- •Химия Учебное наглядное пособие
- •Содержание
- •Раздел 1. Основные понятия и законы химии
- •1.1. Атомно-молекулярное учение
- •1.2. Законы химии
- •Закон сохранения массы вещества
- •Способы выражения количества вещества эквивалентов
- •Раздел 2. Классификация неорганических веществ
- •2.1.Оксиды
- •Химические свойства оксидов
- •2.2. Гидроксиды металлов
- •Химические свойства гидроксидов
- •Доказательство амфотерности
- •2.3. Кислоты
- •2.4. Соли
- •Средние кислые основные
- •Получение солей
- •2.5. Комплексные соединения
- •Раздел 3. Растворы
- •3.1. Способы выражения концентрации растворов
- •3.2. Растворы неэлектролитов
- •3.3. Растворы электролитов. Электролитическая диссоциация
- •3.4. Ионно-молекулярные уравнения реакций
- •3.5. Гидролиз
- •Раздел 4. Элекрохимические системы
- •Законы Фарадея
- •4.1. Степень окисления
- •4.2. Окислительно-восстановительные реакции (овр)
- •Направление овр
- •4.3. Гальванический элемент Даниэля-Якоби
- •4.4. Электродвижущая сила (эдс)
- •Стандартный водородный электрод
- •4.5. Электролиз
- •Электролиз с инертным анодом
- •Электролиз с растворимым анодом
- •4.6. Коррозия и защита металлов от коррозии
- •Защита металлов от коррозии
- •Раздел 5. Периодический закон д.И.Менделеева
- •5.1. Строение атома
- •Состав ядра
- •5.2. Модель состояния электрона в атоме Квантовые числа
- •Возможные значения квантовых чисел
- •5.3.Основные положения строения электронных оболочек атома
- •Ряд последовательного заполнения электронами орбиталей
- •Раздел 6. Химическая связь
- •Раздел 7. Химическая кинетика и равновесие
- •Раздел 8. Химическая термодинамика
- •8.1. Параметры состояния системы
- •8.2. Закон Гесса
- •Раздел 9. Химия элементов
- •Углерод c
- •Физические свойства аллотропных модификаций c
- •Химические свойства с
- •Соединения с
- •Кремний Si
- •Соединения Si
- •Соединения n
- •Соли аммония
- •Особые химические свойства
- •Разложение нитратов: фосфор p
- •Соединения р
- •Халькогены
- •Кислород
- •Соединения s
- •Галогены f, Cl, Br, I хлор Cl2
- •Соединения Cl
- •Подгруппа хрома
- •Хром Cr
- •Подгруппа железа
- •Железо Fe
- •Раздел 10. Органическая химия
- •10.1.Углеводороды Предельные углеводороды. Алканы
- •Непредельные углеводороды. Алкены
- •Диеновые углеводороды
- •Ароматические углеводороды. Ряд бензола. Арены
- •Нефть и ее переработка
- •10.2. Кислородсодержащие органические соединения Спирты
- •Альдегиды
- •Формальдегид
- •Ацетальдегид
- •Поликонденсация
- •Кетоны r – c – r
- •Карбоновые кислоты
- •Определение строения веществ
- •11.1. Методы качественного анализа (реакции обнаружения) Окрашивание пламени (предварительная проба)
- •Реакции осаждения
- •Реакции с выделением газа
- •Качественный элементный анализ
- •Цветные реакции
- •Обнаружения газов
- •Реакции обнаружения органических соединений
- •Индентификация синтетических материалов
- •11.2. Методы количественного анализа Титриметрический анализ (объемный анализ)
- •Кондуктометрическое титрование
- •Потенциометрия
- •Окислительно-восстановительное титрование
- •Комплексонометрия
- •Осадительное титрование
- •Аргентометрия
- •Гравиметрия
- •11.3. Спектроскопические методы анализа
- •Ультрафиолетовая спектроскопия и абсорбционная спектроскопия в видимой области
- •Характерные инфракрасные полосы поглощения
- •Спектроскопия ядерного магнитного резонанса
- •11.4. Дифрактометрический метод анализа
- •Дифракция рентгеновых лучей для определения типа кристаллической решетки
- •Дифракция рентгеновых лучей для определения электронной плотности
- •Раздел 12. Химия окружающей среды Глобальные аспекты
- •Загрязнение окружающей среды
- •Охрана окружающей среды
- •Атмосфера как область окружающей среды
- •Загрязнение воздуха
- •Влияние вредных веществ на окружающую среду
- •Методы очистки воздуха
- •Гидросфера как область окружающей среды
- •Вредные примеси питьевой воды
- •Жёсткость воды
- •Сточные воды
- •Вредные вещества в сточных водах
- •Поступления сточных вод
- •Литосфера как область окружающей среды
- •Удобрения
- •Загрязнение стойкими биоцидами
- •Заражение ядовитыми тяжелыми металлами
- •Методы санации зараженных почв
- •Отходы в окружающей среде
- •Вторичное использование
