- •Міністерство охорони здоров’я України
- •Контрольні завдання
- •Сучасна номенклатура неорганічних сполук і їх взаємні перетворення. Стехіометричні розрахунки
- •Приклади розв'язування задач
- •Контрольні питання
- •Будова атомів та періодичний закон д.І. Менделєєва
- •Приклади розв'язування задач
- •Контрольні питання
- •Хімічний зв'язок і будова молекул. Конденсований стан речовини
- •Приклади розв'язування задач
- •Контрольні питання
- •Основні закономірності протікання хімічних реакцій. Елементи хімічної термодинаміки і термохімії
- •Приклади розв'язування задач
- •Стандартні ентальпії утворення δн0298, ентропії s0298 і енергії Гіббса δg0298 деяких речовин при 298 к (25°с).
- •Контрольні питання
- •Хімічна кінетика і рівновага
- •Приклади розв’язування задач
- •Контрольні питання
- •Розчини. Коцентрація розчинів
- •Приклади розв’язування задач
- •Контрольні питання
- •Властивості розчинів
- •Контрольні питання
- •Окислювально-відновні реакції. Електрохімічні процеси
- •Слід пам’ятати, що:
- •Правила підбору коефіцієнтів у окислювально-відновних реакціях.
- •Приклади розв’язування задач
- •Контрольні питання
- •Гідроліз солей. Відновний показник (рН)
- •Приклади розв'язування задач
- •Контрольні питання
- •Додаток № 1
- •Константи дисоціації деяких слабких електролітів у водних розчинах при 25°с.
- •Додаток № 2
- •Стандарті електродні потенціали деяких металів у водних розчинах.
- •Література
- •69035, Г. Запорожье, пр. Маяковского, 26
Будова атомів та періодичний закон д.І. Менделєєва
При підготовці до виконання контрольних завдань треба пам'ятати, що:
Атомна орбіталь характеризує ту частину простору навколо ядра, у якому найбільш вірогідне знаходження електрона. Сукупність атомних орбіталей одного енергетичного рівня утворює електронний шар (оболонку). Енергетичний стан електрона у атомі описується 4 квантовими числами: п, l, ml, ms.
Головне квантове число “n” характеризує рівень енергії у полі ядра і відстань цього ріння кіл ядра. Співпадає з номером періоду, тобто енергетичного рівня. Приймає значення: n=1, 2, 3,…∞.
Побічне, орбітальне або азимутальне число “l” визначає енергію енергетичного підрівня, характеризує форму орбіталі. Приймає значення: від 0 до (n-1):
l=0 1 2 3 4
s р d f q
Магнітне квантове число "ml" характеризує просторове розміщення орбіталей відносно магнітної осі атома. Приймає значення: віл +l через 0 до -l.
Спінове
квантове число "ms"
характеризує
рух електрона навколо власної осі. Воно
має два значення: +1/2,
За структурою електронної оболонки атома судять:
про розміщення елементу у певному періоді (за максимальною кількістю s-електронів, наприклад, 5s24d2 — це елемент 5-го періоду);
до якої групи відноситься елемент (до головної підгрупи А належать s і p-елементи, оскільки валентні електрони перебувають на одному й тому ж енергетичному рівні; до побічної підгрупи В належать d- і f-елементи, у яких валентні електрони перебувають на різних енергетичних рівнях);
до якого типу (s-, p-, d- чи f-елементів) належить даний елемент (визначають за будовою відповідного енергетичного підрівня);
про належність елемента до металів (па зовнішньому енергетичному рівні 1—3 електрони — це s-, d-, f-елементи та p-елементи ІІІА групи, крім бору); неметалів (решта p-елементів); металоїдів — за фізичними властивостями наближаються до металів, а хімічними — до неметалів (за класифікацією українського хіміка A.M.Голуба належать елементи 1VA—VIA груп 5—б періодів: Sn, Sb, Те, Pb, Ві, Ро);
про максимальний ступінь окислення (встановлюється, як правило, за номером групи — числом валентних електронів); метали мають тільки позитивний ступінь окислення, неметали ще й негативний, який визначається за формулою n=N-8, де N — номер групи;
які оксиди утворює даний елемент: кислотні оксиди — це оксиди неметалів (NO2, Р2O5, SiO2) та оксиди металів вищого ступеня окислення (Мn2О7, Сr2О3); основні — це оксиди s- та d-елементів з нижчим ступенем окислення (СаО, МпО); амфотерні — це оксиди p-елементів ІІІА групи (Аl2О3), d-елементів у проміжному ступені окислення (МnО2, Сr2O3).
Приклади розв'язування задач
Приклад 1. Визначити квантові числа та навести графічне зображення валентних електронів для елементу Р (фосфору).
Розв'язування. Фосфор (Z=15) розміщується у періодичній системі у III періоді, VA групі. Його валентні електрони 3s23p, а їх графічне зображення:
3s2 3р3
Квантові числа: 3s2-n=3, l=0, ml=0, Σms=0;
3р3-п=3, l=1, тl=-1, 0, +1; Σms=±1/2*3.
Приклад 2. Назвати елемент і охарактеризувати його хімічні властивості за електронною будовою атома, валентні електрони якого — 4s13d5. Наведіть приклади практичного використання цього елементу.
Розв'язування: Хром (4s13d5) — це d-елемент IV періоду (n=4), VIB групи (Σs+d=6), метал, утворює оксиди зі ступенем окислення +2 (СlO), +3 (Сг2O3) та +6 (СгО3). За загальним правилом: оксид з нижчим ступенем окислення (+2) має основний характер, з проміжним (+3),— амфотерний та з вищим ступенем окислення (+6) — кислотний характер, їм відповідають гідроксиди, амфоліти і кислоти:
Сr(ОН)2; Сr(ОН)3 ↔ Н3СrO3 ↔ НСrO2 + Н2O; Н2СrО4.
орто-форма мета-форма
Хром використовують як легуючу домішку у різні сорти сталі (жаростійкі, інструментальні та ін.). Введення у сталь. 13% Сr робить її нержавіючою. Входить до складу ніхрому (80% Ni, 20% Сr), який використовують у електронагрівниках. Широко застосовується хромування різних виробів (дизайн, захист від корозії). Є складовою частиною композиційних матеріалів — керметів (кераміка + метал), наприклад, матеріал, що містить 72% Сr і 28% Аl2О3.