач масову частку (%) металічного елемента в кальцій сульфаті CaSO4.

3. Розташуй хімічні формули СuS, FeCl2, MgO, AlH3 за зростанням масової частки неметалічного елемента у речовинах.

4. Монета номіналом 50 копійок важить 4,2

монетах.

5. Поміркуй і, не здійснюючи математичних дій, дай відповідь на

питання: «У якій речовині —

оксиді чи

— масова частка Оксигену більша?».

6. Прочитай текст і

шоколад і більшість енергетичних

молекула якого

Гідрогену, 4 атомів Нітрогену, 2 атомів

ця речовина дає змогу почуватися бадьорими та зосередженими, стимулює діяльність мозку. Однак надмірне споживання кофеїну може спричинити безсоння, знервованість і підвищене серцебиття. Також регулярне вживання кофеїну спричиняє

доволі часто використовуються у

житті (назва фізичної величини, її позначення, назва і позначення одиниці вимірювання, прилади для вимірювання). Залізо й алмаз складаються з атомів,

з молекул. Обери формули

К Кі

Кількість речовини (n) — фізична величина, що характеризує кількість структурних частинок речовини.

Як і будь-яка фізична величина, кількість речовини вимірюється у певних одиницях.

МОЛЬ — ОДИНИЦЯ КІЛЬКОСТІ РЕЧОВИНИ. Кількість речовини вимірюють у молях і позначають цим же словом «моль».

Моль

М

Наприклад, 1 моль заліза містить 6,02 • 1023 атомів, 1 моль води — 6,02 • 1023 молекул. Кількість речовини — величина універсальна, її застосовують не лише до атомів чи молекул, а й до сумішей, йонів, груп йонів, позначених хімічною формулою речовини. Наприклад, у кальцій хлориді на 1 йон Кальцію припадає 2 йони Хлору, тому його хімічна формула СаСl2. Один моль цієї речовини містить: 6,02 • 1023 формульних одиниць СаСl2, в яких налічується 6,02 • 1023 йонів Кальцію і 6,02 • 1023 • 2 = 12,04 • 1023 йонів Хлору. Сумарно 1

цієї речовини містить 18,06 • 1023 йонів.

Закінчення у слові «моль» НЕ змінюється, якщо пишеться після числа, наприклад: 1 моль води, 2

цукру, 5 моль вуглекислого газу. Якщо ж запис зроблено без числа, то закінчення змінюється згідно з відмінком, наприклад: «скільки молів

виділиться, якщо у посудину з водою помістити натрій масою 4,6 г?».

СТАЛА АВОГАДРО. Порція

0,012 кг, або 12 г, що складається з атомів Карбону з відносною атомною масою 12, містить 602 214 076 000 000 000 000 000 або 6,02 • 1023 атомів.

Це число визначили експериментально й на честь італійського вченого Амедео Авогадро

СТАЛОЇ АВОГАДРО. Стала Авогадро дає змогу краще розуміти характеристики речовини, зокрема дізнаватися, скільки частинок (атомів, молекул) міститься в певній кількості речовини. Цю сталу застосовують в багатьох сферах. Завдяки сталій Авогадро вчені можуть точно обчислити співвідношення молекул речовин для виготовлення ліків або

ДО СНАГИ

1. Що означає фізична величина

2. Назвè значення сталої Авогадро. Як позначають сталу Авогадро?

3. Обчисли загальну кількість атомів у трьох молях води.

4. Обчисли кількість речовини азоту, якщо

міститься 1,806 • 1023 молекул.

5. Середня добова потреба дорослої людини

солі становить приблизно 0,1 моль. Обчисли, скільки формульних

6. Обчисли, скільки молекул міститься у водні кількістю

7.

МОЛЯРНА МАСА РЕЧОВИНИ. На відміну від інших фізичних величин приладів для вимірювання кількості речовини не існує. Тож логічним буде твоє запитання: «Як виміряти кількість речовини?»

Для визначення кількості речовини (у молях) потрібно

m

M = ,

Якщо відомі маса і кількість речовини, молярну масу обчислюють за формулою: n

Звідси можна сформулювати визначення: молярна маса (М) — це відношення маси речовини до кількості речовини.

Приклад 1. Обчислимо молярну масу речовини, якщо маса 2 моль цієї речовини дорівнює 160 г.

Відомо:

mр-ни = 160 г n = 2 моль

Мр-ни — ?

Розв’язання

М =

m

n

160 г М == 80 г/моль

Відповідь: молярна маса речовини дорівнює 2 моль

80г/моль.

Приклад 2. Обчислимо молярну масу пропану С3Н8.

1. Обчислюємо відносну молекулярну масу пропану: Мr(С3Н8) = 3 • Аr(С) + 8 • Аr(Н) = 3 • 12 + 8 • 1 = 44.

2. Записуємо значення молярної маси пропану, яке чисельно дорівнює відносній молекулярній масі: М(С3Н8) = 44 г/моль.

Відповідь: 1 моль пропану С3Н8 — речовини молекулярної будови — має масу 44 г, і в ньому міститься 6,02 • 1023 молекул. Приклад 3. Обчислимо молярну масу ферум(ІІІ) хлориду FeCl3.

1. Обчислюємо відносну молекулярну масу ферум(ІІІ) хлориду: Мr(FeCl3) = Аr(Fe) + 3 • Аr(Cl) = 56 + 3 • 35,5 = 162,5.

2. Записуємо значення молярної маси ферум(ІІІ) хлориду: M(FeCl3) = 162,5 г/моль.

Відповідь: 1 моль ферум(ІІІ) хлориду — речовини немолекулярної будови — має масу 162,5 г.

Розглянуті приклади свідчать,

Тобі знадобляться: залізо Fе (порошок), вода, кухонна сіль NaCl, харчова сода

NaHCO3, чотири хімічні склянки чи чотири колби однакового об’єму, прилад для вимірювання маси.

Порівняй залізо, воду, кухонну сіль, харчову соду кількістю речовини 1 моль, використовуючи ознаки порівняння:

• молярна маса;

• кількість структурних частинок;

• маса одного моля речовини.

Склади самостійно покроковий план виконання завдання 1. Одержані результати опиши і зафіксуй

1. Обери правильні твердження щодо молярної маси і використай їх для складання її усного опису: 1) дорівнює масі речовини; 2) за нею можна визначати кількість речовини; 3) це маса одного моля речовини; 4) має те саме числове значення, що й молекулярна маса; 5) стосується маси однієї молекули; 6) дорівнює масі 6,02 • 1023 структурних частинок речовини.

2. Увідповідни формули речовин та їхні молярні маси. Формула речовини

1 PH3

2 SiH4

3 O3

4 НF

48 г/моль

81 г/моль

3. Заповни в зошиті таблицю 11 інформацією, якої не вистачає. Таблиця 11

Інформація про речовини

Молярна маса, г/моль

Формули речовин Н2ОСF4 SO2

Маса, г 3,2

Масові частки елементів, %

Кількість речовини, моль0,2

Кількість структурних частинок12,04 · 1023

Чи можна виконати це завдання, не використовуючи поняття «молярна маса»? Обґрунтуй свою

4. Проаналізуй твердження. Вибери правильний варіант відповіді.

Твердження 1. У різних речовин

Твердження 2. Кількість молекул в 1

і кисню різна. А правильне лише твердження 1

Б правильне лише твердження 2

В обидва твердження правильні

Г обидва твердження неправильні

Обґрунтуй свою відповідь, використовуючи хімічну термінологію.

5. Суміш пропану С3Н8 й бутану С4Н10 використовують як паливо для автомобілів. Не вдаючись до математичних розрахунків, визнач: 2 моль пропану чи 2 моль бутану має більшу масу. Поясни свої міркування.

6. Під час інтенсивного тренування

кислота

Скільки молекул води потрапить у твій організм, якщо вип’єш 360 мл цієї речовини? Спиртовий розчин йоду — поширений антисептичний засіб. За наведеними на етикетці даними обчисли кількість речовини йоду I2, його молекул та атомів в одному флаконі. (Густину дезінфекційного засобу вважати 1 г/мл.)

Використай ОпрацюйЗрозумій

Відомо: N(H3PO4) = 12,04•1023 молекул

n(H3PO4) — ?

Допоміжні дані: NА = 6,02•1023 моль–1

А N n = n = = 2 моль. 6,02•1023 12,04•1023

Відповідь: n(H3PO4) = 2 моль.

Відомо: n(H2O) = 5 моль

N(H) — ? N(O) — ?

Розв’язання

1. За кількісним складом молекули води робимо висновок, що у складі 1 моль води наявні 2 моль атомів Гідрогену й 1 моль атомів Оксигену.

2. Обчислюємо кількість речовини атомів Гідрогену у

5 моль води: N(H) = 2N(H2O) = 2•5 моль = 10 моль.

3. Обчислюємо число атомів Гідрогену кількістю речовини 10 моль: 6,02•1023•10 = 6,02•1024 атомів.

4. Обчислюємо кількість речовини атомів Оксигену у 5 моль води: N(O) = N(H2O) = 5 моль.

5. Обчислюємо число атомів Оксигену кількістю речовини 5 моль: 6,02•1023•5 = 3,01•1024 атомів.

Відповідь: у воді кількістю речовини 5 моль міститься 6,02•1024

1. Що має більшу масу: 1 моль гідроген сульфіду

сульфур(IV) оксиду SО2? Відповідь обґрунтуй.

2. Обчисли масу: а) 5 моль амоніаку NH3; б) 18,06 • 1023 атомів Магнію.

3. Виконай обчислення за схемою:

становить маса 3 моль кисню?

5.

6.

Тобі відомо, що коефіцієнти у хімічних рівняннях потрібні для того, щоб записувати перебіг хімічних явищ з дотриманням закону збереження маси в хімічних реакціях.

Формулюємо навчальну

Як коефіцієнти у хімічному рівнянні пов’язані

з кількістю речовини реагентів / реактантів і продуктів реакції?

Розглянемо розв’язання проблеми

хімічного рівняння N2 + 3H2 = 2NH3.

Одна молекула азоту взаємодіє з трьома молекулами водню, утворюючи дві молекули амоніаку.

Уявімо, що в реакцію вступає не одна молекула азоту, а 6,02 · 1023.

Тоді водню прореагує 3 · 6,02 · 1023 = 18,06 · 1023 молекул, й утвориться 2 · 6,02 · 1023 = 12,04 · 1023 молекул амоніаку.

Оскільки 1 моль кожної речовини містить 6,02 · 1023 молекул, то

кількість речовини реагентів і продукту реакції становить: 1 моль азоту, 3 моль водню, 2 моль амоніаку. Саме такі коефіцієнти наявні у рівнянні реакції.

Напишемо відношення кількості речовини реагентів / реактантів азоту та водню і продукту реакції

хімічні рівняння, запиши та прокоментуй кількісні відношення речовин у них. Al + O2 → Al2O3 Н2О + Р2О5 → Н3РО4

ВІДНОШЕННЯМИ РЕЧОВИН У ХІМІЧНОМУ РІВНЯННІ?

За кількісними відношеннями речовин у хімічному рівнянні можна обчислювати масу і кількість речовини, об’єм газу (про останнє дізнаєшся в наступній темі). Такі обчислення проводять технологи хімічних виробництв, дослідники, студенти

Розглянемо приклади. Приклад 1. Обчислимо масу водню, що прореагував

тю речовини 4 моль.

Відомо: Допоміжні величини:

n(N2) = 4 моль

m(H2) — ?

Mr(H2) = 2 • 1 = 2

M(H2) = 2 г/моль

Розв’язання

1. Записуємо рівняння реакції: N2 + 3H2 = 2NH3.

2. Встановлюємо кількісні відношення азоту та водню

хімічним рівнянням та за умовою задачі. Кількісні відношення речовин

n(N2) : n(Н2) = 1 : 3

Знайдене відношення свідчить: кількість речовини водню в 3 рази більша за кількість речовини азоту.

3. Обчислюємо кількість речовини водню.

Перший спосіб: n(Н2) = 3 • n(N2) = 3 • 4 = 12 моль.

Другий спосіб:

Складаємо і розв’язуємо пропорцію: 13 4 x = ; x = 4 • 3 = 12 моль.

4. За формулою m = n • M обчислюємо масу водню кількістю речовини 12 моль:

m(H2) = 12 моль • 2 г/моль = 24 г.

Відповідь: маса водню дорівнює 24 г.

Приклад 2. Обчислимо масу кисню, що прореагував з магнієм з утворенням магній оксиду кількістю речовини 6 моль.

Відомо: Допоміжні величини:

n(MgO) = 6 моль Mr(O2) = 2 • 16 = 32 m(O2) — ? M(O2) = 32 г/моль Розв’язання

1. Записуємо рівняння реакції: 2Mg + O2 = 2MgO.

2. Встановлюємо кількісні відношення кисню та магній оксиду за хімічним рівнянням та за умовою задачі.

Кількісні відношення речовин

рівнянням

За умовою

Кількість речовин кисень O2 магній оксид

моль n(О2) : n(MgO) = 1 : 2

3. Обчислюємо кількість речовини кисню. За кількісним відношенням

ливості перебігу хімічного процесу, недбалість працівників

виходом Щоб розумітись на тому, наскільки хімічний процес продуктивний, введено поняття відносного виходу продукту реакції. Для хімічних виробництв його обчислення

Розглянемо приклад.

Приклад. Із водню масою 180 г синтезували амоніак масою 800 г. Обчисліть відносний вихід продукту реакції.

1. Запишемо скорочено умову задачі:

Відомо:

m(H2) = 180 г

m(NH3) = 800 г

η — ?

2. Складемо рівняння реакції: N2 + 3H2 = 2NH3. 3 моль 2 моль

3. За рівнянням реакції обчислимо масу теоретичного виходу продукту реакції:

а) n(H2) = m(H2) : M(H2) = 180 г : 2 г/моль = 90 моль; б) оскільки n(H2) : n(NH3) = 3 : 2, то n(NH3) становить (90·2)/3 = = 60 моль;

в) m(NH3) = n(NH3) • M(NH3) = 60 моль • 17 г/моль = 1020 г.

4. Обчислимо відносний вихід продукту реакції:

Відповідь: відносний вихід амоніаку дорівнює 0,78, або 78 %.

ТОБІ ДО СНАГИ

1. Поясни, як встановити кількісні відношення речовин у хімічній реакції.

2. Запиши кількісні відношення речовин у хімічному рівнянні, схема якого ВаО + Al → Ва + Al2О3.

3. Реакція відбувається за схемою Cr2O3 + HCl → CrCl3 + H2O. Розташуй формули речовин у порядку збільшення кількості речовини

4.

Перейди за QR-кодом або покликанням і ознайомся із шаблоном для виконання всіх завдань цього параграфа. Якщо є така можливість, то роздрукуй цей шаблон.

Якщо у тебе немає можливості роздрукувати шаблон із завдання 1, то створи його самостійно у зошиті.

«Так», «Частково», «Ні». https://qr.orioncentr.com.ua/C7WqX

Користуватись періодичною системою хімічних елементів для визначення відносних атомних мас елементів

Обчислювати

відносну молекулярну масу речовини за її формулою

Дотримуватись правил поведінки у хімічному кабінеті та правил безпеки під час досліджень

Обчислювати масову частку

елемента в складній речовині

Обчислювати кількість структурних частинок (атомів, молекул) у порції

речовини за відомими її кількістю речовини чи масою Складати формули бінарних сполук за валентністю елементів

Презентувати самостійно здобуту інформацію, зокрема з використанням цифрових технологій і пристроїв

Використовувати хімічну символіку

для складання формул речовин і хімічних рівнянь

Приклади хімічних

елементів з постійною

валентністю та її значення

Принципи складання

формул і назв бінарних сполук

Джерело інформації про відносну атомну масу

Способи визначення маси і кількості

речовини за рівнянням реакції

Одиницю вимірювання кількості речовини

Сталу Авогадро

Правила обчислення:

— молекулярної маси

— молярної маси

— кількості речовини

— кількості структурних частинок речовини

Значущість математичних знань для розв’язування хімічних задач Взаємозв’язок між фізичними величинами (масою, молярною масою, кількістю речовини)

Суттєві ознаки бінарних сполук Сутність понять:

Використання коефіцієнтів у хімічних рівняннях для визначення відношення кількостей речовини реагентів / реактантів і продуктів реакції

Пропонував / пропонувала

правила взаємодії в групі й дотримувався / дотримувалася їх

Дослухався /

дослухалася

до думки

інших членів групи

Допомагав / допомагала іншим членам групи у разі потреби

Досягав / досягала виконання завдань, працюючи у групі

Усвідомлював / усвідомлювала особисту

відповідальність за досягнення спільного результату

Параграф допоможе тобі повторити та узагальнити вивчені в темі 1 кількісні закони хімії й діагностувати результати навчання під час виконання вправ та онлайн-тесту.

Виконай вправи

1. Вибери формули бінарних сполук: ZnO, HNO3, O2, NaH, Не, Cu2O, CaSO4, СН4, С. Укажи валентність елементів у кожній з них.

2. Визнач правильно складені формули і виправ помилки в неправильно складених формулах: SO2, Fe3O2, СаО2, CH4, Na2O, AlO, Mg2O2.

