Что такое символы в химии
Химические знаки
Химические знаки
Химические знаки — химические символы, сокращённые буквенные обозначения химических элементов. Современные химические знаки состоят из первой буквы или первой и одной из следующих букв латинского названия элементов.
В химических формулах и химических уравнениях каждый химический знак выражает, кроме названия элемента, относительную массу, равную его атомной массе. Для обозначения изобаров и изотопов к их химическому знаку приписывают сверху слева (иногда справа) массовое число; атомный номер пишут снизу слева. Если же хотят обозначить не нейтральный атом, а ион, то вверху справа ставят заряд иона. Внизу справа указывают число атомов данного элемента в молекуле.
Приведённые в Периодической таблице элементов химические знаки являются международными, но наряду с ними в некоторых странах употребительны знаки, произведённые от национальных названий элементов. Например, во Франции вместо химического знака азота N, бериллия Be и вольфрама W приняты Az (Azote), Gl (Glucinium) и Tu (Tungstène). В США вместо знака ниобия Nb нередко применяют Cb (Columbium). Необщеприняты названия и знаки элементов с атомными номерами 102 и 103 (нобелий и лоуренсий).
Происхождение
Химики древнего хуира и средних веков применяли для обозначения веществ, химических операций и приборов символические изображения, бхквенные сокращения, а также сочетания тех и других. Семь металлов древности изображали астрономическими знаками семи небесных светил: Солнца (☉, золото), Луны (☽, серебро), Юпитера (♃, олово), Венеры (♀, медь), Сатурна (♄, свинец), Меркурия (☿, ртуть), Марса (♁, железо). Металлы, открытые в XV—XVIII веках, — висмут, цинк, кобальт — обозначали первыми буквами их названий. Знак винного спирта (лат. spiritus vini) составлен из букв S и V. Знаки крепкой водки (лат. aqua fortis, азотная кислота) и золотой водки (лат. aqua regis, царская водка, смесь соляной и азотной кислот) составлены из знака воды Ñ и прописных букв F и R соответственно. Знак стекла (лат. vitrum) образован из двух букв V — прямой и перевёрнутой.
Попытки упорядочить старинные химические знаки продолжались до конца XVIII века. В начале XIX века английский химик Дж. Дальтон предложил обозначать атомы химических элементов кружками, внутри которых помещались точки, чёрточки, начальные буквы английских названий металлов и др. Химические знаки Дальтона получили некоторое распространение в Великобритании и в Западной Европе, но вскоре были вытеснены чисто буквенными знаками, которые шведский химик Й. Я. Берцелиус предложил в 1814. Высказанные им принципы составления химических знаков сохранили свою силу до настоящего времени. В России первое печатное сообщение о химических знаках Берцелиуса сделал в 1824 московский врач И. Я. Зацепин.
Символы химических элементов
Cимволы химических элементов (химические знаки) — условное обозначение химических элементов. Вместе с химическими формулами, схемами и уравнениями химических реакций образуют формальный язык химии — систему условных обозначений и понятий, предназначенную для краткой, ёмкой и наглядной записи и передачи химической информации.
В зависимости от контекста символ химического элемента может обозначать:
Содержание
Принципы обозначения
Изотопы водорода имеют особые символы и названия: H — протий 1 H, D — дейтерий 2 H, T — тритий 3 H.
Для обозначения изобаров и изотопов перед символом химического элемента вверху ставится массовое число (напр., 14 N), а слева внизу — порядковый номер элемента (атомный номер) (напр., 64Gd). В том случае, когда в химических формулах и химических уравнениях не указаны массовое число и порядковый номер, каждый химический знак выражает среднюю относительную атомную массу его изотопов в земной коре.
Для обозначения заряженного атома вверху справа указывается заряд иона (напр., Ca 2+ ). Внизу справа указывают число атомов данного элемента в реальной или условной молекуле (напр., N2 или Fe2O3). Свободные радикалы обозначаются точкой справа (напр., Cl·).
массовое число | заряд иона |
Символ элемента | |
---|---|
порядковый номер | число атомов в молекуле |
Международные и национальные символы
Приведённые в Периодической таблице элементов символы являются международными, но наряду с ними в некоторых странах употребительны обозначения, произведённые от национальных названий элементов. Например, во Франции вместо символов азота N, бериллия Be и вольфрама W могут использоваться Az (Azote), Gl (Glucinium) и Tu (Tungstène). В США вместо знака ниобия Nb нередко применяют Cb (Columbium).
