- •Лекція 1 атомно-молекулярне вчення
- •1. Основи хімічної атомістики. Основні поняття хімії.
- •2. Стехіометричні закони хімії
- •3. Закони ідеальних газів
- •Маси однакових об’ємів різних газів за однакових температури і тиску співвідносяться між собою, як їхні молярні маси:
- •Лекція 2 будова атома
- •1. Історія створення вчення про будову атома
- •2. Основні положення теорії Бора
- •Принцип невизначеності Гейзенберга.
- •3. Хвильовий характер електрона
- •4. Квантові числа та атомні орбіталі.
- •5. Багатоелектронні атоми.
- •5.1. Принцип Паулі
- •5.2. Правила Клечковського.
- •5.3. Правило Хунда.
- •Лекція 3 періодична система елементів і періодичний закон
- •Способи класифікації хімічних елементів
- •Тріади Деберейнера
- •Частина розподілу елементів за «октавами» Ньюлендса
- •Періодичний закон
- •Дослідження г. Мозлі та сучасне формулювання періодичного закону
- •Зв’язок періодичної системи з будовою атомів
- •Періодичні та неперіодичні властивості елементів
- •Розміри атомів
- •Енергія йонізації
- •Спорідненість до електрона.
- •Електронегативність
- •Застосування періодичного закону та періодичної системи елементів.
- •Лекція 4 хімічний зв’язок
- •Міцність і довжина хімічного зв’язку
- •Валентність елементів.
- •Теорія г.Н. Льюїса та в. Косселя.
- •Теорія ковалентного зв’язку
- •Метод валентних зв’язків.
- •Властивості ковалентного зв’язку: напрямленість, насиченість, поляризованість
- •5. Донорно-акцепторний механізм утворення ковалентного зв’язку.
- •6.Делокалізований π-зв’язок.
- •7. Металічний зв'язок.
- •8. Іонний зв’язок.
- •Поляризація іонів.
- •Лекція 5 властивості молекул та міжмолекулярна взаємодія
- •Полярність молекул
- •Здатність молекул до поляризації
- •Взаємодія між молекулами
- •Водневий зв’язок.
- •Лекція 6 елементи хімічної термодинаміки
- •Основні поняття хімічної термодинаміки
- •2. Теплові ефекти. Внутрішня енергія та ентальпія
- •3. Термохімічні рівняння. Закони термохімії. Способи розрахунку теплових ефектів.
- •Тепловий ефект хімічної реакції дорівнює сумі теплових ефектів її проміжних стадій.
- •Термохімічні рівняння можна додавати або віднімати разом з їхніми тепловими ефектами як алгебричні рівняння.
- •Якщо в двох реакціях з різних вихідних речовин утворюються однакові продукти, то різниця теплових ефектів цих реакцій дорівнює тепловому ефекту переходу від одних вихідних речовин до інших.
- •4. Напрямленість процесів. Ентропія. Ізобарно-ізотермічний потенціал.
- •Лекція 7 основи кінетики хімічних реакцій
- •Кінетика гомогенних реакцій
- •Залежність швидкості реакції від концентрацій реагуючих речовин
- •Вплив температури на швидкість реакцій. Енергія активації.
- •Поняття про каталіз
- •Особливості кінетики реакцій у гетерогенних системах
- •Лекція 8 хімічна рівновага
- •Константа рівноваги.
- •Зміщення хімічної рівноваги. Правило Ле Шательє.
- •Лекція 9 розчини
- •1. Загальна характеристика розчинів
- •2. Концентрація розчинів
- •3. Процес розчинення. Характеристика процесів, які супроводжують процес розчинення
- •4. Розчинність. Вплив на розчинність природи речовини, температури, тиску
- •Насичений розчин фенолу у воді ↔ Насичений розчин води у фенолі.