3. Установи найлегший і найважчий серед наведених хімічних елементів: Fe, N, S, Ca, О, He.

4. Обчисли, яка сполука має більшу відносну молекулярну масу: бутан С4Н10 чи алюміній хлорид AlCl3

5. Обчисли масову частку Нітрогену в нітратній кислоті HNO3

6. Розташуй формули речовин СаS, СаO, СаSO4 за зростанням масової частки металічного елемента.

7. Яку масу має 1 моль водню, 2 моль глюкози С6Н12О6, 3 моль кальцій сульфіду CaS?

8. На малюнку зображено порції трьох речовин і зазначено їхні маси. Для кожної порції речовини обчисли: а) кількість речовини; б) кількість структурних

Запис у

рівнянні реакції

Відносна молекулярна маса речовини Кількість речовини Маса зазначеної кількості речовини

1. За моделлю ідентифікуй формули реагентів / реактантів і продуктів реакції.

2. Склади рівняння змодельованої реакції та обчисли: а) масу кисню, необхідну для утворення 4 моль вуглекислого газу; б) кількість речовини кисню, що взаємодіє з другим реагентом масою 64 г.

Виконай онлайн-тест.

Для цього перейди за покликанням qr.orioncentr.com.ua/XiPxW

або скористайся смартфоном — зчитай QR-код.

Поняття молярного об’єму газів

Закон Авогадро та його значення

Показники нормальних умов

Обчислення молярного об’єму газів

Склад, властивості та застосування повітря

Дослідження складу і властивостей повітря

Відносна густина газів: тлумачення та обчислення

Кисень

Проілюструй малюнками твердий, рідкий та газоподібний агрегатні стани речовин і вислови судження про те, в якому агрегатному стані за однакових умов 1 моль речовини матиме найбільший об’єм. Чому шматочок льоду плаває у воді, а металева монета тоне в ній?

ОпрацюйЗрозумій

Використай

Як обчислити молярний об’єм газу? Формулюємо навчальну

Ти вже мав / мала справу з фізичною величиною «густина речовини (ρ)». Формула, за якою її обчислюють, передбачає наявність відомостей про масу та об’єм речовини. Вона записується так:

Виведемо похідну формулу для обчислення об’єму:

Якщо йдеться про молярний об’єм, то необхідно молярну масу газу поділити на

формаційних джерел):

Приклад 1. Обчислимо об’єм (в літрах) кисню

1 моль за нормальних умов та кількість молекул у ньому. Густина кисню за нормальних умов — 1,43 г/л.

Відомо:

n(О2) = 1 моль

ρ(О2) за н. у. = 1,43 г/л

V(О2) за н. у. — ?

N(О2) — ?

Розв’язання

1. Обчислюємо масу кисню m(О2) кількістю речовини 1 моль: Mr(О2) = 2 • Аr(О) = 2 • 16 = 32; M(О2) = 32 г/моль; m(О2) = 32 г.

2. Обчислюємо за формулою m V   об’єм кисню (н. у.) кількістю речовини 1 моль: V(О2) = 32 г : 1,43 г/л = 22,4 л.

3. Визначаємо кількість молекул у кисні кількістю речовини 1 моль: N(О2) = 6,02 • 1023 моль–1 • 1 моль = 6,02 • 1023. Відповідь: кисень

Використовуючи молярний об’єм газів, можна обчислити кількість речовини у певному об’ємі газу (н. у.).

Приклад 2. Обчислимо кількість речовини фтору, що займає об’єм 448 л за нормальних умов.

Відомо: V(F2) = 448 л (н. у.) n(F2) — ?

Розв’язання

Задача розв’язується в одну дію: n(F2) = 448 л : 22,4 л/моль = 20 моль.

Відповідь: кількість речовини фтору, що займає об’єм 448 л за нормальних умов, становить 20 моль.

Якщо відома кількість речовини, то з формули m V n V  виведемо похідну формулу m VnV  , яку й будемо використовувати

ня об’єму газуватої речовини.

Приклад 3. Який об’єм займає карбон(ІІ) оксид кількістю

4 моль за нормальних умов?

Відомо: n(СО) = 4 моль н. у.

V(СО) — ? Розв’язання Задача розв’язується

V(СО) = 4 моль•

Приклад

Відомо:

m(F2) = 7,6 г

н. у.

V(F2) — ?

N(F2) — ? Розв’язання

1. Обчислюємо молярну масу фтору: Mr(F2) = 2 • Аr(F) = 2 • 19 = 38; M(F2) = 38 г/моль.

2. За формулою

3. Для обчислення кількості

1.

2. Як

3.

4.

5.

1 3,4

6.

Повітря, що оточує тебе звідусіль, побачити неможливо. Якщо в чашці чи пляшці

говорити й чути, що вони порожні. Наскільки це правильно, перевір за

Крок 4. Проведи

Мал. 11. Крок 2

Крок 3. Спостерігай за змінами, що

стану

промислового добування кисню, азоту, аргону. Спочатку повітря охолоджують і перетворюють на рідину, а потім повільним

Першим випаровується азот (t кип. = 196 °C), потім — аргон (t кип. = 186 °C), і залишається майже чистий рідкий кисень (t кип. = 183 °C). Як ти вважаєш, до фізичних чи хімічних явищ належить промисловий спосіб добування кисню з рідкого повітря? Аргументуй свою думку. У відділі захисту атмосферного повітря від забруднення, що функціонує в Інституті газу НАН України, досліджують утворення шкідливих речовин у процесах горіння палива. Науковці

час спалювання палива (в енергетиці, промисловості та комунальному господарстві).

Завдяки відділу захисту атмосферного

нові рішення для зменшення шкідливих

мосферу, що допомагає

І ЖИТТЯ

Повітря є символом свободи, легкості та життєвої

тецтва. Художники, поети, композитори, скульптори упродовж століть використовують образ повітря

1. Встановлено, що за нормальних умов маса повітря об’ємом 1 л дорівнює 1,29 г. В якому об’ємі повітря (н. у.) маса кисню дорівнює масі 1 л води? Поясни свою відповідь.

2. Запалили три свічки. Одну залишили відкритою, другу накрили скляною банкою об’ємом 1 л, третю — скляною банкою об’ємом 3 л. Передбач подальше горіння свічок. Поясни своє передбачення, за можливості перевір його експериментально.

3. Чому повітря належить до сумішей, а не до чистих речовин? Наведи докази.

4. Розташуй компоненти повітря за збільшенням їхнього

природній суміші.

5. Для проведення

§ 14

Спрогнозуй, як будуть рухатись три повітряні кульки (мал. 13), наповнені а) воднем; б) вуглекислим газом; в) азотом, якщо їх одночасно відпустити з висоти зросту людини.

Запиши формули простих газуватих речовин, що мають двоатомні молекули.

Порівнюючи речовини, зазвичай користуються такими величинами, як маса, об’єм, кількість речовини, густина (або її ще називають дійсна густина). Для газуватих речовин досить вживаною характеристикою є не дійсна, а відносна густина. Вона дає змогу встановити,

де Mr1 — відносна молекулярна маса

ну густину;

Mr2 — відносна молекулярна маса газу, за яким визначають відносну густину;

M1 — молярна маса газу, для якого визначають відносну густину; M2 — молярна маса газу, за яким визначають відносну густину.

Внизу справа після літери D пишуть формулу газу, за яким обчислюють відносну густину іншого газу. Наприклад, відносна густина за воднем позначається H2D , відносна густина за киснем — O2D , D пов. — відносна густина за повітрям. ЯК ОБЧИСЛИТИ ВІДНОСНУ

ІНШИМ. Відносну густину

за будь-яким газом — воднем, киснем, вуглекислим

ними сумішами, наприклад повітрям.

Відносну молекулярну чи молярну масу газу, за яким обчислюють відносну густину, записують у знаменнику: ; ; ; г/моль ; г/моль ; г/моль .

Розглянемо приклади. Приклад 1. Обчислимо відносну густину кисню за воднем. Розв’язання

1. Обчислюємо Мr(O2): Мr(O2) = 2 • 16 = 32.

2. Обчислюємо Мr(Н2): Мr(Н2) = 1 • 2 = 2.

3. Відносну густину кисню за

лою:

Відповідь: відносна густина кисню за воднем дорівнює 16, тобто кисень у 16 разів важчий за водень, а

у стільки само разів легший від кисню.

Приклад 2. Обчислимо відносну густину метану СН4 за повітрям. Розв’язання

1. Обчислюємо Мr(СН4): Мr(СН4) = 12 + 4 • 1 = 16.

2. За формулою

D пов. (СН4) = 16 : 29 = 0,55.

обчислення:

Відповідь: відносна густина метану за повітрям дорівнює 0,55, тобто метан у 0,55 раза легший за повітря.

Приклад 3. Обчислимо відносну густину кисню за повітрям Dпов.(O2).

Розв’язання

Мr(O2) = 2 • 16 = 32;

Мr(пов.) = 29;

Dпов.(O2) = 32 : 29 = 1,1.

Відповідь: відносна густина кисню за повітрям Dпов.(O2) = 1,1.

Як бачимо, кисень дещо важчий за повітря.

Ці та інші приклади засвідчують: якщо відносна густина газу більша за одиницю, він важчий, ніж той, із яким його порівнюють. І навпаки, якщо відносна густина менше одиниці, газ легший, ніж

його порівнюють.

Якщо

Приклад

дорівнює 82 %.

Відомо: Розв’язання  2 HxyNH8,5D  

2 rxy Hxy NH NH 2 M D  .

N82%  w , або 0,82  2 rxyHxy NHNH28,5217;MD x — ? y — ?

rr x y xNNNH; AM  w

Оскільки відносна атомна маса Нітрогену = 14, то x = 1:  r 1414 x1. N14 A 

Якщо масова частка Нітрогену w(N) = 0,82, то масова частка Гідрогену 0,18: w(H) = 1 – w(N) = 1 – 0,82 = 0,18; y • Ar(H) = w(H) • Mr(NxHy) = 0,18 • 17  3.

Оскільки відносна

Відповідь: формула сполуки — NH3.

ТОБІ ДО СНАГИ

1. Чим дійсна густина газів відрізняється від відносної?

2. Закінчи речення: Відносна густина газу більша за одиницю, якщо...

3. Проаналізуй твердження. Чи є з-поміж них правильні?

Твердження 1. Амоніак легший

4.

5.

6.

7.

Назвè просту речовину, необхідну для дихання а) тварин; б) рослин. Оформи опис кисню за пунктами плану.

1. Хімічна формула, якісний і кількісний склад.

2. Агрегатний стан за кімнатної температури, колір, смак.

3. Проста чи складна, органічна чи неорганічна речовина.

4. Відносна молекулярна маса, молярна маса.

5. Відносна густина за повітрям.

+

тростанціях, у двигунах транспортних засобів, які не підключені до стаціонарного джерела електроенергії, генераторах. Основні галузі застосування кисню схематично зображено на малюнку 14.

Металургійна промисловість

Хімічна промисловість

Фармацевтична промисловість, медицина

Двигуни транспортних засобів

Виробництво сталі та інших сплавів, металів

Виробництво речовин і матеріалів (пластмас, етилового спирту С2H5OH та ін.)

Виробництво лікарських препаратів, лікування пацієнтів

Мал. 14. Приклади застосування кисню

Згорання палива в ракетах та різних видах автотранспорту

Кисневі концентратори і кисневі балони використовують для подачі додаткового кисню людям, які мають проблеми з диханням або низький рівень кисню

різних професій — лікарям, альпіністам, астронавтам, гідрологам,

2 Мал. 16. Вимірювання сатурації пульсоксиметром

Вміст кисню в крові

Зниження рівня кисню в крові людини загрожує функціонуванню серця, мозку, нирок та інших її органів і систем органів. Якщо сатурація менше ніж 93 % і знижується, лікарі

1. Чому кисень називають найважливішим газом життя? Cклади інтелект-карту, яку використаєш для відповіді на це запитання.

2. Обери явища / процеси, в яких задіяний чи утворюється кисень: плавлення льоду, дихання тварин, випаровування води, фотосинтез, дихання рослин, спалювання ракетного палива. Класифікуй їх на ті, що потребують кисню, й ті, які супроводжуються його утворенням. Що тобі відомо про значення для природи наведених у класифікації явищ / процесів?

3. Напиши рівняння реакції, що відображує перетворення вуглекислого газу й води на глюкозу і кисень

è

які здійснюють фотосинтез, та поясни їхню

Проаналізуй, як би змінилася кількість кисню на нашій планеті, якби фотосинтез припинився. Які наслідки це мало б для життя на Землі?

4. За добу людина вдихає приблизно 15 кг повітря. Який об’єм кисню (н. у.) входить до його складу? Скільки літрів карбон(ІV) оксиду (н. у.) необхідно поглинути рослинам, щоб внаслідок фотосинтезу поновився вміст кисню у 15 кг повітря?

5. Виконай індивідуально або у групі проєкт «Застосування кисню», охопивши різні галузі / напрями (наприклад, медицина, мистецтво, металургія, енергетика, сільське господарство, різання і зварювання металів, професійна діяльність пілотів, космонавтів, водолазів, вибухотехніків).

Кисень, водень чи повітря об’ємом 11,2 л (н. у.) кожний має більшу масу?

У скільки разів відрізняються густина повітря і густина води? На основі набутих знань і власного досвіду

потребу в промисловому

тур. Для лабораторного способу

нання й постійний електричний струм. У лабораторії кисень також добувають із оксигеновмісних неорганічних речовин, які легко розкладаються з виділенням кисню. Однією з таких речовин є гідроген пероксид H2O2, що за нормальних умов перебуває в рідкому агрегатному стані. Речовина

й кисень навіть без нагрівання. Проте, якщо до гідроген пероксиду додати небагато (на кінчику шпателя) манган(IV) оксиду

нерозчинної

дуктів реакції.

К Ка У схемах чи хімічних рівняннях реакцій формули каталізаторів пишуть над стрілкою чи знаком «=», наприклад: V2O5 2SO2 + O2 = 2SO3.

Серед неорганічних речовин прикладами каталізаторів є манган(IV) оксид, ванадій(V) оксид.

Медіапошук Каталізатори використовують не лише в лабораторіях, а й на хімічних підприємствах. Різноманітні хімічні

речовин;  фермент чи групу ферментів.

H2O2 → H2O2 + O2 ↑

HgO → Hg + O2 ↑

NaNO3 → NaNO2 + O2 ↑

KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2↑

хімічні рівняння.

повітря; 2 — витісненням води

витіснення води можна збирати гази, які в ній погано розчиняються, наприклад водень і кисень. А от амоніак цим способом не збереш, бо він не витіснятиме воду з посудини,

М Ма

спершу обчислюють його відносну густину

повітрям, щоб обрати правильне розташування посудини-приймача (догори чи донизу дном).

Наповнення посудини-приймача киснем перевіряють тліючою дерев’яною скіпкою. Скіпку підносять

кисень є в посудині, то тліюча скіпка

чи можна зібрати

хлорид способом витіснення

чи іншу газувату речовину, виділення якої

для добування газів. Таке трапляється, якщо корок негерметично закриває отвір приладу для добування газу, і газ крізь шпаринки виходить у навколишнє середовище. Щоб подібного не трапилось, перед заповненням приладу речовиною, з якої добуватимуть газ, прилад перевіряють на герметичність (мал. 20).

Мета дослідження: добути, виявити

Речовини та обладнання: розчин гідроген пероксиду, каталізатор

MnО2, шпатель, пробірки, штатив для пробірок,

трубкою, лабораторний штатив, дерев’яна скіпка, сірники, посудина-приймач для кисню (хімічна склянка, колба, пробірка), скляна паличка. Проведи дослідження з добування та виявлення кисню.

Крок 1. Перевір герметичність приладу в місці розташування корка.

Крок 2. Скористайся допомогою вчителя або лаборанта і закріпи прилад вертикально в лапці лабораторного

Таблиця 15

Крок Твої дії Результат, твої пояснення

Візуалізувати і правильно виконати це дослідження тобі допоможе перегляд відео за покликанням https://qr.orioncentr.com.ua/ ifcEo або QR-кодом.

ТОБІ ДО СНАГИ

1. До фізичних чи хімічних явищ належать: а) добування кисню з повітря; б) добування кисню з води?

2. Які речовини називають каталізаторами? Наведи приклади реакцій із використанням каталізаторів.

3. Які властивості газоподібної речовини необхідно враховувати, щоб правильно її зібрати?

4. Ознайомся зі схемами реакцій розкладу речовин із виділенням кисню і напиши рівняння реакцій:

Ag2O → Ag + O2↑; KClO3 → KCl + O2↑; KNO3 → KNO2 + O2↑

За одним із рівнянь склади умову

з використанням кількісних

5. Який малюнок ілюструє правильний спосіб збирання витісненням

Назви відомі тобі закони із природничих наук.

Сформулюй

Тобі відомо про кількісні відношення речовин у хімічних реакціях і що 1 моль будь-якої газуватої речовини за нормальних умов

об’єм 22,4 л. Чи поширюються

реакціях на відношення об’ємів реагентів / реактантів та продуктів реакції?

