- •Внутренняя энергия и энтальпия системы. I закон термодинамики.
- •Тепловые эффекты химических реакций. Термохимические законы (Лавуазье-Лапласа, Гесса). Термохимические расчеты.
- •Энтропия. II закон термодинамики.
- •Энергия Гиббса. Направленность хим.Процессов. Энтальпийный и энтропийный факторы протекания реакций.
- •Скорость химических реакций в гомогенных и гетерогенных системах. Закон действующих масс. Константа скорости химической реакции и ее физический смысл.
- •Влияние температуры на скорость химической реакции, правило Вант-Гоффа, уравнение Аррениуса.
- •Гомогенный и гетерогенный катализ. Принцип действия катализатора.
- •Химическое равновесие. Понятие о константе равновесия и ее физический смысл.
- •Способы выражения концентраций растворов.
- •Смещение химического равновесия. Принцип Ле-Шателье.
- •Кислоты, основания, соли с точки зрения теории электролитической диссоциации.
- •12. Сильные и слабые электролиты. Степень диссоциации и константа диссоциации.
- •Реакции в растворах электролитов. Запись уравнений химических реакций в ионно-молекулярном виде.
- •Реакции в растворах электролитов. Гидролиз солей.
- •Ионное произведение воды. Реакция среды, рН растворов.
- •Протонно-нейтронная теория строения атомного ядра. Изотопы.
- •Квантово-механическая теория строения атома. Уравнение Де-Бройля. Принцип неопределенности Гейзенберга. Уравнение Шредингера.
- •Энергетическое состояние электрона в атоме. Квантовые числа.
- •Электронная структура многоэлектронных атомов. Правила Клечковского, Хунда, Паули.
- •Валентность атомов в нормальном и возбужденном состояниях.
- •Периодический закон и периодическая система д.И.Менделеева. Энергия ионизации. Энергия сродства к электрону. Электроотрицательность элементов.
- •Понятие о химической связи. Обменный механизм образования ковалентной связи.
- •Донорно-акцепторный механизм образования ковалентной связи.
- •Характеристики химической связи (энергия, длина, насыщаемость, направленность, кратность, полярность)
- •Ионная связь как предельный случай ковалентной полярной связи.
- •Гибридизация атомных орбиталей. Типы гибридизации (показать на примерах)
- •Электрохимия. Понятие о проводниках первого и второго рода.
- •Понятие об электродном потенциале. Причины его возникновения. Двойной электрический слой.
- •Факторы, влияющие на величину электродного потенциала. Уравнение Нернста.
- •30. Гальванический элемент. Эдс гальванического элемента.
- •Гальванический элемент Даниэля-Якоби. Концентрационный гальванический элемент.
- •Электролиз. Основные понятия. Электролиз расплавов солей.
- •Электролиз водных растворов солей с инертным анодом и активным анодом.
- •Законы Фарадея. Выход по току.
- •Химическая коррозия. Виды коррозийных разрушений.
- •Основная схема электрохимической коррозии. Кислородная и водородная деполяризация.
- •Защита металлов от коррозии.
- •Химические свойства металлов. Отношение металлов к кислотам.
- •Химические свойства металлов. Взаимодействие металлов с водой и с щелочами.
Понятие об электродном потенциале. Причины его возникновения. Двойной электрический слой.
Восстановительную активность металла отражает его положение в ряде стандартных электродных потенциалов металлов.
При погружении металла в раствор происходит сложное взаимодействие. На границе металл-раствор возникает двойной электрический слой. Т.е. между металлом и раствором возникает разность потенциалов, которая называется электродным потенциалом или потенциалом электрода.
При некотором значении электродного потенциала скорость прямого процесса становится равной скорости обратного процесса и устанавливается равновесие. Потенциал, устанавливающийся в условиях равновесия называется равновесным электродным потенциалом φ(Me+n/Me)
Электродный потенциал каждого электрода зависит от природы металла, концентрации его ионов в растворе и температуры.
Факторы, влияющие на величину электродного потенциала. Уравнение Нернста.
Электродный потенциал каждого электрода зависит от природы металла, концентрации его ионов в растворе и температуры.
Для условий отличных от стандартных электродный потенциал вычисляется по формуле Нернста:
φ(Me+n/Me)= φ0(Me+n/Me)+RT/nF * ln[Me+n]
где φ(Me+n/Me) – равновесный электродный потенциал, φ0(Me+n/Me) – стандартный электродный потенциал, R – универсальная газовая постоянная, Т – температура, n – число отданных (принятых) электронов, F – число Фарадея, [Me+n] – концентрация ионов металла в растворе.
Если упростить, то формула Нернста преобразуется:
φ(Me+n/Me)= φ0(Me+n/Me)+0,059 lg[Me+n]/n
30. Гальванический элемент. Эдс гальванического элемента.
При любой ОВР происходит переход электронов от восстановителя к окислителю. электронов от восстановителя к окислителю. Устройства, в которых химическая энергия ОВР превращается в электрическую, называются химическими источниками тока или
гальваническими элементами.
Процессы окисления в электрохимии называют анодными процессами, а электроды, на которых они протекают ‐анодами.
Процессы восстановления в электрохимии называют катодными процессами, а электроды, на которых они протекают –катодами.
Максимальная разность потенциалов электродов,которая может быть получена при работе гальванического элемента, называется ЭДС элемента. Она равна разности равновесных потенциалов катода и анода: ЭДС= φк–φа.
Чем больше отличаются металлы по величине стандартного электродного потенциала, тем больше ЭДС гальванического элемента, построенного из этих металлов.