12.Катализ и катализаторы
Катализ - изменение скорости химической реакции в присутствии катализаторов Катализатор - вещество, участвующие в реакции и изменяющее ее скорость, но остающееся неизменным после того, как химическая реакция заканчивается.
Катализ: Гомогенный - Каталитические процессы, при протекании которых реагирующие вещества и катализатор образуют одну фазу. Различаю гомогенный катализ в газовой и жидкой фазе. Коллоидные каталитические системы - Реагирующие вещества находятся в растворе, катализатор - большие полимерные молекулы. Гетерогенный - Каталитическая система включает несколько фаз, реагирующие вещества и катализатор находятся в разных фазах.
Катализатор: участвует в реакции, образуя интермедиаты с реагентами в результате реакции не расходуется изменяет путь реакции и тем самым влияет на энергию активации не влияет на термодинамические характеристики катализируемой реакции (Энтальпию, энтропию, энергию Гиббса, константу равновесия) Основные качества катализаторов: активность, селективность, устойчивость.
13.Константа химического равновесия
Химическое равновесие - состояние химической системы, в котором обратимо протекает одна или несколько химических реакций, причём скорости в каждой паре прямая-обратная реакция равны между собой.
Константа равновесия - величина, определяющая сравнительную глубину протекания прямой и обратной реакции. Константа равновесия (К) не зависит от концентрации веществ. Константа зависит от температуры, увеличивается для эндотермических и уменьшается для эндотермических реакций.
14.Строение атома. Квантовые числа
Атом - мельчайшая химически неделимая электронейтральная частица вещества. Атом электронейтрален. В центре атома находится положительно заряженное ядро, вокруг которого вращаются отрицательно заряженные электроны. Виды элементарных частит: протоны (р), нейтроны (n), электроны (е). Общее число протонов и нейтронов в ядре атома называют массовым числом A=N+P Химический элемент - вид атомов с определенным зарядом ядра Изотопы - разновидности атомов одного и того же химического элемента, имеющие одинаковое число протонов в ядре, но разную массу
Квантовые числа описывают состояние электрона в атоме
15.Принцип и запрет Паули
Принцип исключения Паули утверждает, что два электрона (или два любых других фермиона) не могут иметь одинаковое квантово-механическое состояние в одном атоме или одной молекуле. Другими словами, ни одна пара электронов в атоме не может иметь одинаковые электронные квантовые числа.
Этот
принцип был предложен австрийским
физиком Вольфгангом Паули в 1925 году для
описания поведения электронов.
16.Правило Хунда.
С помощью правила Хунда (Гунда) определяется порядок заполнения орбиталей определенного подслоя. Формулировка правила звучит следующим образом: совокупное количество электронов данного подслоя должно быть максимальным.
То есть каждая орбиталь подслоя заполняется сначала одним электроном, и только после исчерпания незаполненных орбиталей на эту орбиталь примыкает 22-й электрон. Причем на 11-й орбитали находятся 22 электрона с полуцелыми спинами противоположного знака, которые вместе образуют двухэлектронное облако. В итоге суммарный спин орбитали равняется 00.
Есть и другая формулировка правила Хунда: ниже по энергии находится атомный терм, для которого соблюдаются 22 условия:
В случае совпадения мультиплетностей суммарный орбитальный момент L максимальный.
Максимальная мультиплетность;
Правило Хунда – это приближенное правило, определяющее относительное нахождение энергетических уровней атома. Открыто Ф. Хундом в 19271927-м году при анализе атомных спектров.
С правилами Хунда тесно переплетается важный для теории молекулярных орбиталей принцип заполнения: из нескольких конфигураций молекулы ниже по энергии те, для которых сумма значений орбитальных энергий атомов меньше.
Правило Хунда ограничено низко лежащими состояниями атомов с условием, что воздействие электронной корреляции (взаимной обусловленности движений электронов) небольшое и не нарушает границ применимости одно-конфигурационного приближения.
Основание для выполнения 11-го правила – это тесная взаимосвязь между симметрией пространственной части волновой функции атома и симметрией ее спиновой части, существующая по принципу Паули. Поэтому 11-е правило Хунда обычно осуществляется и для молекул.
Определение 5
22-е правило Хунда имеет более ограниченное применение и определяется, как правило, тем, насколько существенно межэлектронное отталкивание в анализируемых состояниях. Данное правило выполнимо иногда и для линейных молекул (при замене L на модуль проекции момента количества движения на ось молекулы).