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




Назва3. Закон сохранения массы вещества, закон постоянства состава, закон кратных отношений
старонка2/4
Дата канвертавання02.11.2012
Памер346.38 Kb.
ТыпЗакон
1   2   3   4

16.Теория ковалентной связи. Метод валентных связей. Работы Гайтлера и Лондона. Дон-акц. мех-м образ-я ковал-й св. Параметры ковал-й связи.

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).

ОСНОВЫ МЕТОДА ВАЛЕНТНЫХ СВ.:

Устойчивая молекула может образовываться только при условии уменьшения потенц.энергии системы взаимодействующих атомов.Гейтлер и Лондон впервые произвели приближенный расчет квантово-механического строения атома водорода по ур.Шредингера.Они сначала рассмотрели систему из двух атомов Н2,находящихся на большом расстоянии др.от др.при этом условии можно учитывать тольковзаимод-е каждого е со своиим ядром, а всеми остальными взаимодейств-ми можно пренебречь.Тогда оказывается возможным выразить зависимость волновой ф.от координат и тем самым определить плотность эл.облака в любой точке пространства.Плотность эл.облака пропорцианальна квадрату волновой функции.Далее Гейтлер и Лондон предположили что найденная ими зависимость сохраняется и при сближении атомов Н2.Однако стало необходимым учитывать и те взаимодействия которыми в предыдущем случае можно было принебречь. В рез-те Г.и Л.получили уравнения позволяющие найти зависимость потенц.энергии системы сост.из 2-х атомов Н2 от расстояния r м/у ядрами этих атомов.

В основе метода ВС лежат следующие положения:

1)Ковалентная хим.св.образуется 2-мя е с противоположно направленными спинами,причет эта эл.пара принадлежит двум атомам. Комбинации таких двухэлектронных двухцентровых связей,отражающие эл.структуру молекулы,получили название валентных схем.

2)Ковал.св.тем прочнее чем в большей степени перекрываются взаимодействующие эл.облака. Пример изображения метода ВС:

H.+.H=H:H

. .

:N.+.N:=:N:::N:

. .

17. Ковалентная связь. Свойства ковалентной связи: направленность и насыщаемость, полярность, поляризуемость, энергия образования (разрыва) связи. Эффективные заряды атомов в молекуле.

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).

НАПРАВЛЕННОСТЬ КОВ.СВ:

Св-ва молекулы,ее способность вступать в химич.взаимодействие с другими молекулами(реакционная способность)зависят не только от прочности хим.связей в молекуле,но и от ее пространственного строения.Образование ковал.св.явл.рез-м перекрывания валентных эл.облаков.Но такое перекрывание возможно лишь при определенной взаимной ориентации эл.облаков.При этом область перекрывания распологается в определенном направлении по отношению к взаимодействующим атомам. Иначе говоря,кавал.св.имеет направленность.

Энергия разрыва связи-это энергия ионизации.

Смещение общего эл.облака при образовании полярной ковалент.св.приводит к тому, что средняя плотность отриц.эл.заряда оказывается выше вблизи более электроотрицательного атома и ниже-вблизи менее эл.отрицательного. В рез-те первый атом приобретает избыточный отрицательный заряд, а второй-избыточный положительный заряд. Эти заряды называются ЭФФЕКТИВНЫМИ ЗАРЯДАМИ атомов в молекуле.

ПОЛЯРНОСТЬ-электростатическое притяжение разноименно заряженных участков соседних молекул.

ПОЛЯРИЗУЕМОСТЬ - способность атомов, ионов и молекул в электрическом поле приобретать дипольный момент.

18.Гибрид-я атомных орбиталей и пространственное строение молекулсигма и пи связи. Теория отталкивания валентных электронных пар. Правила Гиллеспи.

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).

В рез-те комбинации различ.орбиталей возникают новые атомные орбитали промежуточной формы,к-е называются ГИБРИДНЫМИ.

ГИБРИДИЗАЦИЯ-перестройка различных атомных орбиталей в новые орбитали,усредненные по форме.Гибридизация осущ-ся при возбуждении атома,т.е.требует затрат энергии,к-е должны быть компенсированы при образовании хим.св.с др.атомом.

УСЛОВИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ГИБРИДИЗАЦИИ:

1)по сравнению с исходными атомными орбиталями гибридная атомная орбиталь должна более полно перекрываться орбиталью соседнего атома при образовании св.

2)в гибридизации могут участвовать атомные орбитали, к-м соответствуют близкие энерг.уровни.(s- и p-орбитали только внешнего уровня и d-орбитали внешнего или предвнешнего уровня).

3)в гиб-и могут участвовать атомные орбитали с достаточно высокой эл.плотностью,чтобы при перекрывании гибридных атомных орбиталей был выигрыш в энергии.

ТИПЫ ГИБР-и:

1)sp-гибридизация возникает при образовании атомов двух связей за счет е, находящихся в s- и р-орбиталях и обладающихблизкой энергией. (круг+восьмерка=восьмерка неправильной формы)

2)Sp2-гибрид-я возникает когда 3 различные АО,комбинируясь др.с др.,образуют 3одинаковые гибрид-е орбитали.(круг+2восьмерки=3восьмерки неправильной формы).

3)sp3-гибр-я.Если в хим.связях участвуют 4атомные орбитали(s, px, py, pz)одного атома,то в результате их гибр-и образ-я 4эквивалентные sp3-орбитали. (круг+восьмерка горизонтальная+восьмерка вертикальная+восьмерка под углом 45градусов=).

19.Теория молекулярных орбиталей. Двухатомные гомонуклеарные молекулы II-периода.

Метод МО позволяет описывать и количественно рассчитывать характеристики связей.Основу метода МО сост.понятие о нелокализованных химич.св.,под к-м подразумевается, что в многоатомных сис-х валентные е одновременно принадлежат всем связываемым атомам.

Молекулярной орбиталью называют волновую ф-ю,к-я описывает состояние е в поле 2-х или нескольких атомов.Метод МО предусматривает обр-е молек-х орбиталей,осуществляющих связь м/у атомами,из тех ат.орбиталей, к-е взаимно перекрыв-я в достаточной степени. В зависимости от симметрии связи молекулярных орбиталей относительно линии,связывающей ядра атомов возможны сигма,пи и дельта молек.орбитали.

ДВУХАТОМНЫЕ ГОМОЯДЕРНЫЕ МОЛ-ЛЫ 2-го ПЕРИОДА:

У эл-в 2-о периода кроме 1s-орбиталей в образовании молек-х орбиталей принимают участие 2s,2px,2py,2pz-орбитали.С обр-м связывающей и разрыхляющей молек-й орбитали комбинируются те орбитали,взаимное пространств-е расположение к-х отвечает их полож-му и отриц-му перекрыванию. комбинация из 2s-орбиталей соответствует обр-ю двух молек-х сигма-орбиталей.Отрицательное перек-е:перекрывание двух восьмерок("+" первой восьмерки перек-ся с "-" второй)=две не перекрывающиеся восьмерки неправильной формы.

Пололожительное:("+"первой перек-ся с"+"второй)=чебурашка("-"по краям, в середине "+")

20. Последовательность заполнения МО в двухатомных молекулах. Магнитные свойства молекул и ионов с позиции теории МО.

Заполнение МО происходит по пр.Гунда и пр.Паули и в след.последовательности.

Сигма1s(св)>Сигма1s(разр)>Сигма2s(св)>Сигма2s(разр)>Сигма2рх(св)>Сигма2рх(разр)>...2py...2pz...и т.д.

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.

МАГНИТНЫЕ СВ-ВА: по магн.св-м различают парамагнитные и диамагнитные вещ-ва. Парамагн.явл.вещ-ва,у к-х имеются не парные е, у диамагнитных вещ-в все е парные.В молекуле О2 имеются 2 непарных е, поэтому она парамагнитна, молекула F непарных е не имеет, следовательно она диамагнитна. Также парамагнитные молекулы: В2 и молек.ионы Н2 и Не2, а молекулы С2,N2,Н2-диамагнитны.

21.Ионная связь и ее свойства. Понятие о металлической связи.

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

СВ-ВА:

Ионы могут быть простыми(Na, Cl), или сложными(NH4, OH,SO4).В отличии от ковалентной, ионная св.не обладает направленностью.Это объясн.тем,что эл.поле иона обладает сферической симметрией,поэтому взаимодействие м/у ионами происходит одинаково не зависимо от направления. Ионная св.не обладает насыщаемостью.Поэтому к данномк ионы могут присоед.различное число ионов противоположного знака.

