- •4. Классы неорганических соединений.
- •Получение
- •Химические свойства
- •Химические свойства
- •5) Модель строения атома Резерфорда
- •6) Модель строения атома Бора
- •7)Принципы квантово-механической модели.
- •8) Уравнение Шредингера. Основные идеи, положения, и его основу.
- •10)Понятие электронного уровня, орбитали, подуровня.
- •Принцип исключения Паули (запрет Паули)
- •Принцип наименьшей энергии
- •Правило Клечковского
- •Правило Гунда
- •13) Периодический закон Менделеева. Периодичность в изменении различных свойств элементов.
- •14) Сходство и различие химических свойств элементов главных и побочных подгрупп.
- •15) Химическая связь. Виды химической связи. Энергетические и геометрические характеристики связи.
- •16) Природа химической связи. Энергетические эффекты в процессе образования химической связи.
- •17) Основные положения метода валентных связей. Обменный и донорно-акцепторный механизмы образования ковалентной связи.
- •18) Валентные возможности атомов элементов в основном и возбужденном состоянии.
- •21) Полярность ковалентной связи. Теория гибридизации. Виды гибридизации. Примеры.
- •22) Полярность ковалентной связи. Дипольный момент.
- •23) Достоинства и недостатки метода в.С.
- •26) Ионная связь как предельный случай ковалентной полярной связи. Свойства ионной связи. Основные виды решеток для соединений с ионной связью.
- •27) Металлическая связь. Особенности. Элементы зонной теории для объяснения особенностей металлической связи.
- •28)Межмолекулярное взаимодействие. Ориентационный, индукционный и дисперсионный эффекты.
- •29) Водородная связь.
- •30) Основные типы кристаллических решеток.
- •31) Законы термохимии. Закон Гесса.
- •32) Понятие о внутренней энергии системы, энтальпии, энтропии.
- •33) Энергия Гиббса, ее взаимосвязь с энтальпией и энтропией. Изменение энергии Гиббса в самопроизвольно протекающих процессах.
- •34) Скорость химических реакций. Закон действия масс для гомогенных и гетерогенных реакций. Сущность константы скорости. Порядок и молекулярность реакции.
- •35) Факторы, влияющие на скорость химической реакции.
- •36) Влияние температуры на скорость химических реакций. Правило Вант-Гоффа. Энергия активации. Уравнение Аррениуса.
- •37) Особенности протекания гетерогенных реакций. Влияние диффузии и степень дискретности вещества.
- •38) Влияние катализатора на скорость химических реакций. Причины влияния катализатора.
- •39) Обратимые процессы. Химическое равновесие. Константа равновесия.
- •40)Влияние различных факторов на смещение равновесия. Принцип Ле-Шателье.
- •41) Определение раствора. Физико-химические процессы при образовании растворов. Изменение энтальпии и энтропии при растворении.
- •42) Способы выражения концентрации растворов.
- •43) Закон Рауля
- •44) Осмос. Осмотическое давление. Закон Вант-Гоффа
- •45) Растворы электролитов. Сильные и слабые электролиты. Степень электролитической диссоциации. Изотопический коэффициент.
- •46) Теория электролитической диссоциации. Физическая теория Аррениуса, химическая теория Менделеева и современный взгляд на диссоциацию.
- •47) Реакция в растворах, их направленность. Смещение ионных равновесий.
- •48) Ионное произведение воды. Водородный показатель как химический показатель раствора.
- •49)Гетерогенные равновесия в растворах электролитов. Произведение растворимости.
- •50) Гидролиз солей, его зависимость от температуры, разбавления и природы солей (три типичных случая) Константа гидролиза. Практическое значение в процессе коррозии металла.
- •51) Химическое равновесие на границе металл-раствор. Двойной электрический слой. Скачок потенциала. Водородный электрод сравнения. Ряд стандартных электродных потенциалов.
- •52) Зависимость электродного потенциала от природы веществ, температуры и концентрации раствора. Формула Нернста.
- •53) Гальванические элементы. Процессы на электродах. Эдс гальванического элемента.
- •54) Обратимые источники электрической энергии. Кислотные и щелочные аккумуляторы.
- •55) Топливные элементы.
- •1) Активные металлы
- •2) Менее активные металлы
- •3) Неактивные металлы
14) Сходство и различие химических свойств элементов главных и побочных подгрупп.
В главных подгруппах с увеличением заряда ядра свойства элементов, а также соответствующих им простых веществ и соединений изменяются следующим образом.
Уменьшается электроотрицательность элемента, соответственно усиливаются металлические свойства и ослабевают неметаллические. Например, в V группе азот – типичный неметалл, фосфор – неметалл, у которого одно из аллотропных видоизменений обладает значительной электропроводностью (черный фосфор), мышьяк и сурьма – элементы, занимающие промежуточное положение между типичными металлами и типичными неметаллами, и, наконец, висмут – металл.
Уменьшается прочность соединений, в которых элементы данной подгруппы имеют высшую степень окисления. Так, для бора и алюминия характерны исключительно производные, в которых эти элементы имеют степень окисления +3; в случае же таллия даже растворение металла в азотной кислоте приводит к образованию соединений таллия (l). SiO2 – единственный устойчивый при обычных условиях оксид кремния, и окислительные свойства для него не характерны (не отмечается тенденции к отдаче части кислорода с понижением степени окисления); напротив, PbO2 термически неустойчив и является сильным окислителем. Фосфаты – вполне устойчивые соединения, для которых не характерны окислительные свойства, в то время как висмутаты (производные висмута в степени окисления +5) малоустойчивы и являются сильными окислителями.
Уменьшается устойчивость соединений, в которых элемент проявляет отрицательную степень окисления. Так, фосфин PH3 – значительно менее устойчивое соединение, нежели аммиак. аналоги фосфина – арсин AsH3, стибин SbH3 и висмутин BiH3 – еще менее устойчивы.
Усиливаются основные свойства оксидов и гидроксидов. (Следует помнить, что кислотно-основные свойства оксида или гидроксида зависят еще и от степени окисления элемента. Поэтому сравнивать следует соединения с одинаковыми степенями окисления элементов-аналогов).
Характерной особенностью d-элементов является то, что валентные электроны у них находятся на s-орбитали внешнего и d-орбиталях предвнешнего слоя. Напротив, у элементов-металлов главных подгрупп валентные электроны занимают только внешний энергетический уровень. Эти отличия определяют переменные степени окисления d-элементов и постоянные – элементов главных подгрупп (s- и p-элементов). Строение внешнего электронного слоя атомов d-элементов примерно одинаково (1 или 2 электрона), поэтому в периоде слева направо свойства d-элементов изменяются менее резко, чем в ряду s- и р-элементов, где количество электронов на последнем слое увеличивается с ростом порядкового номера элемента. Вместе с тем атомы элементов-металлов главных и побочных подгрупп имеют относительно невысокие энергии ионизации. Это связано с небольшим числом электронов на последнем энергетическом уровне и наличием свободных орбиталей. Иными словами, структура внешнего электронного слоя у них подобна. Поэтому и те, и другие обладают металлическими свойствами. Следовательно, строение атомов элементов определяет их характерные свойства. Во взаимосвязи строение–свойства проявляется универсальная в природе связь. Например, в биологии существует взаимосвязь строения и функций различных органов и тканей. В каждой подгруппе объединены элементы, атомы которых имеют одинаковое строение внешнего электронного уровня.