Как искать индекс в химии

Как искать индекс в химии

Ключевые слова конспекта: химическая формула, индекс, коэффициент, качественный и количественный состав, формульная единица.

Химическая формула — это условная запись состава вещества посредством химических знаков и индексов.

Цифру, стоящую в формуле справа внизу у знака элемента, называют индексом. Индекс обозначает число атомов элемента, входящих в состав данного вещества.

Если требуется обозначить не одну, а несколько молекул (или отдельных атомов), то перед химической формулой (или знаком) ставят соответствующую цифру, которую называют коэффициентом. Например, три молекулы воды обозначаются 3Н₂О, пять атомов железа — 5Fe. Индекс 1 в химических формулах и коэффициент 1 перед химическими символами и формулами не пишут.

Запись 5Н₂О (пять-аш-два-о) следует понимать так: пять молекул воды образованы десятью атомами водорода и пятью атомами кислорода.

По химической формуле мы можем дать веществу название, определить его качественный и количественный состав, а также подсчитать его относительную молекулярную массу.Химическая формула показывает, из атомов каких элементов состоит вещество (то есть качественный состав вещества); и каково соотношение атомов этих элементов (то есть количественный состав вещества).

Формульная единица

Химические формулы веществ, имеющих немолекулярное строение, например FeS, не описывают состав молекулы; а только показывают соотношение элементов, образующих данное вещество.

Так, кристаллическая решётка поваренной соли — хлорида натрия состоит не из молекул, а из ионов. На каждый положительно заряженный ион натрия в ней приходится один отрицательно заряженный ион хлора. Получается, что отношение индексов в записи NaCl совпадает с отношением; в котором химические элементы соединяются между собой, образуя вещество. По отношению к веществам, имеющим немолекулярное строение, такую запись правильнее называть не формула, а формульная единица.

В таком случае величина М_r должна называться не относительной молекулярной массой, а относительной формульной массой. Тем не менее по традиции выражение «относительная молекулярная масса» используют и по отношению к веществам немолекулярного строения.

Конспект урока «Химическая формула. Индекс и коэффициент. Формульная единица«.

Источник

Расставить коэффициенты в уравнении химической реакции онлайн

Химическая формула. Индекс и коэффициент. Формульная единица

Ключевые слова конспекта: химическая формула, индекс, коэффициент, качественный и количественный состав, формульная единица.

Химическая формула — это условная запись состава вещества посредством химических знаков и индексов

Цифру, стоящую в формуле справа внизу у знака элемента, называют индексом. Индекс обозначает число атомов элемента, входящих в состав данного вещества.

Если требуется обозначить не одну, а несколько молекул (или отдельных атомов), то перед химической формулой (или знаком) ставят соответствующую цифру, которую называют коэффициентом. Например, три молекулы воды обозначаются 3Н₂О, пять атомов железа — 5Fe. Индекс 1 в химических формулах и коэффициент 1 перед химическими символами и формулами не пишут.

Запись 5Н₂О (пять-аш-два-о) следует понимать так: пять молекул воды образованы десятью атомами водорода и пятью атомами кислорода.

По химической формуле мы можем дать веществу название, определить его качественный и количественный состав, а также подсчитать его относительную молекулярную массу.Химическая формула показывает, из атомов каких элементов состоит вещество (то есть качественный состав вещества); и каково соотношение атомов этих элементов (то есть количественный состав вещества).

Формульная единица

Химические формулы веществ, имеющих немолекулярное строение, например FeS, не описывают состав молекулы; а только показывают соотношение элементов, образующих данное вещество.

Так, кристаллическая решётка поваренной соли — хлорида натрия состоит не из молекул, а из ионов. На каждый положительно заряженный ион натрия в ней приходится один отрицательно заряженный ион хлора. Получается, что отношение индексов в записи NaCl совпадает с отношением; в котором химические элементы соединяются между собой, образуя вещество. По отношению к веществам, имеющим немолекулярное строение, такую запись правильнее называть не формула, а формульная единица.

В таком случае величина М_r должна называться не относительной молекулярной массой, а относительной формульной массой. Тем не менее по традиции выражение «относительная молекулярная масса» используют и по отношению к веществам немолекулярного строения.

