- •Билет №1. Роль химии в развитии важнейших отраслей промышленности.
- •Билет №2. Атомно-молекулярная теория. Законы химического взаимодействия и их объяснение на основе атомео-молекулярного учения.
- •Планетарная модель атома Резерфорда.
- •Билет №4. Квантовые постулаты Бора.
- •Билет №5. Волновые свойства электрона. Квантовые числа, их физический смысл.
- •Билет №6. Строение электронных оболочек атома. Принцип Паули и наименьшей энергии. Правило Гунда. S-,p-,d-,f-электроны.
- •Билет №7. Энергия ионизации атомов и сродство к электрону. Электроотрицательность.
- •Билет №8. Периодический закон д.И.Менделеева - его диалектическая природа.
- •Билет №10. Метод валентных связей. Механизмы образования ковалнтной связи. Ионная связь.
- •Билет №11. Свойства ковалентной связи: энергия, насыщаемость, направленность. Пи-связь и сигма-связь.
- •Билет №12. Гибридизация связей. Строение молекул. Направленные валентные связи.
- •Билет №13. Полярность молекул и их дипольнвй момент. Межмолекулярное взаимодействие. Понятие о возбуждённом состоянии атомов в молекуле.
- •Билет №14. Виды связи между частицами в кристаллах. Ионная, атомная, молекулярная решётка. Металлическая связь и металлическая решётка.
- •Билет №15. Донарно-акцепторная связь. Понятие о комплексных соединениях. Водородная связь.
- •Билет №18. Катализ гомогенный и гетерогенный.
- •Билет №19 и 20. Обратимые и необратимые реакции. Химическое равновесие. Константа химического равновесия. Принцип Ле-Шателье. Смещение химического равновесия в гомогенных и гетерогенных системах.
- •Билет №21. Общая характеристика и классификация растворов. Способы выражения состава раствора.
- •Билет №22. Физические и химические процессы при растворении. Теория растворов д.И. Менделеева.
- •Билет №23. Тепловые явления при растворении.
- •Билет №24. Давление пара растворов. Первый закон Рауля. Осмотическое давление растворов неэлектролитов. Закон Вант-Гоффа.
- •Билет №25 и 26. Понижение температуры замерзания и новышение температуры кипения растворов неэлектролитов. Закон Рауля. Криоскопическая константа. Эбуллиоскопиская константа.
- •Билет №27. Растворы электролитов. Неподчтнение растворов электролитов законам Вант-Гоффа и Рауля.
- •Билет №28. Теория электролитической диссоциации. Зависимость направления диссоциации от характера химических связей в молекуле.
- •Билет №29. Степень электролитической диссоциации, её зависимости от концентрации. Сильные и слабые электролиты.
- •Билет №30. Константа диссоциации слабых электролитов. Ступенчатая диссоциация.
- •Билет №31. Теория сильных электролитов. Понятие об активности ионов в растворе.
- •Билет №32. Ионные реакции обмена. Смещение ионных равновесий. Поведение амфотерных гидроксидов.
- •Билет №33. Электролитическая диссоциация воды. Водородный показатель pH. Ионное произведение воды. Понятие об индикаторах.
- •Билет №34. Гидролиз солей. Типичные случаи гидролиза. Константа гидролиза.
- •Билет №35. Энергетические эффекты химических реакций. Закон Гесса. Понятие об энтропии. Энергия Гиббса и её изменение при химических процессах.
- •Билет №36. Реакция Окисления-восстановления (овр). Степень окисления. Окислительное число. Методика составления уравнений овр. Важнейшие окислители и восстановители.
- •Билет №37. Понятие об электродных потенциалах. Водородный электрод. Понятие о стандартных потенциалах. Ряд напряжений. Уравнение Нернста.
- •Билет №38. Теория гальванических элементов. Сухие элементы.
- •Билет №39.
- •Билет №40. Применение электролиза. Законы Фарадея.
- •Билет №44. Полимеры. Строение цепей линейных полимеров. Три состояния линейных полимеров. Теплопластичные и термоактивные смолы. Фенол-формальдегидные смолы.
- •Билет №45. Реакция полимеризации, поликонденсации и сополимеризации.
- •Билет №46. Пластмассы. Составные части пластмасс.
