- •1. Основные понятия и законы химии
- •2. Строение атома и периодический закон д.И. Менделеева. Ключевая роль строения атома в химии. Периодическая система Менделеева – основной закон химии
- •3. Периодическая система элементов д.И. Менделеева. Группы, периоды и семейства s-, p-, d-, f-элементов. Металлы и неметаллы в периодической системе
- •4. Современная формулировка периодического закона. Основные физические и химические свойства элементов и закономерности их изменения в периодической системе
- •5. Растворы. Растворы сильных электролитов, их электропроводность. Константа диссоциации
- •6. Вода как слабый электролит. Ионное произведение воды. Водородный показатель, pH и pOh. Способы изменения pH
- •7. Реакции гидролиза солей, образуемых слабыми и сильными кислотами и основаниями. PH растворов гидролизующихся солей
- •8. Комплексные соединения
- •9. Реакции окисления-восстановления
- •I. Реакции металлов с неметаллами
- •II. Реакции металлов с кислотами
- •III. Взаимодействие металлов с водой
- •IV. Вытеснение более активными металлами менее активных металлов из растворов их солей:
1. Основные понятия и законы химии
Химия – это наука о веществах, их строении, свойствах и превращении друг в друга. Химия относится к естественнонаучным дисциплинам и тесно связана с физикой, биологией, медициной и техникой.
В настоящее время химия подразделяется на ряд самостоятельных разделов – общую химию, неорганическую химия, органическую химию, аналитическую химию, физическую и коллоидную химию, биологическую химию.
Атом – это электронейтральная частица, состоящая из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов.
Молекула – это наименьшая частица вещества, обладающая его химическими свойствами.
Относительная молекулярная масса – это масса молекулы, выраженная в атомных единицах массы.
Ион – электрически заряженная частица, которая образуется при отдаче или присоединении электронов атомами или молекулами.
Вещество – любая совокупность атомов или молекул.
Аллотропия – существование химического элемента в форме нескольких простых веществ.
Валентность – способность атомов образовывать химические связи.
Химическая формула отражает состав или строение химического соединения или простого вещества.
Химическая реакция – это превращение веществ, сопровождающееся изменением их состава и (или) строения.
Химическое уравнение – запись химической реакции с помощью формул реагентов и продуктов реакции с указанием их относительных количеств.
Закон сохранения массы веществ (М.В. Ломоносов, 1748 г.).
Масса веществ, вступивших в химическую реакцию, равна массе веществ, образовавшихся в результате реакции.
Например: К2S + CuCI2 = CuS + 2KCI
Закон эквивалентов (В.Рихтер, 1793 г.)
Вещества взаимодействуют друг с другом в количествах, пропорциональных их эквивалентам.
Закон постоянства состава (Ж.Л. Пруст, 1801).
Каждое чистое химическое соединение независимо от способа его получения всегда имеет один и тот же состав (например, О2 , СО2).
Закон кратных отношений (Дж. Дальтон, 1803 г.).
Если два элемента образуют между собой несколько различных соединений, то на одну и ту же массу одного из них приходятся такие же массы другого, которые относятся друг к другу как простые целые числа (например, массовые соотношения С:О в оксидах СО2 и СО равны 12:32 и 12:16).
Закон объемных отношений (Ж. Гей-Люссак, 1805 г.)
При одинаковых условиях объемы вступающих в реакцию газов, относятся друг к другу и к объемам образовавшихся газообразных продуктов реакции как небольшие целые числа. Эти числа совпадают с коэффициентами в уравнениях химических реакций (например, 2Н2 + О2 = 2Н2О).
Закон Авогадро (А. Авогадро, 1811).
В равных объемах различных газов при одинаковых условиях (температуре, давлении) содержится одинаковое число молекул (например, в 1 л Н2 и в 1 л О2 содержится одинаковое число молекул – 6,02 · 1023 молекул).
Следствия из закона Авогадро:
1-е следствие – один моль любого газа при одинаковых условиях занимает один и тот же объем. Молярный объем любого газа при н.у. равен 22,4 л/моль.
2-е следствие используется для расчета относительных плотностей газов. Плотность вещества – это отношение массы этого вещества к его объему.
Плотность газов определяют по отношению к водороду и по отношению к воздуху.