- •Предмет, задачи общей и неорганической химии. Роль химии в естественных науках.
- •Основные понятия химии
- •Основные стехиометрические законы.
- •4. Важнейшие классы и номенклатура неорганических веществ.
- •5. Строение атома; развитие учения о строении атома; модели Томсона, Резерфорда, Бора.
- •6. Строение электронных оболочек атомов.
- •7. Периодический закон и периодическая система элементов.
- •8. Периодичность свойств химических элементов.
- •9. Природа химической связи. Основные типы химической связи.
- •10. Ковалентная химическая связь. Способы образования ковалентной связи. Основные характеристики.
- •11. Свойства ковалентной связи. Степень окисления атома.
- •12. Геометрия структур с ковалентным типом связи (гибридизация sp, sp2, sp3)
- •13. Основы метода валентных связей и метода молекулярных орбиталей.
- •14. Ионная и металлическая связь. Водородная связь. Межмолекулярное взаимодействие
- •15. Кристаллическое, жидкое и аморфное состояние веществ.
- •16. Скорость химических реакций. Константа скорости и ее физические свойства
- •17. Влияние температуры на скорость химических реакций. Основные положения теории активации Аррениуса.
- •18. Катализ. Влияние катализаторов на скорость химических реакций.
- •19. Необратимые и обратимые реакции. Принцип Ле Шателье.
- •20. Дисперсные системы и их характеристика. Коллоидные растворы
- •3. По агрегатному состоянию дисперсионной среды и дисперсной фазы.
- •21. Растворение как физико-химический процесс.
- •22. Растворимость веществ. Состав растворов.
- •23. Основные положения теории электролитической диссоциации.
- •24. Сильные и слабые электролиты. Степень диссоциации электролитов. Факторы, определяющие степень диссоциации.
- •25. Теория сильных электролитов. Истинная и кажущаяся степень диссоциации сильных электролитов.
- •26. Константа диссоциации слабых электролитов. Закон разбавления Оствальда
- •27. Основания, кислоты и соли с точки зрения теории электролитической диссоциации.
- •28. Диссоциация воды. Константа диссоциации, ионное произведение воды. Водородный показатель. Понятие об индикаторах.
- •29. Произведение растворимости. Условия образования и растворения осадков
- •30. Гидролиз солей. Количественные характеристики гидролиза.
- •31. Теория окислительно-восстановительных реакций. Важнейшие окислители и восстановители. Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций. Метод электронного баланса.
- •32. Ионно-электронный метод (метод полуреакций). Классификация окислительно-восстановительных реакций.
- •33. Электрохимические процессы. Электродный потенциал. Стандартные электродные потенциалы. Водородный электрод.
- •34. Электрохимический ряд напряжений металлов. Уравнение Нернста. Гальванический элемент и его э.Д.С. Влияние условий на протекание окислительно-восстановительных процессов.
- •35. Основные положения координационной теории. Строение комплексного соединения.
- •36. Устойчивость комплексных соединений. Понятие о двойных солях. Биологическая роль комплексных соединений.
- •37. Общая характеристика водорода. Гидриды. Ион водорода и ион гидроксония.
- •38. Галогены. Общая характеристика элементов. Особенности фтора. Свойства простых веществ галогенов.
- •39. Галогеноводороды. Галогениды. Особенности плавиковой кислоты. Соляная кислота. Роль соляной кислоты и хлоридов в живых организмах.
- •40. Кислородсодержащие соединения галогенов. Кислородные кислоты хлора и их соли. Хлорная известь. Бертолетова соль. Перхлораты. Кислородосодержащие кислоты брома, иода и их соли.
- •41. Общая характеристика элементов via группы. Особенности кислорода. Аллотропия и изоморфизм серы. Свойства простых веществ. Применение и биологическое значение халькогенов.
- •42. Гидриды типа н2э. Ассоциация молекул воды. Токсичность сероводорода и других халькогеноводородов, их физиологическое действие.
- •43. Вода. Клатраты. Вода как растворитель. Вода в природе и ее роль в жизнедеятельности организмов. Пероксид водорода.
- •44. Халькогениды. Растворимость и гидролиз сульфидов металлов. Полисульфиды.
- •45. Оксиды халькогенов. Диоксиды и триоксиды элементов. Сернистая, селенистая и теллуристая кислоты.
- •52. Фосфорные удобрения. Сложные минеральные удобрения.
- •1. Мышьяк
- •2. Сурьма
- •3. Висмут
- •54.Общая характеристика элементов iva группы. Способность
- •56.Кислородсодержащие соединения углерода. Оксиды углерода.
