Ionic化合物的分子式质量
有许多已知的化合物和分子。仅由离子组成的化合物称为离子化合物。离子化合物的分子式单元和分子式质量的概念有助于找到离子化合物的原子质量。然后以与计算分子量相同的方式计算公式质量。由于将原子转化为离子的电子的质量可以忽略不计,因此原子和它的离子的原子质量是相同的。由于离子化合物的分子式没有描述离散分子的组成,因此术语“分子质量”可能不合适。
什么是Ionic化合物?
Ionic compounds are those that are made up entirely of ions. The strong electrostatic forces of attraction hold the positively charged ions known as cations and negatively charged ions known as anions together in an ionic compound.
Ionic键,也称为电价键,是将离子分子中的离子保持在一起的力。离子化合物的总电荷为零,因为它由相等数量的正离子和负离子组成。
例如,氯化钾是一种离子化合物,由等量的带正电荷的钾离子 (K + ) 和带负电荷的氯离子 (Cl – ) 组成。
一些常见的离子化合物、它们的分子式以及其中存在的离子如下表所示。 Name Formulae Ions present Sodium chloride NaCl Na+ and Cl– Ammonium chloride NH4Cl NH4+ and Cl– Magnesium chloride MgCl2 Mg2+ and Cl– Potassium chloride KCl K+ and Cl– Calcium chloride CaCl2 Ca2+ and Cl– Magnesium oxide MgO Mg2+ and O2- Calcium oxide CaO Ca2+ and O2- Aluminium oxide Al2O3 Al3+ and O2-
Ionic化合物的分子式单位是什么?
离子化合物由大量带正电和带负电的离子键合而成。由于氯化钠是一种离子化合物,含有大量但等量的钠离子 (Na) 和氯离子 (Cl),因此氯化钠化合物的实际分子式应为 (Na + ) n (Cl – ) n或 (Na + Cl – ) n ,其中 n 是一个非常大的数字。氯化钠最简单的配方是 NaCl,这不是实际配方。
A formula unit of ionic compounds is the simplest combination of ions that produces an electrically neutral unit. An ionic compound’s formula unit can be considered as the smallest unit of that compound, it is equivalent to a molecule of that compound.
例如:
- NaCl是氯化钠的分子式单位,由一个Na +离子和一个Cl -离子组成。
- (NH 4 ) 2 SO 4是硫酸铵的分子式单元。其中有两个NH 4 +离子和一个SO 4 2-离子。
- 硝酸钙的分子式为 Ca(NO 3 ) 2 。它由一个Ca 2+离子和两个NO 3 –离子组成。
什么是公式质量?
Since ionic compounds are not made up of molecules, using the term ‘molecular mass’ for them is inaccurate. As a result, we refer to ionic compounds that lack individual molecules as ‘formula mass.’
离子化合物的分子式质量是其分子式所表示的原子或离子的原子质量与以12个单位计算的碳12原子的质量相比的总和,即分子式质量是原子质量的总和。其分子式表示的原子或离子的质量。
化合物的经验式中原子的原子量之和即为分子式质量,又称分子式重量。质量以原子质量单位 (amu) 或 (u) 表示。Ionic化合物由离散的阳离子和阴离子组成,它们以特定的比例混合以产生电中性的散装物质。要确定离子化合物的分子式质量,我们需要知道离子化合物的分子式以及分子式中所有原子或离子的原子质量。
例如 -考虑典型食盐、氯化钠或 NaCl 的化学名称。离子化合物氯化钠由钠阳离子 Na +和氯阴离子 Cl -以 1:1 的比例组成。由于 Na 的原子质量为 23 u,Cl 的原子质量为 35.5 u,因此 NaCl 的公式质量为 23+35.5=58.5 u。该计算使用中性钠和氯原子的平均质量,而不是钠阳离子和氯阴离子的质量。在计算离子化合物的分子式质量时,这种方法是完全合适的。即使钠阳离子的质量略低于钠原子(由于没有电子),氯阴离子的质量略大于氯原子这一事实将弥补这种差异(由于额外的电子) .
此外,与正常原子的质量相比,电子的质量可以忽略不计。即使在计算孤立离子的质量时,丢失或额外的电子通常也可以忽略不计,因为它们对总质量的贡献是微不足道的,仅以计算质量正确舍入时将丢失的非有效数字表示。由具有精确确定的原子质量的元素产生的非常轻的离子是该规则的唯一例外。
已解决的问题
问题 1:写出给定化合物 Al 2 (SO 4 ) 3的名称。另外,请提及其中的离子
回答:
The given compound is called aluminium sulphate. The ions present in it are Al3+ and SO42-.
问题2:计算碳酸钾K 2 CO 3的分子式质量。给定原子质量 K=39u、C=12u 和 O=16u。
回答:
Formulas mass of K2CO3 = Mass of 2 K atoms + Mass of 1 C atom + Mass of 3 O atoms
=2×(39) + 12 + 3×(16)
=78 + 12 + 48
=138 u
So the formula mass of potassium carbonate is 138 u.
问题3:原子质量与分子式质量有什么关系?
回答:
The formula mass is the sum of the atomic masses of the atoms in the formula.
问题4:计算氧化钠Na 2 O的分子式质量。给定原子质量N=23u,O=16u。
回答:
Formulas mass of Na2O = Mass of 2 Na atoms + Mass of 1 O atoms
= 2 × (23) + 16
= 46 + 16
= 62 u
So the formula mass of sodium oxide is 62 u.
问题 5:化合物中存在的离子是 K +和 NO 3 – 。写出由给定离子代表的化合物的名称和分子式。
回答:
The ions present are, one ion of potassium (K+) and one ion of nitrate (NO3–). So, the formula becomes KNO3 and its name is potassium nitrate.
问题6:为什么氯离子带负电荷(Cl – )?
回答:
Since it has more electrons than a neutral atom, so the chloride ion has a negative charge.