- •Э.А. Гюннер, в.Ф. Шульгин общая химия
- •Введение Предмет и структура химии
- •1. Химическая атомистика
- •1.1. Основные положения и понятия химической атомистики
- •1.2. Стехиометрические законы химии
- •1.3. Методы определения молекулярных масс и атомных масс
- •Методы определения молекулярных масс.
- •1.3.2. Методы определения атомных масс.
- •2. Основы теории строения атома
- •2.1. Предпосылки возникновения квантово-механической теории
- •2.2. Постулаты квантово-механической теории
- •2.3. Волновая функция. Уравнение Шредингера
- •2.4. Атом водорода. Одноэлектронные атомарные ионы
- •2.5. Многоэлектронные атомы
- •3. Периодический закон д.И. Менделеева в свете квантово-механических представлений
- •3.1. Современная формулировка Периодического закона
- •3.2. Структура периодической системы элементов: периоды, группы, подгруппы элементов
- •3.3. Закономерности изменения свойств элементов в периодах и подгруппах периодической системы
- •3.3.1. Эффективный заряд ядра.
- •3.3.2. Атомные радиусы.
- •3.3.3. Энергия ионизации.
- •3.3.4. Сродство к электрону.
- •3.3.5. Электроотрицательность.
- •3.3.6. Степени окисления элементов.
- •3.4. Элементы-аналоги. Виды аналогии в периодической системе элементов
- •3.4.1. Групповая аналогия.
- •3.4.2. Типовая аналогия.
- •3.4.3. Электронная аналогия.
- •VI группа I группа
- •3.4.4. Слоевая аналогия.
- •3.4.5. Контракционная аналогия (шринк-аналогия).
- •3.4.6. Горизонтальная аналогия.
- •3.4.7. Диагональная аналогия.
- •4. Атомное ядро. Радиоактивность
- •4.1. Элементарные частицы
- •4.2. Теория строения атомных ядер
- •4.3. Ядерные реакции
- •4.4.Радиоактивность. Типы радиоактивного распада
- •4.5. Законы радиоактивного распада
- •4.6. Естественная радиоактивность. Радиоактивные ряды. Радиоактивное равновесие
- •4.7. Искусственная радиоактивность. Изотопная индикация
- •4.8. Новые химические элементы
- •4.9. Эволюция элементов во Вселенной
- •5. Химическая связь и строение молекул
- •5.1. Химическая связь. Параметры химической связи. Валентность
- •5.2. Метод валентных связей
- •5.2.1. Основные принципы метода валентных связей.
- •5.2.2. Насыщаемость ковалентной связи. Механизм образования двухцентровой связи.
- •5.2.3. Направленность ковалентной связи. Гибридизация электронных орбиталей.
- •5.2.4. Кратность ковалентной связи.
- •5.2.5. Делокализованные многоцентровые связи. Теория резонанса.
- •5.2.6. Предсказание геометрической формы молекул.
- •5.2.7. Неполярные и полярные связи. Типы ковалентных молекул.
- •5.2.8. Недостатки метода валентных связей.
- •5.3. Метод молекулярных орбиталей
- •5.3.1. Основные принципы метода молекулярных орбиталей.
- •5.3.2. Применение метода молекулярных орбиталей.
- •5.3.2.1. Двухатомные молекулы.
- •5.3.2.2. Молекулы, состоящие из трех и более атомов.
- •5.4. Ионная связь
- •5.4.1. Особенности ионной связи. Свойства ионных соединений.
- •5.4.2. Типы кристаллических решеток ионных соединений. Ионные радиусы.
- •5.3.3. Энергия ионной кристаллической решетки.
- •5.4.4. Поляризация ионов.
- •5.5. Металлическая связь. Зонная теория кристаллов
- •5.6. Межмолекулярное взаимодействие
- •5.7. Водородная связь
- •6. Координационные соединения
- •6.1. Координационные соединения. Основные положения координационной теории
- •6.2. Классификация координационных соединений
- •6.3. Номенклатура координационных соединений
- •6.4. Изомерия координационных соединений
- •6.5. Химическая связь в координационных соединениях
- •6.5.1. Метод валентных связей
- •6.2. Теория кристаллического поля
- •6.3. Метод молекулярных орбиталей
- •6.7. Реакции внешнесферного и внутрисферного замещения. Принцип транс-влияния
- •7. Агрегатные состояния вещества
- •7.1. Типы агрегатного состояния
- •7.2. Твердое состояние вещества
- •7.2.1. Кристаллическое состояние.