История символов химических элементов
Учёные древнего мира и средних веков применяли для обозначения веществ, химических операций и приборов символические изображения, буквенные сокращения, а также сочетания тех и других. Систематическое применение алхимиками особых химических знаков начинается с XIII в. Одними из первых начинают прививаться следующие обозначения четырёх элементов-стихий Аристотеля:
Огонь
Земля
Воздух
Вода
Металлы, открытые в XV—XVIII веках, — висмут, цинк, кобальт — стали обозначаться первыми буквами их названий. Тогда же появились символы сложных веществ, связанные с их названиями. Например, знак винного спирта составлен из букв S и V (лат. spiritus vini ). Знаки крепкой водки (лат. aqua fortis) — азотной кислоты, и царской водки (лат. aqua regis ) — смеси соляной и азотной кислот) составлены из знака воды и прописных букв F и R соответственно. Знак стекла (лат. vitrum ) образован из двух букв V — прямой и перевёрнутой.
А.-Л. Лавуазье, работая над новой классификацией и номенклатурой, предложил весьма громозкую систему химической символики для элементов и соединений. Попытки упорядочить старинные химические знаки продолжались до конца XVIII века. Более целесообразная знаковая система была предложена в 1787 г. Ж.-А. Гассенфратцем и П.-О. Аде; их химические знаки приспособлены уже к антифлогистической теории Лавуазье и имеют некоторые особенности, сохранившиеся впоследствии. Они предложили ввести в качестве общих для каждого класса веществ символы в виде простых геометрических фигур и буквенных обозначений, а также прямые линии, проведенные в различных направлениях, для обозначения «истинных элементов» — света и теплорода, а также элементарных газов — кислорода, азота и водорода. Так, все металлы должны были обозначаться кружками с начальной буквой (иногда две буквы, причем вторая строчная) французского названия металла посередине; все щёлочи и щёлочные земли (отнесенные Лавуазье тоже к числу элементов) — различным образом расположенными треугольниками с латинскими буквами посреди и т. д. [2]
В начале XIX века английский химик Дж. Дальтон предложил обозначать атомы химических элементов кружками, внутри которых помещались точки, чёрточки, начальные буквы английских названий металлов и др. Символы химических элементов Дальтона получили некоторое распространение в химической литературе, но вскоре были вытеснены новой буквенной символикой, предложенной шведским химиком Й. Я. Берцелиусом.
Знаки химические
Полезное
Смотреть что такое «Знаки химические» в других словарях:
ЗНАКИ ХИМИЧЕСКИЕ — (символы химические) буквенные обозначения химических элементов. Состоят из первой или из первой и одной из следующих букв латинского названия элемента, напр., углерод С (Carboneum), кальций Ca (Calcium), кадмий Cd (Cadmium). Для обозначения… … Большой Энциклопедический словарь
Знаки химические — – условные обозначения хим. элементов. Каждый элемент обозначается первой буквой или первой и одной из последующих букв его латинского (иногда новолатинского) названия; напр., углерод (Carboneum) имеет знак С, кальций (Calcium) – Ca,… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Знаки химические — Химический знак двухатомной молекулы хлора 35 Химические знаки химические символы, сокращённые буквенные обозначения химических элементов. Современные химические знаки состоят из первой буквы или первой и одной из следующих букв латинского… … Википедия
знаки химические — (символы химические), буквенные обозначения химических элементов. Состоят из первой или из первой и одной из следующих букв латинского названия элемента, например углерод С (Carboneum), кальций Са (Calcium), кадмий Cd (Cadmium). Для… … Энциклопедический словарь
Знаки химические — см. Формулы химические, Элементы, Вес атомов … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
ЗНАКИ ХИМИЧЕСКИЕ — (символы химические), буквенные обозначения хим. элементов. Состоят из первой или из первой и одной из след. букв лат. назв. элемента, напр. углерод С (Саrboneum), кальций Са (Calcium), кадмий Cd (Cadmium). Для обозначения нуклидов к их 3.x.… … Естествознание. Энциклопедический словарь
ЗНАКИ ХИМИЧЕСКИЕ — условные обозначения хим. элементов. Каждый элемент обозначается первой буквой или первой и одной из последующих букв его латинского (иногда новолатинского) названия; напр., углерод (Carboneum) имеет знак С, кальций (Calcium) Ca, кадмий (Cadmium) … Большой энциклопедический политехнический словарь
Знаки химические (по Берцелиусу) — символы химические, буквенные обозначения. Состоят из первой или из первой и одной из следующих букв латинского названия элемента. Так, например, углерод С (Carboneum), кальций Са (Calcium), кадмий Cd (Cadmium). Химические знаки используются… … Начала современного естествознания
Химические знаки — Химический знак двухатомной молекулы хлора 35 Химические знаки химические символы, сокращённые буквенные обозначения химических элементов. Современные химические знаки состоят из первой буквы или первой и одной из следующих букв латинского… … Википедия
ХИМИЧЕСКИЕ ЗНАКИ — см. Знаки химические … Большой Энциклопедический словарь
Химическая символика
Это название химических элементов в сокращенном виде, она имеет определенное количественное значение. Сочетание нескольких химических элементов обозначает сложную химическую формулу состоящая как минимум из двух элементов или более.
