Задание № 3 · ОГЭ

Химический элемент и простое вещество

Как отличать химический элемент, атом и простое вещество на примерах

6 мин чтенияСложность: Обновлено 29 сентября 2026

Химический элемент, атом и простое вещество — связанные, но не одинаковые понятия. Чтобы правильно решать задания, нужно различать, о чём говорится: о виде атомов, об одной частице или о веществе, состоящем из атомов одного элемента.

Три основных понятия

Атом — электронейтральная частица, состоящая из ядра и электронной оболочки. Ядро содержит протоны и нейтроны, а в оболочке находятся электроны. Число протонов в ядре определяет, к какому химическому элементу относится атом.

Химический элемент

Химический элемент — это совокупность атомов с одинаковым зарядом ядра, то есть с одинаковым числом протонов. Заряд ядра атома элемента углерода равен \(+6\), поэтому каждый атом углерода содержит 6 протонов.

Атом

Атом — наименьшая электронейтральная частица химического элемента, сохраняющая его химические свойства. У нейтрального атома число протонов равно числу электронов.

Простое вещество

Простое вещество — вещество, образованное атомами одного химического элемента. Например, кислород \(\mathrm{O_2}\) образован только атомами элемента кислорода, а железо \(\mathrm{Fe}\) — только атомами элемента железа.

\[Z = N_{p} = N_{e}\quad\text{для нейтрального атома}\]1

В формуле \(Z\) — порядковый номер элемента в периодической системе, \(N_p\) — число протонов, \(N_e\) — число электронов. Если атом превращается в ион, число электронов изменяется, но число протонов и сам химический элемент сохраняются.

Как не путать элемент и простое вещество

Название элемента используют, когда говорят о виде атомов, их составе или положении в периодической системе. Название простого вещества используют, когда речь идёт о конкретном материале с определёнными физическими и химическими свойствами.

Что сравниваем	Химический элемент	Простое вещество
Смысл понятия	Вид атомов с одинаковым зарядом ядра	Вещество из атомов одного элемента
Пример записи	Элемент кислород O	Кислород как вещество \(\mathrm{O_2}\)
Что описывают	Число протонов, положение в таблице	Состав, свойства, агрегатное состояние
Возможное количество форм	Один элемент может образовывать несколько простых веществ	Каждое простое вещество имеет конкретный состав

Один химический элемент может образовывать несколько простых веществ. Это явление называется аллотропией. Например, элемент кислород образует простые вещества кислород \(\mathrm{O_2}\) и озон \(\mathrm{O_3}\). Они состоят только из атомов кислорода, но имеют разные молекулы и свойства.

\mathrm{O₂} \rightarrow \mathrm{O₃}Кислород и озон — разные простые вещества одного химического элемента; это не уравнение обычной реакции, а схематичное обозначение различия состава.

Главное правило

Один химический элемент может соответствовать нескольким простым веществам, но каждое простое вещество состоит из атомов только одного химического элемента.

Нельзя считать словами «кислород» и «водород» всегда обозначением только вещества или только элемента: смысл определяется контекстом. В выражении «атом кислорода» имеется в виду элемент и его атом. В выражении «кислород поддерживает горение» обычно говорят о простом веществе \(\mathrm{O_2}\).

Микро-проверка

Что объединяет простые вещества \(\mathrm{O_2}\) и \(\mathrm{O_3}\)?

Связь с формулами веществ

По химической формуле можно определить, простое это вещество или сложное. Если в формуле присутствует символ только одного химического элемента, вещество простое. Если присутствуют символы двух и более элементов, вещество сложное.

Формула	Число элементов в составе	Тип вещества
\(\mathrm{Fe}\)	1	Простое вещество
\(\mathrm{O_2}\)	1	Простое вещество
\(\mathrm{O_3}\)	1	Простое вещество
\(\mathrm{H_2O}\)	2	Сложное вещество
\(\mathrm{CO_2}\)	2	Сложное вещество
\(\mathrm{NaCl}\)	2	Сложное вещество

Приём для задания

Сначала выпишите разные символы химических элементов в формуле. Один символ — простое вещество, два или больше — сложное. Индекс показывает число атомов элемента в частице, но не увеличивает число химических элементов.

