Сделаем еще несколько шагов по направлению к химическим реакциям. В них участвуют не атомы, а молекулы. Молекулы состоят из атомов, которые связаны между собой химическими связями, давайте представлять их как ниточки. В дальнейшем мы обязательно разберемся в типах связей и механизмах их образования, а пока вернемся к молекулам.
Молекулы вступают в химические реакции, обмениваясь атомами или ионами, и в результате получаются другие молекулы, с новыми свойствами.
Научимся считать наши частицы – электроны, протоны, нейтроны, и еще даже атомы, в молекулах!
1. Как посчитать число атомов в молекуле?
Справа внизу сразу после элемента записывают число, которое называется индекс. Индекс показывает сколько в штуках нашего элемента находится в молекуле. Если после элемента внизу ничего не пишут, значит его 1 штука.
Пример 1: AlCl₃ – после алюминия Al ничего не написали, значит в молекуле находится один атом алюминия; после хлора Cl написали три, значит в нашей молекуле три атома хлора; если спрашивают сколько всего атомов в молекуле, то надо сложить все наши атомы 1+ 3 = 4 атома в молекуле.
Пример 2: Al₂(SO₄)₃ – после алюминия стоит цифра 2, значит в молекуле 2 атома алюминия; затем группа атомов объединена общей скобочкой, это значит что индекс после скобочки будет относится к каждому атому внутри скобочки; если у атома в скобочке уже стоит какой-то индекс, то мы будем умножать индекс у атома внутри скобочки на индекс после скобочки. Получается что атомов серы S будет 3 штуки, а вот атомов кислорода O будет 4х3=12 штук и еще 2 атома Al. Всего в этой молекуле будет 17 атомов.
2. Как посчитать число электронов в молекуле?
Считаем электроны (порядковый номер) у каждого атома и складываем электроны от всех атомов в молекуле.
Пример: AlCl₃ – у алюминия 13 электронов, у одного атома хлора 17 электронов, но т. к. у нас в молекуле 3 атома хлора, то они будут давать вместе 3х17=51 электронов. Итого, 13+ 51= 64 электрона будет в молекуле AlCl₃
3. Как посчитать число протонов в молекуле?
Считаем протоны (порядковый номер) у каждого атома и складываем протоны от всех атомов в молекуле.
Пример: CaCO₃ – у атома кальция 20 протонов, у атома углерода 12 протонов, у атома кислорода 8 протонов, но т. к. у нас в молекуле 3 атома кислорода, то они будут давать вместе 3х8=24 протона. Итого, 20 + 12 + 24= 56 протонов будет в молекуле CaCO₃
4. Как посчитать число нейтронов в молекуле?
Считаем нейтроны (атомная масса минус порядковый номер) у каждого атома и складываем нейтроны от всех атомов в молекуле.
Пример: СН₄ – у атома углерода 12-6=6 нейтронов, у атома водорода 1-1=0 нейтронов.
Отметим, что атом водорода — это единственный элемент, у которого в ядре нет нейтронов!
Итого, 6 + 0х4= 6 нейтронов будет в молекуле CН₄
Попробуйте сами теперь рассчитать число протонов, электронов и нейтронов и атомов в следующих молекулах: СaC₂, Ba₃(PO₃)₂, H₄P₂O₇, Sr(OH)₂.
Удачи!