Алгоритм составления уравнений реакций.

1. В левой части записываются формулы веществ, вступивших в реакцию (исходные вещества), в правой – формулы образовавшихся веществ (продукты реакции). Если веществ несколько – между их формулами ставят «+».

2. Между веществами, вступившими в реакцию и продуктами реакции пишется стрелка, например, Н₂ + О₂ => Н₂О. Запись читается так: водород взаимодействует с кислородом, при этом образуется вода. Такая запись называется схемой химической реакции. Здесь число атомов каждого элемента справа и слева неодинаково.

3. При помощи коэффициентов уравниваем число атомов водорода и кислорода слева и справа: 2Н₂ + О₂ = 2Н₂О. Теперь вместо стрелки можно поставить знак равенства. Такая запись будет называться химическим уравнением.

Почему в уравнении реакции ставят коэффициенты? Потому, что основной закон природы – закон сохранения массы. Его сформулировал Ломоносов в 1748 г: «Все перемены в натуре случающиеся такого суть состояния, что сколько у одного тела отнимется, столько присовокупится к другому…» или современная, сугубо химическая формулировка этого закона: «Общая масса веществ, вступивших в химическую реакцию, равна общей массе веществ, полученных в результате реакции». Следствием из этого закона стало:

1) Подтверждение основы материалистического взгляда на мир. Закон подтверждает, что вещества (точнее атомы из которых состоят вещества) не исчезают бесследно и не образуются из ничего.

2) Подтверждение одного из основных положений АМТ о том, что суть химической реакции в том, что молекулы одних веществ разрушаются, т.е. распадаются на атомы, и из этих атомов образуются молекулы других веществ.

3) Если атомы не исчезают и не появляются, значит их число в правой и левой части уравнения химической реакции должно быть одинаково, т.е. на основании закона составляют химические уравнения и делают по ним расчеты.

Закон сохранения массы – составная часть атомно-молекулярной теории (АМТ), первой теории, с которой начинались все естественные науки.

4.Итак, вещества делятся на простые и сложные. Простые вещества делят на металлы и неметаллы. К металлам принято относить простые вещества, обладающие совокупностью определенных физических свойств: твердое агрегатное состояние, металлический блеск, электропроводность, теплопроводность, пластичность. Например: Na, Zn, Mg, Fe,Cu… Если простое вещество не обладает этим набором свойств его называют неметаллом. Будет ли элемент металлом можно определить по ПС. (К неметаллам относятся только р-элементы «верхнего треугольника».)

Сложные вещества делят на классы. Четыре основных класса: оксиды, основания, кислоты, соли.

Оксиды – вещества, которые состоят из двух элементов, один из которых кислород. Оксиды делят на солеобразующие (основные, амфотерные и кислотные) и несолеобразующие или безразличные. Основные оксиды образованы элементами металлами с валентностью I-II, им соответствуют основания. Основные оксиды взаимодействуют с кислотами с образованием соли и воды. Например: СаO- оксид кальция – основный. Кислотные оксиды образованы обычно неметаллами с валентностью IV-VIII, им соответствуют кислоты. Кислотные оксиды могут быть образованы и переходными металлами, если они имеют высокую валентность. Кислотные оксиды взаимодействуют со щелочами с образованием соли и воды. Например: SO₃- оксид серы (VI) – кислотный. Амфотерные оксиды образованы элементами- металлами с валентностью II-IV, им соответствуют нерастворимые в воде амфотерные основания, и они могут взаимодействовать и с кислотами, и со щелочами. Существуют оксиды, которые не взаимодействуют ни с кислотами, ни со щелочами… Они называются несолеобразующие.

Основания – вещества, обычно состоящие из металла и одной или нескольких гидроксогрупп. Различают растворимые и нерастворимые основания, растворимые принято называть щелочами. Например: Fe(ОН)₃- гидроксид железа (III) – нерастворимое основание.

Кислоты – сложные вещества, которые состоят из атомов водорода, способных замещаться на атомы металла, и кислотных остатков. Важнейшие из кислот:

Кислотный остаток – группа атомов в молекуле кислоты, за исключением водорода. Валентность кислотного остатка определяется числом атомов водорода в молекуле кислоты.

Например: HCl^I, H₂SO₄^II, H₃PO₄^III. По числу атомов водорода кислоты делят на одноосновные, двухосновные и трехосновные. По содержанию кислорода кислоты делят на кислородсодержащие и бескислородные. Необходимо выучить не только формулы и названия важнейших неорганических кислот, но и их кислотных остатков!!!

Соли – это сложные вещества, обычно состоящие из атомов металла и кислотных остатков. Названия солей дают по названию металла и кислотного остатка. Если валентность металла переменная, ее определяют по формуле вещества (так же, как и для бинарных соединений) и указывают в названии. Например: KCl – хлорид калия, K₂SO₄ – сульфат калия, Cu(NO₃)₂ – нитрат меди (II) Fe₂(SO₄)₃ – сульфат железа (III). Формулы солей составляют по валентности металла и кислотного остатка.