Формульная единица — реально существующая или условная группа атомов или ионов , состав которой соответствует эмпирической формуле данного вещества. Формульными единицами могут быть атомы (K, C, O), молекулы (H ₂ O, CO ₂ ), катионы (K ⁺ , Ba ²⁺ ), анионы (I ^– , SO ₄ ^2– ), радикалы (•OH, •NO ₂ ), условные молекулы (KOH, BeSO ₄ ) и любые другие частицы вещества или определённые группы таких частиц, в том числе не способные к самостоятельному существованию. В число формульных единиц включаются также электроны (а в физике и другие физические частицы ), которые сами химического вещества не образуют. Как и молекула, формульная единица – наименьшая порция вещества, сохраняющая его химические свойства . Для веществ молекулярного строения понятия молекулы и формульной единицы тождественны.

Использование формульных единиц

Примеры состава формульных единиц некоторых веществ:

1) диоксид кремния SiO ₂ — атомная кристаллическая решётка, формульная единица состоит из одного атома кремния и двух атомов кислорода;

2) хлорид натрия NaCl — ионная кристаллическая решётка, формульная единица состоит из одного атома натрия и одного атома хлора;

3) железо Fe — металлическая кристаллическая решётка, формульная единица состоит из одного атома железа;

4) диоксид углерода CO ₂ — вещество молекулярного строения, формульная единица соответствует молекуле и состоит из одного атома углерода и двух атомов кислорода

Число формульных единиц, содержащихся в одном моле любого вещества, называется числом Авогадро , оно равно 6,022045·10 ²³ . Число Авогадро универсально, оно указывает на число формульных единиц вещества в его количестве, равном 1 моль, независимо от агрегатного состояния вещества.

Запись формульных единиц в уравнениях реакций означает не только, что реагируют между собой отдельные частицы веществ, но и их макропорции (в каждой из которых содержится огромное число химических частиц). Так из уравнения 2Na + 2Н ₂ O → 2NaOH + Н ₂ следует, что два атома натрия реагируют с двумя молекулами воды и при этом образуются две формульные единицы гидроксида натрия (реально вещество состоит не из молекул, а из катионов Na ⁺ и анионов ОН ^– ) и одна молекула водорода. Коэффициенты перед формульными единицами также означают количество вещества участвующего или образующегося в реакции.

См. также

• Моль
• Химическая формула
• Химическое уравнение

Литература

• Неорганическая химия / Б. Д. Степин, А. А. Цветков ; Под ред. Б. Д. Степина. — М.: Высш. шк., 1994. — С. 8—11.