- •7.2.2. Аморфное состояние.
- •7.3. Жидкое состояние вещества
- •7.4. Газообразное состояние вещества
- •7.5. Плазма
- •8. Теория химических процессов
- •8.1. Предмет и основные понятия теории химических процессов
- •8.2. Основы химической термодинамики
- •8.2.1. Термодинамические функции. Внутренняя энергия и первый закон термодинамики. Энтальпия.
- •8.2.2. Термохимия. Закон Гесса.
- •8.2.3. Энтропия. Второй и третий законы термодинамики.
- •8.2.4. Свободная энергия Гиббса. Направление химического процесса.
- •8. Химическая кинетика
- •8.3.1. Предмет химической кинетики. Скорость химической реакции. Энергия активации.
- •8.3.2. Факторы, влияющие на скорость химической реакции. Катализаторы и катализ.
- •8.3.3. Кинетическая классификация реакций.Молекулярность и порядок реакции. Механизмы реакций.
- •8.3.4. Некоторые типы многостадийных реакций.
- •8.4. Химическое равновесие
- •8.4.1. Обратимые и необратимые реакции. Состояние химического равновесия.
- •8.4.2. Смещение химического равновесия.
- •9. Растворы
- •9.1. Общая характеристика растворов
- •9.2. Разбавленные растворы неэлектролитов. Коллигативные свойства растворов
- •9.3. Растворы электролитов
- •9.3.1. Электролиты. Теория электролитической диссоциации (ионизации).
- •9.3.2. Теория растворов слабых электролитов.
- •9.3.2.1. Степень ионизации слабых электролитов и методы ее определения.
- •9.3.2.2. Равновесия в растворах слабых электролитов.
- •6,5·10-4 Моль/л
- •9.3.3. Теория сильных электролитов.
- •9.3.4. Обменные реакции в растворах электролитов.
- •9.3.4.1. Типы обменных реакций в растворах электролитов.
- •9.3.4.2. Гидролиз солей.
- •9.3.5. Теории кислот и оснований.
- •9.3.6. Окислительно-восстановительные реакции в растворах.
- •9.3.6.1.Общая характеристика окислительно-восстановительных реакций.
- •9.3.6.2. Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций.
- •9.3.6.3. Электродные потенциалы. Направление окислительно-восстановительных реакций. Гальванический элемент.
- •9.3.6.4. Электролиз.
- •9.4. Коллоидные растворы
- •9.4.1. Общая характеристика коллоидных растворов и методы их получения.
- •9.4.2. Строение коллоидных частиц.
- •9.5. Твердые растворы
- •Список рекомендуемой литературы
Список рекомендуемой литературы
1. |
Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. М.: Высшая школа, 1988. – 640 с. |
2. |
Гиллеспи Р. Геометрия молекул. М.: Мир, 1975. – 278 с. |
3. |
Дей К., Селбин Д. Теоретическая неорганическая химия. М.: Химия, 1969. – 652 с. |
4. |
Дикерсон Р., Грей Г., Хейт Дж. Основные законы химии. Т.1. М.: Мир, 1982. –652 с., Т.2. – 620 с. |
5. |
Краснов К.С. Молекулы и химическая связь. М.: Высшая школа, 1977. –280 с. |
6. |
Карапетьянц М.Х., Дракин С.И. Общая и неорганическая химия. М.: Химия, 1994. - 592 с. |
7. |
Карапетьянц М.Х., Дракин С.И. Строение вещества. М.: Высшая школа, 1978. –304 с. |
8. |
Спицын В.И., Мартыненко Л.И. Неорганическая химия. Ч.1. М.: Изв. МГУ, 1991. – 480 с. |
9. |
Хьюи Дж. Неорганическая химия. Строение вещества и реакционная способность. М.: Химия, 1987. – 696 с. |
10. |
Яцимирский К.Б., Яцимирский В.К. Химическая связь. Киев: Вища школа, 1975. – 303 с. |
Содержание
Стр
ВВЕДЕНИЕ. Предмет и структура химии |
3 |
1. ХИМИЧЕСКАЯ АТОМИСТИКА |
4 |
1.1. Основные положения и понятия химической атомистики |
4 |
1.2. Стехиометрические законы химии |
6 |
