- •Часть I.
- •Тема 1. Химическая термодинамика………………………………………..4
- •Тема 2. Скорость химических реакций и методы ее регулирования
- •Тема 3. Химическое равновесие
- •Тема 4 Гетерогенные химические системы и поверхностные явления в них (спецраздел)
- •Тема 5. Растворы. Кислотно-основные свойства веществ. Реакции обменного разложения в растворах электролитов и их использование в химическом анализе
- •5.1. Электролитическая диссоциация и водородный показатель среды (рН)
- •5.2. Реакции обмена в растворах электролитов, в том числе гидролиз
- •5.3. Представление о химическом анализе
- •Тема 6. Жесткость воды и реакции солей жесткости в водных растворах
- •Тема 7. Соединения кальция и вяжущие вещества на их основе (спецраздел)
- •Тема 8. Окислительно-восстановительные реакции и их использование в химическом анализе
- •Электрохимический ряд напряжений металлов
- •Тема 9 Электрохимические системы и процессы
- •Список рекомендуемой литературы
- •Приложение
Список рекомендуемой литературы
1. Глинка Н.Л. Общая химия. – М.: Юрайт, 2013; М.: Интеграл-пресс, 2009 и др. годы изд.
2. Коровин Н.В. Общая химия. – М.: Высшая школа, 2013 и др. годы изд.
3. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии. – Л.: Химия, 2010 и др. годы изд.
4. Денисов В.В., Дрововозова Т.И., Лозановская И.Н. Химия. – М.; Ростов-н/Д: Издат. центр. "Март Т", 2008 и др. годы изд.
5. Гельфман М.И., Юстратов В.П. Химия. – СПБ.: Лань, 2008 и др. годы изд.
6. Рябов В.Д. Химия нефти и газа. – М.: Изд-во "Техника". ТУМА ГРУПП, 2010 и др. годы изд.
Приложение
Классификация электролитов по степени их диссоциации
Вещество |
Сильные электролиты α >30% |
Слабые электролиты α <30% |
Основания |
KOH, NaOH, Ba(OH)2, TiOH |
NH4OH, все нерастворимые основания и амфотерные гидроксиды |
Кислоты |
HСl, HBr, HI, HNO3, H2SO4, H2MnO4, HСlO3, HClO4 |
HF, H2CO3, H2SO3, HNO2, H3PO4, HCN, H2S, H2SiO3, большинство органических кислот (CH3COOH и др.) |
Соли |
все растворимые соли – средние, кислые и гидроксо-нитраты (основные соли, содержащие группу NO3) |
все малорастворимые и нерастворимые соли –основные (кроме гидроксонитратов) и средние |
Константы диссоциации водных растворов некоторых кислот при 25оС
Электролит |
Формула |
Значение константы диссоциации КД |
Азотная |
HNO3 |
4,36 ∙101 |
Азотистая |
HNO2 |
4 ∙10-1 |
Борная |
H3BO3 |
(1)5,8 ∙10-10 (2)1,8 ∙10-10 (3)1,6 ∙10-14 |
Бромноватистая |
HBrO |
2,1 ∙10-9 |
Бромоводородная |
HBr |
1 ∙109 |
Йодноватистая |
HIO |
2,3 ∙10-11 |
Йодноватая |
HIO3 |
1,7 ∙10-1 |
Йодная |
HIO4 |
2,3 ∙10-2 |
Йодистоводородная |
HI |
1 ∙1011 |
Кремниевая |
H2SiO3 |
(1)2,2 ∙10-10 (2)1,6 ∙10-12 |
Малеиновая |
HOOCCH=CHCOOH |
(1)1,2 10-2 (2)5,9 ∙10-7 |
Марганцовая |
HMnO4 |
2 ∙102 |
Продолжение таблицы
Электролит |
Формула |
Значение константы диссоциации КД |
Муравьиная |
HCOOH |
1,77 ∙10-4 |
Мышьяковистая |
HAsO2 |
6 ∙10-10 |
Мышьяковая |
H3AsO4 |
|
Ортофосфорная |
H3PO4 |
(1)7,52 ∙10-3 (2)6,31 ∙10-8 (3)1,26 ∙10-12 |
Серная |
H2SO4 |
(1)1 ∙103 (2)1,2 ∙10-2 |
Сернистая |
H2SO3 |
(1)1,58 ∙10-2 (2)6,31∙ 10-8 |
Сероводородная |
H2S |
(1)6 ∙10-8 (2)1∙ 10-14 |
Угольная |
H2CO3 |
(1)4,45 ∙10-7 (2)4,69 ∙10-11 |
Уксусная |
CH3COOH |
1,754 ∙10-5 |
Фтороводородная |
HF |
6,01 ∙10-4 |
Хлорноватистая |
HClO |
5,01 ∙10-8 |
Хлороводородная |
HCl |
1 ∙107 |
Хромовая |
H2CrO4 |
(1)1∙ 101 (2)3,16∙10-7 |
Циановодородная |
HCN |
7,9 ∙10-10 |
Щавелевая |
HOOC-COOH |
(1)5,4 ∙10-2 (2)5,4∙10-5 |
Яблочная |
HOOCCH(OH)CH2COOH |
(1)3,9 ∙10-4 (2)7,8 ∙10-6 |
Янтарная |
HOOC(CH2)2COOH |