ОБ’ЄМНІ ВІДНОШЕННЯ ГАЗІВ

РЕАКЦІЯХ. Французький

що об’єми газів, які вступають у реакцію та утворюються внаслідок реакції, співвідносяться між собою як невеликі цілі числа, які збігаються з коефіцієнтами в рівнянні реакції. Жозеф Гей-Люссак (1778–1850)

Гей-Люссака, першим

(1819 р.) криві залежності розчинності солей

температури. Разом із французьким хіміком Мішелем Шевреле (1786–1889) отримав патент (1825 р.) на виробництво стеаринових свічок, що стало початком нової доби в історії освітлення.

Щоразу, беручи однакові об’єми газоподібних речовин водню і хлору, дослідник добував два об’єми гідроген хлориду (хлороводню) НСl з одного об’єму водню й одного об’єму хлору.

Напишемо хімічне рівняння цієї реакції та розглянемо в ньому

гентів / реактантів і продуктів реакції, слід виконати дії

таблиці алгоритмом. Задача 1. Обчислимо об’єм кисню, в якому спалили етен С2Н4 об’ємом 40 л, і об’єм вуглекислого газу, що утворився. Усі виміри проведено за однакових умов.

1Пишемо хімічне рівнянняС2Н4 + 3О2 = 2СО2 + 2Н2О

2 Встановлюємо кількісні

Встановлюємо

4 Обчислюємо об’єми речовин, про які запитується в умові задачі Аналізуючи об’ємні відношення газів, доходимо висновку, що об’єм кисню

а об’єм вуглекислого газу — вдвічі більші за об’єм етену: V(О2) = 3V(С2Н4) = 3 • 40 л = 120 л; V(СО2) = 2V(С2Н4) = 2 • 40 л = 80 л

Записуємо відповідь

Прореагувало 120 л кисню; утворилось 80 л вуглекислого газу

За розглянутим алгоритмом розв’яжемо задачу 2.

Задача 2.

зоні грозового розряду температура сягає понад 2000 °С. За таких умов азот і кисень, що перебувають у складі повітря,

газуватої речовини нітроген(ІІ) оксиду.

для утворення 100 л продукту реакції.

Відомо:

V(NО) = 100 л

V(N2) — ?

V(О2) — ?

Розв’язання

1. N2 + О2 = 2NО.

2. 1 моль : 1 моль : 2 моль.

3. 1V : 1V : 2V.

4. V(N2) = 1/2V(NО) = 100 : 2 = 50 (л).

5. V(О2) =1/2V(NО) = 100 : 2 = 50 (л).

Відповідь: прореагувало 50 л

ХІМІЧНА СКАРБНИЦЯ

СО + О2 → СО2↑; H2 + O2 → H2O; H2 + S → H2S↑; CH4 + Cl2 → CH3Cl↑ + НCl↑ Розв’яжіть складені задачі. Задача 3.

закінчення реакції: 90 л – 10 л = 80 л.

Отже, 4V = 80 л. Тоді 1V = 80 л : 4 = 20 л.

об’єм амоніаку: V(NH3) = 2V = 2 • 20 л = 40 л.

Відповідь: утворилося 40 л амоніаку.

1. Етин С2Н2, який використовують

2.

добули теж 160 л, інші — 320 л. Проведи обчислення з використанням закону об’ємних відношень газів та перевір правильність обох відповідей.

4. Нітроген(ІІ) оксид, що утворюється під час грози (див. задачу 2 у параграфі), продовжує взаємодіяти з киснем повітря, утворюючи нітроген(ІV) оксид. Напиши хімічне рівняння цієї взаємодії та обчисли об’єм продукту реакції, якщо прореагувало 40 л кисню (н. у.).

Що, на твою думку, об’єднує використання пального у

томобілів, літаків, ракет, вугілля на теплових електростанціях, дров у печі або каміні? Свою

уковою інформацією у параграфі.

Який із застережливих

Наведи приклади відомих тобі легкозаймистих матеріалів.

Світлини 1–4 (колаж на с. 85) ілюструють взаємодію кисню з простими речовинами: сіркою (1), вуглецем (2), магнієм (3), залізом (4); світлини 5–6 — горіння складних речовин: 5 — горіння метану СН4; 6 — горіння етину С2Н2. За схемами запишіть рівняння взаємодії кисню з простими речовинами, зображеними на колажі: S + О2 → S x О y — сульфур(IV) оксид, сірчистий газ (1); С + О2 → С x О y — карбон(ІV) оксид, вуглекислий газ (2); Mg + О2 → MgxОy — магній оксид (3); Fe + O2 → Fe3O4 — залізна ожарина (4).

У кожній із цих реакцій виділяється теплота.

Скориставшись колажем на сторінці 85, укажіть фізичні явища, що супроводжують кожну реакцію.

З’ясуйте, скільки реагентів / реактантів

у присутності каталізаторів (ферментів). Утворюються

газ і вода, вивільняється потрібна для життєдіяльності організму енергія. Цей процес називається диханням. Сумарне рівняння дихання: С6Н12О6 + 6О2 = 6СО2 + 6Н2О.

В усіх розглянутих прикладах незалежно від того, проста чи складна речовина взаємодіяла з киснем, продуктами реакції були оксиди тих елементів, з атомів яких складались реактанти. Залізна ожарина Fe3O4 є подвійним оксидом Феруму — Fe2O3 • FeO. Якщо ж кисню взято з недостачею (менше, ніж потрібно за кількісним відношенням речовин для утворення оксиду / оксидів), то серед продуктів реакції може бути й проста речовина, наприклад:

2Н2S + О2 = 2S + 2Н2О.

у хлорі. Горіння — перша хімічна реакція, яку людина навчилася здійснювати і використовувати, що суттєво вплинуло на її життя. Із того часу й дотепер ця реакція широко застосовується у повсякденному житті людини, енергетиці,

речовини загораються від запаленого сірника відразу, інші потребують додаткового нагрівання. Зокрема, щоб вуглець горів у кисні (світлина 2 на колажі, що на с. 85), вуглинку деякий час нагрівають у полум’ї спиртівки, і тільки після того, як вона

тон не загорівся. В описаному досліді наявні дві умови, що унеможливлюють горіння речовин і матеріалів.

Поміркуй:

 чому після накривання картоном горіння спирту стало неможливим, якщо горюча речовина залишалася в чашці?

 чому не загорівся картон, адже він належить до горючих матеріалів?

Відповівши правильно на поставлені запитання, ти зрозумієш, що умовами припинення горіння є: припинення доступу кисню (повітря) і зниження температури нижче температури займання речовини. ХІМІЯ І ЖИТТЯ

вогнем слід завжди

використовують воду (мал. 23, г). Вона не горить і забезпечує обидві умови припинення горіння — знижує температуру нижче від температури займання, а водяна пара, на яку

Існує багато прикладів взаємодії кисню з речовинами, що не належать до реакцій горіння, бо вони не супроводжуються утворенням вогню. Як приклад можна навести гниття опалого листя, згіркнення

вершкового масла, іржавіння заліза.

Взаємодію речовин з киснем, під час якої виділяється теплота й не відбувається загорання, називають повільним окисненням.

Повільне окиснення органічних речовин у складі гною, закладеного у парник чи теплицю, підігріває ґрунт, чим створює сприятливі умови для росту рослин. Дихання — приклад повільного окиснення в живій природі, завдяки якому живі істоти одержують необхідну для життя енергію і речовини для побудови тіла.

1. Які умови необхідні для виникнення горіння,

2. Чим корисні горіння

повільне окиснення для людини? Наведи приклади.

3. Склади формули бінарних

схемами.

цієнтів: II

А Cu + O2 → Cu x Oy; V

Б P + O2 → P x Oy; ІV

В SiH4 + O2 → Si x O y + H2O; Г C2H4 + O2 → CO x + H y O.

4.

5.

Чим фізичні явища відрізняються від хімічних?

Що називають розчином?

З чого складається розчин?

Назви відомі тобі кислоти та їхні формули.

Твоє перше знайомство з оксидами відбулось під час опанування

умінь складати формули і назви бінарних сполук (§ 3).

Застосуй набуті вміння і склади формули: ІI I III

Zn x Oy, MgxCly, СrxOy, FexOy, BrxOy, HxBry, AlxOy, NaxSy, NxOy.

З-поміж складених формул випиши і назвè формули бінарних сполук Оксигену.

ПОНЯТТЯ ПРО ОКСИДИ. У складі виписаних тобою формул є металічні й неметалічні хімічні елементи, елементи зі сталою та змінною валентностями. Але в кожній формулі наявний

неметалічний елемент великою літерою Е й запишемо загальну формулу оксидів: n ІІ Е О,

де n — валентність елемента.

Оксиди доволі поширені у природі.

Склади формули оксидів: Гідрогену, Силіцію(IV), Алюмінію, Карбону(ІV), Феруму(ІІ), Феруму(ІІІ). Складені тобою формули є формулами найпоширеніших оксидів у природі. Медіапошук

Магній оксид Цинк оксид

Купрум(ІІ) оксид

Хром(ІІІ) оксид

Карбон(IV) оксидГідроген оксид

Нітроген(IV) оксидКупрум(І) оксид Розглянь колаж, запиши формули зображених на ньому оксидів, класифікуй їх за агрегатним станом.

Різними є температури плавлення і твердість оксидів. Алюміній оксид за твердістю поступається тільки алмазу.

Деякі оксиди шкідливі для здоров’я людини, наприклад карбон(ІІ) оксид, сульфур(ІV) оксид, нітроген(ІV) оксид та деякі інші. Склади формули шкідливих для здоров’я людини оксидів.

Оксиди характеризуються різноманітністю хімічних властивостей. Взаємодія

ВЗАЄМОДІЯ ОКСИДІВ З ВОДОЮ. Багато оксидів

кальцій оксиду з водою. Кілька шматочків речовини білого

Вода H2O Кальцій

Потренуйся у читанні формул NaOH, Ba(OH)2, розглянь їхній

Складні речовини, утворені металічним елементом

групами –ОН,

ксиди (наприклад, цинк гідроксид Zn(OH)2,

Al(OH)3 та деякі інші).

n I Me(OH)n

де n — валентність металічного елемента й індекс гідроксильної групи.

2. Взаємодія фосфор(V) оксиду з водою. У хімічну склянку помістимо 7–10 г порошку фосфор(V) оксиду (тверда речовина білого кольору). Обережно доллємо 100 мл гарячої води й перемішаємо. Вміст склянки стає однорідним, безбарвним і рідким, тобто в склянці міститься розчин (мал. 25).

Вода H2O

Фосфор(V) оксид Р2О5 ?

Мал. 25. Взаємодія фосфор(V) оксиду з водою

Поміркуємо над тим, які речовини входять до його складу. Розчинником однозначно є вода. Щодо розчиненої речовини, то нею може бути або фосфор(V) оксид,

ЛАКМУС Мал. 26. Крапельниця з розчином лакмусу

Якщо у водний розчин додати кілька крапель лакмусу, то можна безпомилково виявити кислоту в цьому розчині. Вивчаючи речовини на уроках інтегрованого курсу «Пізнаємо природу» та хімії, ти дізнався / дізналася про етанову кислоту. Якщо до її розчину під назвою «оцет» долити кілька крапель лакмусу або капнути оцтом на просочену індикатором смужку фільтрувального паперу, то колір розчину чи смужки паперу зміниться на червоний. Щоб дізнатися, чи утворилась нова речовина в результаті взаємодії фосфор(V) оксиду з водою, випробуємо вміст склянки лакмусом. Після додавання кількох крапель лакмусу вміст колби відразу набуває червоного кольору. Отже, у колбі міститься кислота. Це могло статися за однієї умови — фосфор(V) оксид прореагував з водою, й утворилася кислота. І це дійсно так. Описане хімічне явище відображає хімічне рівняння: 3Н2О + Р2О5 = 2Н3РО4.

ортофосфатна

обґрунтуй. З рівняння бачимо, що утворена речовина відрізняється від основ складом і назвою. Зверни увагу, що формула продукту взаємодії фосфор(V) оксиду з водою починається з Гідрогену, другою записана група атомів РО4. У вже відомих тобі сульфатної кислоти Н2SO4 і хлоридної кислоти HСl формули також розпочинаються з Гідрогену. Все, що в їхніх формулах записано після Гідрогену, називають кислотним залишком. Речовини, подібні за складом до ортофосфатної, сульфатної, хлоридної кислот, належать

Взаємодією з водою не вичерпуються хімічні властивості оксидів. Так, оксиди металічних і неметалічних елементів можуть взаємодіяти між собою, утворюючи ще одну групу складних неорганічних речовин — солі, наприклад: СаО + СО2 = СаСО3 — кальцій карбонат.

Деякі оксиди неметалічних елементів взаємодіють з основами, утворюючи сіль: 2KOH + SO3 = K2SO4 + Н2О.

калій сульфат

Оксиди металічних елементів, взаємодіючи з кислотами, також утворюють солі:

MgO + HCl = MgCl2 + H2O.

магній

1. Що ти дізнався / дізналася

2. Спростуй або доведи, що оксиди — окрема група / клас складних неорганічних речовин, які виявляють високу хімічну активність.

3. Назви речовини і розташуй формули за збільшенням молярної маси речовин.

А Al2O3

Б Н3РО4

В Mg(ОН)2

Г P2O5

4. Класифікуй речовини на прості й складні, метали й неметали, оксиди, основи, кислоти: KOH, C, Fe, CuO, CO2, H2SO4, HCl,

5.

Назви п’ять оксигеновмісних речовин, серед яких будуть прості й складні речовини. Свою відповідь підтвердь класифікаційною схемою.

Чи існує життя на інших планетах? На чîму ґрунтується твоя відповідь?

ОпрацюйЗрозумій

Використай

Хімічні елементи можуть існувати у двох основних формах: вільній і зв’язаній. Вільна форма означає, що хімічний елемент існує як проста речовина (утворена одним хімічним елементом). У випадку зв’язаної форми хімічний елемент зв’язується з іншими елементами, утворюючи складну речовину.

Оксиген у вільній формі

вміст Оксигену (у % від загальної маси об’єкта) Речовини

Атмосфера Землі21,1 Кисень, вуглекислий газ, водяна пара

Літосфера Землі50

Живі організми70

Оксиди та інші оксигеновмісні речовини

Білки, жири, вуглеводи

Досліджувані

об’єкти

Приблизний вміст Оксигену (у % від загальної маси об’єкта)

Уран<0,001

ЮпітерНе виявлено

Речовини

Лід (у складі ядра планети)

Марс<0,13 Вуглекислий газ і сульфур(ІV) оксид (у складі атмосфери)

1. На основі інформації таблиці 16.

1.1. Обери правильні твердження:

1.2. Сформулюй

2.

1.

1. Які відмінності

2.

Звідки береться кисень, яким ми дихаємо?

Прочитай фрагмент тексту про колообіг складної речовини: «випаровується з океанів, формує хмари, випадає

ми озон широко використовують

приміщень і води, особливо в системах водопостачання та басейнах.

Для дезінфекції озоном

і поверхонь у приміщеннях, питної води і харчових продуктів у

озонатори (мал. 27). Створення озонатора — це результат поєднання хімічних і біологічних знань з новітніми технологіями.

та неухильно її дотримуватись. Скористайтеся доступними

рекламне повідомлення про озонатор.

1. Відповідно до інтересів і можливостей учасників та учасниць

розподіліть завдання, щоб з’ясувати:

 Навіщо потрібен озонатор?

 Які плюси і мінуси використання озонатора?

 Як безпечно використовувати озонатор?

2. Узагальніть дібрану інформацію і висловіть позицію вашої групи: наскільки корисний озонатор у квартирі?

3. Визначте спосіб подання реклами.

4. Оформіть рекламу в обраний групою спосіб і презентуйте її іншим групам. КОЛООБІГ ОКСИГЕНУ. Розглянемо переміщення Оксигену в природі. Оболонки Землі (атмосфера, гідросфера, літосфера й біосфера) містять Оксиген. У природі відбуваються хімічні явища, завдяки яким Оксиген поступово переміщується між цими оболонками. Рослини в процесі життєдіяльності поглинають із навколишнього середовища вуглекислий газ, воду, неорганічні речовини й виділяють кисень. Люди і тварини дихають киснем, а виділений ними вуглекислий газ рослини знову використовують у фотосинтезі для утворення кисню. Тож цикл повторюється.

Крім кисню, продуктом фотосинтезу є глюкоза С6Н12О6. Під час дихання глюкоза взаємодіє з

утворенням вуглекислого газу і води, які надходять у навколишнє середовище. Циклічний

Оксигену. НУМО

КОЛООБІГУ ОКСИГЕНУ В ПРИРОДІ

Доповни в зошиті наведену схему відповідними підписами (формулами речовин, назвами процесів), використовуючи текст параграфа і додаткові джерела інформації (за необхідності).

ТОБІ ДО СНАГИ

1. Склади діаграму Венна, порівнявши кисень та озон.

2. У природі озон утворюється в атмосфері з кисню повітря під час електричних розрядів (наприклад, грози) та під дією ультрафіолетового випромінювання Сонця за схемою реакції: О2 → О3 Обчисли об’єм і масу кисню, необхідного для утворення 400 л озону (н. у.).

3. Завдяки яким неорганічним оксигеновмісним речовинам існує життя на Землі? Склади хмару слів для відповіді на це запитання. Чи можливе життя на інших планетах Сонячної системи?

