- •1.Химия как наука и ее место в ряду геологических дисциплин. Понятие об атоме и молекуле, Атомная и молекулярная массы. Моль.
- •2.Понятие о химических реакциях. Признаки и классификация химических реакций. Способы написания химических реакций.
- •3.Основные законы химии. Следствия из закона Авогадро.
- •4.Строение ядра. Изотопы. Изотоны. Изобары. Планетарная модель атома Резерфорда. Линейчатый спектр атома.
- •5.Модель атома по Бору. Нормальное и возбужденное состояние атома. Правило квантования. Недостатки теории Бора.
- •6.Квантово механическая модель атома. Волновая функция. Квантовые числа, их значения и интерпретация. Условная запись строения атома.
- •7.Квантово механическая модель атома водорода и многоэлектронных атомов. Порядок заполнения электронов по уровням и подуровням. Правила Гунда и Клечковского. Запрет Паули.
- •9.Химическая связь и валентность элементов. Характеристика химической связи (электроотрицательность, энергия, кратность и полярность связи)
- •10. Механизм образования валентной связи. Гибридные связи. Пространственная конфигурация молекул. Примеры.
- •11.Металическая связь. Межмолекулярные взаимодействия. Водородная связь. Энергетическая оценка различных типов связи.
- •12.Межмолекулярное взаимодействие. Аморфное и кристаллическое состояние вещества.
- •13.Энергитические эффекты химических реакций. Типы систем. Внутренняя энергия и энтальпия. Первый закон термодинамики. Закон Гесса.
- •14.Втрой закон термодинамики. Энтропия. Энтальпийный и Энтропийный факторы протекания химической реакции. Энергия Гиббса.
- •15.Гомогенные и гетерогенные химические реакции. Скорость химических реакций. Зависимость скорости химической реакции от изменения параметров системы.
- •16.Скорость химической реакции. Энергия активации. Адсорбционные процессы. Гомогенный и гетерогенный катализ.
- •17.Химическое равновесие в гомогенных и гетерогенных системах. Константа равновесия. Закон действующих масс.
- •18.Закон действующих масс Константа равновесия. Смещение химического равновесия. Основное карбонатное равновесие в природе.
- •19.Понятие полярности и поляризуемости химической связи. Электролитическая диссоциация. Сильные и слабые электролиты. Количественные характеристики силы электролитов.
- •20.Раствоы сильных и слабых электролитов. Степень диссоциации и константа диссоциации слабых электролитов в растворе. Закон разбавления Оствальда.
- •21.Вода структура воды. Растворы сильных электролитов. Явление гидратации (сольватации) в растворах. Понятие об активности и ионной силе электролитов растворе.
- •22.Ионно обменные реакции в растворах электролитов. Кислоты, основания и соли с точки зрения теории электролитической диссоциации.
- •23.Направление протекания ионно-обменных химических реакций. Смещение ионных равновесий в растворах электролитов. Геохимическое карбонатное равновесие в природе.
- •24. Основные теории кислот и оснований. (Аррениуса, Бренстеда-Лоури, Льюиса). Их достоинства и недостатки.
- •25.Вода. Ионное произведение воды. Водородный показатель. Методы определения pH.
- •26.Водородный показатель. Методы определения pH. Кислотно-основные индикаторы.
- •27.Гидролиз солей. Смещение равновесия в растворах гидролизирующихся солей. Роль гидролиза в геохимических процессах. Примеры.
- •28.Растворы, растворимость. Насыщенные, ненасыщенные и перенасыщенные растворы. Их термодинамическая характеристика. Произведение растворимости.
- •29.Насыщенные растворы малорастворимых электролитов. Произведение растворимости. Условия образования и растворения осадков малорастворимых электролитов.
- •30.Условие образования и растворения осадков малорастворимых электролитов Влияния различных фактов на растворимость осадков. Химические предпосылки миграции осадочных пород.
- •31.Произведение растворимости. Влияние одноименных и посторонних ионов на растворимость. Порядок выпадения в осадок малорастворимых электролитов. Парагенезис минералов.
- •32.Окислительно-востановительные реакции. Окислительно-восстановительные свойства элементов и соединений. Классификация окислительно-восстановительных реакций.
- •33.Гальванические элементы. Образование двойного электрического слоя. Стандартные электродные потенциалы.
- •34.Окислительно-восстановительные потенциалы. Электроды сравнения. Уравнение Нернста.
