Основные понятия химии

На международном съезде химиков в г. Карлсруе (Германия) в 1860 г. были приняты определения понятий молекулы и атома.

Атом - наименьшая частица химического элемента, входящая в состав простых и сложных веществ. С точки зрения атомно-молекулярного учения химический элемент представляет собой каждый отдельный вид атомов.

Молекула - наименьшая частица химического вещества, обладающая всеми его химическими свойствами.

По современным представлениям из молекул состоят лишь вещества, находящиеся в парообразном и газообразном состоянии. Среди веществ, сохраняющих молекулярную структуру в твердом состоянии можно назвать воду, оксид углерода (IV), многие органические вещества. Такие вещества характеризуются низкими температурами плавления и кипения. Большинство же твердых (кристаллических) неорганических веществ состоят не из молекул, а из других частиц (ионов, атомов) и существуют в виде макротел (кристалл хлорида натрия, кусок меди и т.д.).

Учитывая, что важнейшей характеристикой атома является положительный заряд ядра, численно равный порядковому номеру элемента (см. гл. 4), можно дать современное определение атома и химического элемента.

Атом - электронейтральная частица, состоящая из положительно заряженного ядра и компенсирующих его заряд электронов.

Химический элемент - каждый отдельный вид атомов, характеризующийся определенным положительным зарядом ядра.

В настоящее время известно 107 химических элементов. Каждый из них условно обозначается символом элемента, или химическим знаком. Символ элемента представляет собой одну или две буквы латинского названия химического элемента.

Русское название	Латинское название	Символ элемента
Водород	Hydrogenium	$H$
Кислород	Oxygenium	$O$
Золото	Aurum	$Au$

Символ элемента обозначает:

1. Название элемента.
2. Один атом элемента.
3. Один моль атомов этого элемента.

С помощью цифры, стоящей впереди символа элемента, можно обозначить число атомов или молей атомов данного элемента, например:

• $5H$ - пять атомов элемента водорода, пять моль атомов элемента водорода;
• $3S$ - три атома элемента серы, три моль атомов серы.

С помощью цифр, расположенных слева или справа, вверху или внизу от символа элемента, можно обозначить атомную массу элемента, порядковый номер, заряд иона или число атомов в молекуле.

Например:

$H_2$ - молекула водорода, состоящая из двух атомов водорода. $Cu^{2+}$ - ион меди с зарядом $2+$. $_6 ^{12}C$ - атом углерода с зарядом ядра, равным 6 и атомной массой, равной 12.

Состав молекул сложных веществ выражается при помощи химических формул. На основании химической формулы можно дать название вещества. Химическая формула обозначает:

1. 1 молекулу или 1 моль молекул вещества.
2. Из каких элементов состоит вещество. (Качественный состав).
3. Сколько атомов каждого элемента содержит молекула вещества. (Количественный состав).

Например, формула $HNO_3$ показывает:

1. Это азотная кислота.
2. 1 молекула азотной кислоты или 1 моль молекул азотной кислоты.
3. Молекула азотной кислоты состоит из водорода, азота и кислорода (качественный состав).
4. В состав молекулы азотной кислоты входят один атом элемента водорода, один атом элемента азота, три атома элемента кислорода (количественный состав).