- •Міністерство освіти I науки україни українська інженерно-педагогічна академія
- •Програма
- •Уведення
- •I. Будова речовини
- •1. Будова атомів і систематика хімічних елементів
- •2. Хімічний зв’язок
- •3. Типи взаємодії молекул. Конденсований стан речовини
- •II. Загальні закономірності протікання хімічних процесів
- •1.Енергетика хімічних процесів і хімічна спорідненість
- •2. Хімічна кінетика і рівновага в гомогенних системах
- •3. Тверді розчини
- •4. Гетерогенні дисперсні системи
- •5. Електрохімічні процеси
- •6. Корозія і захист металів
- •Контрольні завдання
- •Основні поняття хімії
- •Контрольні питання
- •Будова атома
- •Періодична система елементів д. І. Менделєєва
- •Контрольні питання.
- •Хімічний зв’язок і будова молекул. Конденсований стан речовини.
- •Контрольні питання
- •Енергетика хімічних процесів (термохімічні розрахунки)
- •Стандартні теплоти (ентальпії) утворення деяких речовин
- •Контрольні питання
- •Хімічна спорідненість
- •Стандартна енергія Гіббса утворення деяких речовин
- •Стандартні абсолютні ентропії деяких речовин
- •Контрольні питання
- •Хімічна кінетика і рівновага
- •Контрольні питання
- •Способи виразу концентрації розчину
- •Контрольні питання
- •Властивості розчинів
- •Контрольні питання
- •Іонно-молекулярні (іонні) реакції обміну
- •Константи і ступені дисоціації деяких слабких електролітів
- •Розчинність солей і основ у воді
- •Контрольні питання
- •Гідроліз солей
- •Контрольні питання
- •Окислювально-відновні реакції
- •Контрольні питання
- •Електродні потенціали й електрорушійні сили
- •Стандартні електродні потенціали (e0) деяких металів, b.
- •Контрольні питання
- •Електроліз
- •Контрольні питання
- •Корозія металів
- •Контрольні питання
- •Комплексні сполуки
- •Контрольні питання
- •Контрольні питання
- •Твердість води і методи її усунення
- •Контрольні питання
- •Контрольні питання
- •Контрольні питання
I. Будова речовини
1. Будова атомів і систематика хімічних елементів
Основні відомості про будову атомів. Склад атомних ядер. Ізотопи. Сучасне поняття про хімічний елемент.
Електронні оболонки атомів. Постулати Бора. Двоїста корпускулярно-хвильова природа електрона. Характеристика поводження електронів в атомах. Розміщення електронів в атомах. Електронні аналоги. Нормальний і збуджений стан атомів.
Періодична система елементів Д.И. Менделєєва. Діалектичний характер періодичного закону. Експериментальне обґрунтування періодичної системи. Загальнонаукове значення періодичного закону. Зміна властивостей хімічних елементів. Електронегативність. Окислювання і відновлення.
2. Хімічний зв’язок
Хімічний зв’язок і валентність елементів. Утворення молекул з атомів. Основні види і характеристики хімічного зв’язку. Основні уявлення про ковалентний зв’язок. Валентність хімічних елементів. Метод валентних зв’язків. Насичуваність і спрямованість ковалентних зв’язків. Гібридизація електронних орбіталей.
Полярність зв’язків. Метод молекулярних орбіталей. Іонний зв’язок. Ступінь окислювання. Координаційне число.
Будова найпростіших молекул. Електрична полярність молекул і її кількісна характеристика.
3. Типи взаємодії молекул. Конденсований стан речовини
Агрегація однорідних молекул. Конденсація пари і полімеризація. Ван-дер-ваальсові сили. Водневий зв’язок.
Агрегація різнорідних молекул. Комплексоутворювання. Донорно-акцепторний механізм утворення зв’язку у комплексних з’єднаннях.
