Электронный учебно-методический комплекс по дисциплине «Неорганическая химия» подготовлен в рамках реализации в 2007 г. программы развития ФГОУ ВПО «Сибирский федеральный университет» на 2007–2010 гг. по разделу «Модернизация образовательного процесса».

Рецензенты:

Красноярский краевой фонд науки; Экспертная комиссия СФУ по подготовке учебно-методических комплексов дисциплин

Н52 Неорганическая химия. Версия 1.0 [Электронный ресурс] : курс лекций / С. Д. Кирик, Г. А. Королева, Н. М. Вострикова и др. – Электрон. дан. (3 Мб). – Красноярск : ИПК СФУ, 2008. – (Неорганическая химия : УМКД № 265-2007 / рук. творч. коллектива С. Д. Кирик). – 1 электрон. опт. диск (DVD). – Систем. требования : Intel Pentium (или аналогичный процессор других производителей) 1 ГГц ; 512 Мб оперативной памяти ; 3 Мб свободного дискового пространства ; привод DVD ; операционная система Microsoft Windows 2000 SP 4 / XP SP 2 / Vista (32 бит) ; Adobe Reader 7.0 (или аналогичный продукт для чтения файлов формата pdf).

ISBN 978-5-7638-1497-2 (комплекса)

Номер гос. регистрации в ФГУП НТЦ «Информрегистр» 0320802707 от 01.01.0001 г. (комплекса)

Настоящее издание является частью электронного учебно-методического комплекса по дисциплине «Неорганическая химия», включающего учебную программу, лабораторный практикум, методические указания по самостоятельной работе, контрольно-измерительные материалы «Неорганическая химия. Банк тестовых заданий», наглядное пособие «Неорганическая химия. Презентационные материалы».

Курс лекций содержит три модуля, объединяющих разделы и темы по неорганической химии. Первый модуль посвящен общетеоретическим вопросам, второй – химическим элементам и их соединениям, третий – химической идентификации и анализу веществ. В лекциях полно излагается теоретический материал, в конце каждой лекции приведены контрольные вопросы и проверочные упражнения.

Предназначен для студентов направлений подготовки бакалавров 150100.62 «Металлургия», 280200.62 «Защита окружающей среды» укрупненных групп 150000 «Металлургия, машиностроение, металлообработка», 280000 «Безопасность жизнедеятельности, природообустройство и защита окружающей среды».

Рекомендовано к изданию Инновационно-методическим управлением СФУ

Редактор Т. М. Пыжик

Разработка и оформление электронного образовательного ресурса: Центр технологий электронного обучения информационно-аналитического департамента СФУ; лаборатория по разработке мультимедийных электронных образовательных ресурсов при КрЦНИТ

Содержимое ресурса охраняется законом об авторском праве. Несанкционированное копирование и использование данного продукта запрещается. Встречающиеся названия программного обеспечения, изделий, устройств или систем могут являться зарегистрированными товарными знаками тех или иных фирм.

Подп. к использованию 01.09.2008 Объем 3 Мб

Красноярск: СФУ, 660041, Красноярск, пр. Свободный, 79

Оглавление
ПРЕДИСЛОВИЕ ..........................................................		8
МОДУЛЬ 1. ОБЩЕТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ
НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ ......................................		9
РАЗДЕЛ 1. ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ
ПРОТЕКАНИЯ ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ..............		9
Тема 1. Элементы химической термодинамики .....................................		9
1.1. Основные понятия химической термодинамики............................................		9
1.2. Понятие о внутренней энергии. Энергетические эффекты химических
реакций.........................................................................................................................		11
1.3. Химические реакции при постоянном давлении и объеме. Энтальпия...		12
1.4. Термохимические уравнения............................................................................		14
1.5. Энтропия. Направленность химических реакций.........................................		18
1.6. Свободная энергия Гиббса...............................................................................		22
Контрольные вопросы и упражнения....................................................................		25
Тема 2. Химическая кинетика и равновесие..........................................		26
2.1. Основные понятия химической кинетики......................................................		26
2.2. Зависимость скорости реакции от концентрации реагентов.....................		27
2.3. Зависимость скорости реакции от температуры .........................................		30
2.4. Влияние катализатора на скорость химической реакции...........................		33
2.5. Механизмы химических реакций.....................................................................		35
2.6. Химическое равновесие ....................................................................................		36
2.6.1. Константа гомогенного химического равновесия........................................		36
2.6.2. Равновесие в гетерогенных системах..........................................................		38
2.6.3. Влияние температуры на константу равновесия........................................		39
2.7. Фазовые равновесия. Правило фаз Гиббса..................................................		41
Контрольные вопросы и упражнения....................................................................		44
РАЗДЕЛ 2. СТРОЕНИЕ АТОМА И ПЕРИОДИЧЕСКАЯ
СИСТЕМА ЭЛЕМЕНТОВ Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА...........	46
Тема 3. Электронное строение атома.....................................................		46
3.1. Модели строения атома.....................................................................................		46
3.2. Квантовомеханическая модель........................................................................		47
Тема 4. Периодическая система элементов Д. И. Менделеева..........		51
4.1. Структура Периодической системы элементов Д. И. Менделеева...........		51
4.2. Изменение основных характеристик атомов в периодах и подгруппах		.. 53
4.2.1. Атомные и ионные радиусы..........................................................................		53
4.2.2. Энергия ионизации........................................................................................		54
4.2.3. Сродство к электрону ....................................................................................		55
4.2.4. Электроотрицательность ..............................................................................		56