4. Ідентифікуй процеси, позначені на схемі літерами А і Б, й запиши відповідні рівняння реакцій.

основі схеми і складених

Оформи опис водню за пунктами плану:

1. Хімічна формула, якісний і кількісний склад.

2. Агрегатний стан, колір, смак.

3. Проста чи складна, органічна чи неорганічна речовина.

4. Відносна молекулярна, молярна маси.

5. Відносна густина за повітрям.

Де більше молекул: у 160 г водню чи у 160 г кисню?

Що означають поняття «невідновлювані джерела енергії» і «відновлювані джерела енергії»? Наведи приклади.

ПОШИРЕНІСТЬ

ся в космічних туманностях, трапляється

системи. Атмосфера Юпітера на 87 % складається із газоподібного водню, а ядро планети утворене твердим воднем. Сполуки Гідрогену виявлено у складі речовин

2. Переглянь відео

бораторії за покликанням https://qr.orioncentr.com.ua/3Cr5t або QR-кодом. Запиши рівняння реакцій,

стровано. Виконай експеримент, описаний у кроках 3–6.

Дотримуйся правил безпеки життєдіяльності

хімії!

Крок 3. Збери

сту параграфа 16.)

Крок 4. Помісти у прилад для добування

бавленої хлоридної кислоти.

Крок 5. Відразу закрий отвір приладу корком, кінець газовідвідної трубки спрямуй у пробірку-приймач і спостерігай за змінами, що

У металургії водень застосовують для відновлення з руд цінних металів, у харчовій промисловості — для перетворення рідких рослинних олій на тверді жири (маргарин). Рідкий водень використовується як найефективніший вид ракетного палива, а стиснений — як паливо для двигунів автомобілів.

Під час горіння водню виділяється велика кількість теплоти, а температура

водневого полум’я може сягати 3000 °С.

Реакцію горіння водню в чистому кисні

застосовують для різання і зварювання металів (мал. 29), у двигунах

космічних кораблів.

З повітрям водень утворює вибухонебезпечні суміші, тому поводитися з ним необхідно обережно.

ВОДЕНЬ ЯК ЕКОЛОГІЧНЕ ПАЛИВО. До палива належать речовини / суміші речовин / матеріали, які взаємодіють із киснем з виділенням енергії, що використовується для переміщення техніки, виробництва тепла та електроенергії. Приклади палива: вугілля, природний газ, бензин. Спалювання цих видів палива супроводжується утворенням оксидів Карбону, що забруднюють навколишнє середовище. Водень — екологічно

є вода.

Водневі паливні елементи можуть використовуватися

го палива.

З водню можна отримувати теплову або електричну енергію

утворення небезпечних для довкілля викидів.

Відшукай у тексті параграфа пояснення, чому водень є ефективним й екологічно безпечним паливом.

Одним із методів одержання чистого водню, який використовують як паливо в автомобілях, літаках і для виробництва електроенергії, є розкладання води на водень і кисень під дією електричного струму, що називають електролізом (мал. 31).

змодельованої реакції. В Інституті газу НАН України створено Центр водневих технологій. Науковці центру розробляють технології та обладнання для безпечного та ефективного виробництва, зберігання, транспортування й використання водню. У співпраці з міжнародними організаціями Центр водневих технологій бере участь у проєктах Європейського Союзу, спрямованих на зменшення викидів вуглекислого газу та перехід на екологічно

Хіміки, інженери й технологи розробили способи отримання водню електролізом води з використанням

Такий водень називають «зеленим», що означає: отриманий із використанням відновлюваних джерел енергії (мал. 32). Розвиток технологій

на Землі й навіть у космосі, то вивчення хімії та технічне конструювання стануть у пригоді. Обравши ці галузі своєю

3.

4.

5.

масою 27 г?

6. Запиши

кислотою, якщо один із продуктів реакції — ферум(ІІ) хлорид. Скориставшись записаним рівнянням, склади умову задачі на обчислення з використанням кількісних співвідношень

задачу.

Близько

Запиши формули карбон(ІV) оксиду (вуглекислого газу) і карбон(ІІ) оксиду (чадного газу). У якій речовині масова частка Карбону більша?

Якими можуть бути наслідки тривалого перебування великої кількості людей у маленькому приміщенні з поганою вентиляцією? Що таке екосистема?

ВУГЛЕКИСЛИЙ

Близько 0,03 % повітря становить карбон(IV) оксид СО2 — вуглекислий газ. Він потрапляє в атмосферу в результаті природних процесів: виверження вулканів, великих лісових пожеж, виділення з мінералізованих джерел, дихання організмів, розкладання органічних решток. У великій кількості СО2 утворюється внаслідок спалювання твердого (1), газуватого (2) та рідкого (3) палива.

1. Горіння вугілля: С + О2 = СО2.

2. Горіння метану (складника природного газу): СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О.

3. Горіння октану (складника бензину): 2С8Н18 + 25О2 = 16СО2 + 18Н2О.

Скористайтеся набутими знаннями і доступними джерелами інформації та складіть

(мал. 33). Вогнегасники

Обладнання

прилад для добування газів, скіпка; сірники, шматочки мармуру або крейди, розбавлена хлоридна кислота, вапняна вода.

Крок 1. Виріши, яким способом будеш збирати вуглекислий

Крок 3. Добудь вуглекислий

режуване хімічне

= СаСО3↓ + Н2О. кальцій карбонат За допомогою вапняної води розпізнають / доводять наявність вуглекислого газу. Внаслідок реакції утворюється нерозчинний кальцій карбонат, що зумовлює помут-

ніння вмісту пробірки.

Крок 6. Сформулюй висновок, у якому

1. Як можна добути та виявити вуглекислий газ?

2. Чи підтримує вуглекислий газ горіння?

3. Де та як застосовують вуглекислий газ?

ХІМІЯ І ЖИТТЯ Вуглекислий газ не вважається отруйною речовиною. Та якщо в повітрі високий вміст СО2 і низький вміст О2, то наслідки для здоров’я доволі небезпечні. Зокрема, людина відчуває головний біль, напади запаморочення, погіршення пам’яті, у неї втрачається здатність концентрувати увагу, виникають труднощі зі сном. В умовах російсько-української війни українці змушені тривалий час проводити в бомбосховищах, підземних гаражах, метро. Під час перебування великої кількості людей у замкнених приміщеннях вміст СО2 в повітрі зростає, а вміст О2 — зменшується. Тому важливо, щоб такі приміщення були оснащені

безпечення.

хімічні кабінети, класні кімнати. СО2 ЯК ПАРНИКОВИЙ ГАЗ. Вуглекислий газ є одним

парникових газів, які спричинюють зміни

ня

екстремальні

,

чадний газ, утворюється замість вуглекислого газу, коли паливо горить в умовах недостатньої кількості кисню. Це може відбуватись у каміні, печі, газовій колонці, плиті, автомобільному двигуні, бензиновому генераторі тощо. Високим є вміст чадного газу у вихлопних газах автотранспорту. Особлива небезпека від чадного газу виникає для людини і домашніх тварин під час пожежі всередині будівлі, коли погіршується повітрообмін.

Чадний газ — безбарвний газ без запаху, погано розчиняється у воді, дуже отруйний. Потрапляючи в організм, він сполучається з гемоглобіном крові і позбавляє його здатності транспортувати кисень. Виникає дефіцит кисню в крові і тканинах, що загрожує отруєнням організму і навіть загибеллю. Ознаки отруєння чадним газом:

НАВІТЬ В НЕЗНАЧНІЙ КОНЦЕНТРАЦІЇ, МОЖЕ

газами. Для зменшення забруднення повітря в нашій країні вживають різні заходи, зокрема:

 надання переваги електричним видам транспорту;

 використання екологічно чистих видів палива;

 розвиток велосипедної інфраструктури;

 створення «зелених екранів» міста (озеленення);

 створення зон, вільних від автомобільного транспорту.

ністю екосистем до самовідновлення.

сталого розвитку полягає в тому, щоб сучасні люди задовольняли свої потреби в ресурсах (паливо, питна вода, корисні копалини та інші), не піддаючи загрозі довкілля й ресурси, а зберігаючи їх для майбутніх поколінь. Для сталого розвитку важливо скоротити викиди вуглекислого газу, які спричинюють парниковий ефект та зміну клімату Землі. Одним зі шляхів цього є декарбонізація — процес

1. Обміркуй твердження: «Без

2. Окиснення карбон(ІІ)

кислого газу масою 440 г?

3. На повне згорання вугілля витратили 112 л кисню (н. у).

вуглекислого газу утворився?

4. Як діяльність людини

мосфері? Спрогнозуй можливі наслідки такого впливу на стан повітря. Що необхідно зробити для зменшення викидів карбон(ІV) оксиду?

5. Чому спостерігається парниковий ефект, спричинений зростанням вмісту карбон(ІV) оксиду в атмосфері, якщо у процесі фотосинтезу він поглинається, а кисень — виділяється?

6. Де більше молекул: у 880 г

Газувату речовину метан збирають у пробірку, розміщену догори дном, а також витісненням води. Про які властивості метану це свідчить?

Між учнями виникла дискусія щодо наявності в метану запаху. Одні стверджували, що він має специфічний запах, який людина відразу відчуває, якщо трапляється його витікання через незакритий кран газової плити. Інші відстоювали думку, що речовина

паху. А що

цього

сказати ти? Що називають корисними копалинами? Наведи приклади поширених в Україні корисних копалин. Які види палива використовує

метою?

Надра Землі містять різні корисні копалини, зокрема

ДЕЯКІ

1. Молекулярна формула.

2. Валентність Карбону в метані.

3. Відносна молекулярна маса.

4. Молярна маса.

5. Відносна густина за повітрям.

6. Відносна густина за воднем.

7. Молярний об’єм за нормальних умов.

8. Кількість молекул та атомів в 1 моль.

9. Масові частки Карбону й Гідрогену.

Метан

газувата, без кольору й запаху, малорозчинна у воді речовина. Для переведення метану в рідкий або твердий

охолоджувати.

Важливою хімічною властивістю

що широко використовується, є горіння в кисні / повітрі: СН4 +2О2

(н. у.).

(мал. 36).

і тваринного

лювальних пристроях під час їх вмикання. Щоб убезпечити

такого неконтрольованого хімічного явища, перед розподілом природного газу, призначеного для споживачів, до нього додають речовини з різким неприємним запахом. Тож насправді запах поширюється не від метану (він без запаху), а від газуватих домішок речовин

Погіршення стану довкілля через спалювання величезних

чення різних відходів, зокрема й органічного походження, поставили людство перед необхідністю пошуку альтернативних джерел енергії, ефективних способів утилізації відходів органічного походження. Науковці працюють над поліпшенням екологічного благополуччя на планеті, задоволенням сировинних потреб сучасного суспільства,

де перелічені відходи накопичились.

Під впливом діяльності метанових бактерій із переліченої біомаси утворюється біогаз. У природі метанові бактерії живуть у ґрунті, стоячих водоймах, оселяються в організмах людини, птахів, тварин. На біогазових станціях створюють та підтримують умови для життєдіяльності цих мікроорганізмів. Унаслідок їхньої діяльності метанове бродіння триває від кількох днів до кількох місяців, тоді

біогаз

(із

біогазові установки почали зводити в Україні. Налагоджується співпраця України та ЄС у біометановому секторі енергетики, тому що наша держава зацікавлена як у виробництві біогазу, так і в поліпшенні стану довкілля. Темпи введення

поступово нарощуються. ТОБІ ДО СНАГИ

1. Схарактеризуй роль метану та продуктів

ненні парникового ефекту.

2. Обчисли викиди (м3) вуглекислого газу в атмосферу

спалювання 200 м3 метану. Якщо у твоїй

є лічильник природного газу, візьми показники за будь-який

3. Назв

4.

цей шаблон.

https://qr.orioncentr.com.ua/W612v

Якщо у тебе немає можливості роздрукувати шаблон із

Одиницю вимірювання кількості речовини

Фізичні властивості: — кисню

озону — водню

вуглекислого газу

чадного газу

метану

Склад кисню, озону, оксидів

Призначення каталізаторів У чому полягає унікальність повітря

Умови виникнення і припинення горіння

Вплив діяльності людини на стан повітря

Значення

Переваги та ризики використання водню й біогазу як заміни метану

Вплив вуглекислого і чадного газів на організм людини

Наслідки для довкілля підвищеного вмісту вуглекислого газу в атмосфері Екологічні наслідки використання метану як палива

Застосовувати закон

об’ємів газуватих реагентів

об’ємів газуватих продуктів реакції — кількості молекул газуватих речовин

Застосовувати закон об’ємних відношень в

обчисленнях за хімічними рівняннями

Обчислювати: — кількість частинок (атомів, молекул) у певній

кількості речовини, масі, об’ємі речовини

— молярну масу, масу і кількість речовини — об’єм газу за

нормальних умов, якщо відомі маса або

кількість речовини

— відносну густину

газів за іншим газом і повітрям

Характеризувати фізичні властивості:

— повітря

— кисню

— озону

— водню

— вуглекислого газу — чадного газу — метану

Складати рівняння реакцій:

пероксиду

окиснення глюкози

сумарне рівняння фотосинтезу — взаємодії кисню з:

• воднем

• вуглецем

• сіркою

• магнієм

• залізом

• гідроген сульфідом

Досліджувати вміст кисню в повітрі

• метаном

Розрізняти реакції розкладу і сполучення

Використовувати хімічну термінологію для характеристики хімічних явищ

Презентувати самостійно здобуту

інформацію, зокрема з використанням цифрових технологій і пристроїв

Дотримуватись

правил поведінки в хімічному кабінеті та правил безпеки під час проведення досліджень

Характеризувати хімічні властивості кисню

Складати і пояснювати схеми: — колообігу Оксигену в природі — колообігу Карбону в природі

Використовувати лабораторний посуд для добування (з гідроген пероксиду) і збирання кисню

Пропонував / пропонувала правила взаємодії в групі й дотримувався / дотримувалася їх

Дослухався / дослухалася до думки

інших членів групи

Допомагав / допомагала іншим членам групи у разі потреби

Досягав / досягала виконання завдань, працюючи у групі

Усвідомлював / усвідомлювала особисту

відповідальність за досягнення спільного результату

Брав

Матеріал параграфа дасть тобі змогу повторити та узагальнити вивчені в темі 2 кількісні поняття хімії

і діагностувати результати навчання під час виконання вправ та онлайн-тесту.

Виконай вправи

1. Напиши формули речовин за їхніми назвами: карбон(ІІ) оксид, карбон(ІV) оксид, озон, метан, водень. Класифікуй речовини на прості і складні.

2. Поясни, у якого з газів — хлору, водню чи кисню — відносна густина за повітрям найбільша. Як правильно тримати пробірки, наповнюючи їх кожним із цих газів?

3. Відносна густина газу за амоніаком NH3 дорівнює 2. Обчисли відносну

4. Увідповідни зображені способи збирання газів із наведеними газами: 1) кисень; 2) вуглекислий газ; 3) водень; 4) чадний газ; 5) метан. Обґрунтуй

5.

Тип хімічної реакції

Ознаки класифікації: склад, кількість речовин реактанти продукти реакції

Дві і більше простих або складних речовин

Дві речовини: проста й складна

Одна складна речовина

7. Перетвори схеми на хімічні рівняння, класифікуй

цій: Zn + Br2 → ZnBr2; HgO → Hg + O2; Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu; Al + O2 → Al2O3; MgCO3 → MgO + CO2.

8. Склади від трьох і більше запитань на

ції: СаCO3 → СаO + CO2

9. Знайди і виправ помилки в наведених твердженнях:

1) до складу молекул вуглекислого газу входять атоми кисню; 2) кисень легший за повітря;

3) кисень добре розчинний у воді;

4) у складі води міститься 88,89 % Оксигену; 5) кисень — один із продуктів фотосинтезу.

10. Проаналізуй твердження та обери те, що вважаєш правильним. Твердження 1. Гелій Не та кисень масою 40 г кожен містять однакову кількість молекул. Твердження 2. Гелій Не та кисень об’ємом 44,8 л (н. у.) кожен

11.

Світло, хлорофіл

ГідрогенОксигенКарбон

13.1. За моделлю ідентифікуй формули реактантів і продуктів реакції. Як називається процес, що ілюструє реакція? Розкажи про його значення для Землі.

13.2. Скільки атомів Оксигену містять продукти реакції?

13.3. Склади рівняння змодельованої реакції та обчисли: а) масу вуглекислого газу, необхідну

14. Одну кульку

розпізнати,

15. Укажи

Г малорозчинний у воді

Д без смаку і запаху

Е без смаку, з характерним запахом

16. Склади рівняння реакцій кисню з речовинами: а) Mg; б) Н2, якщо продуктом кожної реакції є оксид.

17. Склади рівняння реакцій речовин із воднем Н2, якщо в результаті

Субатомні частинки: протони, нейтрони, електрони

Протонне, нейтронне, нуклонне / масове числа

видатного

лим походження назви «субатомні» — менші за атом (префікс «суб-» походить із латинської мови

розміри порівняно з атомом. В ядрі зосереджена основна маса атома. Електронна оболонка атома складається з негативно заряджених електронів. Числові значення заряду ядра й електронної оболонки атома однакові.

Використовуючи наведену в таблиці 20 інформацію, склади схему «Будова атома».

