- •I. Строение атома
- •2. Квантово-механическая теория строения атома.
- •2.1. Три основополагающие идеи (положения) квантовой механики:
- •2. Двойственная природа (корпускулярно–волновой дуализм) электрона.
- •3. Принцип неопределенности Гейзенберга
- •2.2. Основные особенности квантового состояния электрона и электронной структуры атомов.
- •Периодический Закон химических элементов д.И.Менделеева
- •II. Химическая связь
- •II. Химическая связь
- •Химическая связь
- •1. Определение, основные типы и природа химической связи. Количественные характеристики химической связи на основе квантово-механической теории.
- •Основные количественные характеристики
- •Химической связи
- •По квантово-механической теории:
- •Энергия, длина связи, валентный угол
- •2. Типы химической связи
- •2.4. Гибридизация ковалентной связи.
- •3.2. Примеры решения типовых задач
- •Химическая термодинамика и самопроизвольное протекание процесса
- •Химическая кинетика. Химическое равновесие
- •Скорость гомогенной и гетерогенной химических реакций.
- •Химическое равновесие
- •Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины «химия»
- •Содержание дисциплины «Химия»
- •Содержание лекций
- •1. Порядок работы:
- •1Фотона
- •3. Газовые законы (стехиометрические):
- •7. Правила и формулы расчета молярных эквивалентных масс (мэ)
- •7.4.1. Эквивалентная масса оксида:
- •7.4.2. Эквивалентная масса основания:
- •7.4.3. Эквивалентная масса кислоты:
- •7.4.4. Эквивалентная масса соли:
- •3. Закон Авогадро (а. Авогадро, 1811):
- •3.3.Из закона Авогадро выведено несколько важных следствий:
- •4. Закон идеального газового состояния (Менделеева–Клапейрона, 1834 - 1874).
- •I. Химическая термодинамика (энергетика химичес- ких процессов)
- •Термохимия -
- •Термохимические уравнения
- •Законы термохимии
- •Процессы в живых организмах
- •Теплоемкость
- •Второе начало (закон) термодинамики
- •Энтропия – мера приближения системы к равновесию
- •III. Дисперсные системы. Растворы.
- •2. Основные классы неорганических соединений
- •2.1. Оксиды
- •2.2. Гидроксиды
- •2.3. Кислоты
- •2.4. Соли
- •2.5. Комплексные (координационные) соединения
- •2.6. Соединения- объекты супрамолекулярной химии Примеры супер- и супрамолекул
- •2.5. Некоторые правила построения графических формул химических соединений:
- •2.6. Отличительные электрофизические свойства металлов, полупроводников, диэлектриков.
- •3. Комплексные соединения (к.С.) -
- •3.1. Супер- и супрамолекулярные соединения -
- •1. Первые (до Томсона) модели атома.
- •2. Спектры испусканния электронов в полупроводниках, светодиоды.
- •3. Радиоактивность: понятие, виды, характеристики.
- •1. Протонно-нейтронная теория строения атома.
- •2. Квантово-механическая теория строения атома.
- •2.1. Три основополагающие идеи (положения) квантовой механики:
- •2. Двойственная природа (корпускулярно–волновой дуализм) электрона.
- •2.2. Основные особенности квантового состояния электрона и электронной структуры атомов.
- •II. Химическая связь
- •1. Определение, основные типы и природа химической связи. Количественные характеристики химической связи на основе квантово-механической теории.
- •2. Типы химической связи
- •2.4. Гибридизация ковалентной связи.
- •3.2. Примеры решения типовых задач
2.4. Соли
Солиявляются продуктамиполногоиличастичного замещенияатомов(катионов) водорода в кислотах на другие катионы (металлов, аммония, более сложных комплексных)или продуктамизамещения гидроксидных групп оснований на кислотные остатки. Например, при заменеН+ в кислоте НСlнаNa+образуется сольNaCl, основаниеCa(OH)2 при замене двух группOH–на кислотный остатокSO42-становится сольюCaSO4.
Соли подразделяют на средние (нормальные),кислыеиосновные.Средние соли– это продуктыполногозамещения водорода кислоты металлом(или аммонием)либогидроксо–анионовоснования- кислотным остатком.
Например, Nа2SO4 –cульфат натрия, Al2(SO4)3 – сульфат алюминия,Na3PO4 – ортофосфат натрия.
Кислые соли (гидросоли)– это продуктынеполногозамещения водорода кислоты металлом (или аммонием).
