Шпаргалка: Химия


1

Вероятностная модель атома Электрон ведет себя как частица и как волна.
Электроны как микрообъекты обладают двойственной природой корпускулярно
волновой. Определить траекторию движения электрона невозможно, и по
этому принято оценивать положение электрона, относительно ядра с позиции
вероятности.

Центр атома – ядро Шредингер создал формулы, по которым можно
приблизительно рассчитать нахождение электрона возле ядра. Если в данной
точке вероятность расчета больше 90 процентов, то мы принимаем во
внимание, если меньше то не принимаем. Та область пространства, в
которой вероятность пребывания электрона больше 90 – атомная орбиталь.
Около атомной орбитали существуют угловая и граничная плоскость.

Квантовый числа и их роль в атоме (4).

N – определяет общее число любых узловых поверхностей. Определяет размер
атома, запас энергии электрона в атоме. От 1 до бесконечности.

L – побочное квантовое число (орбитальное) – определяет форму
электронного облака, энергетический подуровень, число узловых
поверхностей, проходящих через атомное ядро. От 0 до (N-1) L =
012345Spdfgh

M - магнитное квантовое число – определяет положение электронного
облака или орбитали в пространстве. От –L до +L.

S – спиновой (веретено)

Последовательность заполнения электронами атомными орбиталями.

электроны заполняют атомные орбитали сначала с меньшей энергией.

Электроны заполняют атомные орбитали в соответствии с сум(n+1) от
меньшего значения к большему.

Если суммы равны, то в первую очередь у кого N меньше.

2

Химический элемент – вид атомов с положительным одинаковым зарядом ядра
(последний равен порядковому номеру элемента в таблице). В настоящее
время известно 107 элементов. Около 90 существуют ва природе. Остальные
получены с помощью ядерных реакций. 104-107 элемента были синтезированы.
Все элементы делятся на металлы и неметаллы. Из 107 – 85 металлов. Это
разделение условное, так как некоторые металлы могут проявлять и не
металлические свойства. Следует различать простое вещество. Оно
характеризуется определенными химическими и химическими свойствами. В
процессе химического превращения оно утрачивает часть своих свойств и
входит в новое вещество в виде элемента. Простое вещество – вещество
образованное из атомов одного элемента. Сложное – из разных. Различия
между смесями веществ и химическими соединениями: смеси образуются
физическим путем, свойства веществ из которых состоит смесь не
изменяются, простые и сложные вещества могут находится в смеси в любом
отношении, смесь может быть разделены физическим способом.

3

Атомный радиус – представляют собой половину межъядерного расстояния в
молекулах. Размер атома или атомный радиус увеличивается в группах
справа на лево, в периоде сверху вниз.

4

Энергия ионизации – энергия, необходимая для отрыва наиболее слабо
связанного электрона от атома. Увеличивается с ростом порядкового номера
возрастает в периоде и уменьшается в подгруппах.

5

Химическая связь возникает потому что при ее образовании система
становится более устойчивой, а значит появляется возможность выделить
избыточную энергию. В результате перекрывания орбиталей образуется
область пространства, внутри которой вероятность пребывания электронов
повышена, в эту область из взаимодействующих атомов смещается
электронная плотность. Отрицательный заряд в этом месте растет, и к нему
ядра притягиваются сильнее, система становится устойчивее (принцип
минимума энергии). При образовании химической связи энергия выделяется.
Характеристики х.с.: 1. Длина – расстояние между центрами ядер
соединенных атомов. 2. Кратность – число ковалентных связей, которые
данный атом образует с соединенным атомом. 3. Валентный угол –
наименьший угол между линиями, соединяющими центры взаимодействующих
атомов. Свойства связи: Ковалентная: направленность связи направлена в
ту область пространства, где перекрывание орбиталей максимально.
Насыщаемость – у атома существует определенное число орбит, дающих
химическую связь. При перекрывании по центру – неполярная, не по центру
– полярная. Меньше 2,15 – ковалентная полярная. Больше 2,15 – ионная.
Ионная: ненаправлена – поле точечного заряда обладает сферической
симметрией. Не насыщаемость – вокруг одного иона может собраться
различное число противо ионов, оно называется координационным и зависит
от размеров взаимодействующих ионов (468). Метод валентных связей. Хс
образуют два электрона и две орбитали. Если электроны принадлежат разным
атомам, механизм – обменный, одному – донорно – акцепторный. Общее число
ковалентных связей – валентность.

7

Расттворением называется гамогенные системы, состоящие из растворителя и
растворенного вещества и их продуктов взаимодейтсвия. Растворы и смеси
очень похожи друг на друга: в них соотношение компонентов меняется в
очень больших пределах. Механизм: (появление растворителя только
ослабеуает связь в решетке) 1 стадия: гидратация: при этом образуется
водная оболочка вокруг. Дельта ш =0. 2. Разрушение кристаличсеской
решетки: дельта ш больше 0. Происходит за счет теплового движения
молекул растворителя. Оторвавшиеся ионы окружаются со всех сторон
несколькими солями молекул – гидраты. Вода из гидратной оболочки не
позволяет ионам соединяться. 3. Диффузия – гидраты распределяются по
всему объему. Это самый медленный процесс и по этому именно его надо
ускорять.

