Ηλεκτροπαραγωγικότητα

Στη χημεία, η έννοια χρησιμοποιείται ευρέως ηλεκτροαρνητικότητα (EO).

Η ιδιότητα των ατόμων ενός δεδομένου στοιχείου για την απομάκρυνση των ηλεκτρονίων από τα άτομα των άλλων στοιχείων σε ενώσεις ονομάζεται ηλεκτροαρνητικότητα.

Η ηλεκτροαρνητικότητα του λιθίου λαμβάνεται συμβατικά ως μονάδα, ο ΕΟ του άλλου στοιχείου υπολογίζεται ανάλογα. Υπάρχει μια κλίμακα τιμών για στοιχεία EO.

Οι αριθμητικές τιμές των στοιχείων EO έχουν κατά προσέγγιση τιμές: είναι μια ποσότητα χωρίς διάσταση. Όσο υψηλότερο είναι το EO ενός στοιχείου, τόσο φωτεινότερο είναι μη μεταλλικές ιδιότητες... Για το EO, τα στοιχεία μπορούν να γραφτούν ως εξής:

$ F\u003e O\u003e Cl\u003e Br\u003e S\u003e P\u003e C\u003e H\u003e Si\u003e Al\u003e Mg\u003e Ca\u003e Na\u003e K\u003e Cs $. Το φθόριο έχει μεγάλη σημασία για το EO.

Συγκρίνοντας τις τιμές του EO των στοιχείων από τη Γαλλία $ (0,86) $ έως το φθόριο $ (4,1) $, είναι εύκολο να δούμε ότι η EO υπακούει στον Περιοδικό Νόμο.

Στον Περιοδικό Πίνακα των Στοιχείων, το EO στην περίοδο αυξάνεται με αύξηση του αριθμού στοιχείων (από αριστερά προς τα δεξιά) και στις κύριες υποομάδες μειώνεται (από πάνω προς τα κάτω).

Σε περιόδους, καθώς τα φορτία των ατομικών πυρήνων αυξάνονται, ο αριθμός των ηλεκτρονίων στο εξωτερικό στρώμα αυξάνεται, η ακτίνα των ατόμων μειώνεται, οπότε η ευκολία της επιστροφής ηλεκτρονίων μειώνεται, ο ΕΟ αυξάνεται και συνεπώς οι μη μεταλλικές ιδιότητες αυξάνονται.

Κατάσταση οξείδωσης

Σύνθετες ουσίες που αποτελούνται από δύο χημικά στοιχείαλέγονται δυάδικος (από lat. δι - δύο), ή δύο στοιχείων.

Ας θυμηθούμε τυπικές δυαδικές ενώσεις, οι οποίες αναφέρθηκαν ως παράδειγμα για την εξέταση των μηχανισμών σχηματισμού ιοντικών και ομοιοπολικών πολική σύνδεση: $ NaCl $ - χλωριούχο νάτριο και $ HCl $ - υδροχλώριο. Στην πρώτη περίπτωση, ο δεσμός είναι ιονικός: το άτομο νατρίου μετέφερε το εξωτερικό του ηλεκτρόνιο στο άτομο χλωρίου και μετατράπηκε σε ιόν με φορτίο $ 1 $ και το άτομο χλωρίου πήρε ένα ηλεκτρόνιο και μετατράπηκε σε ιόν με χρέωση $ -1 $. Η διαδικασία μετασχηματισμού ατόμων σε ιόντα μπορεί να απεικονιστεί σχηματικά ως εξής:

$ (Na) ↖ (0) + (Cl) ↖ (0) → (Na) ↖ (+1) (Cl) ↖ (-1) $.

Στο μόριο $ HCl $, ο δεσμός σχηματίζεται λόγω του ζευγαρώματος των μη ζευγαρωμένων εξωτερικών ηλεκτρονίων και του σχηματισμού ενός κοινού ζεύγους ηλεκτρονίων ατόμων υδρογόνου και χλωρίου.

Είναι πιο σωστό να αναπαριστάμε τον σχηματισμό ενός ομοιοπολικού δεσμού σε ένα μόριο υδροχλωρίου ως αλληλεπικάλυψη του ενός ηλεκτρονίου $ s $ -cloud του ατόμου υδρογόνου από το ένα ηλεκτρόνιο $ p $ -cloud του ατόμου χλωρίου:

Στη χημική αλληλεπίδραση, το σύνολο ζεύγος ηλεκτρονίων μετατοπίζεται προς το πιο ηλεκτροαρνητικό άτομο χλωρίου: $ (H) ↖ (δ +) → (Cl) ↖ (δ -) $, δηλ. Το ηλεκτρόνιο δεν θα περάσει εντελώς από το άτομο υδρογόνου στο άτομο χλωρίου, αλλά εν μέρει, προκαλώντας έτσι ένα μερικό φορτίο των $ δ $ ατόμων: $ H ^ (+ 0.18) Cl ^ (- 0.18) $. Αν φανταζόμαστε ότι στο μόριο $ HCl $, όπως στο χλωριούχο $ NaCl $, το ηλεκτρόνιο πέρασε εντελώς από το άτομο υδρογόνου στο άτομο χλωρίου, τότε θα λάμβαναν χρεώσεις $ 1 $ και $ -1 $: $ (H) ↖ (+1) (Cl) ↖ (−1). Τέτοιες συμβατικές χρεώσεις ονομάζονται κατάσταση οξείδωσης. Κατά τον ορισμό αυτής της έννοιας, συμβατικά θεωρείται ότι σε ομοιοπολικές πολικές ενώσεις, τα ηλεκτρόνια σύνδεσης έχουν περάσει εντελώς σε ένα περισσότερο ηλεκτροαρνητικό άτομο, και επομένως οι ενώσεις αποτελούνται μόνο από θετικά και αρνητικά φορτισμένα άτομα.

Η κατάσταση οξείδωσης είναι το υπό όρους φορτίο των ατόμων ενός χημικού στοιχείου σε μια ένωση, που υπολογίζεται με βάση την υπόθεση ότι όλες οι ενώσεις (τόσο ιονικές όσο και ομοιοπολικά πολικές) αποτελούνται μόνο από ιόντα.

Η κατάσταση οξείδωσης μπορεί να είναι αρνητική, θετική ή μηδέν, η οποία συνήθως τοποθετείται πάνω από το σύμβολο στοιχείου στην κορυφή, για παράδειγμα:

$ (Na_2) ↖ (+1) (S) ↖ (-2), (Mg_3) ↖ (+2) (N_2) ↖ (-3), (H_3) ↖ (-1) (N) ↖ (-3) ), (Cl_2) ↖ (0) $.

Η αρνητική τιμή της κατάστασης οξείδωσης έχει εκείνα τα άτομα που έχουν λάβει ηλεκτρόνια από άλλα άτομα ή στα οποία εκτοπίζονται κοινά ζεύγη ηλεκτρονίων, δηλ. άτομα πιο ηλεκτροαρνητικών στοιχείων.

Μια θετική τιμή της κατάστασης οξείδωσης έχει εκείνα τα άτομα που δίνουν τα ηλεκτρόνια τους σε άλλα άτομα ή από τα οποία αντλούνται κοινά ζεύγη ηλεκτρονίων, δηλ. άτομα λιγότερο ηλεκτροαρνητικών στοιχείων.

Τα άτομα σε μόρια απλών ουσιών και τα άτομα σε ελεύθερη κατάσταση έχουν μηδενική τιμή της κατάστασης οξείδωσης.

Στις ενώσεις, η συνολική κατάσταση οξείδωσης είναι πάντα μηδέν. Γνωρίζοντας αυτό και την κατάσταση οξείδωσης ενός από τα στοιχεία, μπορείτε πάντα να βρείτε την κατάσταση οξείδωσης του άλλου στοιχείου με τον τύπο μιας δυαδικής ένωσης. Για παράδειγμα, ας βρούμε την κατάσταση οξείδωσης του χλωρίου: $ Cl_2O_7 $. Ας υποδείξουμε την κατάσταση οξείδωσης του οξυγόνου: $ (Cl_2) (O_7) ↖ (-2) $. Επομένως, επτά άτομα οξυγόνου θα έχουν συνολικό αρνητικό φορτίο $ (- 2) 7 \u003d -14 $. Στη συνέχεια, το συνολικό φορτίο δύο ατόμων χλωρίου είναι $ + 14 $ και ένα άτομο χλωρίου είναι $ (+ 14): 2 \u003d + 7 $.

Παρομοίως, γνωρίζοντας τις καταστάσεις οξείδωσης των στοιχείων, μπορείτε να σχηματίσετε μια ένωση, για παράδειγμα, καρβίδιο αργιλίου (ενώσεις αλουμινίου και άνθρακα). Ας γράψουμε τα σημάδια του αλουμινίου και του άνθρακα το ένα δίπλα στο άλλο - $ AlC $ και πρώτα - το σημάδι του αλουμινίου από τότε είναι μέταλλο. Ας προσδιορίσουμε τον αριθμό των εξωτερικών ηλεκτρονίων σύμφωνα με τον περιοδικό πίνακα στοιχείων: $ Al $ έχει $ 3 $ ηλεκτρόνια, $ C $ έχει $ 4 $. Το άτομο αλουμινίου θα δώσει τα τρία εξωτερικά ηλεκτρόνια του σε άνθρακα και έτσι θα λάβει μια κατάσταση οξείδωσης $ + 3 $, ίση με το φορτίο του ιόντος. Το άτομο άνθρακα, αντίθετα, θα δεχτεί τα ηλεκτρόνια που λείπουν από 4 $ στα «οκτώ» και θα λάβει την κατάσταση οξείδωσης $ -4 $. Γράφουμε αυτές τις τιμές στον τύπο $ ((Al) ↖ (+3) (C) ↖ (-4)) $ και βρίσκουμε το λιγότερο κοινό πολλαπλάσιο για αυτές, ισούται με $ 12 $. Στη συνέχεια υπολογίζουμε τους δείκτες:

Σθένος

Πολύ σημαντικό στην περιγραφή χημική δομή οι οργανικές ενώσεις έχουν την έννοια σθένος.