Неорганическая химия. Курс лекций

-3-

ОГЛАВЛЕНИЕ
4.2.5. Кислотно-основные свойства оксидов и гидроксидов................................	57
4.2.6. Окислительно-восстановительные свойства..............................................	58
Контрольные вопросы и упражнения....................................................................	59
РАЗДЕЛ 3. ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ............................	61
Тема 5. Химическая связь.........................................................................	61
5.1. Определение и характеристики химической связи......................................	61
5.2. Метод валентных связей. Ковалентная связь..............................................	63
5.3. Пространственная структура молекул............................................................	68
5.4. Метод молекулярных орбиталей.....................................................................	75
5.5. Ионная химическая связь..................................................................................	80
5.6. Межмолекулярное взаимодействие. Агрегатное состояние вещества....	81
Контрольные вопросы и упражнения....................................................................	85
РАЗДЕЛ 4. РАСТВОРЫ И ДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ86
Тема 6. Растворы и их свойства..............................................................	86
6.1. Дисперсные системы.........................................................................................	86
6.2. Закономерности образования растворов......................................................	88
6.3. Растворимость веществ....................................................................................	89
6.4. Способы выражения состава растворов.......................................................	91
6.5. Общие свойства растворов..............................................................................	93
6.5.1. Давление пара над раствором......................................................................	94
6.5.2. Температура кипения и кристаллизации растворов...................................	94
6.5.3. Осмотическое давление................................................................................	95
Контрольные вопросы и упражнения....................................................................	97
Тема 7. Ионные равновесия в растворах электролитов.....................	97
7.1. Теория электрической диссоциации...............................................................	97
7.1.1. Степень диссоциации....................................................................................	98
7.1.2. Константа диссоциации.................................................................................	99
7. 2. Растворы слабых электролитов...................................................................	100
7.2.1. Диссоциация воды.......................................................................................	101
7.3. Растворы сильных электролитов.................................................................	102
7.4. Кислотно-основные равновесия....................................................................	104
7.4.1. Протолитическая теория кислот и оснований...........................................	104
7.4.2. Другие теории кислот и оснований.............................................................	106
7.4.3. Ионообменные реакции...............................................................................	106
7.4.4. Гидролиз соединений..................................................................................	107
7.4.5. Произведение растворимости....................................................................	112
Контрольные вопросы и упражнения..................................................................	113
РАЗДЕЛ 5. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ... 115
Тема 8. Окислительно-восстановительные реакции.........................	115
8.1. Степень окисления...........................................................................................	116
8.2. Типичные окислители и восстановители ....................................................	117
8.3. Типы окислительно-восстановительных реакций.....................................	117
8.4. Влияние условий на протекание ОВР...........................................................	118
Неорганическая химия. Курс лекций	-4-

ОГЛАВЛЕНИЕ
8.5. Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций... 119
8.5.1. Метод электронного баланса......................................................................	120
8.5.2. Ионно-электронный метод..........................................................................	121
8.6. Окислительно-восстановительные потенциалы.......................................	122
8.6.1. Формирование ДЭС. Виды электродов......................................................	122
8.6.2. Стандартный ОВП. Водородный электрод................................................	124
8.6.3. Формула Нернста.........................................................................................	126
8.6.4. Направление ОВР........................................................................................	127
Контрольные вопросы и упражнения..................................................................	128
Тема 9. Основы электрохимии...............................................................	129
9.1. Гальванические элементы..............................................................................	129
9.2. Аккумуляторы....................................................................................................	132
9.3. Коррозия металлов. Способы защиты от коррозии..................................	133
9.4. Электролиз как электрохимический процесс..............................................	138
9.4.2. Электролиз водных растворов электролитов............................................	139
9.4.3. Примеры электролиза.................................................................................	141
9.4.4. Количественные соотношения при электролизе.......................................	142
Контрольные вопросы и упражнения..................................................................	143
МОДУЛЬ 2. ХИМИЯ ЭЛЕМЕНТОВ И ИХ
СОЕДИНЕНИЙ ........................................................	144
РАЗДЕЛ 6. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ И ИХ СОЕДИНЕНИЙ144
Тема 10. Обзор химических свойств неметаллов и их соединений144
10.1. Общая характеристика неметаллов ............................................................	144
10.2. Распространение в природе и способы получения.................................	149
10.3. Важнейшие соединения неметаллов...........................................................	150
10.3.1. Водородные соединения неметаллов......................................................	150
10.3.2. Кислородсодержащие соединения неметаллов.....................................	152
Контрольные вопросы и упражнения..................................................................	155
Тема 11. Комплексные соединения.......................................................	155
11.1. Основные понятия координационной теории...........................................	155
11.2. Классификация комплексных соединений................................................	159
11.3. Изомерия комплексных соединений...........................................................	160
11.4. Природа химической связи в комплексных соединениях......................	161
11.5. Номенклатура комплексных соединений...................................................	166
11.6. Ионные равновесия в растворах комплексных соединений.................	167
11.7. Применение комплексных соединений......................................................	169
Контрольные вопросы и упражнения..................................................................	170
Тема 12. Свойства металлов и их соединений...................................	171
12.1. Общая характеристика металлов.................................................................	171
12.2. Классификация металлов.............................................................................	171
12.3. Химическая связь в металлах и физические свойства...........................	173

