- •Министерство образования Российской Федерации
- •«Тюменский государственный нефтегазовый университет» в.М. Обухов общая химия
- •Введение
- •Глава 1. Основные понятия. Классы неорганических соединений. Химические уравнения. Типы химических реакций
- •1.1. Правила определения степени окисления (окисленности) элемента
- •1.2. Оксиды
- •1.3. Гидроксиды
- •1.3.1. Основания
- •1.3.2. Кислоты
- •1.4. Соли
- •Латинские названия элементов
- •1.5. Химические уравнения. Типы химических реакций
- •Глава 2. Основные закономерности химических процессов
- •2.1. Термодинамика химических процессов
- •Единицей измерения внутренней энергии является джоуль /Дж/.
- •2.2. Кинетика химических процессов
- •2.3. Химическое равновесие
- •Глава 3. Строение вещества
- •3.1. Строение атома
- •3.2. Строение молекулы
- •3.3. Агрегатные состояния вещества
- •Глава 4. Растворы. Свойства растворов
- •4.1. Состав раствора
- •4.2. Жидкие растворы (водные растворы)
- •4.2.1. Тепловой эффект растворения (энтальпия растворения)
- •4.2.2. Свойства растворов
- •4.2.3. Неэлектролиты и электролиты
- •4.2.4. Сильные и слабые электролиты
- •4.2.5. Электролитическая диссоциация воды. Водородный показатель. Нейтральная, кислая и основная среды
- •Глава 5. Реакции в растворах
- •5.1. Ионные уравнения. Реакции ионного обмена
- •Ионное уравнение запишется
- •5.2. Гидролиз солей
- •5.3. Окислительно-восстановительные реакции
- •5.4. Окислительно-восстановительные свойства элементов
- •5.5. Наиболее важные окислители и восстановители
- •Глава 6. Электрохимические процессы
- •6.1. Химические источники электрической энергии
- •Гальванический элемент записывают в виде электрохимической схемы. Электрохимическая схема элемента Якоби – Даниэля:
- •Электрохимическая схема: Аккумулятор (свинцовый )
- •6.2. Электролиз
- •Например. При электролизе водного раствора сульфата меди
- •Глава 7. Металлы. Коррозия металлов
- •7.1. Физические свойства металлов
- •7.2. Химические свойства металлов
- •7.2.1. Взаимодействие металлов с водой
- •7.2.2. Взаимодействие металлов с водными растворами щелочей
- •7.2.3. Взаимодействие металлов с кислотами
- •7.3. Коррозия металлов
- •7.4. Защита металлов от коррозии
- •7.4.1. Защита поверхности металла покрытиями
- •7.4.2. Электрохимические методы защиты поверхности металла
- •7.4.3. Использование ингибиторов коррозии.
- •Глава 5. Реакции в растворах………………………………………………...48
- •Глава 6. Электрохимические процессы……………………………………...56
- •Глава 7. Металлы. Коррозия металлов………………………………………66
- •Издательство «Нефтегазовый университет»
- •625000,Г. Тюмень, ул. Володарского, 38
- •625039,Г. Тюмень, ул. Киевская, 52
1.3. Гидроксиды
Гидроксиды - это соединения формулы Э–О–Н, где Э – элемент, образующий гидроксид. В зависимости от прочности связей Э – О или О – Н гидроксиды подразделяют на основные, кислотные и амфотерные.
Основные гидроксиды (проявляют свойства оснований) - гидроксиды, в которых менее прочная связь Э – О. Поэтому при распаде молекулы (диссоциации) образуются гидроксид - ионы (ОН-).
KOH, Ca(OH)2, Fe(OH)2.
Кислотные гидроксиды (проявляют свойства кислот) – гидроксиды, в которых менее прочная связь О – Н. Поэтому при распаде молекулы (диссоциации) образуются ионы водорода (Н+).
HNO3, H2SO4, H2SiO3.
Амфотерные гидроксиды (в зависимости от условий проявляют как основные, так и кислотные свойства). Прочность связей Э – О и О – Н, близкие величины. Поэтому при распаде (диссоциации) молекулы могут образовываться как ионы водорода (H+), так и гидроксид – ионы (OH-).
Zn(OH)2 или H2ZnO2 , Al(OH)3 или H3AlO3
1.3.1. Основания
Основаниями называют сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов металлического элемента (за исключением NH4+) и гидроксидных групп. Название образуется из слова «ГИДРОКСИД» и русского названия металлического элемента, образующего соединение. Если металлический элемент имеет переменную степень окисления, указывается степень окисления.
NaOH – гидроксид натрия,
Fe(OH)2 – гидроксид железа (II),
Fe(OH)3 – гидроксид железа (III).
Растворимые в воде основания называют щелочами.
1.3.2. Кислоты
Кислотами называют сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов элемента водорода и кислотного остатка.
По химическому составу кислоты классифицируют:
бескислородные – кислотный остаток не содержит атомы кислорода,
кислородсодержащие – кислотный остаток содержит атомы кислорода.
Название кислот образуется от «РУССКОГО» названия элемента, образующего кислоту (кислотообразующего элемента).
Название бескислородных кислот составляют добавлением суффикса «О» и окончания «ВОДОРОДНАЯ КИСЛОТА»:
HCl – хлор – о – водородная кислота,
H2Se –селен – о – водородная кислота.
Название кислородсодержащих кислот составляют добавлением окончания, которое зависит от степени окисления кислотообразуюшего элемента:
а) если элемент находится в высшей степени окисления, то добавляется окончание « -НАЯ» или « -ОВАЯ»:
H2SO4 – сер – ная кислота (степень окисления +6),
H2WO4 – вольфрам – овая кислота (+6).
б) если элемент находится в более низкой степени окисления (высшая степень окисления минус два), то добавляется окончание «-ИСТАЯ»:
H2SO3 – серн– истая кислота (степень окисления +4),
HNO2 – азот – истая кислота (степень окисления+3).
в) для элементов, имеющих различные степени окисления (в кислотах больше двух, например, хлор +7,+5,+3,+1,-1), по мере понижения степени окисления окончания изменяются в последовательности:
« -НАЯ» HClO4 - хлорная кислота,
«-ОВАТАЯ» HClO3 – хлорноватая кислота,
«-ИСТАЯ» HClO2 – хлористая кислота,
«-ОВАТИСТАЯ» HClO – хлорноватистая кислота.
Если кислотообразующий элемент находится в одной и той же степени окисления, но образует несколько кислот за счет разного количества атомов элементов водорода и кислорода, то к названию кислоты, содержащей меньшее число атомов кислорода, добавляется приставка «МЕТА-», а к названию кислоты с большим числом атомов кислорода добавляется приставка «ОРТО-»:
HBO2 – мета-борная кислота,
H3BO3 – орто-борная кислота.
Если молекула кислоты содержит несколько атомов кислотообразующего элемента, то перед названием кислоты добавляется «РУССКОЕ ЧИСЛИТЕЛЬНОЕ»:
H2S2O7 – двусерная кислота,
H2B4O7 – четырехборная кислота.