Фундаментальные законы и теории химии
Вопросы - Химия
Другие вопросы по предмету Химия
Следствие из закона Авогадро
Закон Авогадро - в равных объёмах различных газов, взятых при одинаковых температуре и давлении, содержится одно и тоже число молекул.
Закон был сформулирован в 1811 году Амедео Авогадро (1776-1856), профессором физики в Турине.
Первое следствие из закона Авогадро: один моль любого газа при одинаковых условиях занимает одинаковый объём.
При нормальных условиях, т.е. при 0 С (273К) и 101,3 кПа, объём 1 моля газа, равен 22,4 л. Этот объём называют молярным объёмом газа Vm.
Второе следствие из закона Авогадро: молярная масса первого газа равна произведению молярной массы второго газа на относительную плотность первого газа по второму.
Задача. Найти массу неизвестного газа, если известно, что его молярная масса вдвое больше, чем у оксида азота (II), образец которого при н.у. занимает объём 2,24л
Решение:
1)Mr(NO) = 14+16= 30 г/моль
2)Количество вещества: v=V/ Vm
v=2,24 / 22,4 = 0,1 моль
)Найдем молярную массу неизвестного газа:
Mr(газа) = Mr(NO)2 = 30 2 = 60 г/моль
4)Массу газа находим из формулы:
v=m/ Mк
m= 0,1 моль60 г/моль = 6 г
Ответ: 6 г
Строение атомов. Природа химической связи
химический реакция гидролиз растворимость
Что такое квантовые числа? Какие свойства орбиталей и электронов они отражают? Какие значения принимают? Определите максимально возможное число электронов на каждом энергетическом уровне атомов алюминия и меди.
Квантовые числа, целые (0, 1, 2,...) или полуцелые (1/2, 3/2, 5/2,...) числа, определяющие возможные дискретные значения физических величин, которые характеризуют квантовые системы (атомное ядро, атом, молекулу) и отдельные элементарные частицы.
Энергетические уровни разделяются на подуровни. Энергию электрона на подуровне и форму атомной орбитали характеризует орбитальное квантовое число l.
Значение l зависит от главного квантового числа n: l принимает значения от 0 до (n-1), т. е. 0, 1, 2, 3… (n-1). В пределах данного энергетического уровня совокупность электронов, характеризующихся одинаковым значением l, называется энергетическим подуровнем. Подуровни обозначают буквами:
Орбитальное квантовое число l 0 1 2 3
Обозначение энергетического подуровня s p d f
Таким образом, при l = 0, 1, 2, 3 электроны находятся соответственно на s-, p-, d-, f-подуровнях. Электроны различных подуровней называют s-, p-, d-, f-электронами. В этом случае говорят также о состояниях s-, p-, d-, f-электронов или s-, p-, d-, f-атомных орбиталях.
Число энергетических подуровней в уровне не должно превышать главное квантовое число n.
Каждый подуровень составлен из орбиталей, число которых определяется магнитными квантовым числом ml. Магнитное квантовое число ml определяет возможные ориентации орбитали в пространстве. Оно связано с орбитальным квантовым числом и может принимать целочисленные значения от -l до +l, включая ноль.
Определенному значению l соответствует (2l + 1) возможных значений магнитного квантового числа. Число значений ml указывает на число атомных орбиталей в подуровне и число возможных направлений, по которым они могут ориентироваться в пространстве.
Таким образом, электроны в атоме располагаются по энергетическим уровням, удаленность которых от ядра характеризуется значением главного квантового числа n; уровни состоят из подуровней, число которых для каждого уровня не превышает значение n; в свою очередь подуровень состоит из орбиталей, количество которых задается числом значений магнитного квантового числа m. Квантовые числа n, l, ml характеризуют орбиталь.
Кроме движения вокруг ядра, электрон вращается вокруг собственной оси. Это движение получило название спин. Спиновое квантовое число ms характеризует два возможных направления вращения электрона вокруг собственной оси (по часовой стрелке или против). Спиновое квантовое число ms принимает два значения: + и -. Электроны с разными спинами обычно обозначаются противоположно направленными стрелками v^.
Четыре квантовых числа n, l, ml, ms полностью характеризуют состояние электрона в атоме. Согласно принципу Паули в атоме не может быть двух электронов с одинаковыми значениями всех четырех квантовых чисел. Принцип Паули определяет максимальное число электронов на одной орбитали, уровне и подуровне.
алюминий. Порядковый номер 13 , расположен в 3 периоде (3 энергетических уровня)
Рис.
медь. Порядковый номер 29 , расположен в 4 периоде (4 энергетических уровня)
Рис.
Периодическая система элементов (ПСЭ)
Найдите в ПСЭ два элемента, атомы которых в невозбуждённом состоянии имеют на 3d- подуровне пять неспаренных электронов. Напишите формулы высших оксидов этих элементов и соответствующих этим оксидам гидроксидов. Приведите их названия.
а) хром
Рис.
Высшая степень окисления +6, формула высшего оксида CrO3 - кислотный оксид (красный цвет). Образует кислоты - хромовая H2CrO4 и двухромовая H2Cr2O7.
б) марганец.
Рис.
Высшая степень окисления - +7. Формула высшего оксида Mn2O7 (кислотный оксид). Зеленовато-бурая маслянистая жидкость (tпл=5,9 C), неустойчив при комнатной температуре; сильный окислитель, при соприкосновении с горючими веществами воспламеняет их, возможно со взрывом.
Образует марганцевую кислоту - HMnO4
Основные теории химических процессов. Энергетика химических реакций
Какие типы термодинамических реакций Вы знаете?