Хімія. 8 клас. Ярошенко

ЮНІ ДРУЗІ!

У цьому навчальному році ви продовжите вивчення королеви природничих наук — хімії. Насамперед з'ясуєте будову атома й структуру періодичної системи хімічних елементів Д. І. Менделєєва. Крім того, дізнаєтеся про кількісні відношення речовин у хімічних реакціях, механізми утворення хімічних зв'язків. Це досить непростий навчальний матеріал, але водночас такий необхідний для пізнання навколишнього світу, формування предметних компетентностей у хімії. Їх ви зможете реалізувати під час ознайомлення з основними класами неорганічних сполук, якими завершується курс хімії 8 класу.

Щоб вивчення хімії у 8 класі було для вас зрозумілим і доступним, підручник має таку структуру: текст параграфа — сторінка природодослідника — сторінка ерудита — стисло про основне — знаємо, розуміємо — застосовуємо.

Тексту параграфа передує анонс «Вивчення параграфа допоможе вам...». З нього ви будете дізнаватись, який внесок у скарбничку вашої предметної компетентності з хімії робить кожен параграф за умови, що ви будете працювати систематично й наполегливо. Текст поділено на логічно завершені порції нового матеріалу, які мають підзаголовки. Зроблено це для того, щоб сприяти вашій самостійній роботі з підручником. Рубрика «Хімія — це життя: сторінка природодослідника» містить завдання, виконуючи які, ви розвиватимете дослідницькі вміння, експериментальним шляхом здобуватимете та закріплюватимете нові знання. У рубриці «Стисло про основне» кількома реченнями узагальнено основний зміст параграфа. «Сторінка ерудита» — це слушна нагода розширити й поглибити кругозір додатковими відомостями про речовини і явища. У рубриці «Знаємо, розуміємо» вміщено усні запитання, складені з дотриманням державних вимог до рівня загальноосвітньої підготовки учнів з хімії. У рубриці «Застосовуємо» запропоновано завдання для письмового виконання, що потребують практичного використання набутих знань у змінених чи нових умовах й обов'язково — творчого підходу. Успішному навчанню сприятимуть навички групової навчальної діяльності, які ви вдосконалюватимете на уроках. Для цього до тексту параграфів включено рубрику «Попрацюйте групами».

Ви завжди зможете самостійно здобути знання, скориставшись додатковими джерелами інформації, на які вас зорієнтує рубрика «Працюємо з медійними джерелами».

А якщо ви матимете бажання самостійно продовжувати вивчати хімію в позаурочний час і виявляти свою творчість, скористайтеся поданою в підручнику тематикою навчальних проектів.

Наприкінці підручника вміщено «Відповіді до розрахункових задач» та «Предметний покажчик».

Зверніть увагу на те, що зміст параграфів взаємопов'язаний. І якщо ви не опрацюєте хоча б один із них, виникнуть труднощі у вивченні наступних.

Успішного вам навчального року і вагомих навчальних досягнень з хімії!

З повагою та впевненістю в тому, що хімічні знання допоможуть вам у житті, —

авторка

Повторення найважливіших понять курсу хімії 7 класу

  • Найважливіші поняття хімії, які ви вивчали в 7 класі, знадобляться для подальшого успішного засвоєння хімічних знань у 8 класі.
  • Щоб актуалізувати знання та відновити вміння практично застосовувати найважливіші поняття, правила й алгоритми, скористайтеся поданими запитаннями та завданнями.

§ 1. Хімічний елемент, речовина. Хімічна формула

Вивчення параграфа допоможе вам:

  • відновити в пам'яті знання про хімічний елемент, відносну атомну масу, валентність;
  • пригадати, як обчислюють відносну молекулярну масу речовини й масову частку елемента в речовині.

ХІМІЧНИЙ ЕЛЕМЕНТ І ВІДНОСНА АТОМНА МАСА. Відомо понад 20 млн речовин. Незважаючи на таку величезну їхню різноманітність, утворені вони порівняно невеликою кількістю видів атомів.

Вид атомів з однаковим зарядом ядра називають хімічним елементом.

Нині відкрито 117 хімічних елементів.

Відносна атомна маса хімічного елемента (Ar). Маси атомів вражаюче малі. Наприклад, маса атома Карбону дорівнює 1,993 · 10-24 г. Користуватися такими числами під час розрахунків незручно. Тому хіміки у своїй практиці використовують відносні атомні маси хімічних елементів. Їх визначають, порівнюючи масу атома хімічного елемента з атомною одиницею маси (а.о.м.) — 1/12 частиною маси атома Карбону.

У порівнянні з нею встановлено відносні атомні маси хімічних елементів.

Відносна атомна маса хімічного елемента (Ar) показує, у скільки разів маса атома хімічного елемента більша за атомну одиницю маси. Ar не має одиниць вимірювання, тобто є безрозмірною величиною.

Так, відносна атомна маса Гідрогену дорівнює 1, відносна атомна маса Оксигену — 16, Феруму — 56.