1.3. Методы определения молекулярных масс и атомных масс |
8 |
1.3.1. Методы определения молекулярных масс |
8 |
1.3.2. Методы определения атомных масс |
9 |
2. ОСНОВЫ ТЕОРИИ СТРОЕНИЯ АТОМА |
10 |
2.1. Предпосылки возникновения квантово-механической теории |
10 |
2.2. Постулаты квантово-механической теории |
11 |
2.3. Волновая функция. Уравнение Шредингера |
14 |
2.4. Атом водорода. Одноэлектронные атомарные ионы |
16 |
2.5. Многоэлектронные атомы |
19 |
3. ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА В СВЕТЕ КВАНТОВО-МЕХАНИЧЕСКИХ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ |
22 |
3.1. Современная формулировка Периодического закона |
22 |
3.2. Структура периодической системы элементов: периоды, группы, подгруппы элементов |
22 |
3.3. Закономерности изменения свойств элементов в периодах и подгруппах периодической системы |
24 |
3.3.1. Эффективный заряд ядра |
24 |
3.3.2. Атомные радиусы |
26 |
3.3.3. Энергия ионизации |
27 |
3.3.4. Сродство к электрону |
28 |
3.3.5. Электроотрицательность |
28 |
3.3.6. Степени окисления элементов |
29 |
3.4. Элементы-аналоги. Виды аналогии в периодической системе элементов |
29 |
3.4.1. Групповая аналогия |
29 |
3.4.2. Типовая аналогия |
30 |
3.4.3. Электронная аналогия |
30 |
3.4.4. Слоевая аналогия |
31 |
3.4.5. Контракционная аналогия (шринк-аналогия) |
32 |
3.4.6. Горизонтальная аналогия |
32 |
3.4.7. Диагональная аналогия |
32 |
4. АТОМНОЕ ЯДРО. РАДИОАКТИВНОСТЬ |
33 |
4.1. Элементарные частицы |
33 |
4.2. Теория строения атомных ядер |
34 |
4.3. Ядерные реакции |
35 |
4.4.Радиоактивность. Типы радиоактивного распада |
36 |
4.5. Законы радиоактивного распада |
37 |
4.6. Естественная радиоактивность. Радиоактивные ряды. Радиоактивное равновесие |
38 |
4.7. Искусственная радиоактивность. Изотопная индикация |
40 |
4.8. Новые химические элементы |
41 |
4.9. Эволюция элементов во Вселенной |
42 |
5. ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ И СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛ |
44 |
5.1. Химическая связь. Параметры химической связи. Валентность |
44 |
5.2. Метод валентных связей |
45 |
5.2.1. Основные принципы метода валентных связей |
45 |
5.2.2. Насыщаемость ковалентной связи. Механизм образования двухцентровой связи |
47 |
5.2.3. Направленность ковалентной связи. Гибридизация электронных орбиталей |
50 |
5.2.4. Кратность ковалентной связи |
54 |
5.2.5. Делокализованные многоцентровые связи. Теория резонанса |
56 |
5.2.6. Предсказание геометрической формы молекул |
58 |
5.2.7. Неполярные и полярные связи. Типы ковалентных молекул |
62 |
5.2.8. Недостатки метода валентных связей |
64 |
5.3. Метод молекулярных орбиталей |
64 |
5.3.1. Основные принципы метода молекулярных орбиталей |
64 |
5.3.2. Применение метода молекулярных орбиталей |
67 |
5.3.2.1. Двухатомные молекулы |
67 |
5.3.2.2. Молекулы, состоящие из трех и более атомов |
72 |
5.4. Ионная связь |
75 |
5.4.1. Особенности ионной связи. Свойства ионных соединений |
75 |
5.4.2. Типы кристаллических решеток ионных соединений. Ионные радиусы |
76 |
5.4.3. Энергия ионной кристаллической решетки |
77 |
5.4.4. Поляризация ионов |
78 |
5.5. Металлическая связь. Зонная теория кристаллов |
79 |
5.6. Межмолекулярное взаимодействие |
81 |
5.7. Водородная связь |
82 |
6. КООРДИНАЦИОННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ |
84 |