Конспект урока «Химическая формула. Индекс и коэффициент. Формульная единица«.

Видео

Примеры расстановки коэффициентов в уравнениях

В реакции участвуют углерод С, водород Н и кислород О. При подсчете атомов можно получить следующие результаты:

Количество атомов углерода совпадает, поэтому соединения углерода не нуждаются в коэффициентах.

Чтобы поставить коэффициент перед водородом, необходимо найти наименьшее общее кратное – 2. Поэтому вода Н2О нуждается в коэффициенте 2.

Стоит обратить внимание на то, что из-за постановки коэффициента перед водой количество кислорода увеличивается. В данном варианте уравнения слева находится два кислорода, а справа – четыре. Перед кислородом нужен коэффициент 2.

Определение коэффициентов

Лучше всего разобраться во всех нюансах на конкретном примере. Специалисты рекомендуют рассмотреть тринитротолуол (ТНТ) С7Н5 N 3О6. Этот элемент отлично соединяется с кислородом, благодаря чему образуется Н2О, СО2, а также N2. Чтобы не запутаться, данные могут записаться в виде обычного уравнения реакций, с которым нужно будет активно работать: C7H5N3O6+O2→CO2+H2O+N2.

Гораздо проще самостоятельно составлять максимально развёрнутую химическую задачу, базируясь во время этого на двух молекулах тринитротолуола, так как с левой стороны содержится нечётное количество атомов азота и водорода, а с правой записывают чётное число молекул. Если изучить приведённый пример, то становится понятно, что атомы углерода, водорода и азота содержатся в соотношении 14:10:6. Но после нехитрых действий они подвергнутся изменениям. В итоге можно будет получить молекулы воды, диоксид углерода и азота (соотношение 5:14:3).

Полное химическое уравнение примет следующий вид — 4C7H5N3O6 + 21O2 → 28CO2 + 10H2O + 6N2. Пример несёт в себе много полезной информации, которая первым делом указывает на исходные вещества — конкретные реагенты, а также другие химические продукты. Во время реакции индивидуально сохраняются абсолютно все атомы каждого сорта.

Если попробовать умножить обе части уравнения на число Авогадро (NA=6,022·10 23 ), то в итоге можно будет смело утверждать, что 4 моля ТНТ реагируют на 21 моль О2. После такого «контакта» могут сформироваться 28 молей СО2, 10 молей Н2О, а также 6 молей N2.

Ключевые нюансы

Для правильного решения поставленных задач ученики обязательно должны знать, что собой представляет балансировка химических уравнений. Элементарное уравнение необходимо для того, чтобы из самого обычного примера получить максимально развёрнутый результат.

Проще всего начинать изучение этой темы с углерода. В левой части присутствует всего один атом С, который является неотъемлемым компонентом состава молекулы СН4. А вот с правой стороны содержится одна молекула С, которая дополняет состав СО2. Это значит, что в двух присутствующих частях итоговое количество атомов углерода максимально совпадает, из-за чего нет необходимости выполнять какие-либо действия. Просто для лучшего понимания всех нюансов можно поставить единицу в качестве коэффициента перед молекулами с углеродом. Итоговая формула примет следующий вид: 1СН4+О2→1СО2+Н2О.

После всех проделанных манипуляций можно подсчитать количество атомов водорода. С левой стороны присутствует четыре атома H в составе СН4, а вот с правой — только два атома, которые входят в состав Н2О. После этого остаётся только всё уровнять. Для этих целей достаточно записать коэффициент 2 перед молекулой Н2О. В итоге не только в реагентах, но и в полученных продуктах будет по четыре молекулы водорода. Формула будет выглядеть так: 1СН4+О2→1СО2+2Н2О.

Во время расстановки коэффициентов методом электронного баланса очень важно не только разбираться в химии, но и владеть элементарными математическими навыками. Если изучить этот пример — 1СН4+2О2→1СО2+2Н2О, то можно понять, как выглядит полноценное уравнение исследуемой химической реакции. В этом случае полностью соблюдается закон о сохранении имеющейся массы.

