3. Закон сохранения массы вещества, закон постоянства состава, закон кратных отношений




Назва3. Закон сохранения массы вещества, закон постоянства состава, закон кратных отношений
старонка1/4
Дата канвертавання02.11.2012
Памер346.38 Kb.
ТыпЗакон
  1   2   3   4

1.Атомно-молек-е учение. Осн.стехиометрические законы химии.

Основы атомно-молек-о учения были изложены Ломоносовым.В 1741г в одной из своих первых работ -"Элементы матем.химии"-Ломоносов сформулировал важнейшее положение созд-й им так назыв. корпускулярной теории строения вещ-ва. Согласно предст-м Ломоносова все вещ-а сост.из мельчайших нечуствительных частичек, физически не делимых и обладающих способностью взаимо сцепления.Св-ва вещ-в обусловлены св-ми этих частичек. Ломоносов различал 2вида таких част-к: мелкие-элементы,соотв-ие атомам в современном понимании этого термина, и более крупные- корпускулы,к-е сейчас назыв-я молекулами.Каждая корпускула имеет тот же состав что и все вещ-во. Хим.различные вещ-ва имеют различ.корпускулы.Корпускулы однородны если сост.из одинакового числа одних и тех же элементов, соед. одинаковым образом.Корпускулы движ-я согласно законам мех-ки.За 200лет его теория о строении вещ-ва была полностью подтверждена.В осн-ве ат-молек.учения лежит принцип дискретности(прерывности строения)ве-ва: всякое вещ-во не явл.чем-то сплошным,а сост.из отдельных очень малых частиц.Частицы сост.из молекул, а молекулы из атомов ит.д.

2.Относительная атомная и относительная молекулярная массы. Моль и молярная масса.

МОЛЕК.МАССА-масса молекулы, выраженная в атомных единицах массы. Практически равна сумме масс всех атомов, из которых состоит молекула. Величины молекулярной массы используются в химических, физических и химико-технических расчетах.

АТОМНАЯ МАССА - масса атома, выраженная в атомных единицах массы. Атомная масса меньше суммы масс, составляющих атом частиц (протонов, нейтронов, электронов), на величину, обусловленную энергией их взаимодействия.

МОЛЬ - единица количества вещества СИ, обозначается моль. В 1 моле содержится столько молекул (атомов, ионов или каких-либо др. структурных элементов вещества), сколько атомов содержится в 0,012 кг 12С (углерода с атомной массой 12), т. е. 6,022.1023 (см. Авогадро постоянная).

3. Закон сохранения массы вещества, закон постоянства состава, закон кратных отношений.

Раздел химии расматр-й колич-й состав вещ-в и колич.соотношения(мас-е,объем-е) м/у реаг-ми вещ-ми назыв-т стехиометрией.В соответствии с этим расчеты колич-х соотношений м/у эл-ми в соед-х или м/у вещ-ми в хим.р.назыв-т стехиометр.расчетами.В их основе лежат з-ны сохр.масс,постоянства сост-ва, кратных отношений, а также газовые з-ны объмных отношений (Гей-Люссака) и Авогадро.З-н Авогадро позв-т опред. число атомов, вход-х в сост.молекул прост.газов. Суть:в равных объемах идеальных газов при одинаком давлении и температуре содерж-я одинаковое число молекул.

ЗАКОН КРАТНЫХ ОТНОШЕНИЙ - если два химических элемента образуют друг с другом более одного соединения, то массы одного элемента, приходящиеся на одну и ту же массу другого, относятся как целые числа, обычно небольшие. Так, в оксидах азота N2O, NO, N2O3, N2O4, N2O5 массы кислорода на единицу массы азота относятся как 1 : 2 : 3 : 4 : 5. Открыт в 1803 Дж. Дальтоном.

