1_semester_2013_2014

σ-, π- и δ-ковалентная связь. Насыщаемость и поляризуемость ковалентной связи. Электрический момент диполя связи и молекулы.

ОЛ – 1, Гл. 4; ОЛ – 3, Р-л II: Гл. 3, Р-л II: Гл. 1, 3; ОЛ - 4, Гл. 2.

Лекция4. Гибридизация атомных орбиталей. Основные положения теории гибридизации Л. Полинга. Виды гибридизации. Примеры строения

Лабораторные работы

молекул. Правила Гиллеспи. Метод молекулярных орбиталей. Недостатки метода ВС, устраняемые методом МО. Главная идея метода МО с математической точки зрения. Энергетическая диаграмма. Электронные формулы частиц.

ОЛ – 1, Гл. 4; ОЛ – 3, Р-л II: Гл. 4, Р-л II: Гл. 4, 5; ОЛ - 4, Р-л IV: Гл. 11; ДЛ – 6−9.

Расчет стандартной энергии Гиббса реакции Понятие химического потенциала.

ОЛ – 1, Гл. 10 − 12; ОЛ – 2, Гл. 10 − 12; ОЛ – 3, Р-лV: Гл. 3; ОЛ – 4, Гл. 6; ДЛ– 6−9.

Лекция 8. Особенности и количественные характеристики химического равновесия. Константа равновесия. Закон действующих масс для химического равновесия и математические формы его записи. Связь между различными константами равновесия. Значение константы равновесия и направление смещения положения равновесия. Понятие активности и фугитивности вещества. Термодинамическое описание химического равновесия. Стандартная константа равновесия и ее связь с другими константами равновесия. Уравнение изотермы химической реакции: его формы и анализ. Уравнение изобары химической реакции: его формы и возможности последних. Дифференциальная форма уравнения изохоры химической реакции. Выводы, вытекающие из термодинамического рассмотрения химического равновесия. Кинетический критерий химического равновесия. Кинетический вывод закона действующих масс для химического равновесия.

ОЛ – 1, Гл. 10 − 12; ОЛ – 2, Гл. 10 − 12; ОЛ – 3, Р-лV: Гл. 3; ОЛ – 4, Гл. 6; ДЛ − 6, 7, 9.

Лекция9. Особенности гетерогенного химического равновесия. Выражения констант равновесия Kс, Kx и Kpдля него. Правило фаз Гиббса-Коновалова. Влияние различных факторов на химическое равновесие. Принцип Ле Шателье-Брауна. Смещение положения равновесия при изменении: концентраций веществ-участников, температуры, давления. Дифференциальное уравнение изобары химической реакции и его анализ. Формы дифференциального уравнения ПланкаВан Лаара и их анализ. Разбавление

Лабораторные работы

равновесной системы инертным газом в изобарно- и изохорнотермических условиях.

ОЛ – 1, Гл. 10 − 12; ОЛ – 2, Гл. 10 − 12; ОЛ – 3, Р-лV: Гл. 3; ОЛ – 4, Гл. 6; ДЛ − 6,

8.

Лекция10. Скорость химической реакции. Кинетические схема и кинетические кривые простых и сложных реакций. Методы определения скорости реакции. Факторы, влияющие на скорость гомогенных и гетерогенных реакций. Закон действующих масс ГульдбергаВааге. Физический смысл константы скорости. Порядок реакции, методы его определения. Понятие лимитирующей стадии и молекулярности реакции. Правило Вант-Гоффа. Уравнение Аррениуса. Вывод интегральных кинетических уравнений элементарных реакций 0, 1 и 2 порядков. Понятие периода полупревращения вещества. Теория активных столкновений (ТАС). Теория активированного комплекса (ТАК). Понятие энтальпийного (энергетического) профиля химической реакции.

ОЛ – 1, Гл. 7 – 9; ОЛ – 2, Гл.10; ОЛ – 3, Р-л V: Гл. 4; ОЛ – 4, Гл. 7; ДЛ − 6, 9.