- •57. Угольная кислота и ее соли. Временная жесткость воды и
- •57.Угольная кислота и ее соли. Временная жесткость воды и способы ее устранения. Карбонатное равновесие в природе.
- •59.Общая характеристика металлов. Общая характеристика валентных состояний металлов а и в групп. Значение и роль металлов в жизнедеятельности живых организмов.
18. Катализ. Влияние катализаторов на скорость химических реакций.
Катализ – это процесс изменения скорости химической реакции в присутствии катализатора.
Типы катализа: гомогенный и гетерогенный.
Гомогенный катализ – если катализатор и реагирующие вещества находятся в одной фазе.
Гетерогенный катализ – если катализатор и реагирующие вещества находятся в разных фазах.
Катализаторы - это вещества, которые повышают скорость химической реакции.
При этом сами катализаторы в химической реакции не расходуются. Установлено, что катализаторы изменяют механизм химической реакции. При этом возникают другие, новые, переходные состояния, характеризуемые меньшей высотой энергетического барьера. Таким образом, под действием катализатора снижается энергия активации процесса. Вступая в различного рода взаимодействия с промежуточными частицами, катализаторы по окончании реакции остаются в неизменном количестве. Катализаторы оказывают действие только на термодинамически разрешенные реакции. Катализатор не может вызвать реакцию, так как не влияет на ее движущие силы. Катализатор не влияет на константу химического равновесия, т.к. в равной степени уменьшает энергию активации и прямой, и обратной реакций.
Механизм действия катализаторов объясняется образованием промежуточных соединений. Например, механизм действия катализатора К в реакции А + В = АВ можно схематически показать так:
А + К = АК
АК + В = АВ + К
А + В = АВ (АК - промежуточное соединение).
В присутствии катализатора изменяется путь, по которому происходит суммарная реакция, поэтому изменяется ее скорость. Например: 2SO2 + O2 = 2 SO3 (медленно);
2SO2 + O2 = 2 SO3 (в присутствии катализатора NO - быстро).
Механизм: 2 NO + O2 = 2 NO 2 (быстро)
NO2 + SO2 = SO3 + NO (быстро). NO - катализатор, NO 2 - промежуточное соединение.
Энергия активации существенно меньше, следовательно, скорость реакции возрастает.
19. Необратимые и обратимые реакции. Принцип Ле Шателье.
Все реакции можно разделить на обратимые и необратимые.
Реакции, которые протекают практически до конца, называются необратимыми. Конец реакции наступает тогда, когда одно из реагирующих веществ будет полностью израсходовано. При необратимых реакциях одно из образующихся веществ удаляется из сферы химического взаимодействия в виде газа, трудно растворимого или мало диссоциирующего вещества. Необратимыми являются реакции, сопровождающиеся выделением большого количества энергии, а также многие реакции комплексообразования и окислительно-восстановительные реакции. Рассмотрим примеры необратимых реакций:
а) один из продуктов реакции удаляется из раствора в виде газа:
Nа2СО3 + 2НСl = 2NаС1 + СО2↑ + Н2О;
б) один из продуктов реакции выпадает в осадок:
АgNО3 + NаВг = АgВг↓ + NаNО3;
в) образуется малодиссоциирующее вещество (здесь вода):
KOH + HCl = KCl + H2O;
г) образуется комплексная соль:
СuSO4 + 4NНз = [Сu(NНз)4]SO4;
д) выделяется большое количество теплоты:
2Mg + O2 = 2MgO - ∆H;
е) окислительно-восстановительные реакции:
2CrCl3 + 10KOH + 3H2O2 = 2K2CrO4 + 6KCl + 8H2O.
Если смешать пары йода с водородом при температуре 300°С, то произойдет реакция:
Н2 + I2 = 2НI
Но йодоводород. нагретый до 300°С, разлагается на йод и водород:
2НI → Н2 + I2
Эта реакция не идет до конца, так как продукты разложения будут вновь взаимодействовать между собой с образованием йодоводорода.
Таким образом, реакция протекает одновременно в двух противоположных направлениях. Подобные реакции называются - обратимыми.
Н2 + I2 ↔ 2НI
Обратимые реакции, как правило, никогда не протекают до конца и ни одно из реагирующих веществ не расходуется полностью.
Принцип Ле-Шателье:
«Если на систему, находящуюся в состоянии химического равновесия, оказать внешнее воздействие (изменить температуру, давление, концентрацию одного или нескольких веществ, участвующих в реакции), то это приведет к увеличению скорости той реакции, протекание которой будет компенсировать (уменьшать) оказанное воздействие».