- •Химия как наука. Атом, молекула.
- •Структура атома. Электрон, протон, нейтрон. Ядро атома. Изотопы, изобары, изотоны.
- •Вероятность нахождения электрона в пространстве. Главное и орбитальное, их характеристика.
- •Магнитное и спиновое квантовые числа, их характеристика.
- •10.Физический смысл порядкового номера элемента, номера периода и номера группы. Семейства элементов.
- •11.Энергия ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность, их изменение в периодах и группах.
- •12.Водородная связь.
- •13.Межмолекулярное взаимодействие: ориентационное, дисперсионное, индукционное.
- •14.Классификация химических реакций. Реакции соединения, разложения, замещения и обмена, овр.
- •По тепловому эффекту реакции
- •Правила написания реакций двойного обмена
- •Восстановление
- •Свойства овр
- •Восстановители Окислители
- •Гомогенные и гетерогенные реакции
- •21.Зависимость скорости реакций от температуры. Правило Вант-Гоффа. Ответ:
- •Правило Вант-Гоффа
- •Энергия активации
- •24.Химическое равновесие. Константа равновесия для гомо- и гетерогенных систем.
- •27.Растворы электролитов. Теория электролитичекой диссоциации.
- •30.Кислоты, основания, соли с точки зрения теории электролитической диссоциации.
- •31.0Сновные понятия электрохимии. Строение металлов. Металлическая связь.
- •Строение металлов
- •Механизм металлической связи
- •32.Понятие об электродном потенциале и способе его измерения.
- •Измерение потенциалов
- •33.Факторы, влияющие на величину электродного потенциала. Уравнение Нернста.
- •34. Стандартный потенциал. Ряд стандартных электродных потенциалов. Ответ:
- •Ряд стандартных электродных потенциалов металлов
- •36.Электролиз. Основные понятия. Электролиз расплава хлорида натрия. Ответ:
- •Классификация
- •Кислотные аккумуляторы
- •Коррозионный элемент
- •Водородная и кислородная коррозия
- •45.Защита металлов от коррозии. Защитные покрытия. Изменение состава коррозионной среды.
- •46. Электрохимическая защита металлов: электро- и протекторная защита. Антикоррозионное легирование металлов.
12.Водородная связь.
Ответ:
Водородная связь — форма ассоциации между электроотрицательным атомом и атомом водорода H, связанным ковалентно с другим электроотрицательным атомом. В качестве электроотрицательных атомов могут выступать N, O или F. Водородные связи могут быть межмолекулярными или внутримолекулярными.
Свойства
Энергия водородной связи значительно меньше энергии обычной ковалентной связи (не превышает 40 кДж/моль). Однако этой энергии достаточно, чтобы вызвать ассоциацию молекул, то есть их объединение в димеры или полимеры. Именно ассоциация молекул служит причиной аномально высоких температур плавления и кипения таких веществ, как фтороводород, вода, аммиак.
Связь этого типа, хотя и слабее ионной и ковалентной связей, тем не менее играет очень важную роль во внутри- и межмолекулярных взаимодействиях. Водородные связи во многом обусловливают физические свойства воды и многих органических жидкостей (спирты, карбоновые кислоты, амиды карбоновых кислот, сложные эфиры).
Прочность водородной связи (энтальпия образования комплекса) зависит от полярности комплекса и колеблется от ~ 6 кДж/моль для комплексов молекул галогеноводородов с инертными газами до 160 кДж/моль для ион-молекулярных комплексов (AHB)±; так, для комплекса (H2O•H•OH2)+ образованного H2O и H3O+ — 132 кДж/моль в газовой фазе.
13.Межмолекулярное взаимодействие: ориентационное, дисперсионное, индукционное.
Ответ:
Межмолекулярное взаимодействие — взаимодействие между электрически нейтральными молекулами или атомами.
Бывает электростатическим и донорно-акцепторным.
Электростатическое межмолекулярное взаимодействие
Оно же "силы Ван-дер-Ваальса". Делится на ориентационное, индукционное и дисперсионное.
Ориентационные силы, диполь-дипольное притяжение. Осуществляется между молекулами, являющимися постоянными диполями. В результате беспорядочного теплового движения молекул при их сближении друг с другом одноименно заряженные концы диполей взаимно отталкиваются, а противоположно заряженные притягиваются. Чем более полярны молекулы, тем сильнее они притягиваются и тем самым больше ориентационное взаимодействие. Энергия такого взаимодействия обратно пропорциональна кубу расстояния между диполями.
Дисперсионное притяжение (лондоновские силы). Взаимодействие между мгновенным и наведенным диполем. При сближении молекул ориентация микродиполей перестает быть независимой и их появление и исчезновение в разных молекулах происходит в такт друг другу. Синхронное появление и исчезновение микродиполей разных молекул сопровождается их притяжением. Энергия такого взаимодействия обратно пропорциональна шестой степени расстояния между диполями.
Индукционное притяжение. Взаимодействие между постоянным диполем и наведенным (индуцированным). Встречаются полярная и неполярная молекулы. Под действием полярной молекулы неполярная молекула деформируется и в ней возникает (индуцируется) диполь. Индуцированный диполь притягивается к постоянному диполю полярной молекулы и в свою очередь усиливает электрический момент диполя полярной молекулы. Энергия такого взаимодействия обратно пропорциональна шестой степени расстояния между диполями.
Относительный вклад каждого из видов межмолекулярных сил зависит в основном от двух свойств взаимодействующих молекул: полярности и поляризуемости (деформируемости). Чем выше полярность, тем значительнее роль ориентационных сил: чем больше деформируемость, тем значительнее роль дисперсионных сил. Индукционные силы зависят от обоих факторов, но сами обычно играют второстепенную роль.
Вандерваальсовы силы обуславливают агрегатное состояние вещества.
По сравнению с ковалентной связью вандерваальсово взаимодействие очень слабое.