Лекция11. Необратимые гетерогенные реакции. Основные стадии гетерогенных реакций. Диффузионный и кинетический режимы их протекания. Законы диффузии: первый и второй законы Фика. Стационарные гетерогенные реакции: диффузионное и химическое сопротивления и соответствующие им режимы (области) протекания. Понятие катализа и автокатализа. Виды и примеры катализа. Основные положения теории катализа. Сущность каталитического действия и механизмы гомогенного катализа. Гетерогенные каталитические реакции. Основы теории адсорбции Ленгмюра.Виды адсорбции. Основные положения теории адсорбции Ленгмюра.

ОЛ – 1, Гл. 7 – 9; ОЛ – 2, Гл.10; ОЛ – 3, Р-л V: Гл. 4; ОЛ – 4, Гл. 7; ДЛ − 6, 10.

Лекция12.Основные понятия и определения теории растворов. Дисперсные системы. Способы выражения состава растворов.

Сольватация. Термодинамическое описание растворов. Физико-химические процессы, протекающие при растворении. Уравнение Фаянса. Особенности растворения твердых веществ, жидкостей и газов. Коллигативные свойства растворов. Закон Рауля. ОЛ – 1, Гл. 13; ОЛ – 2, Гл. 11; ОЛ – 3, Р-л III: Гл. 2; ОЛ – 4, Гл. 8;

ДЛ – 5, 7, 8.

Лекция13.Растворы электролитов. Электропроводность растворов и ее виды. Теория Аррениуса. Степень и константа диссоциации. Закон разбавления Оствальда. Коэффициент диссоциации. Особенности диссоциации кислот, оснований и солей. Диссоциация воды, водородный и гидроксильный показатели (рН и рОН). ОЛ – 1, Гл. 14;

ОЛ – 2, Гл.12, 13; ОЛ – 3, Р-л III: Гл. 2; ОЛ – 4, Гл. 8; ДЛ − 5, 8, 9.

Лекция14Теория сильных электролитов Дебая−Хюккеля. Особенности гомогенного и гетерогенного равновесия в растворах. Произведение растворимости. Условие образования осадков. Закономерности протекания реакций в растворах электролитов.

Гидролиз солей. ОЛ – 1, Гл. 14; ОЛ – 2,

Гл. 13; ОЛ – 3, Р-л III: Гл. 2; ОЛ – 4, Гл. 8; ДЛ – 5−9.

Лекция 15.Электроды. Двойной электрический слой и его строение. Уравнение Нернста и его формы. Электрохимический ряд напряжений металлов. Классификация электродов первого, второго и третьего рода. Примеры электродов. Газовые электроды. ОЛ – 1, Гл. 16 – 17; ОЛ – 2,

Гл. 17 –18; ОЛ – 4, Гл.9; ДЛ − 6, 9.

Лекции 16. Химические источники тока. Химически гальванические элементы на примере элемента Даниэля−Якоби.

Уравнения электродных процессов. Токообразующая реакция. ЭДС, напряжение и работа гальванических элементов, их связь с термодинамическими функциями состояния. Классификация гальванических элементов. ОЛ – 1, Гл. 16

– 17; ОЛ – 2, Гл. 17 –18; ОЛ – 4, Гл.9; ДЛ − 6, 7, 8.

Лекция 17. Электролиз. Потенциал разложения. Ряды разряжаемости ионов. Законы Фарадея. Коэффициенты выхода по току. Эквивалентный объем газов при н.у. и ст. у. Виды электролиза и области его применения. Анодная и катодная поляризации. Уравнение Тафеля. ОЛ – 1,

Гл. 17; ОЛ – 2, Гл. 13; ОЛ –4, Гл. 9; ДЛ –

8, 9.

Основные методы получения металлов из руд. Общие химические свойства металлов.