Неорганическая химия. Курс лекций

-5-

ОГЛАВЛЕНИЕ
12.4. Химические свойства металлов...................................................................	176
12.4.1. Бинарные соединения металлов..............................................................	177
12.4.2. Взаимодействие металлов с кислотами..................................................	178
12.4.3. Взаимодействие металлов со смесями кислот.......................................	181
12.4.4.Взаимодействие металлов с водой, щелочами.......................................	181
12.5. Металлы в природе. Способы получения металлов...............................	182
Контрольные вопросы и упражнения..................................................................	186
12.6. Химия s-металлов и их соединений............................................................	187
12.6.1. Распространение в природе и получение................................................	188
12.6.2. Физические свойства.................................................................................	189
12.6.3. Химические свойства.................................................................................	190
12.6.4. Соединения s-металлов............................................................................	192
12.6.5. Применение................................................................................................	195
Контрольные вопросы и упражнения..................................................................	195
12.7. Химия р-металлов и их соединений............................................................	196
12.7.1. Распространение в природе и получение................................................	196
12.7.2. Физические и химические свойства..........................................................	197
12.7.3. Соединения p-металлов............................................................................	200
12.7.4. Применение................................................................................................	203
Контрольные вопросы и упражнения..................................................................	203
12.8. Химия d-металлов и их соединений............................................................	204
12.8.1. Окислительно-восстановительные свойства..........................................	207
12.8.2. Кислотно-основные свойства....................................................................	209
Контрольные вопросы и упражнения..................................................................	212
12.9. Химия f-металлов и их соединений.............................................................	212
12.9.1. Распространение f-элементов в природе и получение..........................	216
12.9.2. Физические свойства.................................................................................	217
12.9.3. Химические свойства.................................................................................	218
12.9.4. Соединения f-металлов.............................................................................	221
12.9.5. Применение................................................................................................	222
Контрольные вопросы и упражнения..................................................................	223
МОДУЛЬ 3. ХИМИЧЕСКАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ
И АНАЛИЗ ВЕЩЕСТВА...........................................	225
РАЗДЕЛ 7. ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ
АНАЛИЗА ВЕЩЕСТВА............................................	225
Тема 13. Химические и физико-химические методы анализа..........	225
13.1. Основные принципы качественного анализа...........................................	225
Контрольные вопросы и упражнения..................................................................	232
13.2. Титриметрический анализ.............................................................................	233
Контрольные вопросы и упражнения..................................................................	239
13.3. Общая характеристика физико-химических методов анализа..............	240
13.4. Потенциометрия. Электродный потенциал. Уравнение Нернста..........	243
Контрольные вопросы и упражнения..................................................................	248
Неорганическая химия. Курс лекций	-6-

ОГЛАВЛЕНИЕ
Тема 14. Физические методы анализа..................................................	249
14.1. Спектральный анализ....................................................................................	249
14.2. Методы, основанные на взаимодействии вещества
с магнитным полем..................................................................................................	251
14.3. Колебательная спектроскопия.....................................................................	256
14.4. Рентгенофлуоресцентный метод анализа.................................................	259
14.5. Радиоактивационный метод анализа.........................................................	262
14.6. Выбор схемы и метода анализа..................................................................	263
Контрольные вопросы и упражнения..................................................................	265

Неорганическая химия. Курс лекций

-7-

1 / 161 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке лекции биологам

#
03.06.2015212.99 Кб19аналитика.doc
#
03.06.201552.74 Кб13все, что вам нужно знать.doc
#
03.06.20152.95 Mб199химия.pdf

Оглавление