Будова кристалів. Особливості кристалічного стану речовини. Кристалічні системи. Типи кристалічних ґраток. Металевий зв’язок. Реальні кристали.
Властивості речовин у різних станах. Особливості властивостей поверхні рідких і твердих тіл.
II. Загальні закономірності протікання хімічних процесів
1.Енергетика хімічних процесів і хімічна спорідненість
Енергетичні ефекти хімічних реакцій. Внутрішня енергія і ентальпія. Термохімічні закони. Ентальпія утворення хімічних сполук. Енергетичні ефекти при фазових переходах. Термохімічні розрахунки. Ентропія і її зміна при хімічних процесах і фазових переходах. Енергія Гиббса і її зміна при хімічних процесах.
2. Хімічна кінетика і рівновага в гомогенних системах
Швидкість хімічних реакцій. Гомогенні і гетерогенні системи. Залежність швидкості гомогенних реакцій від концентрації реагуючих речовин. Закон дії мас. Залежність швидкості гомогенних реакцій від температури. Енергія активації, Рівняння Аррениуса. Хімічна рівновага в гомогенних системах. Прискорення гомогенних реакцій. Гомогенний каталіз. Ланцюгові реакції. Фотохімічні реакції. Радіаційно-хімічні реакції.
3. Хімічна кінетика і рівновага в гетерогенних системах
Фазові переходи і рівноваги. Швидкість гетерогенних хімічних реакцій. Хімічна рівновага в гетерогенних системах. Основні фактори, що визначають напрямок реакцій і хімічна рівновага. Принцип Ле Шателье. Правило фаз. Різні види сорбції. Адсорбційна рівновага. Гетерогенний каталіз.
III. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ХІМІЧНИХ ЕЛЕМЕНТІВ І ЇХНІХ З’ЄДНАНЬ
1. Властивості хімічних елементів і елементарних речовин
Хімічні елементи в періодичній системі. Класифікація елементів по хімічній природі. Класифікація простих речовин. Алотропія, поліморфізм. Фізичні властивості елементарних речовин. Хімічні властивості елементарних речовин.
2. Прості з’єднання хімічних елементів
Загальний огляд простих з’єднань елементів і характер хімічного зв’язку в них. Прості з’єднання водню: прості кислоти, гідриди. З’єднання галогенів – галіди. З’єднання кисню – оксиди і гідроксиди. Сульфіди, нітриди, карбіди.
3. Комплексні з’єднання
Атоми й іони як комплексоутворювачі. Різні типи лигандів і комплексних з’єднань. З’єднання комплексних аніонів. З’єднання комплексних катіонів і нейтральні комплекси.
4. Органічні сполуки
Будова і властивості органічних сполук. Ізомерія. Особливості властивостей органічних сполук.
Класифікація органічних сполук. Вуглеводні і галогенопохідні. кисень і азотмістячи органічні сполуки.
IV. РОЗЧИНИ Й ІНШІ ДИСПЕРСНІ СИСТЕМИ. ЕЛЕКТРОХІМІЧНІ ПРОЦЕСИ
1. Основні характеристики розчинів і інших дисперсних систем
Загальні поняття про розчини і дисперсні системи. Класифікація дисперсних систем. Способи вираження складу розчинів і інших дисперсних систем. Розчинність.
Зміна ентальпії й ентропії при розчиненні. Густина і тиск пари розчинів. Осмотичний тиск. Температури замерзання і кипіння розчинів. Загальні питання фізико-хімічного аналізу.
2. Водні розчини електролітів
Особливості води як розчинника. Електролітична дисоціація. Характеристика поводження електролітів. Властивості розчинів електролітів. Сильні і слабкі електроліти. Ступінь і константа дисоціації. Електролітична дисоціація комплексних з’єднань.
Іонні реакції і рівноваги. Добуток розчинності. Електролітична дисоціація води. Водневий показник. Гідроліз солей. Теорія кислот і основ. Амфотерні електроліти.