- •5. Осмос. Осмотичний тиск
- •Лекція 10 розчини електролітів
- •Основи теорії електролітичної дисоціації
- •Роль розчинника у процесі дисоціації
- •Слабкі та сильні електроліти. Коефіцієнт активності
- •Дисоціація слабких електролітів
- •Іонна рівновага в гетерогенних системах. Добуток розчинності
- •Реакції обміну в розчинах лектролітів
- •Дисоціація води. Водневий показник. Кислотно-основні індикатори
- •Буферні розчини
- •Гідроліз
- •Лекція 11 електроліз
- •Основні визначення та фактори, які впливають на електроліз
- •Процес відновлення на катоді у водних розчинах
- •3. Процес окиснення на аноді у водних розчинах.
- •4. Приклади запису рівнянь електролізу водних розчинів різних Сполук і з різними електродами
- •5. Закони електролізу
- •Лекція 12 гальванічні елементи
- •1. Окиснення та відновлення
- •2. Електродні потенціали
- •3. Гальванічні елементи
- •4. Використання стандартних електродних потенціалів. Напрям перебігу окисно-відновних реакцій
- •5.Ряд електрохімічних потенціалів металів
- •Лекція 13 окисно-відновні реакції
- •1. Загальні поняття
- •2. Класифікація окисно-відновних реакцій (овр)
- •II.Реакції (процеси) дисмутації (диспропорції, самоокиснення-самовідновлення):
- •Реакції внутрішньомолекулярного окиснення-відновлення:
- •3. Найважливіші хімічні окисники і відновники. Типові окисники
- •Типові відновники
- •1. Метод електронного балансу;
- •4А) метод електронного балансу
- •4. Правила складання рівнянь окисно-відновних реакцій
- •4Б) метод напівреакції
- •Роль середовища в окисно-відновних процесах
- •Лекція 14 координаційні сполуки
- •Основні положення координаційної теорії
- •Класифікація координаційних сполук
- •Номенклатура координаційних сполук
- •Просторова будова комплексних сполук
- •Ізомерія комплексних сполук
- •Дисоціація комплексних сполук. Константа нестійкості і константа стійкості.
- •Хімічні властивості комплексних сполук
- •Метод валентних зв’язків
Класифікація координаційних сполук
З позицій теорії електролітичної дисоціації:
а) електроліти, б) неелектроліти.
Електроліти поділяють на:
основи (наприклад, [Cu(NH3)4](OH)2, [Ag(NH3)2]OHтощо);
кислоти (наприклад, H2[CoCl4], H2[SiF6], H[BF4] тощо. Такі кислоти називають суперкислотами);
солі (наприклад, K3[Co(NO2)2], NaK2[Co(NO2)6] тощо).
На основі природи ліганда:
аквакомплекси (наприклад, [Cr(OH2)6]3+, [Fe(OH2)6]3+ тощо). Як окремий випадок аквакомплексів є зверх комплекси. Наприклад, CuSO4.5H2O, FeSO4.7H2O, ([Cu(OH2)4] SO4.H2O), ([Fe(OH2)6] SO4.H2O);
амін комплекси (наприклад, [Co(NH3)6]3+, [Ag(NH3)2]+ тощо);
гідроксокомплекси (наприклад, [Cr(OH)6]3-, [Ag(NH3)2]+ тощо);
ацидокомплекси (наприклад, [AlF6]3-,[FeCl6]3- тощо);
полігалогеніди (наприклад, К[І.І2] – калій дііодоіодид, калій дийодойодид,
КІ3 – калій три йодид, калій триіодид тощо) та ін.;
карбоніл комплекси ( наприклад, [Fe(CO)5], [Ni(CO)4] тощо).
Подвійні солі відрізняються від координаційних сполук тим, що комплексні йони, які є в кристалічній структурі подвійних солей, не можуть самостійно існувати у водних розчинах, вони повністю розпадаються на складові частини.
Наприклад, KAl(SO4)2абоK2SO4.Al2(SO4)3:
K2SO4.Al2(SO4)3 → 2K+ + 2Al3+ + 4SO42-
У водних розчинах всі ці складові частини виявляються характерними реакціями їх.
За знаком заряду комплекса:
катіонні комплекси (наприклад, [Co(NH3)6]Cl3, [Zn(NH3)4](OH)2тощо),
аніонні комплекси (наприклад, K[BiI4], K2[HgI4] тощо),
нейтральні комплекси (наприклад, [Pt(NH3)2Cl2], [Co(NH3)3Cl3] тощо).
Комплексні сполуки без зовнішньої координаційної сфери не мають електролітичної дисоціації за першою стадією, тобто не дисоціюють як сильні електроліти.
Номенклатура координаційних сполук
Правила складання назв координаційних сполук є систематичними. У відповідності з рекомендаціями IUPAC ці правила універсальні, оскільки їх можна застосовувати і до простих неорганічних сполук. Назви, побудовані за систематичними правилами, адекватні хімічним формулам.
Координаційні сполуки називають за номенклатурою координаційних сполук. Послідовність назви координаційних сполук висвітлена в питанні про номенклатуру кислотних гідроксидів (кислот).
Наприклад, K4[Fe(CN)6] – калій гексаціаноферат(ІІ) (система Штока),
калій гексаціаноферат(4-) (система Еванса – Бассета);
K2[PdBr6] – калій гексабромопаладат (IV),
калій гексабромопаладат (4-);
[Ag(NH3)2]OH – діамін срібло(І) гідроксид,
діамін срібло(1+) гідроксид;
[Fe(NH3)6]Cl2 –гексаамінферум(ІІ) хлорид,
гексаамінферум(2+) хлорид;
[Al(OH)(H2O)5]Cl2 –пентааквагідроксоалюміній(ІІІ) хлорид,
пентааквагідроксоалюміній(3+) хлорид;
[Ag(NH3)2]+ –діамін срібло(І)-катіон, діамін срібло(1+)-іон,
діамінаргентум(І)-катіон;
[PtCl6]2- – гексахлороплатинат(IV)-іон,
гексахлороплатинат(2-)-іон;
Таким чином координаційні сполуки завжди називають, починаючи з катіона.
Але:
NH4+ - амоній -іон,
ОН3+ - оксоній – або гідроксоній -іон.
Назви аніонних лігандів утворюються додаванням до назв аніонів закінчення -о. Якщо назва аніона закінчується на -ід, -ид, -ат, -іт, -ит, то після додавання закінчення -о утворюється відповідно -ідо, -идо, -ато, -іто, -ито.
Формула |
Аніон |
Ліганд |
SO42- |
Сульфат |
Сульфато- |
PO3S3- |
Тіофосфат |
Тіофосфато- |
NO3- |
Нітрат |
Нітрато- |
NO2- |
Нітрит |
Нітро- |
ONO- |
Нітрит |
Нітрито- |
C2O42- |
Оксалат |
Оксалато- |
CH3COO- |
Ацетат |
Ацетато- |
CO32- |
Карбонат |
Карбонато- |
SCN- |
Тіоціанат |
Тіоціанато- |
S2O32-,SO3S2- |
Тіосульфат |
Тіосульфато- |
SO32- |
Сульфіт |
Сульфіто- |
N3- |
Нітрид |
Нітридо- |
N3- |
Азид |
Азидо- |
Для деяких поширених лігандів поруч з систематичними назвами можна використовувати традиційні назви. Наприклад,
Формула |
Аніон |
Ліганд |
F- |
Флуорид |
Флуоро- |
Cl- |
Хлорид |
Хлоро- |
Br- |
Бромід |
Бромо- |
I- |
Іодид, йодид |
Іодо-, йодо- |
O2- |
Оксид |
Оксо- |
H+ |
Гідрид |
Гідридо- |
OH- |
Гідроксид |
Гідроксо- |
O22- |
Пероксид |
Пероксо- |
S2- |
Сульфід |
Тіо- |
CN- |
Ціанід |
Ціано- |
Назви лігандів перелічуються в алфавітному порядку і назва ліганда є єдиним цілим.
