- •Основные классы неорганических соединений. Типы оксидов и гидроксидов, их свойства (основные, кислотные, амфотерные) на примере реакций.
- •Понятие эквивалента элемента и закон эквивалентов. Расчет молярной массы эквивалента для элементов и соединений ( кислоты, основания, соли) и в реакциях.
- •Квантовые числа. Атомные орбитали, энергетические уровни и подуровни. Формы s-p-d- орбиталей.
- •Способы выражения концентраций растворов. Перечислить 6 способов.
- •Водородная связь. Условия образования. Примеры водородной связи и свойства веществ с таким типом связи.
- •Металлическая связь. Зонная теория.
- •Газовые законы. Константы Авогадро.
- •Типы кристаллических решеток, свойства соединений с атомной, молекулярной, ионной и металлической связью.
- •1.Что такое ангидрид кислоты? Какими свойствами он обладает? Напишите формулы ангидридов кислот:h2so4, hno3, h3po4, hClO3, hMnO4,
- •2. Определите формулу соединения, содержащего 80% углерода и 20% водорода, относительная плотность которогопо водороду равна 15. Какие законы химии вы используете для рассчетов.
- •5. Какую массу железа можно получить из 2 т руды, содержащей 94% Fe2o3. Составьте уравнение реакции. Как называется такой метод? Какие законы химии вы использовали для расчетов?
- •6. Показать валентные возможности атомов. Рассмотреть на примере хлора.
- •7. У какой группы частиц электронные формулы одинаковые. Ответ поясните.
- •11. Какой тип гибридизации и строение молекулы роCl3?
-
Газовые законы. Константы Авогадро.
Закон Авогадро (А. Авогадро, 1811)
В равных объемах газов (V) при одинаковых условиях (температуре Т и давлении Р) содержится одинаковое число молекул.
Следствие из закона Авогадро: один моль любого газа при одинаковых условиях занимает одинаковый объем.
В частности, при нормальных условиях, т.е. при 0° С (273К) и 101,3 кПа, объем 1 моля газа, равен 22,4 л. Этот объем называют молярным объемом газа Vm. Таким образом, при нормальных условиях (н.у.) молярный объем любого газа Vm = 22,4 л/моль.
Закон Авогадро используется в расчетах для газообразных веществ. При пересчете объема газа от нормальных условий к любым иным используется объединенный газовый закон Бойля-Мариотта и Гей-Люссака:
где Рo, Vo, Тo - давление, объем газа и температура при нормальных условиях (Рo = 101,3 кПа, Тo = 273К).
Если известна масса (m) или количество (n) газа и требуется вычислить его объем, или наоборот, используют уравнение Менделеева - Клапейрона:
PV = n RT,
где n = m/M - отношение массы вещества к его молярной массе, R - универсальная газовая постоянная, равная 8,31 Дж/(мольЧК).
Из закона Авогадро вытекает еще одно важное следствие: отношение масс одинаковых объемов двух газов есть величина постоянная для данных газов. Эта постоянная величина называется относительной плотностью газа и обозначается D. Так как молярные объемы всех газов одинаковы (1-е следствие закона Авогадро), то отношение молярных масс любой пары газов также равна этой постоянной:
где М1 и М2 - молярные массы двух газообразных веществ.
Величина D определяется экспериментально как отношение масс одинаковых объемов исследуемого газа (М1) и эталонного газа с известной молекулярной массой (М2). По величинам D и М2 можно найти молярную массу исследуемого газа:
M1 = D ∙ M2.
Число Авогадро — физическая величина, численно равная количеству специфицированных структурных единиц (атомов, молекул, ионов, электронов или любых других частиц) в 1 моле вещества. Определяется как количество атомов в 12 граммах (точно) чистого изотопа углерода-12. Обозначается обычно как NA, а иногда и L.
Значение числа Авогадро, рекомендованное CODATA в 2014 году:
NA = 6,022 140 857(74)·1023 моль−1.
Закон Бойля-Мариотта:
Утверждение закона Бойля — Мариотта состоит в следующем:
При постоянных температуре и массе газа произведение давления газа на его объём постоянно.
В математической форме это утверждение записывается в виде формулы
pV=C
где p— давление газа;
V— объём газа,
а C — постоянная в оговоренных условиях величина. В общем случае значение C определяется химической природой, массой и температурой газа.
Закон Гей-Люссака:
Относительное изменение объёма данной массы газа при неизменном давлении P пропорционально изменению температуры:
Закон Шарля:
Формулировка закона Шарля следующая:
Давление газа фиксированной массы и фиксированного объёма прямо пропорционально абсолютной температуре газа.
Проще говоря, если температура газа увеличивается, то и его давление тоже увеличивается, если при этом масса и объём газа остаются неизменными. Закон имеет особенно простой математический вид, если температура измеряется по абсолютной шкале, например, в градусах Кельвина. Математически закон записывают так:
P~T
или
где:
P — давление газа,
T — температура газа (в градусах Кельвина),
K — константа.