یاد خواهید گرفت :
یک مولکول گروهی از دو یا چند اتم است که از نظر شیمیایی به یکدیگر متصل شده اند. به عنوان مثال، دو اتم هیدروژن با هم ترکیب می شوند و یک مولکول هیدروژن را تشکیل می دهند. به طور مشابه، یک اتم سدیم با یک اتم کلر ترکیب می شود و یک مولکول کلرید سدیم را تشکیل می دهد. همچنین می توان گفت مولکول کوچکترین ذره یک عنصر یا ترکیبی است که قابلیت وجود مستقل را داشته باشد و تمام خواص آن عنصر یا ترکیب را نشان دهد.
ما می توانیم مولکول ها را به مولکول های عناصر و مولکول های ترکیبات تقسیم کنیم.
مولکول های یک عنصر از یک نوع اتم ساخته شده اند. مولکول های برخی از عناصر مانند هلیوم (He) تنها از یک اتم آن عنصر ساخته شده اند. اما اتم های عناصری مانند اکسیژن، نیتروژن و غیره نمی توانند به طور مستقل وجود داشته باشند.
1 اتم اکسیژن + 1 اتم اکسیژن ⇒ 1 مولکول اکسیژن
تعداد اتم های موجود در یک مولکول یک عنصر را اتمی آن می گویند. اتمی می تواند تک اتمی، دو اتمی، سه اتمی و چند اتمی باشد.
اتمی بودن | تعداد اتم ها | مثال ها |
تک اتمی | 1 | گازهای نجیب مانند هلیوم ( \(He\) ) ، نئون ( \(Ne\) ) |
دو اتمی | 2 | هیدروژن ( \(H_2\) ) کلر ( \(Cl_2\) ) |
سه اتمی | 3 | ازن ( \(O_3\) ) |
چند اتمی | > 2 | فسفر( \(P_4\) ) اتمی 4 گوگرد( \(S_8\) ) اتمی 8 |
ترکیب شیمیایی به یک ماده شیمیایی اطلاق می شود که از بسیاری از مولکول های یکسان تشکیل شده است که از اتم های بیش از یک عنصر تشکیل شده است که توسط پیوندهای شیمیایی به یکدیگر متصل شده اند. دو اتم از یک عنصر که در یک مولکول پیوند دارند، یک ترکیب شیمیایی تشکیل نمی دهند، زیرا این امر به دو عنصر متفاوت نیاز دارد.
بیشتر مواد موجود در طبیعت - مانند چوب، خاک و سنگ - مخلوطی از ترکیبات شیمیایی هستند.
ویژگی بارز یک ترکیب این است که فرمول شیمیایی دارد. فرمول ها نسبت اتم ها را در یک ماده توصیف می کنند. به عنوان مثال، فرمول یک مولکول آب H 2 O است. این نشان می دهد که دو اتم هیدروژن به یک اتم اکسیژن پیوند دارند.
اتم های عناصر مختلف به نسبت معینی با هم ترکیب می شوند و مولکول هایی از ترکیبات را تشکیل می دهند. برای مثال، آب ( \(H_2O\) ) مولکولی از ترکیب آب را نشان می دهد که در آن دو اتم هیدروژن با یک اتم اکسیژن ترکیب می شوند.
مولکول های برخی از ترکیبات رایج:
ترکیب | ترکیب عناصر |
هیدروژن کلرید ( \(HCl\) ) | هیدروژن، کلر |
آب ( \(H_2O\) ) | هیدروژن، اکسیژن |
دی اکسید کربن ( \(CO_2\) | کربن، اکسیژن |
وقتی اتم ها به یکدیگر نزدیک می شوند، ترکیب می شوند و مولکول هایی را تشکیل می دهند. هنگامی که آنها ترکیب می شوند، یک اتم یک یا چند الکترون می دهد یا می دهد که توسط اتم های دیگر پذیرفته می شود. در نتیجه یک پیوند شیمیایی تشکیل میشود که اتمها را در کنار هم نگه میدارد و یک ترکیب را تشکیل میدهد.
ظرفیت تعداد الکترون هایی است که یک اتم می تواند نشان دهد یا بپذیرد که یک ترکیب شیمیایی یا مولکول با اتم دیگر تشکیل دهد. این ظرفیت ترکیبی یک اتم یک عنصر است.
ظرفیت همیشه یک عدد کامل است. عناصر با ظرفیت 1 تک ظرفیتی نامیده می شوند. عناصر با ظرفیت 2 را دو ظرفیتی و ظرفیتی برابر با 3 را سه ظرفیتی می نامند. بسیاری از عناصر دارای ظرفیت متغیر (بیش از یک ظرفیت) هستند. یک عنصر با بیش از یک ظرفیت به عنوان نام عنصر و به دنبال آن یک عدد رومی در پرانتز برای نشان دادن ظرفیت نوشته می شود. به عنوان مثال، مس با ظرفیت 1 به صورت Copper[I] نوشته می شود.
چند عنصر و ظرفیت آنها:
عنصر | ظرفیت |
هیدروژن ( \(H\) ) | 1 |
هلیوم ( \(He\) ) | 0 |
کربن ( \(C\) ) | 4 |
نیتروژن ( \(N\) ) | 3 |
اکسیژن ( \(O\) ) | 2 |
سدیم ( \(Na\) ) | 1 |
منیزیم ( \(Mg\) ) | 2 |
فسفر( \(P\) ) | 3 |
گوگرد( \(S\) ) | 2 |
کلر ( \(Cl\) ) | 1 |
پتاسیم ( \(K\) ) | 1 |
کلسیم ( \(Ca\) ) | 2 |
مس ( \(Cu\) ) | 1 2 |
آهن ( \(Fe\) ) | 2 3 |
فرمول شیمیایی یک ترکیب، نمایش نمادین ترکیب آن است. تعداد اتم های عناصر مختلف موجود در یک مولکول یک ترکیب را به ما می گوید.
قوانین نوشتن فرمول یک ترکیب:
1 . نماد عناصر و ظرفیت آنها را در زیر آنها بنویسید.
2. ظرفیت آنها را تعویض کنید و آنها را به عنوان زیرمجموعه بنویسید.
3. اگر ظرفیت های موجود در فرمول شیمیایی بر هر عاملی قابل تقسیم هستند، تقسیم و ساده کنید.
ترکیبات شیمیایی مجموعه ای از ویژگی های گیج کننده را نشان می دهند. در دما و فشار معمولی برخی جامد، برخی مایع و برخی گاز هستند. ترکیبات شیمیایی رنگ های متنوعی دارند. برخی از ترکیبات برای انسان بسیار سمی هستند، در حالی که برخی دیگر برای زندگی ضروری هستند. جایگزینی تنها یک اتم در یک ترکیب ممکن است مسئول تغییر رنگ، بو یا سمیت یک ماده باشد.