Например, в реакции нейтрализации при недостатке основания NaOHобразуется кислая соль. В названии соли добавляют"гидро", если в молекуле соли присутствует один атом водорода, и"дигидро", если атомов водорода два:
2NaOH +H3PO4 = 2H2O + Na2HPO4(гидрофосфат натрия);
NaOH + H3PO4 = H2O + NaH2PО4 (дигидрофосфат натрия).
При полном замещении атомов водорода атомами металла образуется нормальная (средняя) соль:
3NaOH + H3PO4 = 3H2O + Na3PO4 (ортофосфат натрия).
Основные соли (гидроксосоли)– это продуктынеполногозамещения гидроксид–ионовОН–основанийкислотным остатком. В название соли добавляют слово«гидроксо»,например:
Cu(OH)2 + HCl = H2O + Cu(OH)Cl (гидроксохлорид меди).
При полномзамещении гидроксидных группОН-оснований кислотнымиостаткамиобразуетсясредняя (нормальная)соль:
Cu (OH)2 + 2HCl = 2H2O + CuCl2 (хлорид меди).
Таким образом, в средние (нормальные) соли можно превращать как кислые – при добавлении щелочи, так и основные – при добавлении кислоты.
2.5. Комплексные (координационные) соединения
2.6. Соединения- объекты супрамолекулярной химии Примеры супер- и супрамолекул
2.5. Некоторые правила построения графических формул химических соединений:
1. Определить степень окисления (с.о.)каждого элемента в соединеии, т.к.с.о. соответствуетчислу валентных химических связейэтого элемента с другими.Одна валентная химическая связь – одна черта в графической формуле –валентный штрих, единица валентности.
Степень окисления – это условный заряд атомахимического элемента, связанного в молекуле с другими атомами ковалентной или водородной связью. С.о.означаетчисло валентных электронов, принятых или отданных атомом элементапри образовании химической связи с другим атомом в соединении.
При определении степени окисления элемента в химическом соединении необходимо помнить основное правило:сумма степеней окисления всех атомов или ионов, входящих в состав соединения, равна нулю.
Например, степень окисления хлорного железа, c.о.(FeCl3)=+3+3(-1)=0.
В ионесумма степеней окисления всех атомов равна заряду иона.
Например, c.о.(SO42-)=+6+4(-2)= -2.
Некоторыеэлементы проявляют одинаковую степень окисленияпочти во всех соединениях и потому называютсяэталонными, являясь опорными при определении степеней окисления других элементов в химических соединениях:щелочные металлы - калий, натрий, рубидий, цезий,с.о.(К,Na,Rb,Сs) = +1;бериллий, магний и щелочно-земельные металлы кальций, стронций, барий,с.о.(Ве,Мg,Са,Sr,Ва) = +2;алюминий, с.о. (Al) = +3;водород, с.о.(Н) = +1,за исключением гидридов металлов типаМеН;кислород, с.о.(О) = -2, за исключением пероксидов (с.о.(О) = -1, например, в пероксиде водородаН2О2) и фторидов (с.о.(О) = +2, например, в дифториде кислородаОF2).
2. В графических формулах оксидовхимические элементы соединяютне непосредственно друг с другом, ачерез атом кислорода (с.о. = - 2). Впероксидах (Н2О2, Ме2О2 ,МеО2)окисленные кислородом атомы водорода Н или металла Ме соединены между собой «кислородным мостиком» -О-О- (с.о.(О)= - 1).
3. При изображении графических формул оксокислот (кислотных гидроксидов)с каждым атомом кислотоопределяющего элемента(центрального, дающего название кислоте) связывают валентным штрихомсначала гидроксидные группы (через атомы кислорода, и в количестве, равном основности данной кислоты), азатем симметрично—остальные атомы кислорода.
4. При изображении графических формул солейследует сначала построитькислотный остаток(остатки)как в графической формуле соответствующей кислоты– в числе, равном количеству этих кислотных остатков (их индексу в молекулярной формуле данной соли), один под другим.
5. В кислотном остатке кислой соли сохраняется определенное количествогидроксо-групп кислоты, равное количеству незамещенных в кислоте атомов водорода, анезанятыевалентные штрихи у атомов кислорода в кислотных остатках связывают с катионами (металла, аммония или сложными- комплексными) в соответствии с их степенью окисления в данной соли.
6. При построении графической формулы основной солигидроксогруппу(или -группы, если их несколько) связывают валентным штрихом с катионом металла, т.к. это незамещенный гидроксид-анион основания. Остальные валентности металла связывают его с кислотным остатком (остатками) соли.
7. После построения графической формулы следует проверить:
а) соответствует ли числовалентныхштрихов – черточек, отходящих от каждого атома элемента, степени окисленияэтого элементав данном соединении; б)количество атомовкаждого элементав графическойиобычной (молекулярной) формулах данного соединения.