Скорость химических реакций. Химическое равновесие.

Средняя и мгновенная скорость реакции. Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ. Закон действующих масс (Гульдберг и Вааге). Основное уравнение кинетики. Понятие о константе скорости (удельная скорость). Зависимость скорости от температуры. Уравнение Вант- Гоффа и Аррениуса. Энергия активации. Энергия активации каталитических реакций и сущность действия катализатора. Понятие о ферментативном катализе в биологических системах. Факторы, влияющие на скорость химических реакций в гетерогенных системах. Химическое равновесие. Константа равновесия. Смещение химического равновесия. Принцип Лё Шателье.

Учение о растворах.

Основные определения: раствор, растворитель, растворенное вещество.

Растворимость. Вода как один из наиболее распространенных растворителей в биосфере и химической технологии. Неводные растворы и растворители. Химическое взаимодействие компонентов при образовании растворов. Гидратная теория растворов Д.И.Менделеева. Изменение энергии Гиббса при образовании растворов. Растворимость газов в жидкостях и её зависимость от парциального давления (закон Закон Генри-Дальтона) и температуры. Зависимость растворимости газов от концентрации растворенных в воде электролитов (закон Сеченова). Осмос и осмотическое давление растворов неэлектролитов. Закон Вант-Гоффа. Изотонический коэффициент. Применение закона Вант-Гоффа к растворам электролитов. Роль осмотического давления в биологических системах. Плазмолиз, тургор, гемолиз. Гипо-, изо- и гипертонические растворы.

Химические реакции и равновесие в растворах электролитов.

Теория электролитической диссоциации Аррениуса, ее недостатки. Развитие А.И.Каблуковым и В.А.Кистяковским теории электролитической диссоциации. Механизм процесса ионизации в водном растворе веществ с ионной и полярной ковалентной связью. Ион-дипольное и диполь- дипольное взаимодействие. Состояние ионов в водных растворах. Гидратация ионов, образование аквакатионов. Степень электрической ионизации. Факторы, влияющие на степень ионизации. Зависимость ионизации от диэлектрической проницаемости растворителя (кулоновское взаимодействие). Понятие о сильных и слабых электролитах.Применение закона химического равновесия к ионизации слабых электролитов.

Константа ионизации. Закон разбавления Освальда. Связь степени ионизации и изотонического коэффициента. Ступенчатый характер ионизации. Смещение равновесия в растворах слабых электролитов в присутствии одноименных ионов. Теория сильных электролитов. Активность, коэффициент активности. Ионная сила раствора. Равновесие между раствором и осадком труднорастворимого электролита. Произведение растворимости, растворимость. Условия осаждения и растворения осадков электролитов. Ионизация воды, автопротолиз.

Ионное произведение воды. Водородный показатель (pH) растворов. Индикаторы. Теория кислот и оснований Аррениуса, её ограниченность. Протолитическая теория кислот и оснований Бранстеда--Лоури. Основные определения: протолитическая реакция, кислота, основание, амфолит. Сопряженные пары кислота-основание. Ионы лиония и лиата как определители понятий кислоты и основания. Количественная характеристика силы кислот и оснований.

Константы кислотности и основности. Гидролиз. Механизм гидролиза по катиону, по аниону. Типы гидролиза. Совместный или необратимый гидролиз. Степень и константа гидролиза, их взаимосвязь. Гидролиз кислых солей. Вывод константы. Смещение гидролиза, усиление и подавление гидролиза. Примеры.