§ 8. Химические элементы и их символы

Химия, 7 класс. Учебник: Оспанова М.К. и др. (Мектеп, 2025). Глава 3: Атомы. Молекулы. Вещества. Страницы 45–49.

Чему научишься

• Объяснять, что такое химический элемент, и называть его символ.
• Читать символы вслух: где «Н» это «аш», а где «Fe» это «феррум».
• Находить относительную атомную массу A_r в таблице.
• Отличать простое вещество от сложного, а химический элемент от простого вещества.
• Делить простые вещества на металлы и неметаллы и называть их свойства.

Разминка

• К каким веществам относятся вода, поваренная соль и сахар? К сложным: в каждом из них атомы разных видов.
• А сера, железо и медь? К простым: каждое состоит из атомов одного вида.
• Из чего, по-твоему, сложено всё вокруг: гора Хан-Тенгри, кумыс в пиале, твой телефон? Из атомов. Видов атомов совсем немного, дальше узнаешь сколько.

💡 Слов в русском языке сотни тысяч, но букв всего 33. С веществами так же: их миллионы, а видов атомов около сотни.

Разбираемся

Химический алфавит: 118 видов атомов

Атомы одного вида называют химическим элементом. Сейчас известно 118 элементов. Вся природа сложена из сравнительно небольшой их части: Земля, другие планеты, звёзды, а ещё всё, что учёные когда-нибудь получат в лаборатории.

Недаром великий русский учёный Д. И. Менделеев называл химию наукой об элементах и их соединениях. Элементы это «буквы», а вещества это «слова».

📌 Химический элемент это определённый вид атомов. Например, все атомы кислорода в мире это один и тот же элемент кислород.

Как придумали значки

Писать «водород», «кислород», «железо» каждый раз долго. Поэтому химики договорились об условных значках: символах. Систему предложил в 1814 году швед Йенс Якоб Берцелиус. Он же с большой точностью определил атомные массы 45 элементов.

🌟 Берцелиус работал без современных приборов, а числа получил такие, что их помнят до сих пор. Его значки за 200 с лишним лет почти не изменились.

Правило простое: символ это первая буква латинского названия элемента или первая плюс ещё одна из следующих. Первая буква всегда заглавная, вторая строчная.

• Водород — по-латыни Hydrogenium (гидрогениум), символ H.
• Ртуть — Hydrargyrum (гидраргирум), символ Hg. Первая «Hydr…» уже занята водородом, поэтому взяли две буквы.
• Калий — Kalium, символ K.
• Медь — Cuprum (купрум), символ Cu.

⚠️ Частая ошибка. Символ не всегда читается как название. Иногда читаем по-русски (К — «калий», Al — «алюминий»), а иногда по-латыни (Fe — «феррум», Cu — «купрум»). Букву вроде S читают как «эс», C как «цэ», N как «эн», P как «пэ». Не путай: C это углерод, а Cl это хлор, Ca это кальций.

Таблица с «весом» атомов

У каждого элемента в таблице есть число: относительная атомная масса A_r. Оно показывает, во сколько раз атом тяжелее, чем 1/12 атома углерода. Единиц у него нет, это просто «во сколько раз».

Вот самые нужные элементы на первое время (числа округлённые):

💡 Атом золота тяжелее атома водорода почти в 200 раз. Вот почему маленький слиток золота так неожиданно тяжёлый.

Простые и сложные вещества

Атомы одного элемента, соединяясь друг с другом, образуют простые вещества: железо, медь, сера, кислород. Атомы разных элементов образуют сложные вещества, их ещё называют химическими соединениями: вода, поваренная соль, углекислый газ, аммиак.

Молекулы некоторых простых веществ состоят из двух атомов: это водород, азот, кислород, фтор, хлор, бром и йод. Запомни их, они часто встретятся.

🌟 В молекуле углекислого газа три атома: один углерода и два кислорода. В молекуле метана пять: один углерода и четыре водорода. А в молекуле аммиака четыре: один азота и три водорода.

Элемент и простое вещество: не одно и то же

Это главная ловушка параграфа. Элемент это вид атомов, понятие «на бумаге». Простое вещество это то, что можно потрогать, налить, понюхать.

Пример с кислородом. Простое вещество кислород это бесцветный газ, им дышим, в нём горит огонь. Но кислород есть ещё и в воде. Только там он химически связан с водородом и свойств газа не имеет: ни дышать им, ни поджечь в нём свечу.

Рыбы дышат не кислородом из молекул воды, а свободным кислородом, растворённым в воде. Когда говорим «в состав воды входит кислород», имеем в виду элемент кислород, то есть атомы этого вида.

📌 В составе соединений живут элементы (атомы определённого вида). Простые вещества там не живут.

👨‍👩‍👧 Родителю. Попросите ребёнка ответить на вопрос: «В воде есть водород?» Правильный ответ: «Есть элемент водород, а простого вещества водорода (газа) нет». Если ребёнок понял эту разницу, тема усвоена.

Металлы и неметаллы

Все простые вещества делят на две группы.

Металлы. При 20 °C это твёрдые тела (кроме ртути). Они пластичные, прочные, хорошо проводят тепло и электрический ток, имеют металлический блеск. Примеры: алюминий, железо, медь, золото, серебро, олово.