(1)6,19 ∙10-5 (2)2,30 ∙10-6 |
Константы диссоциации некоторых неорганических оснований
Основание |
Формула |
Значение константы диссоциации КД |
Гидроксид алюминия |
Al(OH)3 |
(3) 1,38 ∙10-9 |
Гидроксид аммония |
NH4OH |
6,3 ∙10-5 |
Гидроксид бария |
Ba(OH)2 |
2,3 ∙10-1 |
Гидроксид ванадия |
V(OH)3 |
(3) 8,3 ∙10-12 |
Гидроксид железа (II) |
Fe(OH)2 |
(2) 1,3 ∙10-4 |
Гидроксид железа (III) |
Fe(OH)3 |
(3) 1,35 ∙10-12 |
Гидроксид кадмия |
Cd(OH)2 |
5,0 ∙10-3 |
Гидроксид кальция |
Ca(OH)2 |
(2) 4,3 ∙10-2 |
Гидроксид кобальта |
Co(OH)2 |
4 ∙10-5 |
Гидроксид магния |
Mg(OH)2 |
(2) 2,5 ∙10-3 |
Гидроксид марганца |
Mn(OH)2 |
(2) 5 ∙10-4 |
Гидроксид меди |
Cu(OH)2 |
(2)3,4 ∙10-7 |
Гидроксид натрия |
NaOH |
5,9 ∙1 |
Гидроксид никеля |
Ni(OH)2 |
(2) 2,5 ∙10-5 |
Гидроксид хрома |
Cr(OH)3 |
(3) 1,02 ∙10-10 |
Гидроксид цинка |
Zn(OH)2 |
(2) 4 ∙10-5 |
Взаимосвязь концентраций ионов Н+, величины водородного показателя (рН) и окраски индикаторов
Концентрация ионов Н+ |
10-1 |
10-2 |
10-3 |
10-4 |
10-5 |
10-6 |
10-7 |
10-8 |
10-9 |
10-10 |
10-11 |
10-12 |
10-13 |
10-14 |
Величина водородного показателя |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
Индикаторы |
Окраска индикаторов | |||||||||||||
Лакмус |
ярко- крас ный |
ярко- крас ный
|
ярко- крас ный
|
крас ный |
крас ный |
слабо- крас ный |
фиоле товый |
слабо- синий |
синий |
синий |
ярко- синий |
ярко- синий |
ярко- синий |
ярко- синий |
Фенолфталеин |
|
|
|
|
|
|
|
|
мали новый |
мали новый |
мали новый |
мали новый |
мали новый |
мали новый |
Метилоранж |
ярко- крас ный |
ярко- крас ный |
ярко- крас ный |
крас ный |
крас ный |
светло- оран жевый |
оран жевый |
светло- оран жевый |
жёлтый |
жёлтый |
жёлтый |
жёлтый |
ярко- жёлтый |
ярко- жёлтый |
Растворимость кислот, оснований и солей в воде
Анионы |
Катионы | ||||||||||||||||||||||
H+ |
Li+ |
K+, Na+ |
NH4+ |
Sr2+ |
Ba2+ |
Ca2+ |
Mg2+ |
Al3+ |
Cr3+ |
Fe2+ |
Fe3+ |
Ni2+ |
Co2+ |
Mn2+ |
Zn2+ |
Ag+ |
Hg2+ |
Pb2+ |
Be2+ |
Cd2+ |
Sn2+ |
Cu2+ | |
OH |
|
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
– |
– |
H |
H |
H |
H |
H |
F |
Р |
Н |
Р |
Р |
Н |
М |
Н |
М |
М |
М |
М |
Н |
Р |
Р |
Р |
М |
Р |
– |
М |
Р |
Р |
Р |
Р |
Cl |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Н |
Р |
М |
Р |
Р |
Р |
Р |
Br |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Н |
М |
М |
Р |
Р |
Р |
Р |
I |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
– |
Р |
Р |
Р |
Р |
Н |
Н |
Н |
Р |
Р |
М |
– |
S2 |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
– |
– |
Н |
– |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
– |
Н |
Н |
Н |
SO32 |
Р |
Р |
Р |
Р |
Н |
Н |
Н |
Н |
– |
– |
Н |
– |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
– |
Н |
Н |
Р |
– |
– |
SO42 |
Р |
Р |
Р |
Р |
Н |
Н |
М |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
М |
Р |
Н |
Р |
Р |
Р |
Р |
CrO42 |
Р |
Р |
Р |
Р |
М |
Н |
М |
Р |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
(?) |
(?) |
– |
Н |
PO43 |
Р |
Н |
Р |
Р |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
CO32 |
Р |
Р |
Р |
Р |
Н |
Н |
Н |
Н |
– |
– |
Н |
– |
– |
– |
Н |
– |
Н |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
SiO32 |
Н |
Р |
Р |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
– |
Н |
Н |
– |
– |
Н |
Н |
– |
– |
Н |
(?) |
(?) |
– |
Н |
NO3 |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
– |
Р |
CH3COO |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
М |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
+ |
Р |
Р |
Р |