ОЛ –1, Гл. 11 §§11.1-11.4; ОЛ – 3, с.4-

8; ЭП - 17

Лекция 7. Химия s –элементов. Щелочные и щелочноземельные металлы. Физико-химические свойства, нахождение в природе, методы получения. Взаимодействие металлов с простыми и сложными веществами. Соединения

металлов с кислородом, водородом, галогенами, свойства соединений. Биологическая роль. Химия воды. Проблемы водоподготовки. Понятие о жесткости воды. Основные виды жесткости. Методы устранения и снижения жесткости.

ОЛ – 1, Гл. 11, §11.5; ОЛ – 2, Гл. 7, п.п.

7.1-7.2; ОЛ – 3, Раздел 1, п. 1.2; ЭП - 17 Лекция 8. Химия d–элементов. Переходные металлы. Физические свойства, нахождение в природе, методы получения. Закономерности в изменении электронных конфигураций атомов элементов по группам и периодам. Общие химические свойства d– элементов.

ОЛ – 1, Гл. 11, §§11.7-11.8; ОЛ – 3,

Раздел 1, п. 1.3; ДЛ — 7; ЭП - 17 Лекция 9. Сопоставление кислотноосновных и окислительно-

восстановительных свойств соединений в различных степенях окисления элемента. Понятие о комплексных соединениях.

Образование комплекса с позиций метода валентных связей. Особенности f — элементов.

ОЛ – 1, Гл. 11, §§11.8-11.9; ОЛ – 3,

Раздел 1, п. 1.3; ОЛ -4, Гл. 20; ЭП - 17 Лекция 10. Химия p–элементов. Общая характеристика p–элементов, нарастание неметаллического характера свойств элементов по периоду. Физические и химические свойства p–элементов 13 (или IIIA) (B, Al, Ga, In, Tl) и 14 (или

Лабораторные работы

IVA) (C, Si, Ge, Sn, Pb) групп.

Распространенность в природе, методы получения. Химические свойства некоторых соединений: оксидов, гидридов, галогенидов. Биологическая роль элементов.

ОЛ – 1, Гл.11, §11.6; ОЛ –1, Гл.12, §§ 12.1, 12.2; ОЛ – 3, Раздел 1, п.1.5; ОЛ

– 3, Раздел 2 п.п. 2.1-2.2; ЭП — 17; ДЛ – 6; ДЛ - 7

Лекция 11. Физические и химические свойства p–элементов 15 (или VA)

группы (N, P, As, Sb, Bi).

Распространенность в природе, методы получения. Оксиды азота и фосфора. Азотсодержащие и фосфорные кислоты. Мышьяк и его соединения. Токсикология соединений азота, фосфора, мышьяка.

ОЛ – 1, Гл.11, §11.6; ОЛ –1, Гл.12, §§ 12.3; ОЛ – 3, Раздел 1, п.1.5; ОЛ – 3,

Раздел 2 п.п. 2.3; ЭП — 17 Лекция 12. Физические и химические

свойства p–элементов 16 (или VIA)

группы (O, S, Se, Te, Po).

Распространенность в природе, методы получения. Закономерности в изменении свойств по группе, взаимодействие с простыми и сложными веществами. Химические свойства некоторых соединений: оксидов, гидридов, галогенидов. Биологическая роль элементов.

ОЛ –1, Гл.12, §§ 12.4-12.5; ОЛ – 3,

Раздел 1, п.1.5; ОЛ – 3, Раздел 2 п.п. 2.1-

2.6; ЭП — 17; ДЛ – 6

Лекция 13. Физические и химические свойства p–элементов 17 (или VIIA )

группы (F, Cl, Br, I, At).

Распространенность в природе, методы получения. Химические свойства простых веществ. Химические свойства соединений разных степеней окисления. Кислородсодержащие соединения. Межгалогенные соединения.

ОЛ –1, Гл.12, §§ 12.6-12.7; ОЛ – 3,

Раздел 1, п.1.5; ОЛ – 3, Раздел 2 п.п. 2.1-

2.6; ЭП-17