Коротко записують:

Ar(Н) = 1

Ar(О) = 16

Ar(Fe) = 56

НАЗВИ ТА СИМВОЛИ ХІМІЧНИХ ЕЛЕМЕНТІВ. Назви й письмові позначення хімічних елементів за допомогою символів запропонував шведський хімік Й. Берцеліус у 1814 р. Ними дотепер користуються вчені всього світу. Кожний символ хімічного елемента — це перша або дві перші літери його латинської назви.

Пригадайте! Назви та символи хімічних елементів, як і власні назви, пишуть з великої літери, а назви речовин, утворених хімічними елементами, — з малої (Н — Гідроген, О — Оксиген, Н2— водень, О2 — кисень).

Попрацюйте групами

Опрацюйте інформацію таблиці 1 та пригадайте назви і символи хімічних елементів, з якими вам доведеться найчастіше мати справу, вивчаючи хімію. Зверніть увагу на те, що блакитним кольором виділено неметалічні елементи, а червоним — металічні.

Таблиця 1

Символ, його вимова, заряд ядра атома та відносна атомна маса деяких хімічних елементів

ХІМІЧНІ ФОРМУЛИ. Склад речовини передають хімічною формулою.

Хімічна формула — умовне позначення складу речовини за допомогою символів хімічних елементів та індексів.

Наприклад, формула ортофосфатної кислоти Н3РО4 передає склад її молекули. Одна молекула цієї речовини складається з трьох атомів Гідрогену, одного атома Фосфору й чотирьох — Оксигену (схема 1).

Сформулюйте самостійно визначення хімічної формули та порівняйте його з поданим у підручнику.

Схема 1. Хімічна формула ортофосфатної кислоти

Склад речовин немолекулярної будови також відображають хімічними формулами. Їхні формули вказують на співвідношення структурних частинок речовини.

Наприклад, формула кухонної солі NaCl свідчить про те, що відношення в речовині її структурних частинок (іонів Натрію і йонів Хлору) становить 1:1.

За хімічними формулами легко розуміти та описувати якісний і кількісний склад речовин.

Якісний склад указує, з атомів яких хімічних елементів утворилася речовина, кількісний — скільки атомів кожного хімічного елемента позначає хімічна формула речовини. Якщо речовина має молекулярну будову, то якісний склад — це кількість атомів кожного елемента в молекулі.

ВІДНОСНА МОЛЕКУЛЯРНА МАСА РЕЧОВИНИ. Відносну молекулярну масу також визначають на основі порівняння маси молекули з атомною одиницею маси.

Відносну молекулярну масу речовини визначають за її хімічною формулою як суму відносних атомних мас елементів, що належать до хімічної формули речовини, з урахуванням їхньої кількості, позначеної індексами. Як і відносна атомна маса, відносна молекулярна маса є величиною безрозмірною. На письмі її позначають Mr.

Відносну молекулярну масу речовин обчислюють однаково для всіх речовин незалежно від того, з яких структурних частинок вони утворені.

Поміркуйте, який кількісний і якісний склад речовини з хімічною формулою FeCO3.

Приклад 1. Обчислення Mr вуглекислого газу СО2 — речовини молекулярної будови.

Мr(СО2) = Ar(С) + 2 · Ar(О) = 12 + 32 = 44

Приклад 2. Обчислення Mr натрій сульфату Na2SO4 — речовини немолекулярної будови.

Mr(Na2SO4) = 2 · Ar(Na) + Ar(S) + 4 · Ar(О) = 46 + 32 + 64 = 142

Замість назви «відносна молекулярна маса» може бути використана назва «відносна маса». Інша назва відносної молекулярної маси речовин немолекулярної будови — відносна формульна маса речовини. Ця назва свідчить про те, що її обчислення проводять за хімічною формулою речовини.

Для обчислення відносної молекулярної маси речовини необхідно:

  • записати хімічну формулу речовини;
  • дізнатися відносні атомні маси елементів, зазначених у хімічній формулі;
  • знайти суму відносних атомних мас усіх атомів, що є у складі формули сполуки.

ВАЛЕНТНІСТЬ. Формули речовин складають з урахуванням валентності атомів.

Валентність — це здатність атома приєднувати або заміщувати певну кількість інших атомів.

У бінарних сполуках сума одиниць валентності одного елемента дорівнює сумі одиниць валентності іншого.

Наприклад, у формулі

сума валентностей Бору — 6, Оксигену — також 6.

Знаючи це, можна за відомою валентністю одного елемента визначати валентність іншого. Наприклад, у формулі Mg3N2 постійну валентність ІІ має Магній. Сума одиниць його валентності дорівнює 6. Поділимо її на 2 (індекс Нітрогену) і встановимо, що його валентність у цій сполуці дорівнює ІІІ.

Деякі атоми мають постійну валентність. Більшість елементів проявляють кілька значень валентності, тобто їх валентність є змінною. Валентність виражається цілими римськими числами. Мінімальне значення валентності І, максимальне — VIII.

Елементів із постійною валентністю не так багато. Їх приклади подано в переліку:

Поняття валентності поширюється й на хімічні елементи, з яких утворені прості речовини, що мають двохатомні молекули.