Неметаллы. Бывают газами и твёрдыми телами, а один единственный жидкий неметалл это бром. Электрический ток проводят плохо. Примеры: сера, азот, кислород, углерод.

🌟 Казахстан богат металлами: в Жезказгане добывают медь, в Актюбинской области хром, в Карагандинской угольные пласты (а уголь это почти чистый углерод!). Золото и серебро тоже добывают в нашей стране.

💡 Дома, со взрослым и без огня: проверь, что проводит тепло лучше. Положи в горячий чай металлическую и пластиковую ложки. Через минуту металлическая станет горячей, пластиковая почти нет. Это и есть теплопроводность металла.

Проверь себя

• Что обозначает символ химического элемента и как его составляют? Это условный значок элемента: первая буква его латинского названия или первая и ещё одна из следующих, первая заглавная.
• Чем элемент отличается от простого вещества? Элемент это вид атомов, а простое вещество это то, что состоит из атомов одного элемента и имеет свои свойства.
• Почему про воду нельзя сказать «в ней есть газ кислород»? В воде кислород химически связан с водородом и теряет свойства газа. Правильно сказать «в воде есть элемент кислород».
• Какое число показывает относительная атомная масса? Во сколько раз масса атома больше 1/12 массы атома углерода.
• Приведи по два примера металлов и неметаллов. Металлы: железо, медь. Неметаллы: сера, азот.
• Какой неметалл при комнатной температуре жидкий? Бром.

Решаем упражнения

№ 1

Как обозначают химические элементы?

Как думать. Вспомни, кто придумал значки и по какому правилу.

Пример ответа. Каждый элемент обозначают химическим символом. Это первая буква латинского названия элемента (H, C, O) или первая и ещё одна из следующих (Ca, Cu, Hg). Первая буква заглавная, вторая строчная. Такую систему предложил Берцелиус в 1814 году.

Ответ: химическими символами (знаками): одной или двумя буквами латинского названия, например H, Cu, Fe.

№ 2

Найди в Периодической таблице элементы с атомными номерами 6, 8, 12, 14, 18, 20, 25, 26, 29, 30, 35, 47, 79, 80 и запиши их символы и названия.

Как думать. Атомный номер это порядковый номер элемента в таблице. Находим клетку с нужным номером и смотрим символ и название. Элементы из таблицы 3 в параграфе помогут проверить себя.

Решение.

💡 Аргон (номер 18) есть в воздухе, но в таблице 3 параграфа его нет, искать его нужно только в Периодической таблице.

Ответ: 6 — C, углерод; 8 — O, кислород; 12 — Mg, магний; 14 — Si, кремний; 18 — Ar, аргон; 20 — Ca, кальций; 25 — Mn, марганец; 26 — Fe, железо; 29 — Cu, медь; 30 — Zn, цинк; 35 — Br, бром; 47 — Ag, серебро; 79 — Au, золото; 80 — Hg, ртуть.

№ 3

Чем различаются понятия «химический элемент» и «простое вещество»?

Как думать. Подумай про кислород: он есть и в воздухе, и в воде. Одно и то же там или нет?

Пример ответа. Химический элемент это вид атомов, например атомы кислорода. Простое вещество это то, что образовано атомами одного элемента и имеет свои свойства. Простое вещество кислород это бесцветный газ, им дышат и в нём горят вещества. В воде кислород как элемент есть, но газом он там не является, потому что химически связан с водородом. Рыбы дышат кислородом, который растворён в воде, а не тем, что входит в молекулы воды.

Ответ: элемент это вид атомов (понятие о составе), а простое вещество это реальное вещество из атомов одного элемента со своими свойствами.

№ 4

Как делятся простые вещества?

Как думать. Вспомни два больших «клана» простых веществ.

Пример ответа. Простые вещества делят на две группы: металлы и неметаллы. Металлы: железо, медь, алюминий, золото. Неметаллы: сера, азот, кислород, углерод.

Ответ: на металлы и неметаллы.

№ 5

Охарактеризуй общие свойства металлов и неметаллов.

Как думать. Сравни по пунктам: состояние при 20 °C, блеск, проводимость тока и тепла, пластичность.

Пример ответа.

• Металлы (кроме ртути) при 20 °C твёрдые. Пластичные и прочные. Хорошо проводят тепло и электрический ток. Имеют металлический блеск. Примеры: алюминий, железо, медь, золото, серебро, олово.
• Неметаллы при 20 °C бывают газообразными и твёрдыми, жидкий только бром. Электрический ток проводят плохо. Примеры: сера, азот, кислород, углерод.

Ответ: металлы твёрдые (кроме ртути), блестящие, пластичные, хорошо проводят тепло и ток. Неметаллы газообразные или твёрдые (бром жидкий), ток проводят плохо.

Шпаргалка

• Элемент это вид атомов, а простое вещество это то, что можно потрогать.
• В соединениях живут не простые вещества, а атомы-элементы.
• Металлы: блестят, пластичные, проводят ток и тепло, твёрдые (кроме ртути).
• Неметаллы: газы или твёрдые, жидкий только бром, ток проводят плохо.

Мини-тест