8

Зависимость растворения от различных факторов: 1 Тв вещества – 1
температура. 2. Концентрация 3. Природа веществ. 2 Жидкости –1 природа
растворяемых веществ (подобные растворяются в подобных). 3 Газ – слабая
связь между молекулами воды с неполярными молекулами газа, и по этому
давление надо повысить а температуру наоборот. Наличие посторонних
веществ в воде, так как вода газ удерживает ( не полностью)

9

Гидролиз – это результат воздействия ионов растворителя на свою
гидратную оболочку, в результате чего меняется характер среды. Оба
слабые – в этом случае характер воздействия на гидратную оболочку,
сравнивая компоненты диссоциации кислоты и основания: если константа
диссоциации кислоты меньше, она разрушит воды больше. Гидролиз всегда
идет только по первой стадии.

10

Влияние различных факторов на процесс гидролиза: 1 концентрация: при
добавлении еще воды равновесие смещается вправо, гидролиз усиливается
(принцип Ле шателье). 2 температура – при увеличении – училивается ( по
тому же принципу). 3 пш растворителя – если вэту систему добавить
кислоты, то в правой части число гидроксид ионов увеличиться, гидролиз
усилится. Если добавить гид – ионов, то равновесие сместиться в ту часть
где их нет. 4 последовательность смешения компонентов.

11

Скорость химической реакции зависит от природы веществ, от концентрации,
температуры, от присутствия катализаторов и ингибиторов, для вещества в
твердом состоянии – от поверхности реагирующих веществ. Скорость – это
число актов химического взаимодействия в ед времени в еденице объема или
площади, определяют как изменение концентрации одного из реагирующих
веществ в ед времени. Закон действующих масс – скор хр прчмопропорц
концентрации и степени стехиометрических коэффициентов.

12

K – константа скорости реакции (доля эффективности столкновений).
Энергия активации – это та энергия, которой должна обладать частица,
чтобы произошло ее взаимодействие с другой частицей. Константа хим
равновесия. Хр – это равновесие это такое состояние реаг системы, когда
скорость прямойреакции = скорости обратной. k>1 смещение вправо. Сдвиг
хим равновесия. Принцип Ле Шателье: если на систему находящуюся в
равновесии подействовать извне каким нибудь фактором, то в нец будет
развиваться процесс, который уменьшит это воздействие. Влияние
температуры оказывается на повышении энергии активации. Правило Вангока
Вт=в0*р^дельта т /10, где в0 – начальнвая скорость, р – температурный
коэф (2-4), дельта т – разность температур.

13

Химическая тернодинамика предназначена для определения тепловых эффектов
реакции и определения направления самопроизвольного протекания процесса.
Тернодинам параметры- не зависящие от системы (темпер, давлеие, объем,
масса), а зависящие – функция состояния. Энтальпия – фс – определяет
тепловой эффект реакции при постоянном давении. Знак теплового эффекта
определяет направление. Дельта ш<0 вправо, больше – процесс невозможен.
Энтропия – мера беспорядка в системе. В самопроизвольной системе она
возрастает (если+ то идет). Если величина изменения э >0, то процесс
возможен, меньше – в этих условиях процесс не пойдет.

14

Изобарно – изотермический потенциал. Дельта ж = дельта ш – т*дельта с.
дельта ж >0 – процесс в этих условия не возможен.

16

Электролиз – это окисл – востан процее, прохидщий н7а электродах, на
поверхности, под действием электрического тока. Он не самопроизволен,
требуется подвод эергии, отличается от овр, что идет только на
поверхности электродов. Электролиз расплавов – при нем электрическая
эенергия расходуется на поддержание расплава в жидком состоянии и на овп
(процессы). Катод – это электрод с избытком электронов. Это шприц через
который в систему входитпоток электронов. Электролиз в расстворах – при
нем около электродов идут овр, в них принмают участие: у К - + частицы и
вода, у А - - и вода. В зависимости от условий (концентрации,
температуры, природы веществ) разряжаются на к частицы по разному.

17

В щелочной среде источником кислорода, необходимого для протекания этого
процесса, служат ионы OH, а в кислотной…

20

Физико – химический анализ – исследует свойств физических для данной
системы от ее состава или внешних условий или хим изменений в ней
проходящих. О химических изменениях судят по: - температцуре плавления и
кристализации – по давлению пара над жидкостью – по вязкости жидкости –
по изменению магнитных свойств – по электрической проводимости.
Термический анализ – суть анализа в том что исследуемое вещество
медленно охлаждают и измеряют температуру через равные промежутки времен


Версия для печати