будови атома. Для кожної події вкажіть:

 дату або період часу;

 ім’я дослідника;

 короткий опис події (відкриття, експерименту);

 внесок події у розуміння будови

ПРОТОННЕ,

Протонним числом (Z) називають

таблиці.

Нейтронне число (N) — кількість нейтронів у ядрі атома.

Нуклонне, або масове, число (А) — сума протонного і нейтронного чисел: А = Z + N.

Для обчислення нейтронного числа необхідно від нуклонного числа відняти протонне: N = А – Z.

Скористайся періодичною таблицею як довідковою і визнач протонне, нейтронне й нуклонне / масове числа Алюмінію та Аргону.

Ядра атомів одного й того самого хімічного елемента мають однакові протонні числа, проте можуть відрізнятись нейтронними числами. Наприклад, у природі існують два різновиди атомів Бору — з нуклонними числами 10 і 11, проте заряд ядра в обох однаковий і дорівнює +5. В ядрі атома з нуклонним числом 10 міститься 5 нейтронів (10 – 5 = = 5), нейтронне число (N) дорівнює 5, а в ядрі атома з нуклонним числом 11 міститься 6 нейтронів (11 – 5 = 6), тобто нейтронне число (N) дорівнює 6 (мал. 39).

Щоб відрізняти атоми одного хімічного елемента з різними нуклонними числами, у

Обчисли, скільки нейтронів містить кожен

Оксигену

нуклонними числами 32, 33 і 34. Запиши символи нуклідів Оксигену.

Нукліди одного хімічного елемента називають ізотопами. Вони мають однакову кількість протонів і різну кількість нейтронів, а тому відрізняються масовими / нуклонними числами. Ізотопи поділяють на природні і штучні. А ще ізотопи бувають стабільні та нестабільні (радіоактивні). Поміркуй, що можуть означати ці терміни. За потреби звернись до додаткових інформаційних джерел. Прикладом природних стабільних ізотопів Карбону є нукліди 12С і 13С (або С-12 і С-13). У природі в невеликих кількостях існує нестабільний (радіоактивний) нуклід Карбону 14С, його одержують також штучно.

Ізотоп у перекладі з грецької означає «однакове місце». Таким місцем є клітинка періодичної таблиці. Наприклад, для десяти природних ізотопів Стануму Sn — це клітинка під номером 50. У клітинках періодичної таблиці для кожного елемента вказано середнє значення відносної атомної маси всіх його природних ізотопів. Тому, на відміну від нуклонних / масових чисел, вона виражена дробовим, а не цілим числом.

Дмитро Іваненко (1904–1994) — український фізик, який зробив вагомий внесок у розвиток ядерної фізики, теорії поля та теорії гравітації. Присвятивши життя науці, вже у 27 років молодий учений став професором. Світове визнання Д. Іваненко здобув тим, що запропонував протонно-нейтронну модель атомного ядра: на основі експериментальних даних він висловив ідею, що ядро складається з протонів і нейтронів. Наукова спадщина

різних

ТОБІ ДО СНАГИ

1. Які частинки називають субатомними? Наведи приклади заряджених субатомних частинок.

2. Чому атом не має заряду?

3. Запиши протонне і нейтронне числа для нуклідів Сульфуру з нуклонними числами 32 і 34.

4. Обери правильні твердження і виправ помилки у неправильних: а) нейтрон має позитивний заряд; б) заряд електрона дорівнює –1; в) величина заряду ядра атома дорівнює сумі протонів і нейтронів; г) кількість електронів у атомі дорівнює кількості протонів у ядрі.

5. Скільки протонів

6.

Після відкриття складної будови атома Ернест Резерфорд запропонував планетарну модель атома (мал. 40). За цією моделлю, в центрі атома міститься крихітне позитивно заряджене ядро, в якому зосереджена майже вся маса атома, а навколо нього певними орбітами рухаються електрони, наче планети навколо Сонця.

— Ядро атома — Електрон

Мал. 40. Планетарна модель будови атома, запропонована Резерфордом

якій перебуває електрон, то розглядають ділянку з найбільшою ймовірністю його розміщення. Для характеристики цієї ділянки введено поняття атомна орбіталь. Атомні орбіталі бувають різних форм.

Атомну орбіталь сферичної форми (мал. 42) називають s-орбіталь (вимовляється в однині «ес-орбіталь»). Наявність у назві літери s — це використання першої літери англійського слова sphere — сфера. Атомну орбіталь гантелеподібної форми (мал. 42) називають р-орбіталь (вимовляється «пе-орбіталь»). Електрони з такою орбіталлю більшу частину часу перебувають по різні

Кількість енергетичних рівнів (електронних шарів)

ром періоду, в якому розміщено хімічний елемент. Оскільки періодична таблиця має сім періодів, то енергетичних рівнів може бути від одного до семи. Їх позначають арабськими цифрами 1–7 або великими літерами латинського алфавіту: K, L, M, N, O, P, Q. Ми будемо використовувати цифрове позначення.

Електрони певного енергетичного рівня наділені більшим запасом

енергії, ніж електрони попереднього рівня, але меншим,

введено поняття енергетичний підрівень. Усього існує чотири енергетичні підрівні. Називають і позначають їх відповідно до форми орбіталі: s-підрівень, p-підрівень, d-підрівень, f-підрівень (читаються аналогічно назвам орбіталей).

У межах енергетичного рівня електрони з однаковою формою атомної орбіталі утворюють один енергетичний підрівень. Розрізняють s-підрівень, p-підрівень, d-підрівень, f-підрівень.

У Максимально можлива кількість електронів на кожному підрівні різна: 2 електрони — на s-підрівні, 6 електронів — на p-підрівні, 10 електронів — на d-підрівні, 14 електронів — на f-підрівні. Перший енергетичний рівень складається лише із s-підрівня. Другий енергетичний рівень складається із s- і р-підрівнів. Третій енергетичний рівень складається із s-, р- і d-підрівнів. Розглянь малюнок 45.

1. З’ясуй, скільки електронів є на кожному енергетичному рівні електронної оболонки досліджуваного атома

2. Визнач, по скільки електронів перебуває на кожному енергетичному підрівні в межах існуючих у атома рівнів

Хімічний елемент

Магній Фосфор

Хімічний елемент

Неон Магній Фосфор

3. З’ясуй, що спільного та чим відрізняється будова електронних оболонок атомів Неону, Магнію, Фосфору Спільне _________________ Відмінне ______________________

4. Запиши номери енергетичних рівнів з максимально можливою

кількістю електронів

Узагальнити набуті знання та уміння про будову електронної оболонки атомів дасть тобі змогу виконання завдань у групі.

Заповніть таблицю 22 необхідною науковою інформацією. Таблиця 22 Характеристика

Характеристика

Енергетичний

рівень 2

Енергетичний рівень 3

рівнів.

1. Яка максимальна кількість

2. Поясни причиново-наслідкові

оболонки атома і номером

ташований

3. Увідповідни енергетичний

4.

5.

6. Розмісти

7. Проаналізуй твердження та

Назвè енергетичні підрівні та максимально можливу кількість

електронів на кожному з них.

Які орбіталі є у складі 1–3-го енергетичних рівнів?

Чи може бути на s-підрівні: а) 1 електрон; б) 2 електрони; в) 6 електронів?

Чи може бути на р-підрівні: а) 1 електрон; б) 6 електронів; в) 8 електронів?

Використай ОпрацюйЗрозумій

Існують певні правила розподілу електронів в атомі за енергетичними рівнями та підрівнями. Дотримуючись цих правил, записують електронні формули атомів (електронні конфігурації атомів).

ПОНЯТТЯ ПРО ЕЛЕКТРОННУ ФОРМУЛУ / КОНФІГУРАЦІЮ АТОМА. Характеризувати розподіл електронів в електронній оболонці атома за енергетичними рівнями та

6С 1s2 2s2 2 p2

електронів на підрівнях, то отримаємо 6. Арабські цифри 1 і 2 вказують на наявність двох енергетичних рівнів. Запис 1s2 означає, що на 1-му енергетичному рівні є 2 електрони, розміщені на підрівні s. Запис 2s22р2 інформує про існування на 2-му енергетичному рівні 4 електронів, розміщених на двох підрівнях, та кількість електронів

розподіл електронів за рівнями і підрівнями в атомі

1. Кількість електронів в електронній оболонці

елемента.

2. Кількість енергетичних рівнів / електронних шарів в електронній оболонці атома відповідає номеру періоду, в якому хімічний елемент розміщений у періодичній таблиці.

3. У кожного атома заповнення енергетичних рівнів електронами починається з 1-го енергетичного рівня. Він має лише один s-підрівень, на якому не може бути більше ніж 2 електрони.

4. Після заповнення 1-го енергетичного рівня електрони заповнюють 2-й енергетичний рівень. Спочатку двома електронами заповнюється s-підрівень другого енергетичного рівня, після чого електронами заповнюється р-підрівень, на якому можуть перебувати від 1 до 6 електронів.

5. Максимальна кількість електронів на другому енергетичному рівні — вісім.

6. За розглянутими вище правилами розпочинається заповнення електронами третього енергетичного рівня електронної

1.

2.

однакову кількість енергетичних рівнів.

3. Назвіть елементи з однаковою кількістю електронів на р-підрівнях.

4. Назвіть кількість електронів на внутрішньому енергетичному рівні кожного атома. Чи відрізняються розглянуті елементи за їх кількістю?

5. Сформулюйте висновок про те, якою є кількість електронів на 1-му енергетичному рівні.

6. Проаналізуйте електронні формули та зазначте, в атомах яких елементів

2-й енергетичний рівень максимально заповнений.

7. З’ясуйте, у якого з досліджуваних елементів р-підрівень усіх енергетичних рівнів максимально заповнений електронами.

Перевір правильність відповідей учнів запитання і завдання, наведені в таблиці 23. Порівняй їх

23

НомерЗапитання й завдання

Як, користуючись періодич-

ною таблицею, визначити

1

2

кількість енергетичних рівнів в електронній оболонці атома?

Як дізнатись про кількість

електронів в електронній оболонці атома?

Відповідь гіпотетичного учня / учениці Твоя відповідь

Потрібно подивитись, у якій групі періодичної таблиці розташований елемент

Потрібно подивитись, який порядковий номер хімічного елемента у періодичній таблиці

3

На якому енергетичному рівні перебувають електрони з більшим запасом енергії

1. У Літію чи Натрію всі електрони розташовані

2.

3. Однакову чи різну кількість енергетичних рівнів мають Оксиген і Неон?

4. Електронна конфігурація якого хімічного елемента

…3s23p4?

1. Сформулюй визначення понять:

рівень,

2. Яку інформацію про

отримати з електронної формули атома?

3. В електронній оболонці атома три енергетичні рівні. На зовнішньому енергетичному рівні містяться 8 електронів. Назви хімічний елемент, напиши його електронну формулу.

4. В електронній конфігурації атома 6 електронів розміщені на s-орбіталях і 8 на р-орбіталях. За цією інформацією віднови і запиши електронну формулу атома. Назви хімічний елемент.

5. Електронна формула має закінчення …4s1

6.

З

переліку формул випиши окремо формули простих речовин, розпо-

діли їх на метали і неметали: NH3, HCl, CuO, Cu, Cl2, S, Н2S, K, H2, Са, Н2О, Fe. Які властивості металів тобі відомі? Наведи приклади.

Сформулюй означення основ і наведи приклади.

Використай ОпрацюйЗрозумій

Із 7 класу тобі відомо, що горизонтальні рядки хімічних елементів періодичної таблиці називають періодами, а вертикальні стовпці — групами. А чи замислювався / замислювалась ти, за якими характеристиками здійснено розподіл хімічних елементів на періоди та групи? Випадковість це чи закономірність?

Формулюємо

Чим

періоді, одній групі?

Гіпотеза: розміщення елементів в одному періоді, одній групі зумовлене схожою будовою електронних оболонок атомів.

Перевірку гіпотези розпочніть із виконання завдання групової роботи. Заповніть таблицю 24 відповідною науковою інформацією про хімічні елементи, якими

таблиці, проаналізуйте її та сформулюйте відповіді на запитання

1.

Отже, як ти

оду належать такі хімічні елементи: Літій Li, Берилій Be, Бор B, Карбон C, Нітроген N, Оксиген O, Флуор F, Неон Ne. Їхні атоми мають два енергетичні рівні, внутрішній енергетичний рівень заповнений в атомах усіх цих хімічних елементів. Зміни відбуваються на зовнішньому енергетичному рівні — кожний наступний хімічний елемент у структурі атома має на 1 електрон більше, ніж попередній. Сформулюй висновок, чи змінюються властивості

вин, утворених атомами елементів

інформацію.

Хімічні елементи Літій Li і Берилій Be утворюють метали літій і берилій (мал. 46). Вони мають металічний блиск, тепло- й електропровідні, пластичні. Решта елементів другого періоду існують у вигляді простих речовин неметалів (бор В, вуглець С (графіт, алмаз), азот N2, кисень O2 та озон O3, фтор F2, неон Ne) (мал. 46).

фтор. Отже, зі збільшенням кількості

зовнішньому енергетичному рівні атома металічні

хімічних елементів другого періоду послаблюються, а неметалічні посилюються. Виявлена зміна металічних і неметалічних властивостей простих речовин, утворених елементами одного періоду, справджується для хімічних елементів інших періодів. Але є виняток, він стосується неметалічних елементів, якими закінчуються періоди.

ІНЕРТНІ ХІМІЧНІ ЕЛЕМЕНТИ. У періодичній таблиці періоди закінчуються такими елементами: Гелій He, Неон Ne, Аргон Ar, Криптон Kr, Ксенон Хе, Радон Rn. Знайди їх у періодичній таблиці й переконайся, що це так і що вони утворюють один вертикальний стовпчик — групу хімічних елементів, назва якої — інертні хімічні елементи. Слово «інертний» українською означає «неактивний».

Відшукай синоніми до слова «інертний». Визнач номер групи інертних хімічних

формах періодичної таблиці.

...ns2 np6 Зовнішній

рівень

завершеним енергетичним рівнем. Елементам із таким

енергетичним рівнем немає потреби його завершувати, як це відбувається з іншими хімічними

зовнішній енергетичний рівень зумовлює хімічну

довгої і короткої форми.

З’ясуй, як розміщення неметалічного елемента Гідрогену та металічних елементів Літію, Натрію, Калію, Рубідію, Цезію, Францію на початку

одній групі пов’язане з будовою електронної оболонки їхніх атомів. Гіпотеза: розміщення хімічних елементів в одній групі періодичної

1Н — 1s

3Li — 1s22s1

11Nа — 1s22s22р63s1

19K — 1s22s22р63s23р64s1

таким записом:

Отже,

випадково, а на підставі однакової

зовнішнього енергетичного рівня (наявності на ньому одного електрона). Встановлена тобою

Це легкі метали сріблясто-білого (цезій — золотисто-жовтого) кольору з яскраво вираженим металічним блиском, легкоплавкі, з високою теплопровідністю й електропровідністю. Вони настільки м’які, що легко ріжуться ножем (мал. 47).

Мал. 47. Натрій — м’який метал

Лужні метали — надзвичайно

неметалами (мал. 48).

ТОБІ ДО СНАГИ

1. Назвè характеристику, за якою хімічні елементи об’єднують

один період.

2. Що спільного в будові атомів

3. Назвè характеристику, за якою хімічні елементи об’єднують

одну групу.

4. Що спільного в будові атомів Гідрогену і Натрію?

5. Які хімічні елементи називають інертними, а які — лужними? Наведи приклади.

6. Напиши рівняння хімічних реакцій лужних металів з неметалами та водою за наведеними схемами.

Na + Cl2 → NaCl

Li + O2 → Li2O

Na + H2O → NaOH + H2↑

7. Наведи якомога більше спільних характеристик хімічних

8. Склади опис хімічних елементів, розташованих передостанніми

1)

2)

3) спільні та відмінні риси в будові електронних оболонок

4)

5)

Пригадай

означає: класифікувати

ОпрацюйЗрозумій

Використай

Кожна наука має свої закони. Тобі вже відомий закон збереження маси в хімічних реакціях, без дотримання якого не можна правильно написати / скласти хімічні рівняння. У цьому параграфі йтиметься про періодичний закон, який пояснює існування періодичної залежності між зарядом ядра атомів і властивостями хімічних елементів. До відкриття цього закону дослідників спонукали: розвиток хімії; результати досліджень

З’ясуємо, що означає термін «періодична

словниковим тлумаченням період — це проміжок, протягом якого повторюється якийсь процес. У періодичній таблиці хімічних елементів такі проміжки існують, їх також називають періодами. Кожен з них починається лужним елементом (винятком є перший період, який починається Гідрогеном), а закінчується інертним хімічним елементом. Процес, який повторюється у кожному періоді, — це поступове зменшення металічних і збільшення неметалічних властивостей хімічних елементів. Зміна властивостей елементів у межах одного

атомний номер 11, заряд ядра +11, також розміщений у першій

але третього періоду. Спільні з ними властивості має хімічний елемент під номером 19 — Калій (K) (заряд ядра +19). Як бачимо, схожий за властивостями лужний хімічний елемент з’являється через 8 елементів. Якби ми продовжили розглядати решту лужних хімічних елементів, то виявили б, що спільні з

елементів. Проте відносна

ніж Калію, але він розташований у періодичній

Калію, а

навпаки (мал. 50). Мал. 50. Приклади хімічних елементів, розташованих

Калій розташувати вісімнадцятим,

то інертний хімічний елемент Аргон опиниться у

хімічно активних лужних елементів, тоді як металічний елемент Натрій потрапить у групу неметалічних хімічних елементів. Щоб не порушувалась періодичність властивостей елементів, подібні перестановки було зроблено в періодичній таблиці для деяких інших елементів (мал. 50).