ГЕЙ-ЛЮССАКА ЗАКОНЫ - 1) закон теплового расширения газов: объем V данной массы идеального газа при постоянном давлении линейно возрастает с температурой: Vt = Vo (1 + ?t), где Vo и Vt - соответственно первоначальный объем газа и при температуре t, ? - изобарный коэффициент термического расширения. 2) Закон объемных отношений: при постоянном давлении и температуре объемы реагирующих друг с другом газов, а также объемы газообразных продуктов реакции относятся как небольшие целые числа. Напр., в реакции Н2 + Сl2 = 2НСl отношение объемов газов равно 1:1:2. Справедлив лишь для идеального газа. Установлен Ж. Л. Гей-Люссаком соответственно в 1802 и 1808.

4. Основные газовые законы: закон Авогадро и следствия из него, законы Гей – Люссака, Шарля, Бойля – Мариотта.

АВОГАДРО ЗАКОН - в равных объемах идеальных газов при одинаковых давлении и температуре содержится одинаковое число молекул; открыт А. Авогадро в 1811.

БОЙЛЯ - МАРИОТТА ЗАКОН - произведение объема данной массы идеального газа на его давление постоянно при постоянной температуре; установлен независимо Р. Бойлем (1662) и Э. Мариоттом (1676).

ГЕЙ-ЛЮССАКА ЗАКОНЫ - 1) закон теплового расширения газов: объем V данной массы идеального газа при постоянном давлении линейно возрастает с температурой: Vt = Vo (1 + ?t), где Vo и Vt - соответственно первоначальный объем газа и при температуре t, ? - изобарный коэффициент термического расширения. 2) Закон объемных отношений: при постоянном давлении и температуре объемы реагирующих друг с другом газов, а также объемы газообразных продуктов реакции относятся как небольшие целые числа. Напр., в реакции Н2 + Сl2 = 2НСl отношение объемов газов равно 1:1:2. Справедлив лишь для идеального газа. Установлен Ж. Л. Гей-Люссаком соответственно в 1802 и 1808.

ШАРЛЯ ЗАКОН - давление pt идеального газа неизменной массы и объема возрастает при нагревании линейно: pt = po (1+?t), где pt и po - давление газа при температурах t и О .С, ? = 1/273 К-1 . Открыт в 1787 французским ученым Ж. Шарлем (1746-1823), уточнен Ж. Гей-Люссаком (1802).

5. Уравнение Менделеева – Клапейрона. Приведение газа к нормальным условиям.

НОРМАЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ - физические условия, определяемые давлением p = 101325 Па (нормальная атмосфера) и температурой 273,15 К (0 .С), при которых объем 1 моля идеального газа V0 = 2,24136.10-2 м3. Нормальное ускорение свободного падения gn = 9,80665 м/с2.

6.Эквивалент. Закон эквивалентов. Молярная масса эквивалента. Методы определения молярных масс эквивалентов.

ЭКВИВАЛЕНТОВ ЗАКОН - масса реаг-х вещ-в прямопропорц. их эквивалентным массам.

ЭКВИВАЛЕНТ-такое кол-во вещ-ва, к-е соед-ся с 1молем атомов Н2 или замещает такое же кол-во атомов Н2 в хим.р.

ЭКВ_М СЛОЖНОГО ВЕЩ-ВА - назыв.такое его кол-во,к-е взаимод-т бе остатка с одним эквивалентом Н2 или вообще с одним экв-м любого др.вещ-ва.

ЭКВ.МАССА-масса 1эквивалента(г/моль) =атом.масса/валеньность.

ЭКВ.ОБЪЕМ-объем заним-й 1эквивалентом вещ-ва.

Для водорода: 2 - 22,4 ; 1,008 - х =>х=22,4*1,008/2=11,2

Для кислорода: 32 - 22,4 ; 8 - х =>х=22,4*8/32=5,6

ЭКВ.К-ТЫ - Mr/число замещ-х или вытесн-х атомов Н2.

ЭКВ.ОСНОВАНИЯ - Mr/число ОН групп замещ-х или выт-х.

ЭКВ.СОЛИ - Mr/(числоатомов ме*валентность ме)

ЭКВ.ОКСИДА - Mr/(числоатомов ме*валентность ме)

ЭКВ.ОКИСЛ-ВОСТ-ля - Mr/кол-во е отданых или принятых в ходе р.

