- •1. Класифікація неорганічних сполук
- •1.1. Оксиди
- •Гідроксиди
- •2. Приклади розв’язання типових задач з теми 1
- •3. Основні поняття та закони хімії. Атомно-молекулярне вчення Програмні питання
- •3.1. Основні поняття та закони хімії
- •3.2. Запитання для самостійної підготовки
- •Приклади розв’язання типових задач з теми 3
- •Будова атома. Періодичний закон і періодична система д. І. Менделєєва
- •5.1. Будова атома
- •Основні характеристики елементарних частинок
- •5.2. Періодичний закон і періодична система д. І. Менделєєва
- •5.3. Запитання для самостійної підготовки
- •Приклади розв’язання типових завдань з теми 5
- •Набір квантових чисел для електронів, які характеризуються станом 4d7
- •Набір квантових чисел для атома з електронною конфігурацією 1s22s22p63s23р2
- •2P; 3s; 3d; 4p; 5s; 4d; 6s; 4f (табл. 6.3).
- •Розрахунок енергій ао за правилами Клечковського
- •7. Хімічний зв’язок. Будова молекул. Кристалічний стан речовини
- •7.1. Ковалентний хімічний зв’язок
- •Будова молекул
- •7.3. Іонний та металічний хімічні зв’язки. Міжмолекулярна взаємодія
- •Кристалічний стан речовини
- •Запитання для самостійної підготовки
- •Приклади розв’язання типових завдань з теми 7
- •Валентність Брому і за електронною конфігурацією
- •Елементи хімічної термодинаміки Програмні питання
- •9.1. Короткі теоретичні відомості
- •9.2. Запитання для самостійної підготовки
- •10. Приклади розв’язання типових задач
- •32 Г сірки (1 моль) виділяється 296,9 кДж;
- •Вплив температури на можливість перебігу хімічних процесів
- •11. Хімічна кінетика і хімічна рівновага Програмні питання
- •11.1. Кінетика хімічних процесів
- •11.2. Рівноважні процеси
- •Константа рівноваги
- •11.3. Запитання для самостійної підготовки
- •12. Приклади розв’язання типових задач з теми 11
- •За формулою (9.4) розраховуємо зміну вільної енергії Гіббса у хімічній реакції
- •13. Розчини. Загальні властивості розчинів неелектролітів Програмні питання
- •Властивості розчинів неелектролітів
- •13.3. Запитання для самостійної підготовки
- •Приклади розв’язання типових задач з теми 13
- •Тиск насиченої пари над розчином розраховуємо за формулою:
- •15. Розчини електролітів
- •15.1. Електролітична дисоціація у розчинах електролітів
- •15.2. Особливості розчинів електролітів
- •15.3. Напрям перебігу процесів у розчинах електролітів. Іонно-молекулярні рівняння
- •Тобто реакція зліва направо не перебігає. Слід пам’ятати, що серед основ сильними електролітами є тільки основи лужних та лужно-земельних металів:
- •15.4. Електролітична дисоціація води. Водневий показник рН
- •15.5. Добуток розчинності
- •15.6. Гідроліз солей
- •У молекулярному вигляді:
- •15.7. Запитання для самостійної підготовки
- •16. Приклади розв’язання типових задач
- •Використовуючи формулу (13.7), знаходимо ізотонічний коефіцієнт
- •Стандартні ентальпії утворення , ентропії та енергії Гіббса утворення деяких речовин при 298 к
- •Інтегральні теплоти розчинення деяких речовин у воді
- •Список рекомендованої та додаткової літератури
-
Кристалічний стан речовини
Залежно від відстані між частинками та енергій їх взаємодії речовини можуть існувати в газоподібному, рідкому або твердому станах. Твердий і рідкий стани, як уже зазначалось, називають конденсованим станом.
Твердий стан речовини характеризується тим, що між’ядерні відстані наближаються до розмірів частинок, а середня потенціальна енергія притягання між ними значно перевищує їх середню кінетичну енергію. Тверді речовини можуть існувати в кристалічному або аморфному станах.
Кристалічні речовини мають упорядковану просторову структуру, у якій частинки (атоми, молекули, іони) досить регулярно чергуються у просторі. Розміщення частинок у кристалі можна зобразити за допомогою кристалічної решітки в її вузлах (точках перетину умовних прямих ліній, що утворюють просторовий каркас) розміщені ядра частинок, які складають кристал.
Фізико-хімічні властивості речовин у кристалічному стані залежать від типу зв’язку між частинками, які знаходяться у вузлах кристалічної решітки. За характером взаємодії між ними розрізняють: атомну, іонну, молекулярну та металічну кристалічні решітки.
У вузлах атомної решітки знаходяться окремі атоми, зв’язані міцними ковалентними зв’язками (полярними чи неполярними). Речовини з атомною решіткою мають високі твердість та міцність. Вони нелеткі, мають високі температури плавлення, практично нерозчинні у жодному з розчинників, не проводять електричний струм. До таких речовин належать алмаз, кремній, германій, бор, а також багато бінарних сполук: B2O3, SiO2, Al2O3, BN, AlN, Si3N4, B4C3, SiC та інші.
Речовини з молекулярним типом кристалічної решітки побудовані з молекул,
зв’язаних силами Ван-дер-Ваальса. Такі речовини легкоплавкі, леткі, не проводять електричного струму. Їхні властивості можуть змінюватися в широких межах залежно від полярності молекул, які містяться у вузлах решітки, а також від наявності і відсутності водневого зв’язку. Молекулярну кристалічну решітку мають речовини, які за звичайних умов є рідинами або газами (наприклад, кристалічні водень, кисень, галогени, інертні гази, вуглекислий газ, вода, більшість органічних сполук та ін.).
Сполуки, в яких реалізується іонний зв’язок, а у вузлах знаходяться протилежно заряджені іони, мають іонну кристалічну решітку. Такі речовини характеризуються досить високими температурами плавлення і кипіння, значною твердістю. Іонні решітки міцніші за молекулярні, проте слабкіші за атомні. Розчиняючись у полярних розчинниках (наприклад, у воді), речовини з іонною кристалічною решіткою дисоціюють на іони, тому їх розчини проводять електричний струм. Іонну решітку мають, наприклад, солі, сильні мінеральні кислоти, луги тощо.
Металічна кристалічна решітка поширена для металів, сплавів і деяких бінарних сполук металів з неметалами. У вузлах решітки знаходяться катіони й атоми металів, зв’язок між якими здійснюється електронами, що належать усьому кристалу. Для таких речовин характерні високі електро- і теплопровідності, металічний блиск, пластичність, ковкість.
Реальні кристали найчастіше мають змішані типи решіток, наприклад, кристалічна решітка графіту складається з атомів вуглецю, зв’язаних ковалентним і частково металічним зв’язками. Саме тому він тугоплавкий, нелеткий та проводить електричний струм. М’якість графіту зумовлена пошаровою будовою кристалічної решітки.