Το Valence χαρακτηρίζει την ικανότητα των ατόμων των χημικών στοιχείων να σχηματίζουν χημικούς δεσμούς. προσδιορίζει τον αριθμό των χημικών δεσμών με τους οποίους ένα δεδομένο άτομο συνδέεται με άλλα άτομα σε ένα μόριο.

Το σθένος ενός ατόμου ενός χημικού στοιχείου καθορίζεται, πρώτα απ 'όλα, από τον αριθμό των μη ζευγαρωμένων ηλεκτρονίων που συμμετέχουν στο σχηματισμό ενός χημικού δεσμού.

Οι ικανότητες σθένους των ατόμων καθορίζονται από:

• τον αριθμό των μη ζευγαρωμένων ηλεκτρονίων (τροχιακά ενός ηλεκτρονίου) ·
• η παρουσία ελεύθερων τροχιακών ·
• η παρουσία μοναχικών ζευγών ηλεκτρονίων.

ΣΕ οργανική χημεία η έννοια του «σθένους» αντικαθιστά την έννοια της «οξειδωτικής κατάστασης», με την οποία είναι συνηθισμένο να εργαζόμαστε ανόργανη χημεία... Ωστόσο, δεν είναι το ίδιο πράγμα. Το σθένος δεν έχει κανένα σημάδι και δεν μπορεί να είναι μηδέν, ενώ η κατάσταση οξείδωσης χαρακτηρίζεται απαραίτητα από ένα σύμβολο και μπορεί να έχει τιμή ίση με το μηδέν.

Στάθμη και κατάσταση οξείδωσης

Το Valence είναι η ικανότητα των ατόμων ενός δεδομένου στοιχείου να συνδέουν έναν ορισμένο αριθμό ατόμων άλλων στοιχείων.

Ένα άτομο υδρογόνου δεν συνδέει ποτέ περισσότερα από ένα άτομα ενός άλλου στοιχείου. Επομένως, το σθένος του υδρογόνου λήφθηκε ως μονάδα μέτρησης του σθένους των στοιχείων.

Για παράδειγμα, σε ενώσεις: το HCl - χλώριο είναι μονοσθενές, H2O - δισθενές οξυγόνο, NH3 - τρισθενές άζωτο, CH4 - τετρασθενής άνθρακας. Σε αυτές τις ενώσεις, προσδιορίζουμε το σθένος των στοιχείων από τους τύπους των ενώσεων υδρογόνου - αυτό είναι σθένος υδρογόνου.

Το οξυγόνο έχει πάντα ένα σθένος δύο. Εάν γνωρίζουμε τους τύπους ενώσεων στοιχείων με οξυγόνο, τότε μπορούμε να προσδιορίσουμε σθένος οξυγόνου. Για παράδειγμα, στις ακόλουθες ενώσεις, τα στοιχεία έχουν τις ακόλουθες σθένους (που υποδηλώνονται με λατινικούς αριθμούς):

Το έργο:Προσδιορίστε τις σθένες των στοιχείων.

I II III IV V VI VII

Na 2 O, CaO, Al 2 O 3, CO 2, P 2 O 5, CrO 3, Mn 2 O 7.

Εάν γνωρίζουμε τις σθένους των στοιχείων, τότε μπορούμε εύκολα να διατυπώσουμε έναν τύπο για μια ουσία που αποτελείται από δύο στοιχεία. Για παράδειγμα, εάν μια ουσία αποτελείται από μαγνήσιο (σθένος δύο) και χλώριο (σθένος ένα), τότε ο τύπος της ουσίας είναι MgCl2.

Σε ένα μόριο σύνθετη ουσία ΕΝΑ Χσι ε, το οποίο αποτελείται από ένα στοιχείο Α με σθένος Π και το στοιχείο Β με σθένος Μ, το προϊόν σθένους με τον αριθμό ατόμων ενός στοιχείου είναι ίσο με το προϊόν σθένους από τον αριθμό ατόμων ενός άλλου στοιχείου: nx \u003d tu. Για παράδειγμα, στο μόριο Al 2 O 3, το προϊόν του σθένους του αλουμινίου και ο αριθμός των ατόμων είναι ίσο με το προϊόν του σθένους του οξυγόνου και του αριθμού των ατόμων του (3 "2 \u003d 2" 3).

Το Valence είναι ένα σημαντικό χαρακτηριστικό ποιότητας ενός στοιχείου.

Γραφική αναπαράσταση των τύπων. Οι μοριακοί τύποι μπορούν να απεικονιστούν γραφικά. Σε γραφικές εικόνες των τύπων, κάθε σθένος υποδεικνύεται από μια γραμμή. Για παράδειγμα, μια γραφική αναπαράσταση του τύπου

H 2 O (μόρια νερού) H - O - H,

τύπος CO 2 (μονοξείδιο του άνθρακα, (IV)) O \u003d C \u003d O,

τύπος Al 2 O 3 (οξείδιο του αργιλίου) O \u003d A1 - O - Al \u003d O.

Η ηλεκτρονική θεωρία της δομής του ατόμου εξήγησε τη φυσική έννοια του σθένους και των δομικών τύπων.

Το σθένος ενός στοιχείου καθορίζεται από τον αριθμό των κοινών ζευγών ηλεκτρονίων που συνδέουν ένα άτομο ενός δεδομένου στοιχείου με άλλα άτομα.

Η ισχύς δεν μπορεί να είναι αρνητική και δεν μπορεί να ισούται με μηδέν. Η έννοια του «σθένους» μπορεί να εφαρμοστεί μόνο σε ενώσεις με ομοιοπολικό δεσμό.

Για να χαρακτηριστεί η κατάσταση ενός ατόμου σε μια ένωση, χρησιμοποιείται ο όρος «κατάσταση οξείδωσης».

Η κατάσταση οξείδωσης είναι το υπό όρους φορτίο ενός ατόμου σε ένα μόριο που θα προέκυπτε σε ένα άτομο εάν τα κοινά ζεύγη ηλεκτρονίων μετατοπίστηκαν εντελώς σε ένα πιο ηλεκτροαρνητικό άτομο (δηλαδή, τα άτομα θα μετατρέπονταν σε ιόντα).

Η κατάσταση οξείδωσης δεν είναι πάντα αριθμητικά ίση με το σθένος. Για να προσδιορίσετε την κατάσταση οξείδωσης κάθε στοιχείου σε μια ένωση, θυμηθείτε τα εξής:

1. Η κατάσταση οξείδωσης ενός ατόμου σε ένα μόριο μπορεί να είναι μηδέν ή να εκφράζεται ως αρνητικός ή θετικός αριθμός.

2. Ένα μόριο είναι πάντα ηλεκτρικά ουδέτερο: το άθροισμα των θετικών και αρνητικών τυπικών φορτίων, που χαρακτηρίζουν την κατάσταση οξείδωσης των ατόμων που σχηματίζουν το μόριο, είναι μηδέν.

3. Η κατάσταση οξείδωσης του υδρογόνου σε όλες τις ενώσεις, με εξαίρεση τα μεταλλικά υδρίδια (NaH, KH, CaH2, κ.λπ.), είναι + 1. Σε μεταλλικά υδρίδια, η κατάσταση οξείδωσης είναι –1.

4. Η κατάσταση οξείδωσης του οξυγόνου στις περισσότερες ενώσεις είναι - 2. Οι εξαιρέσεις είναι:

α) υπεροξείδια του τύπου H2O2, Na2O2, BaO2, όπου η κατάσταση οξείδωσης του οξυγόνου είναι - 1 · και το σθένος του είναι ίσο με δύο (H - O - O ¾ H,
Na - O - O - Na).

β) υπεροξείδια όπως KO2, RbO2, CsO2, όπου η κατάσταση οξείδωσης
-1 έχει ένα πολύπλοκο ιόν υπεροξειδίου [O2] -1 και, επομένως, τυπικά, η κατάσταση οξείδωσης του ατόμου οξυγόνου είναι - ½;

γ) οζονίδια όπως τα ΚΟ3, RbO3, CsO3, στα οποία η κατάσταση οξείδωσης -1 έχει ένα σύνθετο ιόν οζονιδίου [O3] -1 και, επομένως, τυπικά, η κατάσταση οξείδωσης του ατόμου οξυγόνου είναι - 1/3.

δ) μικτές ενώσεις υπεροξειδίου-υπεροξειδίου του τύπου M2O3 (M2O2 × 2MO2), όπου το M είναι K, Rb, Cs, όπου τα άτομα οξυγόνου χαρακτηρίζονται επίσημα από καταστάσεις οξείδωσης -1 και - ½ ·

ε) οξείδιο F2O και υπεροξείδιο F2O2 φθόριο, όπου η κατάσταση οξείδωσης των ατόμων οξυγόνου είναι +2 και +1, αντίστοιχα.

5. Η κατάσταση οξείδωσης των ατόμων στο απλές ουσίες είναι ίσο με μηδέν:

C1 2, H 2, N 2, P 4, S 8.

6. Η κατάσταση οξείδωσης των μετάλλων ατόμων σε ενώσεις είναι πάντα θετική. Επιπλέον, πολλά από αυτά έχουν σταθερή κατάσταση οξείδωσης. Για παράδειγμα, άτομα αλκαλικών μετάλλων (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) σε όλες τις ενώσεις έχουν κατάσταση οξείδωσης + 1, και άτομα μετάλλων αλκαλικής γαίας (Ca, Sr, Ba, Ra) έχουν κατάσταση οξείδωσης +2.

7. Οι καταστάσεις οξείδωσης πολλών στοιχείων είναι μεταβλητές.

Για παράδειγμα, η κατάσταση οξείδωσης του θείου σε υδρόθειο H2S είναι - 2, σε οξείδιο του θείου (IV) SO 2 + 4, σε οξείδιο του θείου (VI) SO 3 + 6

8. Η υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης ενός στοιχείου είναι συνήθως ίση με τον αριθμό της ομάδας στην οποία το στοιχείο βρίσκεται στον περιοδικό πίνακα των στοιχείων.

Για παράδειγμα, το μαγνήσιο Mg βρίσκεται στη δεύτερη ομάδα και η υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης είναι + 2. Το μαγγάνιο Mn είναι στην έβδομη ομάδα και η υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης είναι + 7.

9. Γνωρίζοντας τις καταστάσεις οξείδωσης ορισμένων στοιχείων, μπορείτε να προσδιορίσετε τις καταστάσεις οξείδωσης άλλων στοιχείων σε μια δεδομένη ένωση. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να θυμάστε ότι το αλγεβρικό άθροισμα των καταστάσεων οξείδωσης όλων των στοιχείων στην ένωση (λαμβάνοντας υπόψη τον αριθμό των ατόμων) είναι πάντα μηδέν.

Για παράδειγμα, ας προσδιορίσουμε την κατάσταση οξείδωσης του αζώτου στο νιτρικό οξύ HNO3 και στο νιτρικό οξύ HNO2. Στο νιτρικό οξύ, η κατάσταση οξείδωσης του υδρογόνου +1, το οξυγόνο -2, η κατάσταση οξείδωσης του αζώτου Χ:

1 +Χ + (-2 ´ 3) \u003d 0,

Στο νιτρώδες οξύ, η κατάσταση οξείδωσης του αζώτου είναι:

1 + Χ + (-2 ´ 2) \u003d 0,

Η ικανότητα ενός ατόμου ενός χημικού στοιχείου να συνδέει ή να αντικαθιστά έναν ορισμένο αριθμό ατόμων ενός άλλου στοιχείου για να σχηματίσει έναν χημικό δεσμό ονομάζεται σθένος του στοιχείου.

Το Valence εκφράζεται ως θετικός ακέραιος που κυμαίνεται από Ι έως VIII. Δεν υπάρχει σθένος ίσο με 0 ή περισσότερο από VIII. Σταθερό σθένος εμφανίζουν υδρογόνο (Ι), οξυγόνο (II), αλκαλικά μέταλλα - στοιχεία της πρώτης ομάδας κύρια υποομάδα (I), στοιχεία αλκαλικής γαίας - στοιχεία της δεύτερης ομάδας της κύριας υποομάδας (II). Τα άτομα άλλων χημικών στοιχείων παρουσιάζουν μεταβλητό σθένος. Έτσι, τα μέταλλα μετάβασης είναι στοιχεία όλων δευτερεύουσες υποομάδες - εμφάνιση από I έως III. Για παράδειγμα, ο σίδηρος σε ενώσεις μπορεί να είναι δισθενής ή τρισθενής, χαλκός - μονο- και δισθενής. Τα άτομα των υπόλοιπων στοιχείων μπορούν να παρουσιάζουν σε ενώσεις σθένος ίσο με τον αριθμό ομάδας και ενδιάμεσα σθένη. Για παράδειγμα, το υψηλότερο σθένος του θείου είναι IV, το χαμηλότερο είναι II, και το ενδιάμεσο είναι I, III και IV.

Η ισχύς είναι ίση με τον αριθμό των χημικών δεσμών με τους οποίους ένα άτομο ενός χημικού στοιχείου συνδέεται με τα άτομα άλλων στοιχείων χημική ένωση... Ένας χημικός δεσμός υποδεικνύεται με μια παύλα (-). Οι τύποι που δείχνουν τη σειρά σύνδεσης των ατόμων σε ένα μόριο και το σθένος κάθε στοιχείου ονομάζονται γραφικά.

Κατάσταση οξείδωσης Είναι το υπό όρους φορτίο ενός ατόμου σε ένα μόριο, υπολογιζόμενο με την υπόθεση ότι όλοι οι δεσμοί είναι ιοντικοί. Αυτό σημαίνει ότι ένα πιο ηλεκτροαρνητικό άτομο, που μετατοπίζει ένα ζεύγος ηλεκτρονίων εντελώς προς το ίδιο, αποκτά ένα φορτίο 1. Ένας μη πολικός ομοιοπολικός δεσμός μεταξύ των ίδιων ατόμων δεν συμβάλλει στην κατάσταση οξείδωσης.

Για να υπολογίσετε την κατάσταση οξείδωσης ενός στοιχείου σε μια ένωση, πρέπει να προχωρήσετε από τις ακόλουθες διατάξεις:

1) η κατάσταση οξείδωσης των στοιχείων σε απλές ουσίες θεωρείται μηδενική (Na 0 · O 2 0) ·

2) το αλγεβρικό άθροισμα των καταστάσεων οξείδωσης όλων των ατόμων που απαρτίζουν το μόριο είναι μηδέν, και σε ένα σύνθετο ιόν αυτό το άθροισμα είναι ίσο με το φορτίο του ιόντος.

3) τα άτομα έχουν σταθερή κατάσταση οξείδωσης: μέταλλα αλκαλίων (+1), μέταλλα αλκαλικών γαιών, ψευδάργυρος, κάδμιο (+2).

4) την κατάσταση οξείδωσης του υδρογόνου στις ενώσεις +1, εκτός από τα υδρίδια μετάλλων (NaH, κ.λπ.), όπου η κατάσταση οξείδωσης του υδρογόνου είναι –1 ·

5) η κατάσταση οξείδωσης του οξυγόνου στις ενώσεις είναι –2, εκτός από τα υπεροξείδια (–1) και το φθοριούχο οξυγόνο του 2 (+2).

Η μέγιστη θετική κατάσταση οξείδωσης ενός στοιχείου συμπίπτει συνήθως με τον αριθμό ομάδας του στο περιοδικό σύστημα. Η μέγιστη κατάσταση αρνητικής οξείδωσης ενός στοιχείου είναι ίση με τη μέγιστη κατάσταση θετικής οξείδωσης μείον οκτώ.

Οι εξαιρέσεις είναι φθόριο, οξυγόνο, σίδηρος: η υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης εκφράζεται από έναν αριθμό του οποίου η τιμή είναι χαμηλότερη από τον αριθμό της ομάδας στην οποία ανήκουν. Τα στοιχεία της υποομάδας χαλκού, αντίθετα, έχουν την υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης μεγαλύτερη από μία, αν και ανήκουν στην ομάδα Ι.

Τα άτομα των χημικών στοιχείων (εκτός από τα ευγενή αέρια) μπορούν να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους ή με τα άτομα άλλων στοιχείων, σχηματίζοντας bm. σύνθετα σωματίδια - μόρια, μοριακά ιόντα και ελεύθερες ρίζες. Ο χημικός δεσμός οφείλεται ηλεκτροστατικές δυνάμειςμεταξύ ατόμων , εκείνοι. δυνάμεις αλληλεπίδρασης ηλεκτρονίων και πυρήνων ατόμων. Στο σχηματισμό ενός χημικού δεσμού μεταξύ ατόμων, ο κύριος ρόλος διαδραματίζεται από ηλεκτρόνια σθένους, δηλ. ηλεκτρόνια που βρίσκονται στο εξωτερικό περίβλημα.

Τέλος εργασίας -

Αυτό το θέμα ανήκει στην ενότητα:

ΧΗΜΕΙΑ

Τμήμα Σύγχρονης Φυσικής Επιστήμης ... VM Vasyukov OV Savenko AV Ivanova ...

Εάν χρειάζεστε πρόσθετο υλικό για αυτό το θέμα, ή δεν βρήκατε αυτό που ψάχνατε, συνιστούμε να χρησιμοποιήσετε την αναζήτηση στη βάση δεδομένων έργων μας:

Τι θα κάνουμε με το ληφθέν υλικό:

Εάν αυτό το υλικό αποδείχθηκε χρήσιμο για εσάς, μπορείτε να το αποθηκεύσετε στη σελίδα σας σε κοινωνικά δίκτυα:

Τιτίβισμα

Όλα τα θέματα σε αυτήν την ενότητα:

Μέρος Ι. ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ
Κεφάλαιο 1. Βασικές έννοιες και νόμοι της χημείας .......................................... ......................................... 3 Κεφάλαιο 2. Η δομή του ατόμου και ο περιοδικός νόμος .................

Μέρος II. ΙΝΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ
Κεφάλαιο 11. Οι πιο σημαντικές κατηγορίες ανόργανων ενώσεων ........................................... ........... 55 Κεφάλαιο 12. Στοιχεία της ομάδας Ι (υδρογόνο, λίθιο, νάτριο, υποομάδα

Μέρος III. ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ
Κεφάλαιο 20. Γενικά χαρακτηριστικά των οργανικών ενώσεων ........................................... .......... 124 Κεφάλαιο 21. Αλκανές ................................... .........

Οι κύριες διατάξεις της ατομικής-μοριακής θεωρίας
1. Όλες οι ουσίες αποτελούνται από μόρια. Ένα μόριο είναι το μικρότερο σωματίδιο μιας ουσίας που έχει τις χημικές του ιδιότητες. 2. Τα μόρια αποτελούνται από άτομα. Ένα άτομο είναι το μικρότερο σωματίδιο

Ο νόμος των ισοδυνάμων - για τις μοριακές ενώσεις, ο αριθμός των συστατικών στοιχείων είναι ανάλογος με τα χημικά τους ισοδύναμα.
Ισοδύναμο (Ε) - ένα σωματίδιο μιας ουσίας που σε μια δεδομένη αντίδραση οξέος-βάσης είναι ισοδύναμη με ένα ιόν υδρογόνου ή σε μια δεδομένη αντίδραση οξειδοαναγωγής