Отсутствие у ионной св.направленности и насыщаемости обуславливает у ион.св.способность к ассоциации,т.е.к соед-ю их друг с др.При выс.темп-х кинетич.э.движения молекул преобл-т над энергией их взаимного притяжения:поэтому в газообр.сост-и ионные соед.сущ-т в осн.в неассоциированном состоянии.Но при понижении темп-ры,при переходе в жидкое и особенно,втв.сост-е ассоциация ион.св.происходит сильно и быстро.

Ионы обладают поляризующей способностью,т.е.способностью оказывать деформ-е воздействие на др.ионы.Чем больше заряд иона,тем больше эта способность.

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

22.Межмолекулярные взаимодействия. Силы Ван-дер-Ваальса. Водородная связь.

МЕЖМОЛЕКУЛЯРНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ - взаимодействие между молекулами с насыщенными химическими связями. Впервые существование молекулярного взаимодействия принял во внимание Я. Д. Ван-дер-Ваальс (1873) для объяснения свойств реальных газов и жидкостей.

Когда вещ-во наход-ся в газ.сост.,тогда образ-е его частицы-молекулы и атомы-хаотич.движутся и при этом преоблад-ю часть времени находятся на большом расст-и др.от др.В следствии этого силы взаимодействия м/у ними пренебрежимо малы. Иначе,когда вещ-во нах-ся в конденсированном сост.-жидком или тв.Здесь расст-я м/у молекулами очень мало,а силы взаимодействия-велики.Эти силы удерживают частицы тела др.около др.Поэтому вещ-ва в тв.или жид.сост.имеют,в отличии от газов,постоянный при данной темп-ре объем.Мокулярное воздействие имеет электрическую природу.Силы межмолек.взаимодействия назыв-ся также силами Ван-дер-Ваальса,слабее ковалентных сил,но проявляются на больших расстояниях.В основе их лежит эл.статич.взаимодействие диполей,но в различ.вещ-вах мех-м возникновения различен.Если вещ-во сост.из полярных молекул(Н2О,HCl),то в конденсированом сост-и соседнии молекулярные диполи ориентируются др.по отношению к др.противоположно заряж.полюсами,вследствии чего наблюдается взаимное притяжение.Такой вид межмолек-о взаимод-я назыв.ОРИЕНТАЦИОННЫМ.В случае вещ-в сост.из неполярных,но способных к поляризации молекул(СО2),каждый атом сосдает в блиизи себя эл.поле,к-е поляризует ближайшие атомы,а те последующие.В рез-те происходит взаимное притяжение всех молекул др.к др.Такое взаимод-е назыв-ся индукционным.

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


23.Внутренняя энергия и энтальпия. Первый закон термодинамики. Закон Гесса и следствия из него. Теплота образования и теплота сгорания. Термохимические уравнения.

ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ тела - складывается из китнетической энергии молекул тела и их структурных единиц (атомов, электронов, ядер), энергии взаимодействия атомов в молекулах и т. д. Во внутреннюю энергию не входит энергия движения тела как целого и потенциальная энергия, которой может обладать тело в каком-либо силовом поле (гравитационном, магнитном и др.). Зависит от массы.

ЭНТАЛЬПИЯ-термодинамич.функция состояния тепловой реакции.(U+pV=H).

ЭНТРОПИЯ-колич.мера бемпорядка в сис-ме.

ТЕРМОДИНАМИКА-изуч.энерг.превращ-я жим.процессов.

1-й з-н ТЕРМОДИНАМИКИ-теплота затрачивается на изменение внутр.энергии и соверш.работы.

Тепловой эфект прямой р.равен тепловому эфекту обрратной,но с противополож.знаком.

Q=/\U+F

З-Н ГЕССА: тепловой эффект не зависит от пути протекания р.,а зависит лишь от нач.и конеч.сост-я.

СЛЕДСТВИЕ:тепловой эффект хим.р.равен сумме теплот образования получающихся вещ-в за вычетом суммы теплот образования исходных вещ-в.

ТЕПЛОТА ОБРАЗ-Я:кол-во теплоты,к-е выделяется при образовании 1моля соединения из простых вещ-в.

