- •Лекции по общей химии Введение.
- •Основные законы химии.
- •Стехиометрические законы.
- •Газовые законы.
- •3. Уравнение состояния идеального газа (Клапейрона-Менделеева).
- •Строение атома
- •Квантово-механическая модель строения атома
- •Лекция 3. Периодический закон и электронные конфигурации атомов.
- •Радиусы атомов. Потенциал ионизации. Сродство к электрону. Электроотрицательность.
- •Лекции 2, 3 Химическая связь. Метод молекулярных орбиталей (ммо).
- •Рассмотрим молекулы нf и ВеН2, в которых имеет место образование несвязывающих мо. Сравнение методов мвс и ммо.
- •О валентности.
- •Металлическая связь.
- •Ионная связь.
- •Водородная связь.
- •Межмолекулярные взаимодействия.
- •Взаимосвязь между типом хс и свойствами веществ.
- •Стеклообразное состояние вещества.
- •Применение процессов возбуждения электронов для практических целей.
- •Основы химической термоднамики. Функции состояния.
- •Внутренняя энергия
- •Энтальпия.
- •Энтропия.
- •2 Закон (Начало)т/д: в изолированной системе самопроизвольно протекают только такие процессы, которые ведут к росту энтропии.
- •Энергия Гиббса.
- •Энергия Гельмгольца.
- •Кинетика химических реакций.
- •Зависимость скорости реакции от температуры.
- •Катализ.
- •Цепные реакции.
- •Химическое равновесие.
- •Растворы.
- •Свойства разбавленных растворов неэлектролитов (коллигативные свойства – независящие от природы вещества).
- •Осмос и осмотическое давление.
- •Диссоциация кислот, оснований, солей.
- •Протонная теория кислот и оснований Бренстеда и Лоури.
- •Произведение растворимости.
- •Особенности растворов сильных электролитов.
- •Ионные реакции в растворах электролитов.
- •Комплексные соединения.
- •Количественные характеристики процесса гидролиза.
- •Буферные растворы.
- •Окислительно-восстановительные реакции.
- •Окислительно-восстановительная двойственность.
- •Составление уравнений овр.
- •Окислительно-восстановительный (электродный) потенциал.
- •Окислительно-восстановительная способность двух форм электрохимической системы.
- •Эдс как количественная характеристика возможности протекания окислительно-восстановительного процесса.
- •Окислительно-восстановительная способность двух форм электрохимической системы.
- •Уравнение Нернста.
- •1.Взаимодействие металлов с водой.
- •2.Взаимодействие металлов с растворами щелочей.
- •3.Взаимодействие металлов с кислотами, в которых окислитель – катион водорода.
- •4.Взаимодействие металлов с концентрированной серной кислотой.
- •Взаимодействие концентрированной серной с неметаллами-восстановителями.
- •5.Взаимодействие металлов с азотной кислотой (разб. И конц.).
- •Взаимодействие азотной кислоты с неметаллами
- •Взаимодействие металлов с растворами солей.
- •Окислительно-восстановительные свойства воды.
- •Коррозия металлов
- •Газовая коррозия
- •Образование оксидной пленки на металлах
- •Атмосферная коррозия
- •Электрохимическая коррозия
- •Методы защиты от коррозии.
- •1. Модификация самого металла:
- •2.Отделение (предохранение) металла от окружающей среды с помощью защитных покрытий (неметаллических):
- •3.Металлические защитные покрытия.
- •4.Электорохимические методы защиты (суть – заставить разрушаться болванкам).
- •5.Специальная обработка электролита или среды, в которой находится металл (удаление или уменьшение концентрации веществ, вызывающих коррозию).
- •6.Химическая обработка для повышения коррозионной стойкости (пассивация поверхности металла) - то, что не использовалось в выше приведенных методах, часто в расплавах или при повышенных температурах.
- •Измерение э.Д.С. Химических источников тока.