Νόμοι για το φυσικό αέριο
Μελέτη ιδιοτήτων ανταλλαγής αερίου διαφορετικές ουσίες και χημικές αντιδράσεις που περιλαμβάνουν αέρια έπαιξαν τόσο σημαντικό ρόλο στο σχηματισμό ατομική-μοριακή θεωρίαότι οι νόμοι για το φυσικό αέριο αξίζουν cn

Νόμος του Καρόλου: Σε σταθερό όγκο, η πίεση του αερίου αλλάζει σε άμεση αναλογία με την απόλυτη θερμοκρασία.
P1 / T1 \u003d P2 / T2 ή P / T \u003d const. Αυτοί οι τρεις νόμοι μπορούν να συνδυαστούν σε έναν παγκόσμιο νόμο για το φυσικό αέριο

Μοντέλα ατομικής δομής
Μια άμεση απόδειξη της πολυπλοκότητας της δομής του ατόμου ήταν η ανακάλυψη της αυθόρμητης διάσπασης ατόμων ορισμένων στοιχείων, που ονομάζεται ραδιενέργεια (A. Becquerel, 1896). Τι ακολούθησε

Κβαντικοί αριθμοί ηλεκτρονίων
Ο κύριος κβαντικός αριθμός n καθορίζει τη συνολική ενέργεια ενός ηλεκτρονίου σε μια δεδομένη τροχιακή (n \u003d 1, 2, 3, ...). Ο κύριος κβαντικός αριθμός για τα άτομα είναι γνωστός

Ηλεκτρονικές διαμορφώσεις ατόμων
Δεδομένου ότι κατά τη διάρκεια χημικών αντιδράσεων οι πυρήνες των αντιδρώντων ατόμων παραμένουν αμετάβλητοι (με εξαίρεση τους ραδιενεργούς μετασχηματισμούς), τότε Χημικές ιδιότητες τα άτομα εξαρτώνται από τη δομή του ele

Αρχή Pauli ή απαγόρευση Pauli (1925): ένα άτομο δεν μπορεί να έχει δύο ηλεκτρόνια με τις ίδιες ιδιότητες.
Δεδομένου ότι οι ιδιότητες των ηλεκτρονίων χαρακτηρίζονται από κβαντικούς αριθμούς, η αρχή του Pauli διατυπώνεται συχνά ως εξής: ένα άτομο δεν μπορεί να έχει δύο ηλεκτρόνια στα οποία και οι τέσσερις κβαντικοί αριθμοί είναι ένας

Ατομικός πυρήνας και ραδιενεργός μετασχηματισμός
Μαζί με τις χημικές αντιδράσεις στις οποίες συμμετέχουν μόνο ηλεκτρόνια, υπάρχουν διάφοροι μετασχηματισμοί στους οποίους οι πυρήνες των ατόμων υφίστανται αλλαγές (πυρηνικές αντιδράσεις).

Περιοδικός νόμος
Άνοιξε το 1869 από τον D.I. Ο περιοδικός νόμος του Mendeleev είναι ένας από τους θεμελιώδεις νόμους της σύγχρονης φυσικής επιστήμης. Τακτοποίηση όλων των στοιχείων σε αύξουσα σειρά ατομικές μάζες ρε

Ένας ομοιοπολικός δεσμός είναι ένας δεσμός που πραγματοποιείται λόγω του σχηματισμού ζευγών ηλεκτρονίων που ανήκουν εξίσου και στα δύο άτομα.
H + H® H: H ή H - H

Ένας δεσμός είναι ένας δεσμός που εμφανίζεται όταν τα σύννεφα ηλεκτρονίων δύο ατόμων κοινωνικοποιούνται εάν τα σύννεφα αλληλεπικαλύπτονται κατά μήκος μιας γραμμής που συνδέει τα άτομα.
Αλλά στο μόριο του ακετυλενίου, καθένα από τα άτομα άνθρακα περιέχει δύο ακόμη ρ-ηλεκτρόνια, τα οποία δεν συμμετέχουν στο σχηματισμό σ-δεσμών. Το μόριο ακετυλενίου έχει μια επίπεδη γραμμή

Ένας δεσμός μπορεί να ονομαστεί ομοιοπολικός δεσμός που σχηματίζεται όταν τα ατομικά τροχιακά επικαλύπτονται έξω από τη γραμμή που συνδέει τα άτομα.
Οι σ-δεσμοί είναι ισχυρότεροι από τους π-δεσμούς, γεγονός που εξηγεί τη μεγαλύτερη αντιδραστικότητα των ακόρεστων υδρογονανθράκων σε σύγκριση με τους περιοριστικούς. Ένα άλλο είδος g

Ιοντικός δεσμός
Ιοντικός δεσμός - ηλεκτροστατική έλξη μεταξύ ιόντων που σχηματίζεται από την πλήρη μετατόπιση ενός ζεύγους ηλεκτρονίων σε ένα από τα άτομα. Na +

Μεταλλικός δεσμός
Τα μέταλλα συνδυάζουν ιδιότητες που είναι γενικής φύσης και διαφέρουν από αυτές άλλων ουσιών. Αυτές οι ιδιότητες είναι σχετικά υψηλά σημεία τήξης, η ικανότητα να