Например, в \(\mathrm{H_2SO_4}\) есть три химических элемента: водород, сера и кислород. Индекс 4 у кислорода означает четыре атома кислорода в одной формульной единице, но кислород всё равно считается одним элементом.

Разбор типового задания

Задание: определите, какие записи обозначают химический элемент, а какие — простое вещество: «железо», \(\mathrm{Fe}\), \(\mathrm{O_2}\), «кислород в составе воды», \(\mathrm{H_2O}\).

№

Как рассуждать

Нужно определить, говорится ли о виде атомов или о конкретном веществе. В школьных заданиях название элемента и его символ обычно обозначают химический элемент, а формула вещества — конкретное вещество.

Слово «железо» без указания образца и свойств обозначает химический элемент.

\(\displaystyle \text{железо} \rightarrow \text{химический элемент Fe}\)

Символ Fe — обозначение элемента в периодической системе; им также записывают состав простого вещества железа в уравнениях.

\(\displaystyle \mathrm{Fe} \rightarrow \text{элемент железо или простое вещество железо по контексту}\)

Формула \(\mathrm{O_2}\) показывает частицы, состоящие из двух атомов кислорода, то есть простое вещество.

\(\displaystyle \mathrm{O_2} \rightarrow \text{простое вещество кислород}\)

Выражение «кислород в составе воды» называет элемент, входящий в состав сложного вещества.

\(\displaystyle \text{кислород в }\mathrm{H_2O} \rightarrow \text{химический элемент O}\)

В формуле \(\mathrm{H_2O}\) два разных символа элементов, поэтому это сложное вещество.

\(\displaystyle \mathrm{H_2O} \rightarrow \text{сложное вещество}\)

Частая ошибка

Символ элемента и формула простого вещества иногда совпадают: \(\mathrm{Fe}\), \(\mathrm{Cu}\), \(\mathrm{C}\). Поэтому окончательный ответ зависит от контекста. «Атомы элемента железа» — речь об элементе, «образец железа проводит ток» — о простом веществе.

Типичные формулировки в заданиях

«Порядковый номер элемента» — это заряд ядра \(Z\) и число протонов в атоме.
«Число электронов в атоме» — для нейтрального атома оно равно порядковому номеру.
«Простое вещество, образованное элементом» — нужно выбрать вещество, состоящее из атомов только этого элемента.
«Содержит атомы элемента» — формулировка относится к составу вещества, а не обязательно к отдельному простому веществу.
«Аллотропные модификации» — разные простые вещества одного элемента, например алмаз и графит для углерода.

Не смешивайте аллотропию с изотопией. Аллотропная модификация отличается строением или составом простого вещества, а изотопы одного элемента отличаются числом нейтронов в ядре. Правила связи состава и свойств подробно используются также в генетическом ряду и генетической связи веществ, но для текущей темы достаточно установить принадлежность атомов к одному элементу.

Запомнить

Элемент — это вид атомов. Атом — одна частица. Простое вещество — вещество из атомов одного элемента. Сложное вещество — вещество из атомов разных элементов.

Быстрый тест по теме

Проверь себя

~ 2 мин4 вопроса

Вопрос 1 / 4

Вопрос 1 из 4 · определение элемента

Что определяет химический элемент?

Главное за минуту

Кратко

Химический элемент — совокупность атомов с одинаковым числом протонов.
Атом — отдельная электронейтральная частица элемента; в нейтральном атоме число протонов равно числу электронов.
Простое вещество состоит из атомов одного элемента, а сложное — из атомов разных элементов.
Один элемент может образовывать несколько простых веществ; это называют аллотропией.
При анализе формулы считайте разные символы элементов, а не общее число атомов с учётом индексов.
Если символ совпадает с формулой вещества, определяйте смысл по контексту задания.