7.Периодический закон и Периодическая система Д.И.Менделеева. Современная формулировка периодического закона. Структура Периодической системы. Периодически измен-ся свойства атомов.

ПЕРИОД.З-Н: св-ва хим.эл-тов ,так же как и их соединений наход-ся в периодической зависимомти от зарядов ядер их атомов (в форм-ке Менделеева:-от их атомных весов).

Первые три периода -малые-содержат соответ-но 2,8 и 8 эл-тов, к-е названы типическими, т.к.они входят в гл.подгруппы,и их св-ва типичны для эл-в,распологающихся под ними. Остальные периоды (4-7) содерж-е 18,18,32 и 26эл-тов назыв-я больщими. Каждый большой период может быть записан в два ряда(четный и нечет.),поэтому возможны 2 осн.варианта периодич.системы - длиннопериодный и короткопериодный.

8.Опыты, подтверждающие сложность строения атомов. Модели строения атома. Модель Э.Резерфорда и ее недостатки.

Гипотеза о планетарном строении атома стала фундаментом мадели атома.Осн.масса атома(99,9%)сосредоточена в его ядре,размер к-го 10 -15м и на 5порядком меньше размера самого атома(10 -10м).Ядро имеет сложную структуру.Осн.ядерные частицу-нуклоны-это протоны и нейтроны.Протон имеет полож-й электрич.заряд равный 1;нейтрон-электронейтрален(заряд=0). Число протонов определяет заряд ядра.В электронейтр-м атоме число протонов=числу электронов.Масса ядра=сумме всех протонов и нейтронов.Тогда число нейтронов расчитывается как разность между массой ядра и зарядом протонов(поряд.номером).Сумма масс нуклонов всегда превышает массу ядра,образованного ими на величину назыв. дефектом массы.Ядра содерж-е одинак-е число протонов, могут содержать различное число нейтронов, следоват-о иметь разную массу. Такие эл-ты называют изотопами.

НЕДОСТАТКИ МОДЕЛИ: 1)не могла объяснить устойчивости и линейчатости атома.

9.Спектр атома водорода. Формула Ридберга. Модель Н.Бора и ее недостатки.

ПОСТУЛАТЫ БОРА: 1)е в атоме вращ-ся по опред.стац.орбитам, радиусы к-х относятся др.к др. как квадраты целых чисел. 2)Вращ-сь по орбите е не излуч-т и не поглощает энергию. 3)Энергия излуч-ся лишь при переходе е на более близкую к ядру орбиту, а при переходе на более дальную наоборот поглощается.

Бор доказал что масса ядра >>массы е; r(радиус вращения)=const; По теории Бора орбита явл.стационарной если е на ней обладает моментом кол-ва движения равным целому числу п квантов действия.(m*V(скорость)*r=[n*h]/2пи).

НЕДОСТАТКИ МОДЕЛИ: 1)не объясняет магнитных св-в вещ-ва.

СПЕКТР возникает при пропускании света через призму, видимая часть к-го представляет собой цв.полосу содерж-ю все цвета радуги.Это явление обуславливается тем что тело излучает эл.маг.волны всевозможных частот. Волны различ.частот преломляются по разному и попадают на разнуе места экрана.

Поскольку атом водорода наиболее протстой, его спектр наиболее изучен. Он хорошо подчиняется ФОРМУЛЕ РИДБЕРГА: 1/лямбда=R*(1/(n'в квадрате)-1/(n в квадрате)), где R=109677 1/см(пост.Ридберга);n-основной спектральный уровень серии. Спектральные линиивозникающии при переходах на осн-й энерг.уровень назыв-я резонансными, а все остальные субординатными.


10.Основные идеи квантовой механики. Волновая функция. Уравнение Шредингера. Квантовые числа. Формы электронных орбиталей.

