Вопрос
Почему химические формулы таких неметаллов, как азот, кислород, озон, белый фосфор (соответственно N₂, O₂, O₃, P₄), записывают с использованием индекса, а химические формулы простых веществ — металлов — только символом элемента?
Формулы простых веществ неметаллов записываются с индексами, потому что атомы этих элементов соединяются между собой в устойчивые молекулы, состоящие из двух или более атомов. Например, молекула азота — это два связанных атома (N₂), молекула кислорода — тоже два атома (O₂), озона — три атома (O₃), белого фосфора — четыре атома (P₄). Эти молекулы существуют как отдельные частицы, поэтому в формулах указывается точное число атомов в их составе с помощью индекса.
В металлах же атомы не образуют таких молекул. Вместо этого они связаны в кристаллическую решётку посредством металлической связи — ионы металлов удерживаются общим «облаком» свободных электронов. Поэтому у металлов нет молекул с определённым числом атомов, и их формулы записываются просто символом элемента — например, Fe, Cu, Al.