- •Химические источники электрической энергии (хиээ)
- •Аккумуляторы.
- •Типы аккумуляторов
- •Свинцово-кислотные аккумуляторы.
- •Принцип действия
- •Устройство
- •Литий-ионные аккумуляторы.
- •Литиевые элементы различных электрохимических систем
- •Электролиз.
- •Законы электролиза м. Фарадея.
- •Практическое применение электролиза.
- •Электрофорез и электродиализ.
- •Металлы и сплавы.
- •Классификация металлов.
- •Основные методы получения металлов.
- •Получение металлов высокой чистоты.
- •Металлы и сплавы
Особенности растворов сильных электролитов.
В растворе сильные электролита все молекулы распадаются на ионы ( = 1). Спектральный анализ действительно не обнаруживает в растворе молекул. Но возникает зависимость Кдис от концентрации даже в разбавленных растворах сильных электролитов, и увеличивается с разбавлением, чего не должно быть. При этом с увеличением концентрации электропроводимость снижается.
Можно предположить, что с увеличением концентрации количество ионов уменьшается, т.е. они связываются между собой. Это и есть первая особенность – ионы в растворе сильного электролита взаимодействуют не только с растворителем, но и с друг другом, и, чем больше концентрация, тем сильнее это взаимодействие. В результате ионы не могут двигаться независимо друг от друга. При этом снижается степень диссоциации и электропроводимость. В результате возникает кажущаяся степень диссоциации, которая меньше истинной .
Происходит образование ионной атмосферы. Каждый ион окружен ионами противоположного знака и является центром ионной атмосферы. Возникает картина, подобная ионному кристаллу, но поскольку ионы гидратированы, они находятся на больших расстояниях друг от друга, чем в ионном кристалле, и при этом еще двигаются. Поэтому такая структура то возникает, то разрушается.
При высокой концентрации электролита возможно образование ионных пар: ВаСl+, AgCl2-, LiCl2-.
Таким образом, в растворах сильных электролитов, особенно с увеличением концентрации, происходит изменение свойств раствора, как будто при этом уменьшается степень диссоциации. Эти изменения не связаны с изменением истинной степени диссоциации, а обусловлены взаимодействием между ионами в растворе. кажист, Кдис = f(c).
При измерении электропроводимости таких растворов создается впечатление, что уменьшается концентрация электролита за счет взаимного притяжения между ионами. Льюис в 1907 году предложил вместо концентрации в таких электролитах ввести понятие активности а с. Активность – вспомогательная величина, которая в суммарной форме отражает взаимодействие ионов в растворе сильного электролита. От концентрации активность отличается на некий поправочный коэффициент : а = с, где - коэффициент активности. 1. а = с при -- 1. Чем меньше , тем сильнее взаимодействие между ионами в растворе сильного электролита. Активность измеряется также как концентрация в моль/л. Кдис = с(А+n) с(В-m)/ с( АnВm). Если с = а/, то
Кдис = а(А+n) а(В-m)/ а( АnВm) ( АnВm)/ (А+n) (В-m)
Экспериментально активность измеряется по повышению температуры кипения или понижению температуры замерзания растворов.
Ионные реакции в растворах электролитов.
В ионных реакциях реагирующими частицами являются ионы. В ионообменных реакциях не изменяются степени окисления и заряды ионов. Ионные реакции направлены в сторону образования слабодиссоциирующих и малорастворимых соединений, газообразных продуктов и комплексных ионов. При записи реакции в ионном виде сильные электролиты записываются в виде ионов, а все вышеперечисленные компоненты записываются в ионной реакции как в молекулярном уравнении реакции.
Если слабые электролиты, осадки, газы и комплексные ионы имеются в реагентах и продуктах, то равновесие сдвинуто в сторону более слабого электролита, менее растворимого осадка и более прочного комплекса с меньшими значениями Кдис, ПР и Кнест