Процессы происходящие в микромире описывает квантовая механика, основы к-й были заложены Планка в нач.20в.Изучая испускание энергии нагретыми телами,Планк пришел к выводу о том что энергия излучается и поглощается отдельными порциями-квантами, пропорциональными частоте колебаний V(ню)излучения.

E=hV(ню),где h-коэф.пропорциональности(пост.Планка=6,62*10 -34 Дж*с).

Квант.мех-ка осн.на том что все существующие и происход-е в мире-вещ-ва,излучения,процессы-имеют прерывистую(дискретную)природу.Из этого следует что любой объект изучения нельзя делить беспредельно,не изменяя его природу, т.к.он сост.из определенного числа(может быть очень больщого,но не бесконечного)отдельных порций(квантов).

Луи де Бройлем была высказана гипотеза о том что е при движении проявл-т св-ва волны и поэтому их поведение не может описываться з-ми классич.мех-ки.Двойственная природа е, облад-го св-ми и частицы и волны приводит к тому, что его движение не может быть описано опред.траекторией.Поведение микрочастиц описывается волновым УР-М ШРЕДИНГЕРА:

(дельта)2*пси/дельта*(х)2+(дельта)2*пси/дельта*(у)2+(дельта)2*пси/дельта*(z)2+8(пи)2*me(масса электрона)/h2*(E-Eп)*пси=0, где Е-энергия частицы, Еп-потенц.энергия, пси-функция пространственных координат.

КАВНТОВЫЕ ЧИСЛА: 1)n-главное квант.ч. Опред-т наиболее вероятное растояние е от ядра атома,т.е. средний радиус.электронного уровня.n=номеру периода.

2)L-азимуталное кв.ч.Определяет момент количества движения е,принимающий только квантовые значения.Для s-эл-тов L=0, p-э-в L=1, d-э-в L=2, f-э-в L=3.

3)m(с индексом L)-магнитное кв.ч.Определяет ориентацию подуровня в пространстве.mL=-L...0...+L.

Пример: L=0 mL=0; L=1 mL=-1,0,1.

4)m(с индексом s)спиновое кв.ч.Определяет спин атома. Может быть 1/2 или -1/2 или +-1/2. Если ms=1/2 подуровень зар=полняется стрелкой вниз, ms=-1/2 - стрелка вверх.

ФОРМЫ ОРБИТАЛЕЙ:s-э-т:круг, p-э-т: восьмерка, d-э-т:две восьмерки, f-э-т:более слож.форма.

11.Электронная структура атомов. Принцип минимума энергии. Правила Клечковского. Принцип Паули. Правило Хунда.

ПРИНЦИП НАИМЕНЬШЕЙ ЭНЕРГИИ-первыми заполняются орб-и с наим.энергией(наиболее близко располож-е к ядру).

ПРИНЦИП ПАУЛИ-в атоме не может быть 2-х е с 4-мя одинаковыми квант.ч.

ПРАВИЛО ХУНДА-при распределении е на энерг.подуровнях суммарный спин элементов должен быть максимальным.

ПРАВИЛО КЛЕЧКОВСКОГО- 1) е заполняют энерг.подуровни в порядке возрастания.(1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s...). 2) при равной сумме n+L первым заполняется энерг.подуровень с меньшим значением n.

12. Свойства свободных и связанных атомов: энергия ионизация, сродство к электрону, электроотрицательность.

ЭЛЕКТОРООТРИЦААТЕЛЬНОСТЬ-показывает способность связанного атома притягивать е, осуществляющие связь.

ЭНЕРГИЯ ИОНИЗАЦИИ-энергия необходимая для отрыва е от атома.(эВ)

СРОДСТВО К ЭЛЕКТРОНУ-энергия выделяющаяся при присоед-и е к свободному атому.(эВ).

Сродство к эл.для H2=0,75эВ, О2=1,47эВ, F=3,52эВ.

13.Заполнение электронных уровней и подуровней в периодической системе. Особенности электронного строения атомов в главных, побочных подгруппах, в семействах лантанидов, актинидов.