- •Билет №47. Полимеры. Пластмассы, применяемые в народном хозяйстве, в быту.
- •Билет №48. Натуральный и синтетические каучуки. Понятие о вулканизации каучука.
- •Билет №49. Зонная теория полупроводников, проводников и диэлектриков. Свободная и примесная проводимость полупроводников. Полупроводники n и p-типа. Применение полупроводников.
Билет №35. Энергетические эффекты химических реакций. Закон Гесса. Понятие об энтропии. Энергия Гиббса и её изменение при химических процессах.
Химические реакции протекают с выделением или с поглащением энергии. Обычно эта энергия выделяется или поглащается в виде теплоты. Реакции, протекающие с выделением энергии, называют экзотермическими, а реакции, при которых энергия поглащается, - энедотермическими.
В конце 18 века было установлено, что если при образовании какого-либо соединения выделяется (или поглащается) некоторое количество теплоты, то при разложении этого соединения в тех же условиях такое же количество теплоты поглащается (или выделяется).
Результаты термохимических измерений - тепловые эффекты реакций - принято относить к одному молю образующегося вещества. Количество теплоты, которое выделяется при образовании моля соединения из простых веществ, называется теплотой образования данного соединения.
Тепловые эффекты можно включить в уравнения реакций. Химические уравнения, в которых указано количество выдкляющейся или поглащаемой теплоты, называютсятермохимическими уравнениями. Подобно обычным уравнениям химических реакций, термохимические уравнения можно складывать.
Важнейшей характеристикой веществ, применяемых в качестве топлива, является их теплота сгорания. Эту величину также принято относить к одному молю вещества.
Величина теплового эффекта зависит от природы реагирующих веществ и продуктов реакции, их агрегатного состояния и температуры.
Основной принцип, на котором основываются все термохимические расчёты, установлен в 1840 году русским химиком академиком Г.И.Гессом. Этот принцип, известный под названием закона Гесса и являющийся частным случаем закона сохранения энергии, можно сформулировать так: тепловой эффект реакции зависит только от начального и конечного состояния вещества и не зависит от промежуточных стадий процесса. Следствием закона Гесса является то, что тепловой эффект химической реакции равен сумме теплот образования получающихся веществ за вычетом суммы теплот образования исходных веществ.
Энтальпия - это теплосодержание системы - это сумма внутренней энергии и работы против сил внешнего давления. В случае химической реакции изменение энтальпии равно взятому с обратным знаком тепловому эффекту реакции, проведённой прои постоянной тепературе и давлении.
Энтропия - это мера неупорядоченности, мера беспорядка системы. Энтропия связана с термодинамической вероятностью выражением: S=RlgW. Наименьшую энтропию имеют идеально правильно построенные кристаллы при абсолютном нуле. С повышением температуры энтропия всегда возрастает. Она также возрастает при превращении вещества из кристаллического состояния в жидкое и, в особенности, при переходе их жидкого состояния в газообразное. Подобно внутренней энергии и энтальпии, энтропия зависит только от состояния системы, но связь изменения энтропии с теплотой зависит от скорости процесса.
Бесконечно медленный процесс азывается термодинамически обратным или обратным. Если процесс протекает при постоянной температуре и обратимо, то изменение энтропии связано с поглощаемой теплотой уравнением: . С помощью этого уравнения можно определить например изменение энетропии при плавлении и кипении веществ.
Для изотермических реакций, протекающих при постоянном давлении, функцией, отражающей влияние на направление и возможность самопроизвольного протекания реакций, является энергия Гиббса G, называемая также изобарно-изотермическим потенциалом. Энергия Гиббса связана с энтальпией, энтропией и температурой соотношением: G=H-TS. Если реакция осуществляется при постоянных давлении и теипературе, то изменение энергии Гиббса при реакции будет равно: . В таких условиях реакции протекают самопроизвольно в сторону уменьшения энергии Гиббса. Если температура низкая, то вторым слагаемым можно пренебречь, т.е. преоюладает энтальпийный фактор. При высокой температуре преобладает энтропийный фактор. Чем больше возрастание энергии и уменьшение энтальпии самопроизвольной реакции, тем полнее она может протекать в прямом направлении. При низких температурах самопроизвольно протекают экзотермические реакции ( Н<0), а при высоких - эндотермичесие ( S>0).