- •Курс лекций по общей химии
- •Содержание тем:
- •1. Химия и экология
- •Охрана воздушного бассейна
- •2.Строение атома
- •2.1. Квантовые числа
- •2.2. Принцип Паули
- •2.3. Принцип наименьшей энергии
- •2.4. Правило Хунда
- •2.5. Изображение электронного строения атома
- •Контрольные варианты
- •3. Периодическая система элементов д. И. Менделеева
- •Периодические свойства элементов
- •4. Химическая связь
- •4.1. Свойства ковалентной связи
- •4.2. Гибридизация атомных орбиталей
- •4.3. Полярные и неполярные молекулы
- •4.4. Металлическая связь
- •5.Энергетика химических процессов
- •6.Химическая кинетика.
- •7.Химическое равновесие.
- •Вопросы для самоконтроля по теме: «Закономерности протекания химических реакций»
- •Задачи по теме:
- •8.1. Способы выражения концентрации растворов
- •8.2. Примеры решения задач
- •8.2.1. Вычисления количеств компонентов раствора
- •322 Г Na2so4 × 10 h2o содержат - 142 г Na2so4
- •8.2.2. Вычисления при приготовлении разбавленных растворов из концентрированных
- •8.2.3. Вычисления при смешивании растворов
- •8.2.4. Пересчет концентрации из одной формы выражения в другую
- •8.2.5. Вычисления при химических реакциях
- •Контрольные вопросы и задачи
- •9.Свойства разбавленных растворов неэлектролитов
- •I закон Рауля:
- •II закон Рауля:
- •10. Растворы электролитов
- •11. Ионномолекулярные уравнения
- •12. Произведение растворимости
- •13. Ионное произведение воды. Водородный показатель.
- •14. Гидролиз солей
- •15. Дисперсные системы
- •16.1.Классификация дисперсных систем. Получение. Свойства и структура коллоидных систем
- •Методы получения дисперсных систем.
- •16. Химическая идентификация и анализ вещества
- •16.1. Химическая идентификация и анализ вещества
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •16.2. Количественный анализ. Химические методы анализа
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •16.3. Инструментальные методы анализа
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •17. Окислительно-восстановительные реакции (овр)
- •Порядок нахождения степени окисления:
- •Ионно-электронный метод
- •18. Электрохимические процессы
- •18.1. Электродный потенциал
- •18.2. Гальванический элемент Даниэля – Якоби
- •18.3. Электродвижущая сила элемента (эдс)
- •18.4. Потенциалы металлических и газовых электродов
- •Ряд напряжений металлов:
- •19.Электролиз
- •Примеры
- •Электролиз с нерастворимым анодом водного раствора Na2so4:
- •20. Коррозия и защита металлов
- •20.1. Защита от коррозии. Металлические покрытия
- •21. Общие свойства металлов
- •21.1. Физические свойства металлов
- •21.2. Химические свойства металлов Отношение металлов к кислороду воздуха
- •Отношение металлов к воде
- •Это обусловлено наличием на поверхности алюминия очень плотного тонкого слоя химически инертной оксидной пленки, которая ни при каких условиях не взаимодействует с водой.
- •Отношение металлов к растворам кислот
- •А потенциал электродного процесса
- •Отношение некоторых металлов к кислотам
- •Отношение металлов к растворам щелочей
- •Электронные процессы
- •Отношение некоторых металлов к водным растворам щелочей
- •Отношение металлов к растворам солей
- •21.3. Природные соединения металлов
- •Контрольные вопросы
- •22.Жесткость и умягчение воды
- •Контрольные вопросы и задачи
- •23.Определение качественного состава природных вод
- •Общее содержание меди в земной коре сравнительно невелико, однако она чаще, чем другие металлы, встречается в самородном состоянии, причем самородки меди достигают значительной величины.
- •Некоторые свойства меди и ее аналогов
- •25. Ощая характеристика металлов 2 группы побочной подгруппы. Цинк
- •Некоторые свойства элементов побочной подгруппы
- •Контрольные вопросы
- •26. Общая характеристика металлов побочной подгруппы VI группы. Хром.
- •Хром 5224 Сr
- •27. Общая характеристика металлов побочной подгруппы
- •VII группы.Марганец.
- •Марганец 55 25Мп
- •Соединения марганца
- •Вопросы и задачи:
- •28. Железо 56 26Fe.
- •Соединения железа
- •29. Общая характеристика р-металлов
- •111 Группы побочной подгруппы. Алюминий.
- •Контрольные вопросы.
- •30. Общая характеристика р-металлов 4 группы побочной подгруппы. Олово, свинец.
- •Контрольные вопросы
- •31.Комплексные соединения.