6.1. Координационные соединения. Основные положения координационной теории |
84 |
6.2. Классификация координационных соединений |
86 |
6.3. Номенклатура координационных соединений |
87 |
6.4. Изомерия координационных соединений |
88 |
6.5. Химическая связь в координационных соединениях |
89 |
6.5.1. Метод валентных связей |
89 |
6.2. Теория кристаллического поля |
91 |
6.3. Метод молекулярных орбиталей |
95 |
6.7. Реакции внешнесферного и внутрисферного замещения. Принцип транс-влияния |
97 |
7. АГРЕГАТНЫЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА |
99 |
7.1. Типы агрегатного состояния |
99 |
7.2. Твердое состояние вещества |
99 |
7.2.1. Кристаллическое состояние |
99 |
7.2.2. Аморфное состояние |
101 |
7.3. Жидкое состояние вещества |
102 |
7.4. Газообразное состояние вещества |
102 |
7.5. Плазма |
103 |
8. ТЕОРИЯ ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ |
104 |
8.1. Предмет и основные понятия теории химических процессов |
104 |
8.2. Основы химической термодинамики |
104 |
8.2.1. Термодинамические функции. Внутренняя энергия и первый закон термодинамики. Энтальпия |
104 |
8.2.2. Термохимия. Закон Гесса |
106 |
8.2.3. Энтропия. Второй и третий законы термодинамики |
110 |
8.2.4. Свободная энергия Гиббса. Направление химического процесса |
113 |
8.3. Химическая кинетика |
116 |
8.3.1. Предмет химической кинетики. Скорость химической реакции. Энергия активации |
116 |
8.3.2. Факторы, влияющие на скорость химической реакции. Катализаторы и катализ |
118 |
8.3.3. Кинетическая классификация реакций. Молекулярность и порядок реакции. Механизмы реакций |
122 |
8.3.4. Некоторые типы многостадийных реакций |
125 |
8.4. Химическое равновесие |
126 |
8.4.1. Обратимые и необратимые реакции. Состояние химического равновесия |
126 |
8.4.2. Смещение химического равновесия |
128 |
9. РАСТВОРЫ |
130 |
9.1. Общая характеристика растворов |
130 |
9.2. Разбавленные растворы неэлектролитов. Коллигативные свойства растворов |
134 |
9.3. Растворы электролитов |
137 |
9.3.1. Электролиты. Теория электролитической диссоциации (ионизации) |
137 |
9.3.2. Теория растворов слабых электролитов |
139 |
9.3.2.1. Степень ионизации слабых электролитов и методы её определения |
139 |
9.3.2.2. Равновесия в растворах слабых электролитов |
140 |
9.3.3. Теория сильных электролитов |
144 |
9.3.4. Обменные реакции в растворах электролитов |
146 |
9.3.4.1. Типы обменных реакций в растворах электролитов |
146 |
9.3.4.2. Гидролиз солей |
148 |
9.3.5. Теория кислот и оснований |
151 |
9.3.6. Окислительно-восстановительные реакции в растворах |
155 |
9.3.6.1. Общая характеристика окислительно-восстановительных реакций |
155 |
9.3.6.2. Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций |
156 |
9.3.6.3. Электродные потенциалы. Направление окислительно-восстановительных реакций. Гальванический элемент |
158 |
9.3.6.4. Электролиз |
162 |
9.4. Коллоидные растворы |
164 |
9.4.1. Общая характеристика коллоидных растворов и методы их получения |
164 |
9.4.2. Строение коллоидных частиц |
166 |
9.5. Твердые растворы |
168 |
Список рекомендуемой литературы |
169 |
Содержание |
170 |
1 1 световой год = 0,307 парсек = 9,461012 км.
2 Символы eg и t2g заимствованы из теории групп; они обозначают соответственно двухкратное и трехкратное вырождение уровня, симметричного относительно инверсии через центр симметрии.