- •Химия (общая)
- •Введение
- •Раздел I. Опорные конспекты
- •Тема 1. Основые классы неорганических соединений
- •1. Оксиды
- •К лассификация оксидов
- •2. Кислоты
- •Классификация кислот
- •Классификация оснований
- •1. По числу гидроксильных групп (он−1):
- •По степени растворимости в воде:
- •По степени диссоциации (α):
- •Классификация солей
- •1. Средние
- •2. Кислые
- •3. Основные
- •6. Комплексные
- •3 . Основания и амфотерные гидроксиды
- •4. Двойные Состоят из двух различных атомов Ме и кислотных остатков одной кислоты
- •5. Смешанные
- •5. Ионные уравнения реакций
- •6. Генетическая связь между классами неорганических соединений
- •Основной оксид
- •Основание
- •Кислота
- •Задача №1
- •Тема 2. Строение атома
- •Электронная структура многоэлектронных атомов:
- •5. Приведем примеры соединений в устойчивых степенях окисления (простое вещество, оксиды и гидроксиды см. П.11)
- •Тема 3. Ковалентная химическая связь
- •Тема 4. Энергетика химических реакций
- •Х имические реакции
- •Протекают с выделением тепла Протекают с поглощением тепла
- •С истемы
- •Изолированная Открытая
- •Задача №1
- •Задача №2
- •Тема 5. Химическая кинетика (скорость химических реакций)
- •Химические реакции
- •Х имические реакции
- •График зависимости скорости прямой и обратной реакции от времени
- •Смещение химического равновесия
- •Тема 6. Способы выражения концентрации растворов
- •Массовая доля растворённого вещества
- •Молярная концентрация раствора
- •Закон эквивалентов
- •Перевод одного способа выражения концентрации раствора в другой
- •Задача № 1
- •Задача №2
- •Тема 7. Физико-химические свойства растворов неэлектролитов
- •II Закон Рауля
- •Задача № 1
- •Задача № 2
- •Задача № 3
- •Тема 8. Растворы электролитов. Ионные уравнения реакций
- •Электролиты
- •Э лектролиты Сильные Слабые
- •Диссоциация кислот и оснований
- •Диссоциация солей
- •Ионные реакции обмена
- •Составление молекулярных уравнений к кратким ионным уравнениям реакции
- •Тема 9. Гидролиз солей
- •Основание
- •Кислота
- •Задача № 1
- •I ступень
- •Задача № 2
- •Задача № 3
- •Тема 10. Окислительно-восстановительные реакции
- •С.О. Можно определить:
- •Окислители:
- •Подбор коэффициентов в о.В.Р. Методом электронного баланса
- •Подбор коэффициентов ионно-электронным методом (метод полуреакций)
- •Кислая Щелочная Нейтральная
- •Кислая среда
- •Щелочная среда
- •Нейтральная среда
- •Расчёт э.Д.С.
- •Тема 11. Гальванические элементы (г.Э.) химические источники тока (х.И.Т.)
- •Цинковый и медный полуэлементы До замыкания цепи
- •Для замыкания цепи необходимы:
- •П осле замыкания цепи
- •Выводы:
- •Тема 12. Электролиз
- •Э лектролиз
- •Электролиз расплавов солей
- •Электролиз растворов солей
- •К атод: (вос-е) Анод: (ок-е)
- •Возможные процессы:
- •Электролиз растворов электролитов с растворимым анодом
- •Возможные процессы:
- •Задача № 1
- •Возможные процессы:
- •Задача № 2
- •Тема 13. Электрохимическая коррозия металлов
- •Анод Катод
- •Водородная деполяризация
- •Кислородная деполяризация
- •Раздел II. Задания для самостоятельнной работы Задание к теме 1. Основные классы неорганических соединений
- •Задание к теме 2. Строение атома
- •Задание к теме 3. Ковалентная связь
- •Задание к теме 4. Энергетика химических реакций
- •Задание к теме 5. Кинетика химических реакций
- •Задание к теме 6. Способы выражения концентраций
- •Задание к теме 7. Растворы неэлектролитов
- •Задание к теме 8. Растворы электролитов
- •Задание к теме 9. Гидролиз солей
- •Задание к теме 10. Окислительно-восстановительные реакции
- •Задание к теме 11. Электрохимия. Гальванические элементы
- •Задание к теме 12. Электрохимия. Электролиз
- •Задание к теме 13. Электрохимия. Коррозия металлов
- •Сделайте вывод по результатам расчёта.