Электроны заполняются по ПРАВИЛУ КЛЕЧКОВСКОГО- е заполняют энерг.подуровни в порядке возрастания.(1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s...).

Э-ты групп подраздеяются на подгруппы. S- и р-эл-ты сост.главную группу,или А подгруппу, d-эл-ты побочную или В подгруппу.У атомов s- и p-эл-в заполняется внешний слой, у d-эл-в - предвнешниий, у f-эл-в - третий снаружи. Поэтому отличия в св-х наиболее отчетливо прояв-ся у соседних s(p)-эл-в. У d- и f-эл-в одного и того же периода отличия в св-х проявляются менее отчетливо.d- и f-э-ты объеденяются в семейства.В 4-6 периодах в семейства по 10эл-в объединяюются d-э-ты. это семейства 3d-(Sn-Zn), 4d-(Y-Cd) и 5d-(La,Hf-Hg)эл-в. В 6-7 периодах в семейства по 14эл-в объединяются f-эл-ы. Это семейства 4f-(ce-Lu),называемых лантаноидами, и 5f-(Th-Lr),называемых актиноидами.

Лантаноиды и актиноиды иногда объединяют во вторые побочные подгруппы. В каждой из них по два эл-та-один лантаноид и один актиноид.

14.Строение атомных ядер. Изотопы. Изобары. Радиоактивность.

Атом.ядра сост.из протонов и нейтронов.Протон элементар.частица, облад-я массой=1,00728 а.е.м. и положительным зарядом. Нейтрон также элементар.частица, с массой=1,00867 а.е.м.,но не обладающая эл.зарядом.Сумма числа протонов и нейтронов называется массовым числом атома(атомная масса).М/у этими частицами действуют два вида сил: электростатич.силы взаимного отталкивания положительно заряженных протонов и силы притяжения м/у всеми частицами,входящими в состав ядра, называемые ядерными силами.С возрастанием расстояния м/у взаимодействующими частицами ядерные силы убывают.

ИЗОТОПЫ-атомы, обладающие одинаковым зарядом ядра,но разным числом нейторнов.

ИЗОБАРЫ - атомные ядра с одинаковым числом нуклонов А, но разными числами протонов Z и нейтронов N.

РАДИОАКТИВНОСТЬ-самопроизвольное превращение неустойчивого изотопа одного хим.эл-та в изотоп другого эл-та, сопровождающееся испусканием элементар.частиц(алььфа-частиц) или ядер.Радиоактивность,проявляемая природными изотопами,называется естественной.

15. Типы химических связей. Условия образования химической связи. Характеристики химической связи: длина, прочность, валентные углы.

КОВАЛЕНТНАЯ-хим.св,возникающая в рез-те образования общих электронных пар.

1)ПОЛЯРНАЯ-св.,образ-я атомами,электроотрицательности к-х отличаются.(Н2О)

2)НЕПОЛЯРНАЯ-св.м/у атомами,эл.отрицательности к-х одинаковы.(Н2,Cl2).

ИОННАЯ-св.,возникающая в рез-те электростатич.притяжения катионов и анионов.(NaCl)

МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ-св.,к-ю образуют относительно свободные е м/у катионами Ме, образующих металлич.кристалич.решетку.

ВОДОРОДНАЯ-св.м/у атомами Н и электроотрицательными эл-ми(O,N,F)(Н2О,HF,HCl,H2S).Изображается тремя точками(...).

ДВА МЕХ-МА ОБРАЗОВАНИЯ КОВАЛЕНТНОЙ СВ.: 1)Обменный-каждый из атомов дает по е.

.. ..

H.+.Cl:=H:Cl:

.. ..

.. .. .. ..

:Cl.+.Cl:=:Cl:Cl:

.. .. .. ..

2)Донорно-акцепторный мех-м - NH3+H(с плюсом)=NH4(с плюсом).

H H

| |

H-N:+ H+ =H-N:H

| |

H H

N-донор,т.к. предостовляет свою неподел.пару в общее пользование.

