Задание № 22 тема: химия элементов.

1. Мотивация цели.

К настоящему времени известны более ста химических элементов и большинство из них входит в состав живого на нашей планете, в том числе и человека. Живые организмы участвуют в перераспределении химических элементов в верхних слоях земной коры, в почве, в воде и т.д. согласно свойствам химических элементов. И что очень важно, выполняют чрезвычайно важные и разносторонние функции в человеческом организме, формируя и приспосабливая его к жизни на планете. Знания химии элементов позволяет врачу более глубоко разобраться в сути жизненно-важных процессов в организме человека.

II. Цель самоподготовки.

После самостоятельного изучения темы Вы должны научиться:

1. На основе представлений квантовой механики описывать строение атома с помощью электронных формул, энергетических диаграмм и атомных орбиталей.

2. На основе строения атомов прогнозировать их свойства и формулировать периодический закон элементов Д.И. Менделеева.

3. Знать основные характеристики атомов элементов и изменения этих величин по группам и периодам периодической системы.

4. Понимать природу химической связи и прогнозировать отдельные физико-химические свойства биогенных соединений на основе их молекулярного строения.

III. Исходный уровень знаний.

Для успешного освоения материала данной темы необходимо знать:

1. Историю представлений о строении атомов.

2. Открытие Д.И. Менделеевым периодического закона и создание периодической системы.

3. Знания школьного курса.

IV. План изучения материала данной темы.

1. Современные представления о строении атомов - квантовые числа, причины и правила заполнения атомных орбиталей электронами.

2. Периодический закон и периодическая система элементов Д.И. Менделеева с современных позиций.

3. Основные характеристики атомов элементов.

4. Химическая связь, механизмы образования, характеристики, структура молекул. Описание химической связи - метод валентных связей, молекулярных орбиталей.

V. Литература.

1. Ершов Ю.А., Попков В.А., Берлянд А.С., Книжник А.З., Михайличенко И.И. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. – М.: Высшая школа, Гл. 4. – С. 141-203.

2. Слесарев В.И. Химия. Основы химии живого. – Химиздат, 2000. – Гл. 1. – с.14-29; Гл. 2. – С. 31-47.

3. Глинка Н.Л. Сборник задач и упражнений по химии. – 1980-1983.

VI. Вопросы для самоподготовки.

1. Корпускулярно-волновая природа "элементарных частиц". Понятия: квант энергии, волновая функция, атомная орбиталь.

2. Что характеризуют квантовые числа: главное - n, орбитальное - l, магнитное - m, спиновое квантовое число - s?

3. Приведите принципы и правила заполнения атомных орбиталей электронами.

4. Электронные и электронно-графические формулы основных и возбужденных состояний атомов.

5. Как на основе знаний энергетических состояний электронов в атоме (правила Клечковского) вывести периодический закон элементов Д.И. Менделеева и периодическую систему.

6. Энергия ионизации, энергия сродства к электрону, относительная электроотрицательность и изменение этих свойств по группам и периодам периодической системы.

7. Химическая связь, механизм образования, виды связи (ковалентная, ионная, металлическая, водородная и т.д.).

8. Характеристики химической связи (длина, прочность, ориентация и т.д.).

9. Метод валентных связей. Метод молекулярных орбиталей. Строение и свойства молекул.