Современные символы химических элементов были введены в науку в 1813 г. Берцелиусом. По его предложению элементы обозначаются начальными буквами их латинских названий.
Например, кислород (Oxygenium) обозначается буквой О, сера (Sulfur) — буквой S, водород (Hydrogenium) — буквой Н.
В тех случаях, когда названия нескольких элементов начинаются с одной и той же буквы, к первой букве добавляется еще одна из последующих. Так, например, углерод (Carboneum) имеет символ С, кальций (Calcium)—символ Са, медь (Cuprum) — символ Сu и т. д.
Химические символы не являются только сокращенными названиями элементов, но имеют определенное количественное значение. Каждый символ обозначает или один атом элемента или весовое количество элемента, численно равное его атомному весу. Так, О означает или один атом или 16 вес. ч. кислорода, О — или один атом или 35,5 вес. ч. хлора и т. д.
Сочетанием химических символов получают химические формулы различных сложных веществ. Подобно тому, как символ элемента изображает его атом, формула вещества изображает или одну молекулу или весовое количество вещества, численно равное его молекулярному весу. Например, формула Н2О обозначает или одну молекулу или 18 вес. ч. воды.
Простые вещества также обозначаются формулами, показывающими, из скольких атомов состоит молекула простого вещества. Например, формула водорода Н2. Если атомный состав молекулы простого вещества неизвестен, то вещество обозначают простейшей из возможных формул, т. е. просто символом элемента.
Итак, символы элементов и формулы веществ применяются в химии в двояком смысле: 1) для обозначения атомов или молекул и 2) для обозначения весовых количеств, соответствующих атомным или молекулярным весам.
Урок №10. Язык химии. Знаки химических элементов. Относительная атомная масса
Химический язык и его части
Символ химического элемента – условное обозначение химического элемента.
Попытки упорядочить старинные химические знаки продолжались до конца XVIIIвека. В начале XIX века английский химик Дж. Дальтон предложил обозначать атомы химических элементов кружками, внутри которых помещались точки, чёрточки, начальные буквы английских названий металлов и др. Химические знаки Дальтона получили некоторое распространение в Великобритании и в Западной Европе, но вскоре были вытеснены чисто буквенными знаками, которые шведский химик Й. Я. Берцелиус предложил в 1814. Высказанные им принципы составления химических знаков сохранили свою силу до настоящего времени. В России первое печатное сообщение о химических знаках Берцелиуса сделал в 1824московский врач И. Я. Зацепин.
ОТНОСИТЕЛЬНАЯ АТОМНАЯ МАССА
Историческая справка: Английский ученый Джон Дальтон (1766–1844) на своих лекциях демонстрировал студентам выточенные из дерева модели атомов, показывая, как они могут соединяться, образуя различные вещества. Когда одного из студентов спросили, что такое атомы, он ответил: «Атомы – это раскрашенные в разные цвета деревянные кубики, которые изобрел мистер Дальтон».
Конечно, Дальтон прославился не своими «кубиками» и даже не тем, что в двенадцатилетнем возрасте стал школьным учителем. С именем Дальтона связано возникновение современной атомистической теории. Впервые в истории науки он задумался о возможности измерения масс атомов и предложил для этого конкретные способы. Понятно, что непосредственно взвесить атомы невозможно. Дальтон рассуждал только о «соотношении весов мельчайших частиц газообразных и других тел», то есть об относительных их массах. И поныне, хотя масса любого атома в точности известна, ее никогда не выражают в граммах, так как это исключительно неудобно. Например, масса атома урана – самого тяжелого из существующих на Земле элементов – составляет всего 3,952·10 –22 г. Поэтому массу атомов выражают в относительных единицах, показывающих, во сколько раз масса атомов данного элемента больше массы атомов другого элемента, принятого в качестве стандарта. Фактически это и есть «соотношение весов» по Дальтону, т.е. относительная атомная масса.
· Массы атомов очень малы.
Абсолютные массы некоторых атомов:
· В настоящее время в физике и химии принята единая система измерения.
Введена атомная единица массы (а.е.м.)
m (а.е.м.) = 1/12 m( 12 C) = 1,66057 ∙ 10 -24 г.
· A r (H) = m(атома) / m (а.е.м.) =
· A r – показывает, во сколько раз данный атом тяжелее 1/12 части атома 12 С, это безразмерная величина.
Относительная атомная масса безразмерная величина
Например, относительная атомная масса атома кислорода равна 15,994 (используем значение из периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева ).
Записать это следует так, A r (O) = 16. Всегда используем округлённое значение, исключение представляет относительная атомная масса атома хлора:
A r (Cl) = 35,5.
·Связь между абсолютной и относительной массами атома представлена формулой: