Файл: Химия.pdf

2-4. Изотопы

•Свойства атома (химические) определяются количеством электронов (и следовательно протонов), количеством электронных уровней, числом электронов на внешнем уровне.

•Количество нейтронов влияет на массу атома, но не на его свойства.

•Изотопы – атомы, имеющие одинаковое кол-во протонов, электронов и, следовательно, одинаковые химические свойства, но разное кол-во нейтронов (разную массу).

Химия 3

3-1. Периодическая система

•Горизонтальные ряды – периоды. Их семь. Три верхних - малые, следующие – большие. Номер периода указывает сколько в атоме электронных слоев.

•Вертикальные ряды – группы (их восемь), которые делятся на подгруппы: главные и побочные. В главных подгруппах располагаются элементы больших и малых периодов, в побочных – только больших.

3-2.

•Для элементов малых периодов и главных подгрупп больших периодов (главных подгрупп) номер группы соответствует количеству электронов на внешнем уровне, число которых возрастает слева - направо от 1 до 8.

3-3. Строение атома и свойства элемента

•Элементы могут обладать металлическими или неметаллическими свойствами.

•Для металлов, имеющих небольшое число валентных электронов (до 3-х), характерна способность их отдавать.

•Неметаллы (количество валентных электронов 4-7) легче принимают электроны.

3-4. Строение атома и свойства элемента

•В периодах слева расположены металлы, справа – неметаллы. Происходит постепенный переход от металлических свойств к неметаллическим.

•Изменение свойств в группах.

3-5. Валентность химических элементов

•Валентность – способность атомов образовывать связи с другими атомами за счет валентных электронов,

которые в ходе химических реакций могут менять свое местонахождение.

3-5. Валентные электроны

•В малых периодах и в главных подгруппах больших

периодов – это электроны внешнего слоя. У элементов побочных подгрупп валентными могут

быть электроны внешнего и предпоследнего

уровней.

•Атомы с небольшим количеством электронов на

внешнем слое (1-3) легче их отдают (окисляются), имеющие 5-7 электронов легче принимают (восстанавливаются). При 4 электронах на внешнем слое атомы обладают амфотерными свойствами.

•Валентные электроны должны быть неспаренными. Если они спаренные. То должны получить дополнительную энергию.

3-7. Степень окисления

•Степень окисления – заряд, который имели бы атомы, если бы электроны в ходе реакции полностью переходили от одного атома к другому.

4-1. Виды химических связей

•К основным типам химических связей атомов в молекулах можно отнести:

•ионная, ковалентная, водородная, металлическая.

•Есть еще т.н. координационные связи.

•Ионная связь возникает в результате полного перехода электрона от одного атома к другому, в результате чего возникают два разноименно заряженных иона, которые соединяются, образуя молекулу: NaCl

4-2. Ковалентная связь

•При ковалентной связи происходит не переход электронов от одного атома к другому, а только их смещение. Такие сместившиеся электроны становятся как бы общими для двух атомов.

•Ковалентная связь бывает полярной и неполярной.

•Ковалентная связь обладает высокой прочностью. Она характерна для более легких элементов. Это основной вид связи в органических соединениях.

4-3. Координационные связи

•Разновидность ковалентной полярной связи.

•Обеспечивает пространственную структуру в сложных молекулах органических соединений.

4-4. Металлическая связь

•Характерна для веществ немолекулярного строения, т.е. построенных из атомов.

•Металлы имеют на внешнем слое небольшое число электронов и сравнительно легко их отдают.

•Структура металла представляет собой близко расположенные положительно заряженные ионы, между которыми находятся электроны, обеспечивающие связь ионов.

Химия 5-9

Вопрос 5 (1)

•Превращения веществ бывают физическими и химическими.

•Физические превращения без изменения состава вещества.

•Химические превращения (химические реакции) – превращения одних веществ в другие.

•Признаки химических реакций: изменение окраски, образование газа, появление осадка, изменение температуры (?), световые эффекты.

5-2. Уравнения химических реакций

•Нужно знать: состав исходных веществ и продуктов реакции (их химические формулы).

•Надо руководствоваться т.н. «Законом сохранения массы» - масса исходных веществ и продуктов реакции должны быть равны. Это реализуется через расстановку коэффициентов в уравнениях химических реакций.

•В химических реакциях происходит перемещение электронов. Надо знать валентность элементов (степень окисления).

5-2.Типы химических реакций

•По изменению степени окисления: с изменением

степени окисления атомов (окислительновосстановительные реакции) и без изменения.

-Химические реакции связаны с перемещением

электронов внешнего (иногда и предпоследнего)

слоя: смещением в сторону другого атома, или

полным переходом.

•Степень окисления – заряд, который имели бы атомы, если бы электроны в ходе реакции полностью переходили от одного атома к другому.

5-3. Типы химических реакций

•По изменению качественного и количественного состава веществ: -соединения, -разложения, -обмена, -замещения.

5-4. Типы химических реакций

•По энергетическому эффекту

-экзергонические и эндергонические.

•По обратимости – обратимые и необратимые.

6-1. Энергетические эффекты

Понятие энергия

•Энергия требуется для того, чтобы совершить какую-либо работу.

•Поскольку любая работа связана с каким-то движением, то энергию часто называют

«мерой движения материи».

•Энергия то, что обеспечивает возможность выполнения какой-либо работы.

•Мера энергии: кал., ккал., Дж., кДж. 1кал=4,184Дж

•Потребность в энергии.

6-2.

•Энергия не материальна, материальны носители энергии – вещества, в которых она заключена.

•Источниками энергии являются нефтепродукты, уголь, природный газ, древесина, торф, любая органика + солнечный свет, гидроэнергетика, атомная энергетика.

•Источники энергии для человека?

6-3.

•Мы не можем наблюдать саму энергию, мы имеем дело с превращениями энергии, ее переходом из одной формы в другую. Т.е. мы фиксируем превращения энергии.

•В нефтепродуктах, газе, углеводах и т.п. заключена химическая энергия связанная с химическими связями атомов в молекулах, с электронами.