Число атомов, которые вступают в сложную реакцию, максимально совпадает с итоговым количеством веществ определённого сорта по окончании реакции. Но ученику нужно хорошо понимать тот факт, что возникающая реакция представляет собой весьма специфическую последовательность отдельных промежуточных стадий. Но даже успешное уравнение не может раскрыть всю информацию об изучаемом молекулярном механизме.

Виды химических реакций

Вещества вступают в реакции по-разному, можно выделить четыре наиболее частых варианта:

Сложное вещество негашёная известь соединяется с водой, и образуется новое сложное вещество — гашёная известь:

Стрелка вверх означает, что образовался газ. Он улетучивается и больше не участвует в реакции.

В примере атомы цинка замещают атомы водорода в составе хлороводорода, и образуется хлорид цинка:

Стрелка вниз означает, что вещество выпало в осадок, поскольку оно нерастворимо.

Символы в химических уравнениях

Для обозначения различных типов реакций используются следующие символы:

Уравнивание химических реакций

Уравнивание химических реакций нужно для того, чтобы из простого химического уравнения получить полное. Итак, перейдем к непосредственному уравниванию реакции (1): еще раз взгляните на химическое уравнение, в точности на атомы и молекулы в правой и левой части. Нетрудно заметить, что в реакции участвуют атомы трех сортов: углерод C, водород H и кислород O. Давайте подсчитаем и сравним количество атомов каждого сорта в правой и левой части химического уравнения.

Начнем с углерода. В левой части один атом С входит в состав молекулы CH₄, а в правой части один атом С входит в состав CO₂. Таким образом в левой и в правой части количество атомов углерода совпадает, поэтому его мы оставляем в покое. Но для наглядности поставим коэффициент 1 перед молекулами с углеродом, хоть это и не обязательно:

Затем переходим к подсчету атомов водорода H. В левой части присутствуют 4 атома H (в количественном смысле H₄ = 4H) в составе молекулы CH₄, а в правой – всего 2 атома H в составе молекулы H₂O, что в два раза меньше чем в левой части химического уравнения (2). Будем уравнивать! Для этого поставим коэффициент 2 перед молекулой H₂O. Вот теперь у нас и в реагентах и в продуктах будет по 4 молекулы водорода H:

Обратите свое внимание, что коэффициент 2, который мы записали перед молекулой воды H₂O для уравнивания водорода H, увеличивает в 2 раза все атомы, входящие в ее состав, т.е 2H₂O означает 4H и 2O. Ладно, с этим вроде бы разобрались, осталось подсчитать и сравнить количество атомов кислорода O в химическом уравнении (3). Сразу бросается в глаза, что в левой части атомов O ровно в 2 раза меньше чем в правой. Теперь-то вы уже и сами умеете уравнивать химические уравнения, поэтому сразу запишу финальный результат:

Как видите, уравнивание химических реакций не такая уж и мудреная штука, и важна здесь не химия, а математика. Уравнение (4) называется полным уравнением химической реакции, потому что в нем соблюдается закон сохранения массы, т.е. число атомов каждого сорта, вступающих в реакцию, точно совпадает с числом атомов данного сорта по завершении реакции. В каждой части этого полного химического уравнения содержится по 1 атому углерода, по 4 атома водорода и по 4 атома кислорода. Однако стоит понимать пару важных моментов: химическая реакция — это сложная последовательность отдельных промежуточных стадий, и потому нельзя к примеру истолковывать уравнение (4) в том смысле, что 1 молекула метана должна одновременно столкнуться с 2 молекулами кислорода. Процессы происходящие при образовании продуктов реакции гораздо сложнее. Второй момент: полное уравнение реакции ничего не говорит нам о ее молекулярном механизме, т.е о последовательности событий, которые происходят на молекулярном уровне при ее протекании.

Как расставить коэффициенты в окислительно-восстановительных реакциях с органическими веществами

Чтобы расставить степени окисления в органическом соединении, необходимо расписать полную формулу вещества.

Исходя из метода электронного баланса, в уравнении стоят следующие коэффициенты.

Источник

Как искать индекс в химии

Химическая формула – условная запись состава вещества посредством химических знаков и индексов.

Химическая формула отражает качественный и количественный состав вещества.

