- •Министерство образования российской федерации
- •Кафедра неорганической и аналитической химии Дистанционное
- •Н.Н. Роева, е.М. Голик, т.Т. Канищева,
- •Н.А. Караванов, з.И. Кочергина.
- •Неорганическая химия
- •Учебно–практическое пособие для студентов
- •Технологических специальностей всех форм обучения
- •Содержание
- •Тренировочные задания………………………………………………………….9 Тесты по теме……………………………………..........................................….. 9
- •Тесты по теме…………………………………………………………………… 15
- •Тесты по теме…………………………………………………………………… 23
- •1. Периодическая система и строение атомов элементов.
- •1.1. Атомная орбиталь и квантовые числа
- •Орбитальное квантовое число и форма ао.
- •1.2. Заселение ао в многоэлектронном атоме.
- •1.3.Электронные формулы
- •Примеры составления электронных формул атомов. Элементы главных подгрупп псэ
- •Элементы побочных подгрупп псэ
- •22Ti 1s22s22p63s2 3p6 3d24s2 iy период 4 группа
- •39Y 1s22s22p63s2 3p6 3d104s24p64d15s2 y период 3 группа
- •1.4. Периодические свойства элементов.
- •Тесты по теме
- •2. Химическая связь: ионная, ковалентная, координационная,
- •2.1. Типы химической связи
- •2.2. Методы расчета систем с ковалентной связью.
- •2.2.2Метод молекулярных орбиталей (мо).
- •2.3. Пространственная структура молекул с ковалентной связью.
- •2.4. Взаимодействие между молекулами.
- •2.4.2. Донорно-акцепторное взаимодействие молекул.
- •2.5. Строение вещества в конденсированном состоянии.
- •Одна -связь.
- •3. Скорость химических реакций.
- •Химическое равновесие
- •Тренировочные задания
- •4.Растворы
- •4.1. Способы выражения концентраций растворов.
- •4.2.Идеальные, неидеальные растворы. Активность.
- •4.3. Протолитическое равновесие.
- •4.5.Слабые электролиты и константы их диссоциации. Произведение растворимости.
- •4.6. Гидролиз солей.
- •Соли, подвергающиеся необратимому гидролизу, и продукты реакции.
- •5.Окислительно-восстановительные (о/в) реакции.
- •5.1 Основные понятия
- •5.3.Определение продуктов о/в реакций.
- •5.4.Электронно-ионный метод составления баланса о/в реакций.
- •5.5.Самопроизвольное протекание о/в реакций.
- •5.6.Взаимодействие металлов с кислотами-окислителями.
- •6.Химия элементов.
- •6.2.Берилий, магний, щелочно-земельные металлы.
- •6.3.Бор, алюминий, галий, индий, талий.
- •6.4.Углерод, кремний, германий, олово, свинец.
- •6.5Азот, фосфор, мышьяк, сурьма, висмут.
- •6.6.Кислород, сера, селен, теллур.
- •6.7.Галогены.
- •6.8.Благородные газы.
- •6.9.Медь, серебро, золото.
- •6.10.Цинк, кадмий, ртуть.
- •6.11.Титан, цирконий, гафний, ванадий, ниобий, тантал.
- •6.12.Хром, молибден, вольфрам.
- •6.13.Марганец, технеций, рений.
- •6.14.Между рядами больших периодов включаются элементы 8b группы, объединенные в триады. Железо, кобальт, никель.
- •Тренировочные занятия.
- •Глава 1
- •Глава 2
- •Глава 3
- •Глава 4
- •Глава 5
- •Глава 6
- •Вопросы к экзамену.
1.4. Периодические свойства элементов.
Так как электронное строение элементов изменяется периодически, то периодически изменяются и свойства элементов , определяемые их электронным строением , такие как энергия ионизации, энергия сродства к электрону, электроотрицательность, размеры атомов и другие.
Энергия ионизации - - энергия, необходимая для отрыва одного моля электронов от одного моля атомов какого-либо элемента. В результате ионизации атомы превращаются в положительно заряженные ионы. Энергию ионизации выражают в килоджоулях на моль (кДж/моль) или электроновольтах (эВ). Энергия ионизации – мера металлических и восстановительных свойств элемента: чем меньше эта величина, тем сильнее выражены эти свойства. В периодах энергия ионизации возрастает слева направо, в подгруппах - увеличивается снизу вверх. .Самый активный металл и восстановитель – франций.
Сродство к электрону - энергия, которая высвобождается при присоединении одного моля электронов к одному молю атомов с образованием одного моля анионов. Сродство к электрону выражают в кДж/моль или в эВ. Это мера неметаллических и окислительных свойств элемента: чем больше сродство к электрону, тем сильнее выражены эти свойства. В периодах сродство к электрону возрастает слева направо, в подгруппах - увеличивается снизу вверх. Самый активный неметалл и и окислитель ПСЭ – фтор.
Электроотрицательность (ЭО) – способность атома притягивать к себе электроны, а следовательно и проявлять окислительные свойства. В периодах ЭО возрастает слева направо, в подгруппах увеличивается снизу вверх. Наибольшее значение ЭО у фтора, наименьшее - у франция.
Из выше сказанного следует, что и энергия ионизации, и сродство к электрону, и ЭО имеют одинаковый характер изменения в периодах и подгруппах элементов ПСЭ.
Атомные радиусы – условно принятое значение расстояния от ядра до наиболее удаленного от него максимума электронной плотности – ЭУ (орбитальный радиус атома) или половина расстояния между центрами двух смежных атомов в кристаллах (эффективный радиус атома.). В периодах слева направо орбитальный радиус уменьшается в связи с ростом заряда ядра при равном количестве ЭУ , особенно у s- и p- элементов. Следовательно, возрастает способность притягивать к себе электроны, т.е. возрастает ЭО, усиливаются неметаллические и окислительные свойства атома. В одной и той же подгруппе орбитальный радиус возрастает сверху вниз в связи с увеличением числа ЭУ. Вместе с радиусом возрастает и способность отдавать электроны внешних ЭУ, следовательно, увеличиваются металлические и восстановительные свойства атомов.
Тренировочные задания
Вопрос |
Ответ |
1.Составьте электронные формулы атомов хрома и селена. Почему , находясь в одном периоде и группе, эти элементы обладают разными свойствами. 2.Составьте общую электронную формулу р-элементов 7 группы 3.В какой группе и периоде находится элемент с валентными электронами 3d34s2? К какой группе (s, p, d)элементов он относится? 4. Какая АО имеет наименьшую энергию и заселяется электронами раньше:5d или 4f? В каком периоде и группе ПСЭ отражен этот принцип наименьшей энергии? |
|