1. Структура и содержание дисциплины

1. Строение атома и периодическая система элементов д.И.Менделеева

Строение атома. Представление о корпускулярно- волновом дуализме микрочастиц (электрон – частица и волна). Квантовые числа (главное, орби-тальное, магнитное, спиновое). Атомные орбитали s-, p-, d- и f- типа. Энергетические уровни электронов в одноэлектронном и многоэлектронном атомах. Принцип Паули, правило Хунда, принцип наименьшей энергии – как основа порядка заполнения атомных орбиталей. Основное и возбужденные состояния электронов в атоме.

Периодическая система элементов Д. И. Менделеева и электронное строение атомов. Периоды, группы, подгруппы и семейства элементов. Атомные и ионные радиусы, электроотрицательность, потенциал (энергия) ионизации, сродство к электрону и периодичность их изменения для различных элементов. Положение элемента в Периодической системе как его главная характеристика. Изменение кислотно-основных и окислительно-восстановительных свойств веществ.

2. Химическая связь

Типы и характеристики химической связи. Метод валентных связей (МВС): ковалентная связь, механизмы ее образования и основные характеристики. Валентность. Кратность связей, σ - и π -связи. Гибридизация атомных орбиталей. Форма электронных облаков и геометрия молекул. Донорно-акцепторный механизм образования ковалентной связи. Полярность молекул. Диполи. Представление о молекулярных орбиталях. Нековалентные взаимодействия: ионная, межмолекулярная и водородная связи.

3. Общие закономерности химических процессов

Тепловые эффекты химических процессов, экзо- , эндотермические реакции. Внутренняя энергия и энтальпия. Закон Гесса и его следствие. Изменение внутренней энергии и энтальпии при химических реакциях. Стандартные условия. Энтальпия образования. Энтропийный и энтальпийный факторы при определении направления химических реакций. Энергия Гиббса как мера реакционной способности.

Гомогенные и гетерогенные процессы. Скорость химических реакций. Факторы, влияющие на скорость. Катализаторы и каталитические системы. Химическое равновесие в гомогенных и гетерогенных системах. Принцип Ле-Шателье. Фазовые равновесия. Правило фаз Гиббса. Диаграмма состояния воды. Связь константы равновесия и стандартной энергии Гиббса процесса. Зависимость константы равновесия от температуры и давления.

4. Растворы и дисперсные системы

Общая характеристика растворов, типы дисперсных систем. Способы выражения состава растворов. Растворение как физико-химический процесс. Разбавленные, концентрированные, ненасыщенные, насыщенные и пересыщенные растворы. Растворимость. Влияние природы связи в веществе и в растворителе на растворимость. Растворы неэлектролитов.

Растворы электролитов. Сильные и слабые электролиты. Степень диссоциации. Константа диссоциации (ионизации) кислот и оснований. Ионное произведение воды. Водородный показатель. Обменные реакции в водных растворах. Кислотно-основные свойства соединений (теория электролитической диссоциации и протолитическая теория). Гидролиз солей. Произведение растворимости. Условия осаждения и растворения осадков.