(Данная формула читается: три аш два эс о четыре, или 3 молекулы серной кислоты)

Индекс – цифра снизу справа от знака химического элемента, указывает на количество атомов данного элемента в веществе.

Коэффициент – цифра перед формулой вещества, указывающая на количество частиц (атомов, молекул, ионов).

Относительная атомная масса – величина безразмерная, ее значение указано в периодической системе для каждого конкретного элемента.

Относительная молекулярная масса вещества ( Mr ) – сумма относительных атомных масс элементов, составляющих молекулу, с учетом их числа.

Mr (H 2 SO 4 ) = 2 х Ar (H) + 1 х Ar (S) + 4 х Ar (O)

Mr ( H 2 SO 4 ) = 2 х 1 + 1 х 32 + 4 х 16 = 98

Молярная масса вещества ( М ) – масса 1 моля вещества.

Значения молярной массы и относительной молекулярной массы данного вещества численно совпадают.

M ( H 2 SO 4 ) = 2 х 1 + 1 х 32 + 4 х 16 = 98 г/моль

Информация, заключенная в химической формуле.

1. Качественный состав (из каких атомов состоит): водород, сера, кислород.

2. Количественный состав (сколько атомов каждого типа входят в состав молекулы): 2 атома водорода, 1 атом серы, 4 атома кислорода.

3. Тип вещества: сложное вещество.

4. Класс вещества: кислота.

Относительная молекулярная и молярная масса вещества:

Mr (H 2 SO 4 ) = 98; M (H 2 SO 4 ) = 98 г/моль

5. Количество вещества (определяется по коэффициенту) n = 3 моль.

6. Масса данного количества вещества ( m = n х M ):

m ( H 2 SO 4 )= 3моль х 98 г/моль =196г

7 Соотношение массовых долей элементов, составляющих сложное вещество:

w (H) = 2 х Ar(H) / Mr (H 2 SO 4 ); w (H) = 2 х 1 / 98 = 0,02 или 2%

w (S) = 1 х Ar(s) / Mr (H 2 SO 4 ); w (S) = 1 х 32 / 98 = 0,33 или 33%

w (O) = 4 х Ar(S) / Mr (H 2 SO 4 ); w (O) = 4 х 16 / 98 = 0,65 или65%

Источник

ИНДЕКС (функция ИНДЕКС)

Функция ИНДЕКС возвращает значение или ссылку на значение из таблицы или диапазона.

Функцию ИНДЕКС можно использовать двумя способами:

Если вы хотите возвращать значение указанной ячейки или массива ячеек, см. раздел Форма массива.

Если требуется возвращать ссылку на указанные ячейки, см. раздел Ссылочная форма.

Форма массива

Описание

Возвращает значение элемента таблицы или массива, выбранного индексами номеров строк и столбцов.

Если первый аргумент функции ИНДЕКС является константной массива, используйте форму массива.

Синтаксис

ИНДЕКС(массив; номер_строки; [номер_столбца])

Аргументы формы массива функции ИНДЕКС следующую:

Массива — обязательный аргумент. Диапазон ячеек или константа массива.

Если массив содержит только одну строку или один столбец, row_num или column_num аргумент не является обязательным.

Если массив имеет несколько строк и несколько столбцов и используется только row_num или column_num, индекс возвращает массив всей строки или столбца в массиве.

Номер_строки Обязательно, если column_num нет. Выбирает строку в массиве, из которой требуется возвратить значение. Если row_num опущен, column_num требуется.

Номер_столбца — необязательный аргумент. Выбирает столбец в массиве, из которого требуется возвратить значение. Если column_num опущен, row_num требуется.

Замечания

Если используются row_num и column_num, индекс возвращает значение ячейки на пересечении row_num и column_num.

row_num и column_num должны указать на ячейку в массиве; в противном случае индекс возвращает #REF! ошибку «#ВЫЧИС!».

Примеры

Пример 1

В этих примерах функция ИНДЕКС используется для поиска значения ячейки, находящейся на пересечении заданных строки и столбца.

Скопируйте образец данных из следующей таблицы и вставьте их в ячейку A1 нового листа Excel. Чтобы отобразить результаты формул, выделите их и нажмите клавишу F2, а затем — ВВОД.

