- •1.Строение электронных оболочек атома. Квантовые числа, s-, p-, d-, f- состояния электронов. Принцип Паули. Правило Гунда. Электронные формулы и энергетические ячейки.
- •Понятие о волновых свойствах электрона. Уравнение л. Де Бройля. Электронные облака s- и p- электронов.
- •Энергия ионизации атомов, энергия сродства к электрону, электроотрицательность.
- •5) Порядок заполнения электронных слоев.
- •Краткая характеристика основных видов связи.
- •7) Ионная связь. Механизм возникновения, валентность элементов в ионных соединениях.
- •8.Ковалентная связь.
- •9) Направленность ковалентной связи. Строение молекул h2, Cl2, hCl, h2o, h2s, nh3, ch4, bCl3, BeCl2. Гибридизация электронных облаков, s и p связь. Строение молекул этилена, ацетилена.
- •10) Полярная связь. Π –полярная молекула.
- •Понятие о методе электронных орбиталей.
- •13) Виды межмолекулярного взаимодействия. Потенциал Леннарда-Джонса.
- •14) Основные агрегатные состояния вещества. Характеристика газообразного, жидкого и твердого состояний. Дальний и ближний порядок.
- •16) Кристалл. Монокристалл. Поликристаллическое тело. Свойства веществ в кристаллическом состоянии. Анизотропия. Закон постоянства междугранных углов.
- •17).Классификация кристаллов.
- •19) Плотность упаковки частиц в кристаллах. Плотнейшие упаковки. Тетраэдрические и октаэдрические междоузлия.
- •20) Типы кристаллических решеток по видам связи. Ионные, атомные и молекулярные решетки. Металлические решетки.
- •21) Основные виды кубических структур.
- •22) Полиморфизм, аллотропия, энантиоморфизм, Изоморфизм.
- •23) Реальные кристаллы. Точечные и протяженные дефекты структуры. Влияние дефектов структуры на свойства твердых тел.
- •24) Стехиометрические законы химии и особенности их применения в кристаллах.
- •25) Предмет и задачи химической термодинамики. Система, фаза, компонент, параметры. Функции состояния: внутренняя энергия и энтальпия.
- •27) I начало термодинамики. Истинная и средняя теплоемкость. Соотношение между Cp и c для идеального газа.
- •35) Изотерма химической реакции. Стандартное изменение свободной энергии. Изобара и изохора.
- •36) Фазовые превращения. Уравнение Клапейрона-Клазиуса. Теплота фазового превращения.
- •37) Тепловая теорема Нернста. Постулат Планка. Расчёт абсолютного значения энтропии.
- •55) Явление катализа. Катализаторы и ингибиторы. Механизм гомогенного и гетерогенного катализа.
- •56) Понятие "р-р." Разбавленные, концентрированные, насыщенные, пересыщенные растворы. Способы выражения концентрации растворов.
- •57).Физические и Химические теории р-ров. Сольватация. Теплота растворения. Растворение тв. Тел в жидкости. Ур-е Шредера. Растворимость жидкостей в жидкостях.
- •58) Растворимость газов в жидкостях. Закон Генри и Дальтона. Ур-е Сивертса. Закон распределения. Практическое применение закона распределения.
- •60) Первый и второй законы Рауля. Определение молекулярных масс различных веществ (эбулио и криоскопия).
- •62). Слабые электролиты. Степень диссоциации, определение ее через электропроводность. Константа диссоциации. Связь константы диссоциации и степени диссоциации (закон распределения Оствальда)
- •63) Сильные электролиты. Ионные атмосферы. Кажущаяся степень диссоциации. Активность и коэффициент активности. Произведение растворимости.
- •64) Электролитическая диссоциация воды. Ионное произведение воды Водородный показатель.
- •Гидролиз солей.
- •68)Медно-цинковый гальванический элемент. Процессы на электродах. Эдс, как алгебраическая сумма скачков потенциалов. Медно-цинковый гальванический элемент – элемент Якоби-Даниэля.
- •70) Водородный электрод.
- •Типы электродов и цепей.
- •73) Законы электролиза.….1-й закон:
-
Гидролиз солей.
-разложение солей под действием воды.
С точки зрения теории электрической диссоциации, кислота – вещ-во, кот-е в водном раст-ре отщепляет только 1-н вид катионов – Н+. НnA«nH++An-.Основание – такое вещ-во,кот-е в водном р-ре отщепляет только 1-н вид анионов – анионы гидроксила. Me(OH)p «Mep++pOH- - нейтрализация. Наряду с кислотами и основ-ми сущ-ют амфолиты – вещ-ва, кот-е в зависимости от величины РН могут дисс-ть или по схеме кис-ты или по схеме основ-я. Zn(OH)2, Cr(OH)3.. Zn(OH)2«Zn2+ +2OH-«H2ZnO2«2H++ZnO22- Гидролиз – реакция обратная р-ции нейтрализации. Если ра-ряем соль в воде, то соль диссоц-т на ионы (катион и анион), но одновременно вода диссоц-т на катион водорода и ОН-. Ионы соли могут связываться с Н+ и ОН-. Если степень связанности Н+ с ионами соли будет >, чем ОН-, то р-р соли перейдет в щелочную реакцию, если будут > связаны ОН-, то в кислую р-ю.