Завдяки дослідженням англійського фізика Генрі Мîзлі (1887–1915) встановлено, що всі хімічні елементи без жодного винятку розміщені в періодичній системі за зростанням позитивного заряду ядер їхніх атомів. Тобто було доведено, що порядковий / атомний номер елемента в періодичній таблиці збігається з числовим

ядра атома (протонним числом).

ЗНАЧЕННЯ ПЕРІОДИЧНОГО ЗАКОНУ. Періодичний закон — один з основних законів природи, що має значення для багатьох галузей знань та практики. Завдяки відкриттю закону було встановлено взаємозв’язок між поняттями хімічний елемент і проста речовина, науково пояснено факти подібності властивостей

ного символу (внесення до періодичної таблиці) проходить певний час. Опікується цією справою Міжнародний союз фундаментальної та прикладної хімії (IUPAC), створений у 1919 році з метою сприяння розвитку хімії як науки. Він бере до розгляду запропоновані відкривачами елемента назву і символ,

ухвалює остаточне рішення щодо назви та символу

дом дії цього закону є рух і спокій,

прояву закону переходу кількісних змін у якісні.

Нині сфера дії періодичного закону — увесь Всесвіт. Як показали дослідження космосу, на інших небесних

мічні елементи, що й на Землі. У періодичного закону, на відміну від багатьох

Найвищою нагородою за наукові досягнення є Нобелівська премія. Її заснував винахідник вибухових речовин і власник багатьох заводів з їх виробництва, шведський хімік і бізнесмен Альфред Нîбель (1833–1896). Свій капітал у 9 мільйонів доларів він заповів людству. У складеному заповіті було зазначено, що відсотки з його капіталу щорічно мають використовуватися на преміювання людей, котрі впродовж попереднього року принесли найбільшу користь людству своїми видатними відкриттями у фізиці, хімії, фізіології та медицині, літературі, встановленні миру. Особливим бажанням Альфреда Нобеля було те, щоб враховували досягнення і

зважали на національність кандидатів на премії.

Одними з перших лауреатів Нобелівської премії стали відкривачі

Кюрі, яка отримала Нобелівську премію двічі

1911 р. — з хімії. Марія Склодовська-Кюрі, яка

1. Сформулюй періодичний закон. Наведи приклади прояву хімічними елементами періодичної залежності властивостей, поясни, як вона узгоджується з будовою електронної оболонки атомів.

2. Що сприяло відкриттю періодичного закону?

3. Наведи приклад хімічного елемента, що має властивості: а) схожі з Натрієм; б) схожі з Хлором.

4. Доведи, що збільшення кількості електронів на зовнішньому енергетичному рівні електронної оболонки атомів зумовлює якісні зміни у властивостях хімічних елементів.

5. Яке значення періодичного закону для сучасного природознавства, в чому

6. Підготуй

Пригадай із 7 класу, які відомості

отримати з періодичної таблиці? Відповідь побудуй

прикладі конкретного хімічного елемента. Назви відомі тобі із 7 класу складники періодичної таблиці, наведи приклади.

Що спільного в будові електронних оболонок атомів хімічних елементів:

Періодична система — це сукупність хімічних елементів, розташованих за зростанням зарядів атомних ядер.

системи

Закономірна пов’язаність хімічних елементів як складників періодичної системи простежується між:

будовою атома і місцем елемента в системі;  кількістю енергетичних рівнів в електронній оболонці атома і періодом;

 кількістю електронів на зовнішньому енергетичному рівні й

групою;

 місцем елемента у періодичній системі та його властивостями.

Усі складники періодичної системи є невід’ємними її частинами. Якщо вилучити один з них, системність порушиться.

ГРАФІЧНЕ ПРЕДСТАВЛЕННЯ ПЕРІОДИЧНОЇ СИСТЕМИ. Вчені пропонували

кожному періоду відведено один рядок. Тому в ній поділу періодів на ряди немає. Перші три періоди короткої форми періодичної таблиці хімічних елементів складаються з одного ряду, решта — з двох. Їх, як і періоди, позначають арабськими цифрами від 1 до 11. Номер ряду записано відразу після номера періоду. Перші три періоди називають

періоду та ряду збігаються.

, які розміщені окремими стовпцями. Наприклад: Гідроген і всі розміщені чітко під ним елементи утворюють головну підгрупу, а Купрум Cu і розміщені чітко під ним Аргентум Ag, Аурум Au, Рентгеній Rg — побічну. Зверни увагу, що у складі головних підгруп короткої форми таблиці є елементи і малих, і великих періодів, тоді як у побічних підгрупах розташовані хімічні елементи

порядковим номером

у шостому

58–71 винесено за межі періодичної таблиці в рядок із назвою «Лантаноїди» (мал. 54). Під ним розміщений ще один рядок елементів із загальною назвою «Актиноїди». У ньому також чотирнадцять

ними номерами 90–103, яким передує

(мал. 54). Мал. 54. Лантаноїди й актиноїди

Таке розташування 28 хімічних елементів не

кову з Лантаном будову

№Ознаки порівняння

3

Інформація про хімічний елемент

4Наявність періодів

5Кількість періодів

6Наявність груп

7Кількість груп, їх нумерація

8

Поділ груп елементів на підгрупи, їхні назви За результатами порівняння сформулюй

1. Що називають періодичною системою? З яких підсистем вона складається?

2. Що спільного та чим відрізняються структури короткої й довгої форм періодичної таблиці?

3. Поясни розташування за межами основної структури періодичної таблиці лантаноїдів та актиноїдів.

4. У яких групах довгої форми періодичної таблиці розташовані хімічні елементи ІV групи короткої форми?

5. Чим особливі побічні підгрупи восьмої групи короткої форми періодичної таблиці? У яких групах вони розташовані у довгій формі періодичної таблиці?

6. Назви період і групу, в яких розташовані у довгій

7.

Відшукай

яких він розташований.

У короткій формі

довгій формі періодичної таблиці? Поясни, чому Магній розташований

1.

2.

3. Укажи хімічні елементи,

енергетичних рівнів?

АТОМА. У довгій формі періодичної таблиці у групах

головних підгрупах усіх груп

форми розміщені елементи, в яких електронами заповнюється зовнішній енергетичний рівень. У межах одного періоду в елементів групи 1 (довга форма таблиці) він містить один електрон, а в елементів групи 18 досягає завершеної

будови (винятком є Гелій). Таке

1. У якій групі й підгрупі короткої форми періодичної таблиці розташовані елементи, що утворюють 17-ту групу довгої форми? Що спільного у будові

цих елементів?

2. Як без запису електронної формули атома визначити кількість

3. Як без запису електронної формули атома дізнатись, однакову чи різну будову має зовнішній енергетичний рівень Хлору і Марганцю?

4. Скільки електронів на зовнішньому енергетичному рівні

вказують, що 57 електронів

рівнях. На зовнішньому

рівня, електронами заповнюється 4f-підрівень. Подібно до Лантану і лантаноїдів, актиноїди мають однакову з Актинієм будову зовнішнього енергетичного рівня — 7s27p1, а електронами заповнюється 5f-підрівень.

Розкрита у параграфі наукова інформація переконливо свідчить, що випадковостей у розташуванні хімічних елементів

відступів від періодичності зміни властивостей хімічних

хімічного елемента у періодичній системі зумовлене будовою його атома. Переконайся в цьому, виконавши завдання у групі. Складіть за наведеним у таблиці 27 планом характеристику Нітрогену, Магнію, Неону. Таблиця 27 Характеристика хімічного елемента за місцем у періодичній системі та

План характеристики хімічного

1. Порядковий / атомний номер

2. Відносна атомна маса

3. Період:

а) період і ряд короткої форми періодичної таблиці; б) період довгої форми періодичної таблиці

4. Група:

а) група, підгрупа короткої форми таблиці; б) група довгої форми таблиці

5. Кількість протонів, нейтронів у ядрі

6. Заряд ядра

7. Кількість електронів в електронній оболонці

План характеристики

хімічного елемента

8. Кількість енергетичних рівнів в електронній оболонці

атома

9. Електронна формула

атома

10. Кількість електронів на

зовнішньому енергетичному рівні

Елемент НітрогенМагнійНеон

11. Завершений чи незавершений зовнішній енергетичний рівень електронної

оболонки атома? Скільки

електронів не вистачає

до його завершення?

Виконай завдання і

відповідь на запитання.

1. Напиши електронні формули атомів елементів 1, 2, 13–18 груп третього періоду. З’ясуй, як змінюється кількість електронів на зовнішньому енергетичному рівні зі збільшенням атомного номера. Зазнач

1. Поясни, чи може бути в атомі:

 більше електронів, ніж протонів;

 більше нейтронів, ніж протонів.

2. Розташуй хімічні елементи за збільшенням кількості енергетичних рівнів в електронній оболонці атома.

А Ферум

Б Алюміній В Гідроген Г Оксиген

3. Увідповідни хімічний елемент і заряд ядра

Хімічний елемент Заряд ядра

1 Бор

2 Кальцій

3 Бром

4 Ксенон

+80

+54

+35

+20

+5

4. Поясни, що означає порядковий / атомний номер хімічного елемента з позиції будови атома.

5. Перевір правильність наведеного тексту: «У короткій формі періодичної таблиці Аргон розміщений у восьмому періоді, третій групі, побічній підгрупі». Якщо виявиш помилку, виправ її.

6. Запиши період і групу довгої форми періодичної таблиці, в яких розташовані: Флуор, Калій, Купрум.

7. Склади характеристику Карбону за місцем у періодичній системі і будовою атома.

8. Разом з іншими представниками

Перейди за QR-кодом або покликанням і ознайомся із шаблоном для виконання всіх завдань цього параграфа. Якщо є така можливість, то роздрукуй цей шаблон.

https://qr.orioncentr.com.ua/mPWB9

Якщо у тебе немає можливості роздрукувати шаблон із завдання 1, то створи його самостійно у зошиті. Для цього проаналізуй схеми на с. 170, 171, 172 і на їх основі

Форми атомних орбіталей Субатомні частинки

Формулювання періодичного закону

Підсистеми періодичної системи

Що спільного та чим відрізняється структура періодичної таблиці довгої і короткої форм

Приклади прояву періодичної залежності властивостей хімічних елементів

Максимальну кількість електронів на підрівнях

Особливості будови і спільні властивості: — лужних елементів — галогенів — інертних елементів

елементи одного періоду

елементи однієї групи, підгрупи

закінчується період

Чому атом

електронейтральний

Послідовність

заповнення

електронами енергетични

рівнів

і підрівнів

Чому ядро

позитивно

заряджене

Відмінність між s- і ð-орбіталями

Роль теоретичних та експерименталь-

Значення періодичного закону

Причину

періодичної зміни

властивостей хімічних елементів у періодичній системі

Що можна

дізнатись про будову електронної оболонки атома з його електронної формули

Чим зумовлена наявність у

періодичній системі підсистем — періодів і груп

природничих наук та загального світосприйняття

Прогностичну роль періодичного закону у розвитку науки

Оперувати термінами:

— порядковий /

атомний номер

— протонне число

— нуклонне число

— атомна орбіталь

— енергетичний рівень

— енергетичний підрівень

— зовнішній енергетичний

рівень

— завершений енергетичний рівень

Характеризувати субатомні частинки

Пояснювати причину періодичного повторення схожих властивостей хімічних елементів, виходячи з будови зовнішнього енергетичного рівня їхніх атомів Пояснювати: — послідовність

Визначати протонне, нейтронне й нуклонне / масове числа, користуючись періодичною таблицею

Позначати нукліди конкретних хімічних елементів

Використовувати інформацію, закладену в періодичній системі, для характеристики елементів за їхнім місцем у періодичній

Писати електронні формули атомів з атомними номерами 1–20

Відновлювати електронну формулу атома за конфігурацією останнього енергетичного рівня

Пропонував / пропонувала

правила взаємодії в групі

й дотримувався / дотримувалася їх

Дослухався /

дослухалася до

думки

інших членів групи

Активно працював / працювала над виконанням групових завдань Відчував / відчувала задоволення

Допомагав / допомагала іншим членам групи у разі потреби

Досягав / досягала виконання завдань, працюючи у групі

ПАРАМЕТРИ САМООЦІНЮВАННЯ

Брав / брала участь в оцінюванні власної діяльності та діяльності інших у групі

Усвідомлював / усвідомлювала особисту

відповідальність за досягнення спільного результату

Матеріал параграфа дасть тобі змогу повторити та узагальнити вивчені в темі 3 будову атома й періодичний закон, діагностувати результати навчання під час виконання вправ та онлайн-тесту.

Виконай вправи

1. Поясни, що означає термін «субатомні частинки». Наведи приклади.

2. Як дізнатися про кількість субатомних частинок в атомі? Пояснення ілюструй на прикладі атома Алюмінію.

3. Порівняй за масою і зарядом: а) протон та

4. Що розуміють під протонним числом, нуклонним / масовим числом?

5. Чи можуть ядра атомів, які

число, належати

6.

7.

8.

9.

11. Поясни зміст понять «електронна орбіталь», «енергетичний рівень», «енергетичний підрівень».

12. Для атома елемента, який має 13 протонів, визнач кількість електронів і нейтронів, якщо масове число елемента 27. На яких енергетичних рівнях цього атома розташовані електрони?

13. Розташуй елементи в послідовності зменшення кількості електро-

визнач

має

а) схарактеризуй місце

формах);

б) сформулюй висновок щодо

будови атома й місця елемента в періодичній таблиці; в) назвè відомі тобі речовини,

Наведи по одному прикладу й напиши

формули

хімічних елементів із:  завершеним зовнішнім енергетичним рівнем;  одним електроном на зовнішньому енергетичному рівні. Скільки хімічних елементів відомо науці?

ОпрацюйЗрозумій

Використай

Існує понад 100 мільйонів речовин, утворених менше ніж 100 видами атомів (хімічними елементами). Яким чином з невеликої кількості видів атомів утворюється величезна кількість різноманітних речовин? На поставлене запитання ти отримаєш відповідь, вивчаючи тему «Досліджуємо будову речовини».

ХІМІЧНИЙ ЗВ’ЯЗОК ТА ЙОГО ЕЛЕКТРОННА ПРИРОДА. Структурні частинки речовини можуть бути утворені з різної кількості атомів. Наприклад, молекула кисню складається з двох атомів Оксигену, молекула сахарози С12Н22О11 — з 45 атомів трьох хімічних елементів. Такий самий склад, а отже, й хімічна формула, у лактози, але послідовність з’єднання атомів інша.

Питання, чому атоми хімічних елементів здатні сполучатися між собою у різній кількості й послідовності та утворювати величезну різноманітність речовин,

жано після з’ясування будови атома,

чи

спільні електронні пари.

Залежно від способу набуття атомами завершеного зовнішнього

гетичного рівня розрізняють

тимеш

формули, будову електронної оболонки атома відображають за допомогою його графічної електронної формули. Від електронної її відрізняє наявність інформації

Тобто, щоб розмістити два електрони s

знадобиться 1 комірка. Для шести електронів p-підрівня потрібно

електронна формула.

Проаналізуємо графічну електронну формулу атома Неону й пересвідчимось, що 10 електронів електронної

атома заповнили п’ять енергетичних комірок. Кожна з них уміщує 2 електрони (одну пару). Отже, в атома Неону всі електрони спарені й вільних місць в енергетичних комірках немає, а наявність на зовнішньому енергетичному рівні 8 електронів свідчить про його завершеність. Тобі самій / самому до снаги записати чи скласти графічні електронні формули атомів, лишень потрібно знати і

ними електронами. Відбувається

кової енергії, й

1. Що спільного та чим відрізняються електронна і

тронна формули атома?

2. Яка кількість енергетичних

яка — на підрів-ні р?

3. Скільки енергетичних комірок необхідно для розміщення максимально можливої кількості електронів: а) першого енергетичного рівня; б) другого енергетичного рівня; в) третього енергетичного рівня?

4. Установи назву хімічного елемента, електронна формула якого має 6 s-електронів та 6 р-електронів.

5. Установи хімічний елемент, електронна формула якого закінчується …2s22p5. Скільки неспарених електронів має його атом?

6. В електронній оболонці атома якого хімічного елемента — Фосфору чи

7.

електронами?

Скільки електронів

ЕЛЕКТРОННИХ ПАР. У найлегшого і найпоширенішого в космосі

гену досягають завершеної будови зовнішнього енергетичного рівня за рахунок утворення спільної електронної

іншим атомом. З електронної та графічної електронної формул атома Гідрогену видно, що на єдиному енергетичному рівні

них

завершеності, атом утворює спільну електронну пару з іншим атомом.