- •35.Направление протекания окислительно-восстановительных реакций.
- •36.Химические гальванические элементы. Концентрационные элементы. Значение потенциалометрии в геологических процессах.
- •37.Соединения высшего прядка. Электрохимическая диссоциация комплексных соединений. Константа нестойкости комплексных соединений. Заряд комплексообразователя и комплексного иона.
- •38.Теория координационной связи. Координационные числа. Заряд комплексного иона и комплексообразователя. Номенклатура комплексных соединений.
- •[Ag(nh3)2]Cl – хлориддиаминосеребра.
- •K[Ag(cn)2] – дицианоаргентаткалия.
- •39.Классификация комплексных соединений. Диссоциация комплексных соединений. Устойчивость комплексов. Роль комплексообразования в геохимических процессах миграции.
- •40. Концентрационные элементы. Диффузионные потенциалы.
- •41. Явление поляризации. Концентрационная и активационная поляризации. Механизм и способы их устранения.
- •42. Обзор химических свойств элементов в периодической системе д.И. Менделеева. Металлы и неметаллы. Основные породообразующие элементы.
38.Теория координационной связи. Координационные числа. Заряд комплексного иона и комплексообразователя. Номенклатура комплексных соединений.
Номенклатура комплексных соединений: сначала называется в именительном падеже анион, а потом в родительном падеже называют катионы, независимо от того, кто из них является комплексным.
+ _
[Ag(nh3)2]Cl – хлориддиаминосеребра.
+ _
K[Ag(cn)2] – дицианоаргентаткалия.
Заряд комплексообразователя и комплексного иона: определяется как алгебраическая сумма зарядов комплексообразователя и всех лигандов, входящих в его состав.
[Cu(NH3)4] имеет заряд 2+, он складывается из зарядов ионов Cu (2+) и (NH3)4 (0).
Координационные числа: определяют количество лигандов(ионы или молекулы, образующие анионы или нейтральные молекулы вокруг метала комплексообразователя [AlF6] – здесь лигандами являются F), находящихся во внутреннее сфере комплексного соединения.
Теория координационной связи: определяет количество лигондов, присоединенных к металлу (комплексообразователю) внутри сферы. Наиболее часто распространено координационное число 4 или 6 и равно удвоенной валентности метала.
39.Классификация комплексных соединений. Диссоциация комплексных соединений. Устойчивость комплексов. Роль комплексообразования в геохимических процессах миграции.
Классы комплексных соединений: различают однородные комплексы – соединения, где все лиганды являются частица одного вида: K4[Fe(CN)6] и [Pt(NH3)6]Cl4
И неоднородные комплексы – где присутствуют лиганды разного типа: [Pt(NH3)4Cl2]Cl2 и [Co(NH3)2Cl2].
Аммиакаты – комплексы, в которых лигандами служат молекулы аммиака:[Pt(NH3)6]Cl4
Аквакомплексы – в которых лигандами служит вода: [Fe(H2O)6]SO4•H2O
Карбонилы – комплексные соединения, в которых лигандами являются молекулы оксида углерода 2 [Ni(CO)4]
Ацидокомплексы – лигандами являются анионы кислотных остатков: K2[PtCl4].
Гидроксокомплексы – лигандами являются гидрокса комплексы: Na2[Sn(OH)6]
Диссоциация комплексных соединений: комплексные соединения подвергаются в воде первичной диссоциации. + 2-
K2[PtCl4] = 2K + [PtCl4]
Вторая диссоциация (мала) определяется константой нестойкости или устойчивости, она характеризует способность ионов к распаду.
+2 _
[PtCl4] = Pt + 4Cl
Kн = [Pt][Cl]/[PtCl4]
Kн=1/Kуст.
Роль комплексообразования в геохимических процессах миграции: комплексные соединения лучше распадаются в вводе на ионы и комплекс и с природными водами комплексные соединения перемещаются.
40. Концентрационные элементы. Диффузионные потенциалы.
Концентрационные элементы: гальванические элементы могут быть составлены из одинаковых электродов, погруженный в раствор собственных солей, различающиеся только концентрациями.
E= φ2 – φ1
Если φ1 < φ2 то электрод с меньшим потенциалом будет служить отрицательным полюсом элемента и электроны будут перемещаться во внешней цепи от отрицательного полюса к положительному.
Диффузионные потенциалы: возникают в результате разных скоростей движения катионов или ионов из-за размеров сольватной оболочке.