H-акцептор,т.к. принял е на свою свободную орбиталь.

В зависимости от типа перекрывания валент.облаков различают 3типа хим.связи:

1)Сигма-когда область перекрываниия находится на прямой перекрывания атома.(прочная)

2)пи-перекрывание р облаков происходит по обе стороны от прямой соед.центры.(Слабая)

3)Дельта-Характерна только для f-элементов(Прочная).

ХАРАТЕРИСТИКИ ХИМ.СВ:

1)Энергия-энергия затрач-я на разрыв связи.(С увеличением кратности связи энергия увеличивается).

Н=431,9 кДж/моль; N=937,2 кДж/моль; F=152,6 кДж/моль.

2)Длина.(С увеличением кратности длина уменьшается)

3)Валентный угол-угол м/у направлением связей многовалентных атомов.
  1   2   3   4

Дадаць дакумент у свой блог ці на сайт

Падобныя:

3. Закон сохранения массы вещества, закон постоянства состава, закон кратных отношений iconЗакон «Фигуры и фона». Суть этого закона в ярком выделении одного объекта на фоне других. Человек всегда выделяет, «выхватывает»
Закон фигуры и фона, закон уровня глаз, закон мертвой зоны и переключения внимания, закон группировки, закон "7 ± 2" и другие проверенные...

3. Закон сохранения массы вещества, закон постоянства состава, закон кратных отношений iconЗакон РФ "О недрах" от 21 февраля 1992 г
Комментируемый Закон является основным источником нормативно-правового регулирования отношений, указанных в ст. 1 отношений, возникающих...

3. Закон сохранения массы вещества, закон постоянства состава, закон кратных отношений iconЗакон сохранения энергии в электродинамике
Механика материальной точки. Второй закон Ньютона. Законы сохранения импульса, момента импульса, энергии

3. Закон сохранения массы вещества, закон постоянства состава, закон кратных отношений iconЗакон стал орудием всяческой алчности! Не сдерживающий преступности, а сам повинный во зле, закон подлежит каре!
Закон извращён! И полицейская власть государства извращена вместе с ним. Закон, заявляю я, не только лишили его надлежащего предназначения,...

3. Закон сохранения массы вещества, закон постоянства состава, закон кратных отношений iconЭлектростатика. Постоянный электрический ток. Электромагнетизм. Колебания и волны
Электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда. Закон взаимодействия точечных зарядов. Единицы заряда

3. Закон сохранения массы вещества, закон постоянства состава, закон кратных отношений iconЛомоносов Михаил Васильевич
Ломоносов Михаил Васильевич (1711 – 1765) – русский химик и физик. В 1756 г на основе точного взвешивания установил закон сохранения...

3. Закон сохранения массы вещества, закон постоянства состава, закон кратных отношений iconЗакон Кыргызской Республики
Закон Кыргызской Республики «О недрах» (далее настоящий Закон) регулирует отношения, возникающие при пользовании недрами у государства...

3. Закон сохранения массы вещества, закон постоянства состава, закон кратных отношений iconВопросы к экзамену по дисциплине «Химия» для студентов электроэнергетического факультета
Дать определения следующим понятиям и законам: моль, закон сохранения массы веществ, период в периодической системе элементов, ковалентная...

3. Закон сохранения массы вещества, закон постоянства состава, закон кратных отношений iconМ. В. Ломоносов кроме обоснования теории близкодействия создал оригинальную теорию атмосферного электричества, открыл закон сохранения массы и движения. После изобретения А. Воль­та гальванического столба появилась во
Электротехникой – называется наука практического применения электромагнитных явлений

3. Закон сохранения массы вещества, закон постоянства состава, закон кратных отношений iconВопросы к экзамену 3 семестр
Тепловое излучение. Характеристики теплового излучения (энергетическая светимость, спектральная плотность энергетической светимости,...

Размесціце кнопку на сваім сайце:
be.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©be.convdocs.org 2012
звярнуцца да адміністрацыі
be.convdocs.org
Галоўная старонка