
- •1.1 Атомно-молекулярное учение химии. Понятия – атом, молекула, относительная молекулярная масса, относительная атомная масса, молярная масса.
- •1.3 Основные представления об энергетике химических процессов, функции состояния: внутренняя энергия, энтальпия, энтропия.
- •1.4 Свободная энергия Гиббса. Направление течения процесса. Анализ уравнения энергии Гиббса. Влияние энталальпийного и энтропийного факторов на направление протекания процессов.
- •1.6 Скорость химических реакций. Основной закон химической кинетики – закон действующих масс. Порядок и молекулярность реакции. Правило Ван-Гоффа. Кинетические уравнения.
- •1.7 Зависимость скорости реакции от температуры. Энергия активации. Уравнение Аррениуса.
- •1.8 Катализ. Гомогенный, гетерогенный, ферментативный. Особенности отдельных типов катализа. Примеры.
- •1.9 Химическое равновесие. Константа равновесия. Влияние температуры, концентрации реагентов, давления и катализатора на смещение равновесия.
- •1.10 Химическое равновесие. Принцип Ле-Шателье-Брауна. Характер смещения равновесия в зависимости от типа реакции (экзо- , эндотермические); реакции идущие с изменением объема.
- •1.11 Дисперсные системы. Растворы, растворимость. Факторы влияющие на растворимость. Способы выражения концентрации растворов (молярная и мольная концентрации эквивалента, молярная и массовая доли).
- •1.13 Идеальный раствор. Законы Рауля. Понижение давления насыщенного пара, понижение температуры замерзания, повышение температуры кипения растворов неэлектролитов.
- •1.14 Явление осмоса. Осмотическое давление. Закон Вант-Гоффа применительно к растворам неэлектролитов. Роль осмотического давления в биологических системах.
- •1.17 Слабые электролиты. Степень и константа диссоциации. Взаимосвязь константы и степени диссоциации (закон разбавления Освальда)
- •1.19 Диссоциация воды. Ионное произведение воды. Водородный показатель рН.
- •1.20 Гидролиз солей. Константа и степень гидролиза. Факторы смещения равновесия гидролиза. Необратимый гидродиз.
- •1.23 Современные представления о строении атомов. Энергетические уровни. Порядок заполнения энергетических уровней. Принцип Паули. Правило Хунда.
- •1.25 Строение атома и периодический закон. Периодичность изменения свойств s-, p- и d элементов.
- •1.26 Периодический закон. Свойства атомов: атомный радиус, ионизационный потенциал и сродство к электрону. Относительная электроотрицательность элементов. Металлы и неметаллы, их положение в таблице.
- •1.27 Метод валентных связей. Насыщаемость связи. Направленность связей. Определение валентности по методу валентных связей.
- •1.28 Метод молекулярных орбиталей. Связывающие, разрыхляющие, не связывающие молекулярные орбитали. Порядок связи.
- •1.29 Ковалентная связь. Полярность ковалентной связи. Дипольный момент. Одинарные, двойные и тройные связи.
- •1.30 Межмолекулярное взаимодействие. Ориентационное, индукционное и дисперсное взаимодействие. Водородная связь. Биологическая роль водородной связи и межмолекулярного взаимодействия.
- •1.31 Ионная связь. Степень ионности. Донорно-акцепторный механизм образования ковалентной связи. Металлическая связь.
1.1 Атомно-молекулярное учение химии. Понятия – атом, молекула, относительная молекулярная масса, относительная атомная масса, молярная масса.
Моль – мера количества вещества.
Основные положения сформулированы Ломоносовым в виде капсулярной теории строения вещества, согласно которой все вещества состоят из мельчайших частиц капсул (молекул) имеющих тот же состав, что и все вещество, и находящиеся в непрерывном движении. Химические элементы – химически неделимые составные части простых и сложных веществ. Химический элемент – это вид атомов с одинаковым положительным зарядом ядра. Атом – наименьшая частица химического элемента, являющаяся носителем его свойств. Атом электронейтральная микросистема, подчиняющаяся законам квантовой физики и состоящая из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов. Молекула – наименьшая частица вещества, определяющая его свойства и способная к самостоятельному существованию. Атомы объединяются в молекулу с помощью химических связей, в образовании которых принимают участие в основном внешние (валентные) электроны. Относительная атомная масcа (Ar) – безразмерная величина, равная отношению средней массы атомов к 1/12 массы изотопа атома углерода 12С. Относительная молекулярная масса (Mr) - безразмерная величина, равная отношению средней массы молекулы вещества к 1/12 массы изотопа атома углерода 12С.
Эквивалент
– реальная или условная частица, которая
может присоединять, высвобождать или
быть каким-либо другим образом эквивалентна
одному иону водорода в кислотно-основных
реакциях или одному электрону в
окислительно-восстановительных реакциях.
Фактор
эквивалентности
,
где
z валентность в простых соединениях и
степень окисления в сложных. Моль
(
)
– масса одного моля вещества. Моль =
количеству вещества, содержащего столько
же структурных единиц, сколько содержится
в 12г изотопа атома углевода 12С.
Моль любого вещества содержит одинаковае
число частиц 6,02*1023.
. Молярная
масса эквивалента
– масса одного моля эквивалента вещества.
,
где
молярная
масса эквивалента,
фактор
эквивалентности, М – молярная масса
атома элемента.
Закон
эквивалентных отношений.
Массы веществ, реагирующих без остатка,
относятся друг к другу как молярные
массы их эквивалентов.
,
где
молярные
массы эквивалентов, m – массы
взаимодействующих веществ.
Закон кратных отношений. Если 2 вещества образуют друг с другом более одного соединения молекулярного состава, то массы одного вещества, приходящиеся на одну и ту же массу другого вещества в этих соединениях, относятся между собой как небольшие целые числа.
Молярная
масса –
масса одного моля вещества Молярная
масса – отношение массы (m) к количеству
вещества (
)
1.3 Основные представления об энергетике химических процессов, функции состояния: внутренняя энергия, энтальпия, энтропия.
Внутренняя
энергия
(U)
– функция
состояния системы, являющаяся совокупностью
всех видов энергии составляющих ее
частиц. Складывается из кинетической
энергии и потенциальной энергии. Закон
сохранения энергии
– энергия не возникает из ничего и не
исчезает, а только переходит из одного
вида в другой. Изменение энергии
изолированной системы = 0. Теплота
сообщаемая системе, расходуется на
изменение ее внутренней энергии и на
совершение работы против внешних сил.
.
Для реакций протекающих при постоянном
объеме (изохорные), тепло поступающее
в систему идет на увеличение внутренней
энергии
.
При постоянном давлении (изобарные)
тепло идет на увеличение внутренней
энергии, расширение системы. Энтальпия
–
функция состояния равная внутренней
энергии системы + работа расширения.
.
При постоянном давлении
.2
следствие Гесса.
Изменение
энтальпии хим. реакции = разности между
суммой энтальпий образования продуктов
реакции и суммой энтальпий образования
исходных.веществ.
Энтропия.
(S, дж./моль К) функция состояния системы,
являющаяся термодинамической мерой ее
неупорядоченности.
,
где
W
– термодинамическая вероятность, К –
постоянная Больцмана (К = 1,38*10-23).
В изолированной системе самопроизвольные
процессы могут протекать только в
направлении увеличения энтропии
.