43.Межмолекулярные взаимодействия

Межмолекулярные взаимодействия - взаимодействия молекул между собой, не приводящее к разрыву или образованию новых химических связей. Межмолекулярные взаимодействия определяют отличие реальных газов от идеальных, существование жидкостей и молекулярных кристаллов. От межмолекулярных взаимодействий зависят многие структурные, спектральные, термодинамические, теплофизические и другие свойства веществ. Появление понятия межмолекулярные взаимодействия связано с именем Й. Д. Ван-дер-Ваальса, который для объяснения свойств реальных газов и жидкостей предложил в 1873 уравнение состояния, учитывающее межмолекулярные взаимодействия. Поэтому силы межмолекулярного взаимодействия часто называют ван-дер-ваальсовыми.Виды межмолекулярных взаимодействийОснову межмолекулярных взаимодействий составляют кулоновские силы взаимодействия между электронами и ядрами одной молекулы и ядрами и электронами другой. В экспериментально определяемых свойствах вещества проявляется усредненное взаимодействие, которое зависит от расстояния R между молекулами, их взаимной ориентации, строения и физических характеристик (дипольного момента, поляризуемости и др.). При больших R, значительно превосходящих линейные размеры l самих молекул, вследствие чего электронные оболочки молекул не перекрываются, силы межмолекулярного взаимодействия можно достаточно обоснованно подразделить на три вида - электростатические, поляризационные (индукционные) и дисперсионные. Электростатические силы иногда называют ориентационными, однако это неточно, поскольку взаимная ориентация молекул может обусловливаться также и поляризационными силами, если молекулы анизотропны.При малых расстояниях между молекулами (R ~ l) различать отдельные виды межмолекулярных взаимодействий можно лишь приближенно, при этом, помимо названных трех видов, выделяют еще два, связанные с перекрыванием электронных оболочек, - обменное взаимодействие и взаимодействия, обязанные переносу электронного заряда. Несмотря на некоторую условность, такое деление в каждом конкретном случае позволяет объяснять природу межмолекулярного взаимодействия и рассчитать его энергию.

44. Окислительно-восстановительные процессы

ОВР-реакции, протекающие с изменением степени окисления.

Степень окисления - условный заряд, вычисленный в предположении, что соед-е сост. только из атомов, ионов и электронов. ОВР сост. из процессов окисления и восстановления. Окисление-процесс отдачи электронов. Восстановление-процесс присоед-я эл-в, понижение ст.окисления. окислитель всегда восстанавливается и наоборот.

Любая ОВР состоит из процессов окисления и восстановления:

Окисление – это процесс отдачи электронов при этом происходит понижение степени окисления.

Восстановление – это процесс присоединения электронов, при этом происходит понижение степени окисления.

Любую реакцию ОВР рассматривают исходя из осн. определения реакции с переносом электрона для составления электронного баланса и применяют метод полуреакции (электронно-ионный).

Стадии окисления и восст-я разделены: 1.установление формул исх. в-в и продуктов реакции. 2.опред. степени окисления элементов. 3.опред. числа эл-в, отдаваемых восст-ем и приним-х ок-лем. 4.опред. коэффициентов при всех веществах.

Направление по энергии Гиббса. G<0 – в прямом направлении

45. Виды ОВР

Реакции, в кот. ок-ль. и восст-ль предс. собой различные ве-ва наз. межмолеклярными. Если ок-ль и восс-ль атомы одной молекулы - внутримолекулярные.

Разновидностью ОВР является - р-я диспропорционирования, т.е. самопроизв-го окисления или восстановления, это ок-е или восс-е атомов или ионов одной и той же молекулы.

46.Эквивалентные массы окислителя и восстановителя

Эквивалент окислителя (восстановителя) – отношение молярной массы окислителя (восстановителя) к числу принятых (отданных) электронов

47.Понятие об электрохимических процессах

Процессы взаимного превращения химической и электрической форм энергии называют электрохимическими процессами. Электрохими-ческие процессы можно разделить на две основные группы:

1) процессы превращения химической энергии в электрическую (в гальва-нических элементах);

2) процессы превращения электрической энергии в химическую (электро-лиз).

48.Критерий самопроизвольности электрохимического процесса

При постоянных температуре и давлении изменение энергии Гиббса в процессе определяет возможность его самопроизвольного протекания.

Если G >0 процесс в данных условиях невозможен, G<0 процесс самопроизвольный, G =0 система нах-ся в состоянии устойчивого динамического равновесия.

49.Виды гальванических элементов

1)окислительно-восстановительный гальванический элемент.

Любая ОВР может служить источником электроэнергии. Для этой цели нередко используют инертные материалы – платиновый, свинцовый, графитовый, систему водородного электрода. Для такого элемента сохраняется зависимость от концентрации и температуры, добавочный фактор – давление газа водорода.

2)гальванический элемент с переносом

Этот г.э. с жидкостной границей, на которой возникает диффузионный потенциал, этот же г.э. можно назвать химическим, т.к. и анод, и катод участвуют в процессе

3)концентрационный гальванический элемент с переносом

Растворяется в менее концентрированном растворе, восстанавливается в более концентрированном. Можно назвать и окислительно-восстановительным, и химическим.