речовин позначати електрони

кожного хімічного

крапками. Позначивши електрон крапкою, відобразимо схематично утворення

Na1s22s22p63s1

Mg1s22s22p63s2

Атоми металічних хімічних елементів, як і

трію, Магнію, Алюмінію, на зовнішньому енергетичному рівні мають менше половини електронів порівняно із завершеним 8-електронним зовнішнім енергетичним рівнем. Є лише окремі винятки, наприклад металічні елементи Станум 50Sn, Стибій 51Sb, Плюмбум 82Pb, Вісмут 83Bi. У них кількість електронів на зовнішньому енергетичному рівні більша чотирьох і збігається із номером групи, в якій вони розташовані у короткій формі періодичної таблиці. Атомам металів, щоб мати завершений зовнішній енергетичний рівень, енергетично менш затратно віддати

кількість електронів, ніж приєднувати більшу недостачу.

1.

2.

з атомом Натрію?

3. Якого заряду набув катіон Натрію і чому саме такого? Як було тобою з’ясовано, електронейтральний атом Натрію і позитивно заряджена частинка (катіон) цього елемента

ядра, але різну будову електронної оболонки

має три енергетичні рівні, у катіона їх два. Зміни в будові

оболонки вплинули на рівновагу

електронної

шився негативний заряд електронної

шився заряд

величину якого визначила кількість відданих електронів

ЗА РАХУНОК ПРИЄДНАННЯ ЕЛЕКТРОНІВ. Атоми неметалічних хімічних елементів на зовнішньому енергетичному рівні

електронів (є винятки). Тому під час

мами металічних

Крок 1. Скориставшись

1.1. Скільки електронів

1.2. Що енергетично

елементом? Поясни чому.

Приєднуючи електрон / електрони, нейтральний атом перетворюється на негативно заряджену частинку, що зветься аніон. Назва походить від назви позитивно зарядженого електрода (анода), до якого в електричному полі рухаються негативно заряджені аніони. П Пр

1.3. Як називається частинка, на яку перетворився атом Хлору, приєднавши електрон? Чи змінився заряд ядра в ній порівняно із зарядом ядра атома Хлору?

Крок 2. Порівняй склад

2.1. Яких змін зазнала електронна

2.2. Якого

Хлор

1. Сформулюй визначення

2.

в атома Натрію.

3. За наведеними у тексті параграфа зразками склади схеми перетворення атомів Магнію й Алюмінію на катіони, визнач та обґрунтуй знак і величину заряду кожного йона.

4. Склади схему перетворення атома Сульфуру на аніон,

5.

6.

Наведи приклади неметалічних хімічних елементів.

Пригадай формули двоатомних молекул простих речовин.

Запиши графічні електронні формули атомів Карбону, Нітрогену, Оксигену, Флуору та Неону. Вияви тенденцію у заповненні електронами зовнішнього енергетичного рівня цих атомів.

ОпрацюйЗрозумій

Використай

Розглянуті в попередньому параграфі способи утворення завершеного зовнішнього енергетичного рівня електронної оболонки атома забезпечують існування того чи іншого виду хімічного зв’язку. Розпочнемо їх вивчення з ковалентного зв’язку. Для з’ясування його суті важливе значення має така фізична характеристика атома, як електронегативність. ЕЛЕКТРОНЕГАТИВНІСТЬ. Згідно з електронною теорією хімічного зв’язку, в його утворенні

роль

електростатичні сили притягання, що діють між електронами

укладено ряд електронегативності хімічних елементів, в якому кожний наступний хімічний елемент характеризується меншою електронегативністю за попередній:

F, O, Cl, N, Br, I, S, C, P, H, B, Si, Al, Mg, Li, Na, K, Cs. електронегативність елементів зменшується

Отже, Флуор — «абсолютний чемпіон»

Періодична залежність властивостей хімічних елементів проявляється і в електронегативності атомів. У періодах електронегативність атомів зі збільшенням заряду ядра атома зростає, а в головних підгрупах (коротка форма періодичної таблиці) — спадає.

участь неспарені електрони. За рахунок перекривання їхніх

отже, й утворюваних ними

за графічною електронною формулою атома. Перехід атома у збуджений стан збільшує кількість неспарених електронів, а отже, й хімічних зв’язків. Саме тому більшість хімічних елементів мають змінну валентність.

Утворена спільна електронна пара може бути рівно- чи різновіддалена від ядер зв’язаних з нею атомів. Від чого це залежить та який різновид ковалентного зв’язку утворюється у кожному випадку, розглянемо на конкретних прикладах. МОДЕЛЬ КОВАЛЕНТНОГО НЕПОЛЯРНОГО

свідчить графічна електронна

(мал. 61).

Змоделюйте утворення цих молекул. Для цього вам знадобиться набір для створення моделей молекул, а за його відсутності — пластилінові кульки і дерев’яні

електронну пару).

Розгляньте моделі й з’ясуйте:

3.1. У молекулі якої речовини найбільше

3.2. Молекули яких речовин мають однакову кількість ковалентних зв’язків та

полягає їх відмінність. Ознайомся з механізмом утворення ковалентного зв’язку

1.

зростанням електронегативності. А Алюміній Б Сульфур

Карбон

Гідроген

3. Сформулюй визначення ковалентного зв’язку та поясни, чим полярний ковалентний зв’язок

4. У якій із молекул: а) кисню; б) води; в) водню; г) гідроген

5. Підготуй завдання з теми цього параграфа

6.

атомів і чому?

Поясни

металічного елемента, як змінюється будова електронної оболонки атома після втрати / віддачі електронів. Яка заряджена частинка утворюється при цьому?

Поясни на прикладі конкретного неметалічного елемента, як змінюється будова електронної оболонки

після приєднання / одержання електронів. На яку заряджену частинку перетворюється при цьому атом?

В яких агрегатних станах можуть

елемента до неметалічного

сильно, що перший їх віддає / втрачає, а другий — приєднує. Віддаючи валентні електрони, атом металічного елемента перетворюється на позитивно заряджений йон — катіон. Приєднуючи електрони, яких не вистачало до 8-електронної конфігурації зовнішнього енергетичного рівня, атом неметалічного елемента перетворюється на негативно заряджений йон

. Катіони й аніони притягуються один до одного,

тря газ жовто-зеленого кольору. Натрій активно реагує з водою з виділенням водню, тоді як кухонну сіль додають до страв, і подібна реакція не відбувається. Як бачиш, утворена з йонів речовина має відмінні від реагентів властивості. Це зумовлено відмінностями у будові структурних частинок речовини. З’ясуємо їх.

Тобі неодноразово доводилось характеризувати будову і записувати електронні формули / конфігурації атомів Натрію і Хлору. Пригадай, що електронні оболонки обох атомів мають по три енергетичні рівні. У Натрію на зовнішньому

у Хлору — 7 електронів, але лише 1 неспарений. Модель утворення

третього енергетичного рівня, і

існує.

в речовині йонного зв’язку трапляється утворення спільних електронних пар. Тому йонний зв’язок розглядають як граничний випадок ковалентного полярного зв’язку. ЩО НАЗИВАЮТЬ КРИСТАЛАМИ? Речовини, що перебувають у твердому агрегатному стані, можуть утворювати кристали.

Кристали — це тверді тіла, структурні частинки речовини в яких розміщені в певному порядку.

Кристал³чні ґрàтки — геометрично правильне тривимірне розміщення структурних частинок (атомів, йонів, молекул) у кристалі. К

Кристали, утворені завдяки йонному зв’язку, називаються йонні кристали (мал. 63). Хімічні

йони міцно утримуються

ний кристал нагріти вище температури плавлення, то зв’язок слабшає і врешті-решт розривається. Речовина переходить у рідкий агрегатний стан, в якому йони стають рухливими.

Йонні кристали тугоплавкі. Так, температура плавлення натрій хлориду становить 801 °С, алюміній оксиду — 2043 °С. У твердому стані йонні сполуки

йонні кристали

в домашніх умовах.

Речовини та обладнання: кухонна сіль, її кристалик або намистинка чи

камінчик, гаряча вода, чиста скляна банка об’ємом 1 л, нитка, олівець

схожа на нього паличка, ложка (краще дерев’яна чи пластмасова, а не металева).

Крок 1. Наповни банку гарячою водою (приблизно 60 °С).

Крок 2. Додавай сіль порціями у банку доти, доки не побачиш, що речовина перестала розчинятись. Щоб пришвидшити розчинення, помішуй ложкою вміст банки. Крок 3. До одного кінця нитки прив’яжи кристалик солі (намистинку, камінчик), а другий кінець намотай на олівець посередині. Розташуй олівець по діаметру отвору банки так, щоб кристалик солі (намистинка, камінчик) були занурені в розчин,

нено кристалічний

речовині натрій хлорид. Покрокове виконання дослідження можеш переглянути

канням https://qr.orioncentr.com.ua/cbMFr або QR-кодом і за бажанням скорегувати виконання кроків за наведеною у підручнику інструкцією.

Крім ковалентного і йонного зв’язків, існують й інші. Металічний зв’язок властивий простим речовинам — металам, електропровідність яких зумовлена його наявністю. Водневий зв’язок може утворюватись як між молекулами, наприклад води, так і в одній молекулі, наприклад білків. Серед речовин з водневим зв’язком немає газів. Ці види зв’язків вивчатимеш у наступних класах.

В основному тексті параграфа розглядались лише прості йони. Простими називають йони, утворені з одного атома, наприклад K+, Са2+, Cl–, S2–.

У природі існує чимало складних йонів. Вони утворені з кількох атомів різних хімічних елементів, наприклад аніони ОН–, NO3–, SO42–, PO43–. Пригадай

складаються з катіонів металічного елемента й аніонів

приклад, у йонному

як 1Ва2+ : 2ОН–,

утворені з катіонів металічного

й

кислотного залишку. Наприклад, йонний кристал кальцій нітрату Са(NO3)2 складається з катіонів Кальцію Са2+ та аніонів кислотного залишку NO3–нітратної кислоти НNO3. У йонному

цієї солі співвідношення катіонів до аніонів дорівнює 1 : 2. У кристалі натрій сульфату Na2SO4 катіони й аніони співвідносяться як 2 : 1. На 2 катіони Натрію Na+ припадає 1 сульфат-аніон SO42– (SO4 — кислотний залишок сульфатної кислоти Н2SO4).

1. Наведи свій приклад сполуки

2. Заповни

ки; б) в аніона заряд електронної оболонки_________ за заряд ядра.

3. Що спільного і чим відрізняються атом і катіон одного хімічного елемента? Наведи приклад.

4. Що спільного і чим відрізняються атом

елемента? Наведи приклад.

5. Класифікуй формули речовин за видом хімічного зв’язку: Na2O, OF2, Br2, HF, NH3, MgO, N2.

6. Спрогнозуй вид хімічного зв’язку між атомами, що мають таку конфігурацію зовнішніх енергетичних рівнів: …3s2 і …2s22p5. Склади електронну

7.

Пригадай,

Cклади формули фосфор(V) оксиду, карбон(

) оксиду, сульфур(VІ) фториду. (У разі потреби звернись до тексту параграфа 3.) Який вид

тлумачили як кількість хімічних

шими атомами. Валентність

значення і позначається римськими числами від І до VIII. З

зв’язку стало зрозуміло, що

з одного атома Карбону й чотирьох атомів Брому,

зв’язками. Скориставшись рядом електронегативності, з’ясовуємо, що Бром має більшу електронегативність,

— валентність дорівнює кількості спільних електронних пар, а ступінь окиснення має нульове значення, оскільки спільні електронні пари не зміщуються до жодного

2, III F2, I O2 II

ступінь окиснення і різну валентність.

Хоча валентність і ступінь окиснення — нетотожні поняття, валентність дотепер вказують у назвах йонних сполук, наприклад: купрум(ІІ) оксид, ферум(ІІІ) оксид, купрум(ІІ) сульфат.

Електронна природа хімічного зв’язку дала змогу сформулювати правила, що стосуються ступенів окиснення хімічних елементів. Ці правила полегшують складання формул / формульних одиниць речовин за відомими ступенями окиснення хімічних елементів.

1. Ступінь окиснення елемента у вільному стані (простій речовині) нульовий.

2. Металічні елементи у сполуках мають тільки позитивний ступінь окиснення, числове значення якого дорівнює кількості відданих валентних електронів.

3. Флуор у складних речовинах має негативний ступінь окиснення –1, у простій речовині фторі ступінь окиснення Флуору дорівнює 0.

4. Оксиген у складних речовинах має ступінь окиснення –2 (винятки: сполука з Флуором, пероксиди), у простій речовині кисні ступінь окиснення Оксигену 0.

5. Ступінь окиснення Гідрогену у сполуках з неметалічними елементами дорівнює +1, з металічними елементами –1, у водні — 0.

6. Максимально можливий позитивний ступінь окиснення елементів

8. У бінарних сполуках неметалічних елементів елемент з меншою електронегативністю має позитивний ступінь окиснення, елемент з більшою електронегативністю — негативний ступінь окиснення.

9. У будь-якій молекулі чи йонному кристалі алгебраїчна сума позитивних

сума ступенів окиснення всіх елементів у речовині дорівнює нулю, то за відомим ступенем окиснення одного елемента можна визначити ступінь окиснення іншого без розгляду механізму утворення хімічного зв’язку в ній.

Приклад 3. Визначимо ступінь окиснення Фосфору за формулою оксиду Р2О3.

Міркування:

1. Більш електронегативний Оксиген має ступінь окиснення –2.

2. Алгебраїчна сума ступенів окиснення Оксигену дорівнює –6: –2 • 3 = –6.

3. Алгебраїчна сума ступенів окиснення Фосфору має дорівнювати +6.

4. Обчислюємо ступінь окиснення Фосфору в цій сполуці: +6 : 2 = +3.

Відповідь: ступінь окиснення Фосфору у сполуці P2O3 дорівнює +3.

У формулах бінарних сполук прийнято першим записувати елемент із позитивним ступенем окиснення.

Тому слід орієнтуватись на

N2, N2O, N2O3, Li3N, NO2, NH3, Mg3N2

МИ СТУПЕНІВ ОКИСНЕННЯ

складання формули бінарної

Cl x Oy, CxCly, ClxOy, ClxOy, HxCly, ClxOy, AlxCly Попрацюйте з відповідями учнів / учениць. Чи з усіма погоджуєтесь? Якщо маєте власну думку, то озвучте її

1. Оксиген і Нітроген мають однаковий ступінь окиснення, але різну валентність.

2. В оксидах CrO і CrO3 Хром має однаковий ступінь окиснення.

3. Ступінь окиснення Карбону у вуглекислому газі дорівнює ступеню його окиснення у метані.

1. Сформулюй визначення ступеня окиснення, поясни, чи тотожне воно з поняттям валентності.

2. Поясни на основі електронної теорії хімічного зв’язку, чому металічні хімічні елементи у сполуках мають позитивний ступінь окиснення.

3. Який елемент у сполуці, формула якої SF6, має позитивний ступінь окиснення, а який — негативний? Аргументуй свою відповідь.

4. Склади формули оксидів Мангану Mn зі ступенями окиснення +2, +4, +6, +7.

5.

а Сульфур — негативного?

6. Увідповідни формулу оксиду

Визнач ознаку, за якою укладено перелік: молекула, атом, йон.

Розподіли формули речовин за видами хімічного зв’язку: P2O3, CuCl2, Br2. З якими кристалічними речовинами тобі доводилося стикатися в побуті?

Доповни перелік фізичних властивостей речовин: запах, текучість, агрегатний стан, електропровідність.

ПОНЯТТЯ

вищі існування людини більшість

стан. Залежно

на кристалічні та аморфні.

Приклади аморфних речовин зображені на малюнку 67.

Крохмаль Бурштин Поліетилен Мал. 67. Приклади аморфних речовин

Кристалічні речовини відрізняються від аморфних впорядкованим розташуванням структурних частинок. Наприклад, у кристалі натрій хлориду кожен катіон Натрію зв’язаний із шістьма рівновіддаленими від нього аніонами Хлору, а кожен аніон Хлору — із шістьма катіонами Натрію (мал. 64, с. 195). Крім йонних кристалів, особливості яких пояснені у параграфі 39, розрізняють атомні й молекулярні кристали.

Основною ознакою кристалічних речовин

вини одна відносно

бою ковалентними зв’язками. Речовинами

кристалічними ґратками є алмаз, силіцій(IV) карбід, силіцій(IV) оксид, алюміній оксид та інші.

В алмазі (С) кожен атом Карбону зв’язаний ковалентними зв’язками з чотирма сусідніми атомами Карбону (мал. 68, а), у силіцій(ІV) карбіді SiC (його ще називають карборунд) кожний

утворює

тому такі речовини

лення і кипіння, практично не розчиняються в жодних розчинниках, не проводять електричний струм. Наприклад, алмаз

найтвердіша природна речовина, температура плавлення якої становить близько 4000 °С. Карборунд трохи поступається алмазу тугоплавкістю: він плавиться за температури близько 3000 °С. Ось чому карборунд є основним матеріалом для

і різальних інструментів. Віднедавна карборунд

за покликанням https://qr.orioncentr.com.ua/B7vaE або QRкодом. Запиши

кондитерських

цукрово-фруктових

сумішей. А от у виробництві кристалічного

рити процес кристалізації. У виробництві мармеладу і пастили цей

цес регулюють так, щоб утворилася тоненька кристалічна скоринка, яка надає виробам привабливого вигляду.