ТЕПЛОТА СГОРАНИЯ-кол-во теплоты,к-е выдел-я при сгорании 1моля вещ-ва.

ТЕРМОХИМ.УР:хим.уравнения в к-х указано кол-во выделяющейся или поглощ-й теплоты и агрег.сост.реаг.вещ-в.

24.Понятие об энтропии. Второй закон термодинамики. Самопроизвольно и несамопроизвольно протекающие процессы.

ЭНТАЛЬПИЯ-термодинамич.функция состояния тепловой реакции.(U+pV=H).

ЭНТРОПИЯ-колич.мера бемпорядка в сис-ме.

ТЕРМОДИНАМИКА-изуч.энерг.превращ-я жим.процессов.

1-й з-н ТЕРМОДИНАМИКИ-теплота затрачивается на изменение внутр.энергии и соверш.работы.

Тепловой эфект прямой р.равен тепловому эфекту обрратной,но с противополож.знаком.

2-й з-н:тепловая энергия не может на 100% превратиться в полезную мех.работу.

з-н Гессе: тепл.эф.не зависит от пути протиекания р., а зависит только от нач.и конеч.сост.

Тепло самопроизволтно никогда не передается от холодного тела к нагретому.

Критерии самопроизв.процесов:

1)/\H<0 2)/\S>0

/\G=/\H-T*/\S

1)/\G<0-х.процес может протекать самопроизвольно

2)/\G=0-хим.равновесие

3)/\G>0-х.процес не возможен

25.Энергия Гиббса и направление процессов. Энтальпийный и энтропийный факторы, определяющие направление процессов.

ГИББСА ЭНЕРГИЯ (изобарно-изотермический потенциал - свободная энтальпия), один из потенциалов термодинамических системы. Обозначается G, определяется разностью между энтальпией H и произведением энтропии S на термодинамическую температуру Т: G = H - T.S. Изотермический равновесный процесс без затраты внешних сил может протекать самопроизвольно только в направлении убывания энергии Гиббса до достижения ее минимума, которому отвечает термодинамическое равновесное состояние системы.

Критерии самопроизв.процесов:

1)/\H<0 2)/\S>0

/\G=/\H-T*/\S

1)/\G<0-х.процес может протекать самопроизвольно

2)/\G=0-хим.равновесие

3)/\G>0-х.процес не возможен

ФАКТОРЫ,ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ НАПРАВЛЕНИЕ ПРОТЕКАНИЯ ХИМ.Р:

2Н2О+О2=2Н2О +483,6кДж(при уч.катализатора Pt)

При низких темп-х экзотерм.р.протекает в прямом направлении.Но при высоких темп-х эта р.начинает идти в обратном направлении.Хим.процессы протекают самопроизвольно в направлении уменьшения внутр.энергии системы.

Пример2:Сосуд заполнен газом и соед.с др.сосудом(пустым).Если открыть кран, то газ попадет в пустой сосуд и сапроизвольно распространится по нему.А если увеличить концентрацию газа то самопроизвольное распределение его по сосуду станет еще быстрее.Значит направление зависит также от концентрации.

26.Химическая кинетика. Скорость химических реакций. Основной закон химической кинетики. Порядок и молекулярность химических реакций.

ХИМ.КЕНЕТИКА-раздел х.,изуч-й,скорости и мех-мы хим.р.

СКОРОСТЬ Х.Р.-изменение конц-и вещ-ва в ед.времени, на ед.объема или на ед.поверхности.

ОСН.З-Н Х.КИНЕТИКИ-скорость х.р.пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ.

ПОРЯДОК и МОЛЕК-ТЬ Х.Р:

Молекулярность-число частиц,участв-х в элементарном столкновении.

1)А+В=АВ-1-я стадия

2)АВ+В=С+D -2-я стадия

Если скорость 1-й р.-медленная, а 2-я быстрая,то скорость процесса в целом определяется 1-й.

V(скорость)=kСа*Св2

Показатели степеней при концентрациях в кинет.ур-х называются порядками реакции,а их сумма общим порядком реакции.Порядки р.установливаются экспериментально,а не по стехиометрическим коэф-м. Иногда порядок может быть дробным, когда 2-я или другая(но не 1-я0стадии явл.лимитирующими.
1   2   3   4

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