- •Продовольствие и питание
- •Углеводы в качестве пищевого продукта
- •Жиры в качестве пищевого продукта
- •Протеины как продукт питания
- •Витамины
- •Минеральные вещества
- •Микроэлементы
- •Пищевые добавки
- •Консерванты
- •Раздел 13. Коллоидная химия
- •Адсорбция, ее виды
- •Дисперсные системы
- •Коллоидные растворы
- •Строение коллоидных частиц
- •Приложение а Физико-химические постоянные
- •Групповые названия химических элементов
- •Растворимость веществ в воде при температуре 25 °с
- •Эбуллиоскопические (Кэ) и криоскопические (Ккр) константы некоторых растворителей
- •Произведения растворимости некоторых малорастворимых электролитов при 25 °с
- •Возможные степени окисления элементов
- •Электронное строение атомов в основном состоянии
- •Стандартные термодинамические функции образования
- •Нормальные (стандартные) окислительно-восстановительные потенциалы е0 в водных растворах при 25 0с по отношению к нормальному водородному электроду
- •Рыбалкин Евгений Михайлович Ковалик Ольга Юрьевна химия
- •654007, Г. Новокузнецк, ул. Кирова, 42
Ряд последовательного заполнения электронами орбиталей
|
↑↓ Ячейка (клетка) – орбиталь; Стрелка – электрон; Направление стрелки – направление спина; Свободная клетка – свободная орбиталь.
|
Элемент |
Графические электронные формулы |
Подробная электронная формула |
6С |
1s22s22p2p | |
7N |
1s22s22p2p2p | |
8O |
1s22s22p2p2p | |
Электронное строение атомов в основном состоянии приведены в Приложении И. |
Тип элементов (семейство) – зависит от того, какой подуровень заполняется электронами последним. |
s - элементы. Заполняется электронами s-подуровень внешнего уровня – первые два элемента каждого периода периодической системы Менделеева. |
p - элементы. Заполняется p-подуровень внешнего уровня – это последние 6 элементов каждого периода (кроме первого и седьмого периодов). | |
d - элементы. Заполняются d-подуровень второго снаружи уровня, а на внешнем уровне остается 1 или 2 электрона (у палладия – ноль). К ним относятся элементы вставных декад больших периодов, расположенных между s и p-элементами (переходные элементы). | |
f - элементы. Заполняется f-подуровень третьего снаружи уровня, а на внешнем уровне остается 2 электрона – это лантаноиды и актиноиды. | |
Д.И. Менделеев предложил клеточный вариант таблицы элементов, разбив её на 7 периодов и 8 групп. Период – это горизонтальный ряд элементов, расположенных по мере возрастания заряда ядра. Каждый период начинается типичным металлом и заканчивается типичным неметаллом. Группа–это вертивертикальный ряд элементов представленный элементами аналогами. Элементы аналоги имеют одинаковое электронное строение последнего энергетического уровня, поэтому обладают близкими свойствами. Современная таблица Д.И. Менделеева приведена в Приложении В. |
Периодический закон: свойства химических элементов, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от заряда ядер их атомов.
1. Порядковый номер – равен заряду ядра и количеству электронов.
2. Номер периода – количество уровней.
3. Номер группы – максимальная положительная степень окисления.
Периодичность объясняется определенной повторяемостью в заполнении электронных уровней. Чем больше атомный радиус, тем слабее удерживаются внешние электроны, тем больше восстановительная активность атома.
По периоду с увеличением заряда ядра радиус атома уменьшается.
По группе с увеличением заряда ядра радиус атома увеличивается.
Энергия ионизации–энергия, необходимая для отрыва наиболее слабо связанного электрона от атома. При отрыве от атома образуется катион. График зависимости энергии ионизации от порядкового номера элемента приведен в Приложении Б.
Сродство к электрону – энергия, которая выделяется при присоединении к атому одного электрона. Выражается в электрон-вольтах. При присоединении электронов к атому образуется анион.
Электроотрицательность – способность атома в соединение притягивать к себе электроны. Самый электроотрицательный элемент – фтор F. По периоду с увеличением заряда ядра электроотрицательность атомов увеличивается. По группе с увеличением заряда ядра – уменьшается. |
Относительные значения электроотрицательности элементов приведены в Приложении Б. |