1.Основные понятия и законы химии

Вопрос: Химия как раздел естествознания.Понятия:вещество,молекула,атом,моль.

Химия есть наука о веществах, их свойствах и превращениях. Она является важнейшей областью современного естествознания.

Место химии в системе естественных паук определяется специфичной только для нее формой движения материи. Химическая форма движения материи определяется движением атомов внутри молекул, протекающим при качественном изменении молекул. Атомы, молекулы, макромолекулы, ионы, радикалы, а также и другие образования являются материальными носителями химической формы движения материи. Ассоциация и диссоциации молекул также следует отнести к химической форме движения молекул. Химическая форма движения качественно неисчерпаема, бесконечна в своих проявлениях.

Химия-наука о веществах, их свойствах и превращениях, которые сопровождаются изменениями химических и физических свойств веществ. 1. исследует строение вещества, 2.осуществление направленного синтеза, новых веществ с заданными свойствами, 3.анализ веществ. Объектом химии являются химические элементы и их соединения.

Вещество — физическая субстанция со специфическим химическим составом.

Химический элемент – совокупность атомов с одинаковым зарядом ядер.

Молекулой называют наименьшую частицу индивидуального вещества, способную к самостоятельному существованию, обладающую его основными химическими св-вами и состоящую из одинаковых или различных атомов. Если молекула состоит изодинаковых атомов, то вещество называют простым или элементарным. (О2,Na) .Если различные атомы, то вещество сложное или хим. соединение (Н2О)

Атом – это наименьшая частица хим. элемента, сохраняющая все его химические св-ва.

Атом – это электро-нейтральная частица, состоящая из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов. При химическом взаимодействии атомов образуются молекулы.

Все атомы обладают определённой массой. Абсолютное значение масс определяют с точностью до 10^(-27) кг. С 1926 г. Введено а.е.м. =1/12 массы изотопа углерода 12. Ar – относительная атомная масса.Масса молекул, выраженных в Ar наз. Относительной молекулярной массой (Mr). Mr=суммеmAr(атомов)

Моль – это кол-во в-ва, которое содержит столько же частиц, сколько ЧАСТИЦ, содержится в 12 граммах изотопа С(12). В 1 моль любого вещества, содержится одинаковое количество частиц 6,26*10^(23). Моль обозначают n. Молярная масса: М=N/N(А). Масса 1 моль вещества называется молярной массой (М=m/n) г/моль. Молярная масса вещества =относительной молек. массе.

Молярный объём газа показывает объём,который занимает любой газ количеством 1 моль.Vm=V/nм3/моль, дм3/моль,см3/моль. 1м3=10 в третьей степени дм3(л)=10 в шестой степени см3 (мл)

2.Основные понятия и законы химии

Вопрос: Законы: сохранения массы и энергии, постоянства состава, Авогадро, кратных отношений, парциальных давлений Дальтона.

Закон сохранения массы: масса веществ, вступивших в реакцию, равна массе веществ, образовавшихся в результате реакции.С точки зрения атомно-молекулярного учения закон сохранения массы веществ объясняется тем,что при химических реакциях атомы не исчезают и не возникают из ничего, их количество остаётся неизменным ( до и после каждой реакции). А так как атомы имеют постоянную массу, то это и приводит к закону сохранения массы веществ.

М.В. Ломоносов связывал закон сохранения массы веществ с законом сохранения энергии (количества движения) и рассматривал их в единстве как всеобщий закон природы. Этот закон он сформулировал в 1748 г.

Современная наука подтвердила взгляды Ломоносова. Взаимосвязь массы и энергии выражается уравнением А. Эйнштейна:

Е=mc²,

Где Е- энергия ( в эргах), m – масса (в граммах), с – коэффициент пропорциональности, равной скорости света, т.е. 3*10¹⁰ см/сек.

Закон сохранения энергии: при любых взаимодействиях в изолированной системе, энергия в этой системе остаётся постоянной и возможны переходы из одного вида энергии в другой.

Закон постоянства состава: любое химическое индивидуальное соединение имеет один и тот же количественный состав, независимо от способа его получения.

Каждому определённому составу отвечает только одно химическое соединение, неверно.

Закон Авогадро:в равных объёмах разных газов при одинаковых условиях ( температуре и давления) содержится одинаковое число молекул.

СЛЕДСТВИЕ:

1). При одинаковых внешних условиях, одинаковое число молекул любого газа, занимает одинаковый объём.

2). Равные мольные количества газов при одинаковых условиях занимает равный объём.

3). При нормальных условиях Т=273 К.

4). Молярная масса любого газа равна удвоенной относительной его плотности по Н.

М(х)=2Dн2(х)=М(Н2)*DH2(x)

Относительная плотность покоя: во сколько раз 1 моль газа тяжелее или легче другого газа DH2(x)=M(x)/M(H2).

Закон простых объёмных отношений:Закон объемных отношений гласит, что при постоянном давлении и температуре объемы газов, вступающих в химическую реакцию, находятся в простых отношениях друг к другу и к объемам газообразных продуктов реакции, то есть отношение объемов, в которых газы участвуют в реакции, соответствует отношению небольших целых чисел.

Измеряя при одинаковых условиях объемы водорода, хлора и хлористого водорода, Гей-Люссак нашел, что один объем водорода и один объем хлора, соединяясь, дают два объема хлористого водорода, то есть отношение объемов равно 1 : 1 : 2. Аналогичная картина имеет место и при других реакциях с участием газов: 2 объема водорода соединяются с 1 объемом водорода, давая 2 объема водяного пара.

Закон объемных отношений сыграл важную роль в создании атомно-молекулярной теории. Для объяснения наблюдавшихся Гей-Люссаком закономерностей соединения газов оказалось необходимым предположить, что любые газы, (в том числе и простые), состоят не из атомов, а из молекул; и в равных объемах различных газов при одинаковых температуре и давлении содержится одинаковое число молекул. Последнее утверждение послужило толчком для открытия в 1811 г Авогадро закона.

Закон парциальных давлений Дальтона:Парциальное давление идеального газа в смеси равно давлению, которое будет оказываться, если он занимает тот же объём при той же температуре. Причина этого в том, что молекулы идеального газа настолько далеки одна от другой, что не взаимодействуют друг с другом. Реально существующие газы очень близко подходят к этому идеалу. Следствием этого является то, что общее давление смеси идеальных газов равно сумме парциальных давлений каждого газа в смеси, как это формулирует закон Дальтона.

Парциальное давление— давление отдельно взятого компонента газовой смеси. Общее давление газовой смеси является суммой парциальных давлений её компонентов.