- •Задание к теме 14. Свойства металлов
- •Экзаменационные вопросы
- •Алгоритм ответа по химии металлов:
- •Тесты для самоподготовки к экзамену Вариант №1
- •Установите соответствие:
- •34. Класс Формула
- •Установите правильную последовательность действий:
- •Окислительно-восстановительная реакция Тип
- •76. Виды коррозии: Примеры:
- •78. Вид коррозионных процессов: При контакте фаз:
- •Список рекомендуемой литературы
- •Окончание таблицы а.1
- •Приложение б
- •Приложение г
- •Химия (общая)
- •4 26069, Г. Ижевск, ул. Студенческая, 11
5. Приведем примеры соединений в устойчивых степенях окисления (простое вещество, оксиды и гидроксиды см. П.11)
Mg0,
Mg+2O
6. Укажем характер оксидов и гидроксидов (см.п.11)
MgO
→ Mg
(OH)2 основной
основание
оксид
Тема 3. Ковалентная химическая связь
Ковалентная связь – это связь за счёт общих электронных пар.
Н· + ·Н → Н : Н 2. Механизмы образования:
а) обменный б) донорно-акцепторный
А· + · В → А : В А: + В → А : В
3. По способам перекрывания атомных орбиталей (А.О.) различают:
σ-связь π-связь
перекрываются А.О. по линии связи перекрываются А.О. перпендикулярно ядер (лобовое перекрывание) линии связи ядер (боковое перекрыва-
ние)
Особенности: Особенности:
1) σ-связь первичная 1) π-связь вторичная
2) Еσ – высокая => прочная 2) Еπ > Еσ =>слабая
3) σ-локализованная. 3) π-нелокализованная.
! Ковалентная связь строго направлена.
! Направленность зависит от типа гибридизации центрального атома в молекуле.
Гибридизация (смешение) - изменение первоначальной формы А.О. и образование новых А.О., но совершенно одинаковой формы. => Выигрыш энергии, т.к. связи за счёт гибридных А.О. более прочные.
Гибридная атомная орбиталь (Г.А.О.) –
ассиметричная гантель
Таблица 4 - Тип гибридизации и геометрия частицы
Тип гибридизации |
А.О. участвующие в гибридизации |
Число Г.А.О. |
Положение Г.А.О. относительно ядра центрального атома |
Геометрия частицы |
|
+ s p |
2 ГАО sp |
180º |
линейная |
|
+ p s p |
3 ГАО sp2 |
120˚ |
треугольная
угловая
|
|
+ p s p
p |
4 ГАО sp3 |
109˚28' |
тетраэдр
пирамида
угловая |
|
+ p
s p d
p
|
5 ГАО sp3d |
y z
x |
тетраго- нальная пирамида
плоский квадрат |
|
+ + s p d p
p d |
6 ГАО sp3d2 |
y z
x |
октаэдр |
РЕШЕНИЕ ТИПОВОЙ ЗАДАЧИ ПО ТЕМЕ: «ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ»
Определите тип гибридизации и геометрию молекулы Н2О.
Алгоритм
Найдём центральный атом (ц.а.) в молекуле – тот атом, степень окисления которого выше независимо от знака.
Н2+О-2 => ц.а. – О (ст.ок.) = -2 => в атоме 2 неспаренных ē.
Определим число периферийных атомов (Н) – координационное число (к.ч.), которое указывает на число σ-связей.
2 . К.ч.(О) = 2 => 2 σ-связи. σ О σ Н
Н
Составим графическое изображение валентных электронов ц.а. в соответствующей степени окисления.
8О 1s22s22p4
IIп.
IVA вал.
2p
-
↑↓
↑
↑
↑↓
2s
4. Определим тип гибридизации, зная, что в гибридизации участвуют только те валентные А.О., которые образуют σ-связи (орбитали с неспаренными электронами, а также орбитали со спаренными электронами последнего энергетического уровня (Э.У.). На графическом изображении отсечём А.О., идущие на образование 2-х σ-связей и орбитали со спаренными электронами
-
↑↓
↑↓↑
↑
2p
2s => тип гибридизации sp3
2 σ-связи
5. Изобразим гибридизацию рисунком (см. табл. п.3).
р
↑↓
+
p → →
O
p
s ↑ ↓
6
.
Покажем перекрывание А.О. ц.а. – О – с
переферийными атомами – Н (зная, что от
него в образовании связей участвуют
1s1орбитали.
↑↓
↑↓ H
H
7. Изобразим геометрию частицы (см. табл.1 п.3).
↑↓
↑↓
O
H H
Угловая молекула

1.
sp
2.
sp2
3.
sp3
4.
sp3d
5.
sp3d2