← К списку тем

Химия · 8 класс · Химия ФГОС · урок 9 · только теория

Атомно-молекулярное учение

Эта тема — фундамент всей химии: из неё вы узнаете, из чего состоят вещества и почему одни вещества превращаются в другие. Мы разберём, как учёные догадались, что всё вокруг состоит из атомов и молекул, и как это знание помогает нам предсказывать свойства веществ.

Чему учимся понимать

Научиться различать атомы и молекулы, понимать, что такое химический элемент и почему вещества состоят из них.

Зачем это нужно

Понимание атомно-молекулярного учения позволяет объяснить, почему одни вещества реагируют, а другие нет, и как создавать новые материалы с нужными свойствами.

Опорные понятия

АтомМолекулаХимический элементПростое веществоСложное веществоОтносительная атомная массаХимическая формулаИндексКоэффициент

Главные тезисы

  • Все вещества состоят из атомов, которые соединяются в молекулы или образуют кристаллические решётки.
  • Атомы одного вида — это химический элемент, а из атомов разных элементов состоят сложные вещества.
  • Молекулы — это наименьшие частицы вещества, сохраняющие его химические свойства.
  • Химическая формула — это краткая запись состава вещества, которая показывает, из каких атомов и в каком количестве оно состоит.
  • Относительная атомная масса показывает, во сколько раз атом тяжелее 1/12 массы атома углерода.
  • Химические реакции — это перегруппировка атомов, при которой атомы не исчезают и не появляются вновь.
  • Атомно-молекулярное учение объясняет, почему при химических реакциях масса веществ сохраняется.

Определения

Атом
Наименьшая химически неделимая частица вещества, состоящая из ядра и электронов.
Молекула
Наименьшая частица вещества, которая сохраняет его химические свойства и состоит из атомов, соединённых химическими связями.
Химический элемент
Вид атомов с одинаковым зарядом ядра.
Простое вещество
Вещество, состоящее из атомов одного химического элемента (например, кислород O₂).
Сложное вещество
Вещество, состоящее из атомов разных химических элементов (например, вода H₂O).
Относительная атомная масса (Ar)
Число, показывающее, во сколько раз масса атома данного элемента больше 1/12 массы атома углерода.

Ключевые факты и правила

  • Все вещества состоят из атомов, молекул или ионов.
  • Атомы одного вида — это химический элемент (например, все атомы кислорода — это элемент кислород).
  • Молекулы простых веществ состоят из атомов одного элемента (O₂, H₂, N₂), а сложных — из разных (H₂O, CO₂).
  • Химическая формула показывает качественный (какие элементы) и количественный (сколько атомов) состав вещества.
  • Индекс в формуле показывает число атомов данного элемента в молекуле (например, в H₂O — два атома водорода).
  • Коэффициент перед формулой показывает число молекул (например, 2H₂O — две молекулы воды).
  • Относительная атомная масса (Ar) — безразмерная величина, её значения приведены в таблице Менделеева.
  • В химических реакциях атомы не исчезают и не возникают, а только перегруппировываются — это закон сохранения массы веществ.

Теория

Шаг 1. Вспомните, что всё вокруг состоит из частиц: атомов и молекул. Атом — как кирпичик, молекула — как домик из кирпичиков.

Шаг 2. Объясните, что атомы одного вида — это химический элемент, а разные атомы могут соединяться, образуя сложные вещества.

Шаг 3. Покажите, как записывается состав вещества с помощью формулы: символы элементов и индексы.

Шаг 4. Разберите примеры простых и сложных веществ, подчеркните, что свойства вещества зависят от того, какие атомы и как соединены.

Шаг 5. Подведите к закону сохранения массы: в реакции атомы не исчезают, поэтому масса сохраняется.

Примеры

  1. Пример 1случай
    • Кислород в воздухе — это простое вещество, состоящее из молекул O₂, а вода — сложное вещество, состоящее из молекул H₂O
  2. Пример 2случай

    Алмаз и графит

    Пояснение

    • оба состоят из атомов углерода, но их свойства различаются, потому что атомы расположены по-разному
  3. Пример 3случай
    • Когда горит свеча, парафин (сложное вещество) реагирует с кислородом, и атомы перегруппировываются, образуя углекислый газ и воду
  4. Пример 4случай
    • Медь в проводе — это простое вещество, состоящее из атомов меди, а бронза — это смесь, но не химическое соединение

Интересно знать

  • Если бы мы могли увидеть атом невооружённым глазом, он выглядел бы как крошечная точка, но если бы мы увеличили яблоко до размеров Земли, то атомы в нём стали бы размером с вишню.
  • В одной капле воды содержится около 1,5 секстиллиона молекул (это 1,5 × 10²¹) — больше, чем звёзд в наблюдаемой Вселенной.
  • Древнегреческий философ Демокрит придумал слово «атом» («неделимый») ещё за 400 лет до нашей эры, но доказать его существование учёные смогли только в XIX веке.

Связанные темы

  • Химические формулы и валентность
  • Закон сохранения массы веществ
  • Химические уравнения