- •31.1.Основные положения координационной теории
- •31.2 Номенклатура комплексных соединений
- •31.3.Устойчивость комплексных соединений
- •Классификация неорганических соединений
- •Классификация неорганических соединений
- •32.1. Оксиды. Номенклатура, классификация оксидов
- •32.2. Получение оксидов и их свойства. Основные, кислотные и амфотерные оксиды
- •Контрольные вопросы
- •Упражнения для самостоятельной работы
- •32.3. Гидроксиды (основания). Номенклатура, классификация гидроксидов
- •32.4. Свойства оснований
- •32.5. Понятие об амфотерных гидроксидах
- •Контрольные вопросы
- •Упражнения для самостоятельной работы
- •Кислоты. Классификация, номенклатура кислот
- •32.7. Свойства кислот
- •Формулы и названия важнейших кислот и их солей
- •Контрольные вопросы
- •Упражнения для самостоятельной работы
- •32.8.Соли. Классификация солей
- •33. Органические полимерные материалы
- •33.1. Методы получения полимеров
- •2Nh2-(сн2)5-соон →
- •Вопросы для самоконтроля
- •33.2. Строение полимеров
- •Вопросы для самоконтроля
- •33.3. Свойства полимеров
- •Вопросы для самоконтроля
- •33.4. Применение полимеров
- •Вопросы для самоконтроля
Контрольные вопросы
1) У какого р-элемента 4 группы периодической системы сильнее выражены металлические свойства. Какой из оксидов данных элементов более сильный воостановитель . Почему?
2) Сплав свинца с оловом нагревали с концентрированной азотной кислотой до прекращения реакции. Не растворившийся осадок был отфильтрован , высушен и прокален. Каков состав остатка? Что находится в растворе?
Почему приприготовлении раствора хлорида олова воду подкисляют соляной кислотой?
4) Написать формулы тетрагидроксостанната (11), гексагидроксостанната (4), гексагидроксоплюмбата (4), гексагидросоплюмбата (11).
31.Комплексные соединения.
31.1.Основные положения координационной теории
Если одна из двух молекул имеет атом со свободными орбиталями, а другая – атом с парой неподеленных электронов, то между ними происходит донорно-акцепторное взаимодействие, которое приводит к образованию ковалентной связи, например:
Н
F Н F |
| | | H
– N : + B – F →H – N – B – F |
| | |
H
F H F
При взаимодействии сульфата меди и аммиака образуется сложное соединение, которое выражается формулой [Cu (NH3)SO4]: CuSO4 + 4NH3 = CuSO4· 4NH3.
Сложные соединения, у которых имеются ковалентные связи, образованные по донорно-акцепторному механизму, получили название комплексных соединений.
Согласно координационной теории швейцарского ученого А. Вернера комплексные соединения состоят из двух сфер: внешней и внутренней.
Внутренняя сфера (комплекс) включает центральный ион или атом, вокруг которого координируются отрицательно заряженные ионы или нейтральные молекулы. При записи комплексного соединения внутреннюю сферу или комплекс заключают в скобки. Центральный ион или атом называется комплексообразователем, а координируемые им ионы или молекулы – лигандами. Число лигандов, координируемых комплексообразователем, называют координационным числом.
Например: K[PF6]; [Cu(NH3)]SO4
Внутренняя сфера (комплекс): [PF3]- ; [Cu(NH3)]2+
Внешняя сфера: K+ ; SO42-
Комплексообразователь: P+5 ; Cu2+
Лиганды: 6F- ; 4NH3o
Координационное число: 6 4
В зависимости от заряда различают анионные комплексы, например [PF6]-, [Zn(CN)4]2-, [Al(OH)4]-, катионные комплексы, например [Cu(NH3)4]2+, [Ni(H2O)4]2+, и нейтральные комплексы, например [Ni(CO)4] и [Pt(NH3)2Сl2]. Нейтральные комплексы не имеют внешней сферы.
Заряд комплекса численно равен алгебраической сумме заряда центрального иона и зарядов лигандов. Например, заряд Q комплекса [Zn(CN)4]Q равен
Q = qZn2+ + 4qCN- = 2+4 · (-1) = -2, т.е.
[Zn2+(CN)4-1]2-
Комплексообразователями служат атомы или ионы, имеющие вакантные орбитали. К наиболее распространенным коплексообразователям относятся ионы d-элементов VII, VIII, I и II групп периодической таблицы элементов.
К числу лигандов относятся простые анионы, такие как F-, Cl-, Br-, I─, S2─, сложные анионы, например, CN─, NCS─, NO2─, молекулы, например, Н2О, NH3, СО. Ионы или отдельные атомы ионов и молекул лигандов имеют неподеленные пары электронов.