Правила безпеки: • використовуй невеликі кількості речовин; • дотримуйся правил безпеки під час

нагрівними приладами. Речовини та обладнання: натрій хлорид, сахароза, кварцовий пісок, графіт (стрижень і порошок), ванілін, збільшувальне скло, вода, пробірки, три склянки, порцелянова ступка з товкачиком, три металеві ложки для спалювання речовин, шпатель, нагрівний прилад.

Крок 1. Розглянь видані речовини за допомогою збільшувального скла. Чи однакову форму мають досліджувані

Крок 2. Скориставшись порцеляновою ступкою і товкачиком, встанови,

Досліджувана речовина

Крок 6. Класифікуй досліджені речовини за типами кристалічних ґраток, спираючись на їхні фізичні властивості. Які теоретичні знання здобули підтвердження в цьому дослідженні?

Тривалий час людина використовувала кристали як матеріал для виготовлення різноманітних прикрас (мал. 70).

Тепер у лабораторіях спеціально вирощують штучні кристали для різноманітних галузей науки й техніки. Наприклад, кремнієві кристали є матеріалом для виготовлення комп’ютерних мікрочипів та інших виробів мікроелектроніки. Сапфірові кристали наявні в лазерних системах і оптичних приладах медичного призначення, матеріалах, що замінюють кісткову тканину (у стоматології, ортопедії). Також сапфіри застосовують у військовій техніці: з них виготовляють прозору броню, яка легка і міцна (мал. 71). Такі розробки

ними джерелами підготуй розповідь про кристалографію, її фундаторів; наведи приклади та розкрий значення наукових відкриттів у цій галузі.

1. Склади схему класифікації кристалічних речовин, ілюструюй

формулами сполук: KСl, І2, С (графіт), SiO2

2. Чим аморфні речовини відрізняються від кристалічних?

3. Що спільного між алмазом, кухонною сіллю і «сухим льодом» — твердим вуглекислим газом?

4. Чим відрізняються дві карбоновмісні речовини — алмаз і «сухий лід»? Для пояснення скористайся схемою кристалічних ґраток цих речовин і науковою термінологією.

5. Укажи рядок, у якому записано лише аморфні речовини.

А вода, вуглекислий газ

Б натрій хлорид, кальцій гідроксид

В йод, алмаз

Г поліетилен, бурштин

6. Для виготовлення десертів використовують ванілін С8Н8О3 — кристалічну речовину з приємним ароматом. Спрогнозуй тип кристалічної ґратки ваніліну.

7. Проаналізуй твердження 1 і 2 та

Перейди за QR-кодом або покликанням і ознайомся із шаблоном для виконання всіх завдань цього параграфа.

Якщо є така можливість, то роздрукуй цей шаблон.

https://qr.orioncentr.com.ua/zSZNq

Якщо у тебе немає можливості роздрукувати шаблон із завдання 1, то створи його самостійно

Види хімічного зв’язку

електронної формули атома від графічної електронної формули

Приклади катіонів та аніонів

Способи завершення зовнішнього

енергетичного рівня

Спільне і відмінності у будові атома та йону одного й того самого хімічного елемента Приклади сполук, утворених: — ковалентним неполярним зв’язком

Види кристалів і кристалічних ґраток

ковалентним полярним зв’язком — йонним зв’язком

Приклади ступенів окиснення елементів у сполуках

Загальні правила, що стосуються ступенів окиснення хімічних елементів

Суть:

—

ковалентного неполярного зв’язку

— ковалентного полярного зв’язку

— йонного зв’язку

— електронегативності

— ступеня окиснення

Як утворюється

ковалентний зв’язок

Чому під час утворення йонного зв’язку валентні електрони переходять від металічного елемента до неметалічного, а не навпаки

Як змінюється будова електронної оболонки атома після утворення хімічного зв’язку

Як утворюється

йонний зв’язок

Чим зумовлена висока хімічна активність лужних металів, галогенів і чому неактивні інертні гази

Як атоми досягають завершення зовнішнього енергетичного рівня під час утворення ковалентного зв’язку

Як атоми досягають завершення зовнішнього

енергетичного рівня під час утворення йонного зв’язку

Характеризувати хімічні зв’язки: — ковалентний — йонний

Позначати ступені

окиснення і йони конкретних хімічних елементів

Моделювати утворення: — ковалентного неполярного зв’язку — ковалентного полярного зв’язку — йонного зв’язку

Складати графічні

електронні формули атомів

елементів 1, 2, 3-го періодів

Користуватися рядом електронегативності для складання формул бінарних сполук за

ступенями окиснення хімічних елементів

Складати хімічні формули бінарних сполук за ступенями окиснення відомих хімічних елементів

молекул, атомів

Пояснювати, чому катіони мають позитивний

Визначати у бінарних сполуках ступінь

ступенем окиснення іншого

Активно працював / працювала

Пропонував / пропонувала

правила взаємодії в групі й дотримувався / дотримувалася їх

Дослухався /

дослухалася до

думки

інших членів групи

Допомагав / допомагала іншим членам групи у разі потреби

Досягав / досягала

виконання завдань, працюючи у групі

Усвідомлював / усвідомлювала особисту

відповідальність за досягнення спільного результату

Брав / брала участь в оцінюванні власної діяльності та діяльності інших у групі

Виконання вправ, наведених у цьому параграфі, й онлайн-тесту дасть тобі змогу повторити та узагальнити вивчене в темі 4 про види хімічного зв’язку, ступені окиснення хімічних елементів, кристалічний та аморфний стани речовини й діагностувати результати навчання.

Виконай вправи

1. Склади графічну електронну формулу атома Флуору. Скільки в ній: а) спарених електронів; б) неспарених електронів; в) s-електронів; г) р-електронів; д) електронів не вистачає для завершення зовнішнього енергетичного рівня?

2. Напиши графічні електронні формули Нітрогену й Флуору; зазнач, атом якого елемента має більше неспарених електронів.

3. Спрогнозуй вид хімічного зв’язку між атомами з такими електронними конфігураціями зовнішнього енергетичного рівня: …3s1 і …3s23p4; змоделюй його утворення.

4. Якими способами атоми можуть досягати завершеності зовнішнього енергетичного рівня?

5. Дай відповідь на запитання: «Чим атом Калію відрізняється від йона Калію?»

6. За наведеною будовою визнач

частинки речовини: а) + 3, 2е; б) +8, 2е, 6е; в) +9, 2е, 8е; г) +20, 2е, 8е, 8е, 2е.

7. Змоделюй утворення хімічного

оксиду.

8. З наведеного переліку формул випиши формули речовин з ковалентним неполярним зв’язком: BaO, Br2, MgCl2, CH4, SO2, H2, H2Se, О2, РH3, Na2O, CaF2. ДІАГНОСТУВАННЯ

Cl2, HCl

10.

і ступінь окиснення Оксигену в ній.

11. Запиши будову електронних оболонок катіона Кальцію та аніона Сульфуру і порівняй їх.

12. Назвè структурні частинки речовин, формули яких: а) Н2О; б) О2; в) СаF2; г) С (алмаз).

13. Склади схеми будови йонів K+, Mg2+, Cl–. Запиши формули утворених цими йонами бінарних сполук.

14. Назвè частинки, що складаються з: а) 15 протонів і 15 електронів; б) 8 протонів і 10 електронів.

15. Запиши формули речовин і класифікуй їх за різновидом хімічного зв’язку: магній оксид, чадний газ, азот, барій хлорид, вода, кисень.

16. Яка відмінність між властивостями кристалічних речовин атомної, молекулярної та

17. Закінчи

18. Укажи якомога більше ознак, що характеризують рядок формул: MgO, Al2O3, FeO, Li2O.

19. Напиши формулу сполуки Фосфору із Хлором, у якій Фосфор виявляє свій максимальний ступінь окиснення, а Хлор — мінімальний.

20. Склади формули бінарних сполук

In x Oy, RbxOy, TixOy, LaxOy, WxOy, TcxOy, AsxHy, AcxOy, СаxНy.

Виконай онлайн-тест.

Для цього перейди за покликанням https://qr.orioncentr.com.ua/RuStq

або скористайся смартфоном — зчитай QR-код.

Якщо результат виконання тесту тебе не задовольнить, тобі до снаги його покращити. Знайди можливість самостійно виправити зроблені помилки, щоб уникнути їх у майбутньому. Бажаємо успіху та високого результату!

го каміння у селищі Хорошів Житомирської області. Цей геологічний музей містить зібрання унікальних

зараз, скориставшись покликанням https:// qr.orioncentr.com.ua/DBfGd або QR-кодом, можеш

А

Актиноїди ............................162

Аморфні речовини..................204

Аніон ...................................187

Атом .......................................8

Атомна орбіталь.....................138

Атомний номер .....................143

Б

Бінарні сполуки ......................16

Біогаз...................................120

В

Валентність ............................16

Відносна атомна маса ...............21

Відносна густина газів..............65

Відносна молекулярна маса ......21

Водень..................................104

Вуглекислий газ ....................111

Г

Галогени...............................152

Горіння ..................................87

Графічна електронна

формула ...............................180

Група ...................................160

Е

Електрон ..............................132

Електронегативність ..............188

Електрони валентні – неспарені .........................181 – спарені ............................180

Енергетична комірка ..............180

Енергетичний

........................139

Закон Авогадро .......................56 Закон періодичний .................153

Ізотопи .................................135 Індекс ......................................9 Інертні гази ...........................149 Інертні елементи ....................149

Йон (іон) ...............................185

Каталізатор ............................76

Катіон ..................................186

Кисень ...................................70

Кислота .................................95

Кислотний залишок .................95

Кількість речовини ..................31

Кристал ................................195

Кристалічні ґратки – атомна ..............................206 – йонна

Лантаноїди ...........................162 Лужні елементи ....................150

Масова частка елемента в речовині...............................25 Метан ..................................118 Моделі атома – Резерфорда........................137 – Томсона ............................132

.....................................31 Молярна маса .........................33 Молярний об’єм ......................54

Н

Нейтрон................................132

Нейтронне число ....................134

Номенклатура речовин .............16

Нормальні умови .....................54

Нуклід .................................134

Нуклонне (масове) число .........134

О

Озон .....................................148

Оксид .....................................91

П

Період ..................................160

Періодична система хімічних

елементів ..............................159

Періодична таблиця

– довга форма .......................160

– коротка форма ...................160

Підгрупа – головна ............................161

– побічна ............................161

Поширеність у природі

та використання – водню ..............................106

– вуглекислого газу...............111

– кисню ................................97

– метану .............................118

– озону ...............................100

– оксидів ..............................92

– повітря ..............................60

– чадного газу ......................115

Продукти реакції .....................11

Протон .................................132

Протонне число .....................134

Р

Реагенти / реактанти ...............11

Реакція

заміщення ........................105

розкладу ............................78 — сполучення .........................86

Ряд електронегативності

елементів ..............................188

Спільна електронна пара .........189

Стала Авогадро ........................31

Структурна формула .................17

Ступінь окиснення .................199

Субатомні частинки ................132

Схема реакції ..........................11

Фізичні властивості: – водню ...............................105 – вуглекислого газу ..............111

Хімічна формула .......................9

Хімічне рівняння .....................12

зв’язок

Чадний газ ............................115

Відносна

молекулярна маса

Масова

частка

елемента (Е)

Стала

Авогадро

Кількість речовини

Кількість

структурних

частинок

речовини

Молярна

маса

Маса речовини

Молярний об’єм газу за н. у.

умов (н. у.)

§ 4. 6. Mr(C2H6O) = 46. 7. 4 молекули.

§ 5. 1. w(H) = 0,03 (або 3 %); w(Р) = 0,32 (або 32 %); w(О) = 0,65 (або 65 %).

2. w(Са) = 29 %. 4. m(Al) = 3,78 г. 6. w(С) = 0,49 (або 49 %); w(Н) = 0,05 (або 5 %); w(N) = 0,29 (або 29 %); w(О) = 0,17 (або 17 %).

§ 6. 3. 54,18·1023 атомів. 4. n(N2) = 0,3 моль. 5. 0,602·1023 формульних одиниць. 6. 30,1·1023 молекул. 7. 60,2·1023 молекул.

§ 7. 6. m(C3H6O3) = 450 г.

§ 8. 2. а) m(NH3) = 85 г; б) m(Mg) = 72 г. 3. m(O2) = 96 г; N(C) = 6,02·1023 атомів; n(Na) = 2 моль. 5. N(Fe) = 1,6·1022 атомів; N(K) = 1,3·1022 атомів; N(Mg) = 2,4·1021 атомів. 6. n(Ca) = 0,03 моль.

§ 9. 4. n(CH4) = 20 моль

§ 11. 5. w(N) = 0,22 (або 22 %). 7. m(Н2) = 2 г; m(С6Н12O6) = 360 г; m(СaS) = 216 г. 8. n(H2O) = 15 моль; n(С6Н12O6) = 1,5 моль; n(HNO3) = 3 моль N(H2O) = 90,3·1023 молекул; N(С6Н12O6) = 9,03·1023 молекул; N(HNO3) = 18,06·1023 молекул. 10. m(SО2) = 704 г. 11. а) m(O2) = 256 г; б) n (O2) = 8 моль.

§ 12. 3. V(Cl2) = 112 л.

§ 13. 1. V(повітря) = 3333 л.

§ 14. 5. а) m(газу) = 1,98 г; б) Dпов.(газу) = 1,5. 6. С3Н8.

§ 15. 3. V(О2) = 89,6 л. 4. V(О2) = 2433 л; V(СО2) = 2433 л.

§ 17. 1. V(С2Н2) = 200 л; V(О2) = 500 л. 2. V(О2) = 60 л. 3. V(NО2) = 80 л.

§ 18. 4. V(О2) = 672 м3; V(СО2) = 336 м3.

§ 19. 5. m(LiOH) = 192 г; m(H2SО3) = 328 г.

§ 21. 2. V(О2) = 600 л; m(О2) = 857 г.

§ 22. 5. V(Н2) = 33,6 л; V(О2) = 16,8 л.

§ 23. 2. V(СО) = 224 л. 3. V(повітря) = 533 л; V(СО2) = 112 л.

§ 24. 2. V(СО2) = 200 м3. 5. 3,5 місяця.

§ 26. 3. Dн2(газу) = 17. 5. m(С) = 54 г. 11. m(О2) = 0,8 г. 18. w(О) = 0,07 (або 7 %).

Тема 1. ПІЗНАЄМО КІЛЬКІСНІ ЗАКОНИ

1. Створення порадника «Як безпомилково складати і називати формули бінарних сполук».

2. Що і навіщо варто знати про масову частку елемента у сполуці.

3. Моделювання об’єктів кількістю речовини 1 моль.

4. Створення інтелект-карти «Кількісні закони хімії».

5. Кількісні закони хімії: як вони стануть тобі у пригоді?

Тема 2. ДОСЛІДЖУЄМО ГАЗИ ДОВКІЛЛЯ

1. Оцінювання якості повітря у твоїй місцевості.

2. Таємниці вогню.

3. Каталізатори в природі й побуті.

4. Збереження озонового шару: що може і повинен робити кожен?

5. Закон Авогадро: ключ до таємниці об’ємів газів.

6. Створення моделі, що ілюструє закон Авогадро.

7. Об’єми газів: математика повітря.

8. Вуглекислий газ — товариш чи супротивник мешканців планети Земля?

9. Чадний газ: невидима загроза.

10. Як війна впливає на склад повітря.

11. Біогаз і зелений водень: енергія майбутнього.

Тема 3. ДОСЛІДЖУЄМО БУДОВУ АТОМА

1. Подорож углиб атома і відкриття його таємниць.

2. Історія і сучасність періодичної системи.

3. Цікаві історії з відкриття хімічних елементів.

4. Хімічні елементи в організмі людини.

5. Хімічні елементи у Всесвіті.

6. Різноманітність періодичних змін у природі.

7. Як у сучасній науці здійснюють відкриття нових хімічних елементів.

1.

2. Подорож у

Навчальне видання

ЯРОШЕНКО Ольга Григорівна КОРШЕВНЮК Тетяна Валеріївна ХІМІЯ Підручник

Рекомендовано Міністерством

Підручник відповідає Державним санітарним нормам і правилам «Гігієнічні вимоги до друкованої продукції для дітей» Головна редакторка І. В. Красуцька Редактор О. С. Ісак Головна художниця І. П. Медведовська Художня редакторка І. П. Медведовська Технічний редактор Е. А. Авраменко Коректорки О. В. Должикова, Ю. А. Полулященко Художниця О. С. Шуклінова В оформленні посібника використано світлини І. Красуцького, В. Соловйова, а також матеріали із фотобанку Shutterstok.com та інших вільних інтернет-джерел

Бренди та ресурси зображуються лише з освітньою метою та не є закликом до їх купівлі / відвідування Формат 70 100 1/16. Ум. друк. арк. 18,2 + 0,324 форзац.

Обл. вид. арк. 16,38 + 0,55 форзац.

Зам. № Наклад 38 608 пр.

ТОВ «Український освітянський видавничий центр “Оріон”»

Свідоцтво «Про внесення суб’єкта видавничої справи до державного реєстру видавців, виготівників