ПРОСТІ ТА СКЛАДНІ РЕЧОВИНИ. За складом речовини поділяють на прості та складні.

Прості речовини — це речовини, утворені атомами одного хімічного елемента (наприклад, Fe, О2, Са, Н2). Серед них розрізняють метали й неметали.

Приклади металів: цинк Zn, калій K, кальцій Ca, магній Mg, олово Sn, свинець Pb, мідь Cu, залізо Fe, алюміній Al, срібло Ag, золото Au та інші.

Приклади неметалів: водень H2, кисень O2, озон O3, азот N2, гелій Не, неон Ne, аргон Ar, вуглець C (таку спільну назву застосовують до всіх простих речовин Карбону), сірка S, фосфор P, хлор Cl2, йод I2 та інші (мал. 1).

Мал. 1. Метали й неметали

Спільними властивостями всіх металів є:

  • висока теплопровідність і електропровідність;
  • здебільшого сірий, сріблясто-сірий колір (винятки: золото — жовте, мідь — цегляно-червона);
  • відсутність запаху;
  • пластичність — їх легко кувати, витягувати в дріт, прокатувати в листи.

Усі метали за кімнатної температури перебувають у твердому агрегатному стані, окрім ртуті (рідина).

Перелічені властивості металів не притаманні неметалам. Тому про них можна сказати, що це прості речовини, які не мають металічних властивостей. Так, неметали не проводять чи погано проводять тепло й електричний струм, є крихкими, а не пластичними. Водень, кисень, азот, фтор, хлор, гелій, аргон та інші за кімнатної температури перебувають у газоподібному агрегатному стані. Фосфор, вуглець, сірка, йод — тверді.

За сучасною українською хімічною номенклатурою назви деяких простих речовин не збігаються з назвами хімічних елементів, з яких вони утворилися (табл. 2).

Таблиця 2

Формули і назви простих речовин

Проста речовина

Назва хімічного елемента

Проста речовина

Назва хімічного елемента

формула

назва

формула

назва

H2

водень

Гідроген

S

сірка

Сульфур

Ag

срібло

Арґентум

F2

фтор

Флуор

Cu

мідь

Купрум

N2

азот

Нітроген

Sn

олово

Станум

O2

кисень

Оксиген

Fe

залізо

Ферум

O3

озон

Hg

ртуть

Меркурій

C

графіт, алмаз

Карбон

Складні речовини — це речовини, утворені з атомів двох і більше хімічних елементів. Вода Н2О, чадний газ СО, вуглекислий газ СО2 — приклади складних речовин (сполук).

У назвах складних речовин постійну валентність не вказують, наприклад: СаО — кальцій оксид. Змінну валентність зазначають у круглих дужках після символу хімічного елемента, не роблячи відступу, наприклад: CuО — купрум(ІІ) оксид.

ОБЧИСЛЕННЯ МАСОВОЇ ЧАСТКИ ЕЛЕМЕНТА В СКЛАДНІЙ РЕЧОВИНІ. Масову частку елемента в складній речовині позначають ω (вимовляють «омега») і виражають десятковим дробом або у відсотках.

Масова частка елемента в складній речовині — це відношення маси елемента до маси речовини. Масову частку елемента обчислюють за формулою:

де ω — масова частка елемента;

Аr — відносна атомна маса елемента;

n — кількість атомів елемента у формулі (позначено індексом);

Mr — відносна молекулярна маса речовини.

Якщо речовина складається не з молекул, а з інших структурних частинок, обчислення здійснюють також за цією формулою.

Попрацюйте групами

Обчисліть масові частки елементів за формулами речовин: Fe3О4, С2Н4О2.

Знаємо, розуміємо

1. Сформулюйте визначення найважливіших хімічних понять, розглянутих у параграфі.

2. Поясніть значення індексів у хімічних формулах.

3. Що означає якісний та кількісний склад речовини?

4. Назвіть, що позначено кожною цифрою в записах: а) 4H2O; б) 2HNO3; в) 7CO2.

Застосовуємо

1. Напишіть формули речовин за їх вимовою:

а) натрій-два-силіцій-о-три; б) ферум-бром-три; в) ферум-хлор-два, калій-о-аш.

2. Складіть таблицю простих і складних речовин, заповніть її формулами з поданого переліку:

KNO3, N2, Mg3N2, C2H6O, Н2, S, Са, CuO, KOH, Mg, C5H12.

3. Розташуйте формули речовин за збільшенням відносних молекулярних мас:

  • А НСlО
  • Б НСlО4
  • В НСl
  • Г НСlО3

4. Установіть відповідність між формулами речовин та валентністю в них Нітрогену.

Формули

Валентність Нітрогену

1

NO

А

І

2

NO2

Б

ІІ

3

NH3

В

ІІІ

4

N2O

Г

IV

Д

V

5. Складіть формули речовин за валентністю та обчисліть масові частки елементів у цих речовинах:

6. Складіть завдання за матеріалами параграфа, яке, на вашу думку, варто запропонувати учням у класі.

Попередня
Сторінка
Наступна
Сторінка

Зміст