Примеры гидролиза.
1) соль слабой к-ты и сильного основ-я.
CH3COONa«CH3COO-+Na+
H20« Н++ OH- _
CH3COONa+ H20® CH3COOH+NaOH
Раствор соли, образов-й слабой кисло-й и силь-м основанием имеет РН>7
Константа гидролиза КГ – это константа равновесия реакции гидролиза.
Кв
КГ = Кв/КД[CH3COOH]
КГ = [CH3COOH] [OH-]/[CH3COO-] [H20] КГ = [CH3COOH] [OH] [H+]/[CH3COO-] [H+]
КД CH3COOH =[CH3COOH-] [H+]/[CH3COOH]
2) соль слабой 2-х – основной кислоты и сильного основания.
1 ступень: Na2CO3+H20=NaHCO3+NaOH 2 ступень: NaHCO3 +H20= NaOH+H2CO3
{ионный вид} РН>7 {ионный вид} PH>7
3) cоль сильной к-ты и слабого основания
NH4Cl+H20=HCL+NH4OH PH>7
4)соль сильной к-ты и слаб многоатомного основ-я Al2CO3®AlOHCl2®Al(OH)2Cl®Al(0H)3
5) соль сильной к-ты и силь. основ-я
KNO3+H2O=KOH+HNO3 Гидролизу не подвергается.Р-р такой соли имеет нейтральную р-цию. РН=7
6) соль слаб к-ты и слаб основ-я CH3COONH4+H20=CH3COOH+NH4OH
КГ = Кв/КД CH3COOHКД NH4OH Если к-та сильнее основания , то р-р имеет кислую р-цию, если основ-е сильнее, то щелоч-ю реакц-ю
7 ) соль очень слаб к-ты и очень слаб основ-я Al2S3+6H20=2Al(OH)3¯+3H2S2. Соль подвергается полному гидролитическому разложению.
Степень гидролиза h=число гидролизов молей соли / общ число растворен-х молей соли *100%. h увеличив-я с ростом t° и с ростом разбавления. h при t т.к. Кв с ростом
SbCl3+2H20«¯Sb(OH)2Cl+2HCl РН>7 Р-ры многих солей во избежание гидролиза можно хранить в подкисленном или в подщелочном виде.
68)Медно-цинковый гальванический элемент. Процессы на электродах. Эдс, как алгебраическая сумма скачков потенциалов. Медно-цинковый гальванический элемент – элемент Якоби-Даниэля.
{Рисунок} При разомкнутой внешней цепи электроды приобретают равновесные потенциалы, которые отличаются и по знаку и по велечине.
Ме+mH2O <-> Men+ + nH2O + nē (1)
Замыкаем внешнюю цепь на сопротивление. ē – ы идут от Zn k Cu. Равновесие (1) на Zn-ом электроде нарушилось. Для того, чтобы равновесие восстановилось, Zn-ый электрод начинает расстворяться, пополняя убыль ūé żėåźņšīä ķą÷čķąåņ šąńńņāīš˙ņüń˙, ļīļīėķ˙˙ óį-му электроду восстанавливают его. В рез-те этого процесс равновесия (1) тоже нарушается. Чтобы равновесие восстановилось, из глубины рас-ра к Cu поступают новые порции катионов меди:
-
(-) Zn-> Zn2+ + 2 ē (окислитель)
-
(+) Cu2++ 2 ē->Сг0
-
Zn+Cu2+<->Zn2++Cu0
Zn+CuSO4<->ZnSO4+Cu
Поскольку в левом отделении увеличивается концетрация катионов Zn, в этом отделении будет наблудаться недостаток анионов SO4. В правом отделении за счет ухода катионов меди наблюдается избыток анионов SO4. Избыточные анионы SO4 через пористую перегородку проходят в левуюб часть. Цепь замыкается.
Гальванический элемент – это любое устройство, позволяющее получить электрический ток за счет проведения в этом устройстве химической реакции. Гальваническая цепь – это последовательная совокупнорсть скачков потенциалов на границах раздела фаз. Причиной возникновения эл. тока является разность потенциалов на электродах. MAX разность потенциалов, отвечающая обратимому протеканию процесса называется ЭДС элемента, E.
φ4
(-) Zn ¦ZnSO4¦CuSO4 ¦Cu (+)
φ1 φ2 φ3
E= φ1 + φ2 + φ3 + φ4 (алгебраическая сумма скачков потенциалов на границе раздела фаз)
В электрохимии почти 100 лет шел спор о том, какие скачки потенциала определяют велечину ЭДС. Физики: φ4 –основная роль. Химики: φ1 и ?3 т.к. на велечину ЭДС влияет езменение концетрации электролитов. В 1954г. было доказано,