ХИМИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ, ХИМИЧЕСКОЕ СОЕДИНЕНИЕ
П 69
ОСНОВЫ ХИМИЧЕСКОГО ЯЗЫКА
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ
к семинарским, лабораторным занятиям
и самостоятельной работе по общей химии
Санкт-Петербург
ББК 24.1 и 73
УДК 546(076.5)
Печатается по решению кафедры неорганической химии РГПУ им. А.И. Герцена
Учебно-методическое пособие включает в себя теоретическое введение, примеры решения задач, упражнения, лабораторные работы и индивидуальные задания для самостоятельной работы по общей химии.
Предназначено для студентов естественно-научных факультетов педагогических Вузов.
Составитель – д-р. хим. наук., проф. К.П. Балашев, к. хим. наук., доцент С.В. Васильева
Предисловие
В соответствии с государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования РФ «химия» входит в программу подготовки специалистов практически всех естественно-научных направлений. Это определяется тем, что химия по своей природе является центральной, фундаментальной наукой, тесно связанной с любым проявлением наших контактов с материальным миром.
Трудности, с которыми сталкивается большинство студентов при изучении химии, в значительной степени связаны с особенностями химического языка, включающего не только много специфических и профессиональных терминов, но и химическую символику. Пожалуй, никакая другая наука, кроме математики, не создала столь удобного и емкого способа записи информации. Именно основам химического языка (химической номенклатуре) и посвящено настоящее учебное пособие, состоящее из девятнадцати разделов. Каждый раздел пособия содержит краткое теоретическое введение, примеры решения типовых задач и упражнения для самостоятельной аудиторной и внеаудиторной работы студентов. Для эффективного усвоения материала пособие содержит описание четырех лабораторных работ, а также два набора индивидуальных заданий. В конце пособия приведены справочные материалы, а также ответы к упражнениям.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
Предисловие.............................................................................................3
Химический элемент, химическое соединение
1.Химический элемент – символы и названия………… ………………5-6
2.Классификация химических элементов ………………………………6-8
3.Классификация химических соединений по составу…………………8-10
4.Принципы химической номенклатуры – химическая формула,
химическое название соединения ..……………………………………10-11
5.Систематические и традиционные названия простых веществ……...11-12
6.Систематические и специальные названия одноэлементных ионов...12-13
7.Степень окисления элементов в химических соединениях…...……...13-14
8.Систематические и специальные названия бинарных соединений.....14-15
9.Функциональная классификация сложных неорганических соединений.................................................................................................15-16
9.1.Оксиды……………………....………………...………………… ……...16-20
9.2.Гидроксиды – основные (основания), амфотерные, кислотные……...20-25
9.3.Пероксокислоты………………….…………………..…………..………25
9.4.Тиокислоты, политионовые и другие замещенные оксокислоты.……25-26
9.5.Бескислородные кислоты………………….………………….…………26-27
9.6. Галогенангидриды……………...………………………………...……...27-29
9.7. Соли……………………...………………………………………………..29-36
10. Основные положения координационной теории………………………36-41
10.1. Номенклатура комплексных соединений……………………………....42-45
11. Соединения постоянного и переменного состава (дальтониды и
бертолиды)…..…………………………………………………………...45-46
12.Аддукты………..…………………………………………………………46-47
Лабораторная работа № 1 «Основные классы неорганических
соединений»...........................................................................................................47-49
13.Количественные характеристики химических элементов и
соединений….............................................................................................49-55
13.1.Определение простейших и молекулярных формул соединений…….55-58
Индивидуальное домашнее задание №1………….…...……………………..58-67
Приложение 1. Название химических элементов.……………………………68-73
Приложение 2. Тривиальные названия некоторых веществ, смесей,
сплавов.........................................................................................................…….73-74
Приложение 3. Соотношение между внесистемными единицами и единицами международной системы СИ ….............................……....................................74
Приложение 4. Физико-химические постоянные ……………………………75
Приложение 5. Численные приставки ...............................................................75
Приложение 6. Ядовитые вещества и меры первой помощи при
отравлении .........................................................................................................75-77
Приложение 7 Огнеопасные и взрывчатые вещества......................................77-78
1. Химический элемент – символы и названия.
Химический элемент– определенный вид атомов с одинаковым зарядом атомных ядер. Символы химических элементов, а также латинские, русские и английские их названия приведены в приложении 1. Корни названий химических элементов используются для построения систематических и традиционных названий сложных веществ (цинкат, хромат, хлорат и т.д.). Для названия производных молибдена и фосфора принято использовать сокращенные корни названий элементов – например: молибдат и фосфат. Для большинства элементов корни их русских названий совпадают с корнями латинских названий. Для элементов, русское название которых не совпадает с латинским, в названиях сложных анионов используют корни латинских названий элементов:
Таблица 1. Название соединений, образуемых от латинского корня названия
химического элемента.
Э | Латинский корень (название) | Э | Латинский корень (название) |
Ag | Арген- (аргентат) | N | Нитр-(нитрид, нитрит, нитрат) |
As | Арсен-(арсенид, арсенат) | Ni | Николл- (николлат) |
Au | Аур- (аурид, аурат) | O | Окс-(оксид), оксиген-оксигенил) |
Cu | Купр- (купрат) | Pb | Плюмб- (плюмбат) |
C | Карб- (карбид), Карбон- (карбонат) | S | Сульф- (сульфид, сульфат), Тио- (тионат) |
Fe | Ферр- (феррат) | Sb | Стиб- (стибид, стибат), Антимон-(антимонид, антимонат) |
H | Гидр- (гидрид), Гидроген- (гидрогенат) | Si | Силиц- (силицид, силикат), Сил- (силан) |
Hg | Меркур- (меркурат) | Sn | Станн- (станнид, станнат) |
Mn | Манган- (манганат) |
Упражнения:
1. Что такое химические структурные элементы вещества? Как они соотносятся с «физическими», «биологическими» и «геологическими» структурными элементами?
2. Cистему химической символики, которая используется в настоящее время, разработал: Д. Дальтон, М. Ломоносов, Я. Берцелиус, А. Лавуазье?
3. Приведите примеры названий химических элементов:
а) связанных с запахом и цветом - зловонный, запах, небесно-голубой, зеленоватый, зеленый, зеленый близнец, светло-желтый, темно-красный, розовый, фиолетовый, цвета золота, цвета индиго, радуга, цвет;
б) названных по имени мифологических богов – Ванадис, Ниоба, Прометей, Тантал, Титан, Тор;
в) в честь астрономических объектов – Луна, Солнце, астероид Паллада, планета Уран, планета Нептун, планета Плутон, малая планета Церера; г) по своим специфическим свойствам - безжизненный, несущий свет, неустойчивый, искусственный, разрушающий, тяжелый, неактивный, рождающий кислоты, рождающий воду, рождающий уголь, получаемый с трудом, скрытый, скрывающийся;
д) по географическому месту открытия - Стронтиан (Шотландия), Иттербю (Швеция), Беркли (США), Калифориния (США), Рейн (Германия), Гессен (Германия), Дубна (СССР), Европа, Америка, Скандинавия;
е) в честь государств – Россия, Польша, Франция, Германия;ж) в честь городов – Париж, Стокгольм, Копенгаген;
з) в честь ученых - Ю. Гадолин, П. Кюри и М. Кюри, А. Эйнштейн, Э. Ферми, Д.И. Менделеев, А. Нобель, Э.О. Лоуренс, Э. Резерфорд, Г.Т. Сиборг, Н. Бор, Л. Мейтнер.