Значение ячейки на пересечении второй строки и второго столбца в диапазоне A2:B3.

Значение ячейки на пересечении второй строки и первого столбца в диапазоне A2:B3.

Пример 2

В этом примере функция ИНДЕКС используется в формуле массива для поиска значений двух заданных ячеек в массиве с диапазоном 2 x 2.

Значение ячейки на пересечении первой строки и второго столбца в массиве. Массив содержит значения 1 и 2 в первой строке и значения 3 и 4 во второй строке.

Значение ячейки на пересечении второй строки и второго столбца в массиве, указанном выше.

Форма справки

Описание

Возвращает ссылку на ячейку, расположенную на пересечении указанной строки и указанного столбца. Если ссылка состоит из несмежных выборок, можно выбрать выбор, который нужно найти.

Синтаксис

ИНДЕКС(ссылка; номер_строки; [номер_столбца]; [номер_области])

Аргументы функции ИНДЕКС могут быть следующими:

Ссылки — обязательный аргумент. Ссылка на один или несколько диапазонов ячеек.

Если для ссылки ввести несмежный диапазон, заключите ссылку в скобки.

Если каждая область в ссылке содержит только одну строку или столбец, row_num или column_num аргумент соответственно является необязательным. Например, для ссылки на единственную строку нужно использовать формулу ИНДЕКС(ссылка,,номер_столбца).

Номер_строки — обязательный аргумент. Номер строки в диапазоне, заданном аргументом «ссылка», из которого требуется возвратить ссылку.

Номер_столбца — необязательный аргумент. Номер столбца в диапазоне, заданном аргументом «ссылка», из которого требуется возвратить ссылку.

area_num Необязательный. Выбирает диапазон в ссылке, из которого будут возвращаться пересечения row_num и column_num. Первая выбранная или введенная область имеет номер 1, вторая — 2 и так далее. Если area_num опущен, в индексе используется область 1. Перечисленные здесь области должны быть расположены на одном листе. Если указать области, которые не находятся на одном листе друг с другом, это приведет к #VALUE! ошибку «#ВЫЧИС!». Если вам нужно использовать диапазоны, расположенные на разных листах друг от друга, рекомендуется использовать форму массива функции ИНДЕКС и использовать другую функцию для вычисления диапазона, который составляет массив. Например, с помощью функции ВЫБОР можно вычислить диапазон, который будет использоваться.

Например, если в справочнике описаны ячейки (A1:B4;D1:E4,G1:H4), area_num 1 — диапазон A1:B4, area_num 2 — диапазон D1:E4, а area_num 3 — диапазон G1:H4.

Замечания

После ссылки и area_num вы выбрали определенный диапазон, row_num и column_num выберем определенную ячейку: row_num 1 — первую строку диапазона, column_num 1 — первый столбец и так далее. Ссылка, возвращаемая индексом, является пересечением row_num и column_num.

Если для row_num или column_num 0, индекс возвращает ссылку на весь столбец или строку соответственно.

row_num, column_num и area_num должны указать на ячейку в ссылке; в противном случае индекс возвращает #REF! ошибку «#ВЫЧИС!». Если row_num и column_num опущены, индекс возвращает область в ссылке, указанной area_num.

Результатом вычисления функции ИНДЕКС является ссылка, которая интерпретируется в качестве таковой другими функциями. В зависимости от формулы значение, возвращаемое функцией ИНДЕКС, может использоваться как ссылка или как значение. Например, формула ЯЧЕЙКА(«ширина»;ИНДЕКС(A1:B2;1;2)) эквивалентна формуле ЯЧЕЙКА(«ширина»;B1). Функция ЯЧЕЙКА использует значение, возвращаемое функцией ИНДЕКС, как ссылку. С другой стороны, такая формула, как 2*ИНДЕКС(A1:B2;1;2), преобразует значение, возвращаемое функцией ИНДЕКС, в число в ячейке B1.

Примеры

Скопируйте образец данных из следующей таблицы и вставьте их в ячейку A1 нового листа Excel. Чтобы отобразить результаты формул, выделите их и нажмите клавишу F2, а затем — клавишу ВВОД.

Источник