Διαμοριακές αλληλεπιδράσεις
Ηλεκτρικά ουδέτερα άτομα και μόρια είναι ικανά να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Δεσμός υδρογόνου - ο δεσμός μεταξύ θετικά

Μονάδες μέτρησης θερμοκρασίας T, πίεσης p και όγκου V.
Κατά τη μέτρηση της θερμοκρασίας, χρησιμοποιούνται συχνότερα δύο κλίμακες. Η απόλυτη κλίμακα θερμοκρασίας χρησιμοποιεί το kelvin (K) ως μονάδα. Απόλυτο μηδέν σημείο (0 K) n

Χημική θερμοδυναμική
Η χημική θερμοδυναμική απαντά σε ερωτήσεις σχετικά με τη θεμελιώδη δυνατότητα μιας δεδομένης χημικής αντίδρασης υπό ορισμένες συνθήκες και σχετικά με την τελική κατάσταση ισορροπίας του συστήματος.

Αντιδράσεις ως αποτέλεσμα των οποίων αυξάνεται η ενθαλπία (ΔΗ\u003e 0) και το σύστημα απορροφά θερμότητα από το εξωτερικό (Qp< 0) называются эндо­термическими.
Έτσι, η οξείδωση της γλυκόζης με οξυγόνο συμβαίνει με την απελευθέρωση μεγάλης ποσότητας θερμότητας (Qp \u003d 2800 kJ / mol), δηλ. αυτή η διαδικασία είναι εξώθερμη. Το αντίστοιχο θερμοχημικό y

Ο ρυθμός μιας χημικής αντίδρασης καθορίζεται από την ποσότητα μιας ουσίας που αντέδρασε ανά μονάδα χρόνου ανά μονάδα όγκου.
v \u003d ΔС / Δτ mol / (l · s) Ο ρυθμός αντίδρασης εξαρτάται από τη φύση των αντιδρώντων ουσιών και από τις συνθήκες υπό τις οποίες προχωρά η αντίδραση. Τα πιο σημαντικά από αυτά είναι

Αντιστρέψιμες και μη αναστρέψιμες αντιδράσεις. Κατάσταση χημικής ισορροπίας
Μια χημική αντίδραση δεν «φτάνει πάντα στο τέλος», δηλαδή τα αρχικά υλικά δεν μετατρέπονται πάντα πλήρως σε προϊόντα αντίδρασης. Αυτό συμβαίνει επειδή καθώς τα τρόφιμα συσσωρεύονται

Η κατάσταση στην οποία ο ρυθμός της αντίστροφης αντίδρασης ισούται με τον ρυθμό της μπροστινής αντίδρασης ονομάζεται χημική ισορροπία.
Η κατάσταση της χημικής ισορροπίας των αναστρέψιμων διαδικασιών χαρακτηρίζεται ποσοτικά από τη σταθερά ισορροπίας. Έτσι για μια αναστρέψιμη χημική αντίδραση: aA + bB

Τέλειες και πραγματικές λύσεις. Η διάλυση ως φυσικοχημική διαδικασία
Υπάρχουν δύο κύριες θεωρίες λύσεων: φυσική και χημική. Η φυσική θεωρία των λύσεων προτάθηκε από τους Van't Hoff και Arrhenius. Σύμφωνα με αυτή τη θεωρία, ο διαλύτης

Εξάρτηση της διαλυτότητας διαφόρων ουσιών από τη φύση του διαλύτη, τη θερμοκρασία και την πίεση
Η διαλυτότητα των ουσιών σε διάφορους διαλύτες, για παράδειγμα στο νερό, ποικίλλει ευρέως. Εάν περισσότερα από 10 g μιας ουσίας διαλύονται σε 100 g νερού σε θερμοκρασία δωματίου

Αραιώστε τους νόμους λύσης
Όταν μια μη πτητική ουσία διαλύεται σε διαλύτη, μειώνεται η τάση ατμών του διαλύτη πάνω στο διάλυμα, γεγονός που προκαλεί αύξηση στο σημείο βρασμού του διαλύματος και μείωση της θερμοκρασίας

Τρόποι έκφρασης της συγκέντρωσης (σύνθεση) διαλυμάτων
Ποσοτική σύνθεση Η λύση εκφράζεται συχνότερα χρησιμοποιώντας την έννοια της «συγκέντρωσης», δηλαδή διαλυμένο περιεχόμενο ανά μονάδα μάζας ή όγκου. έντεκα.

Ηλεκτρολύτες και ηλεκτρολυτική διάσταση
Λύσεις που διεξάγουν ηλεκτρικό ρεύμα ονομάζονται διαλύματα ηλεκτρολύτη. Υπάρχουν δύο κύριοι λόγοι για τη διέλευση του ηλεκτρικού ρεύματος μέσω αγωγών: είτε λόγω μεταφοράς

Οπτικές και μοριακές κινητικές ιδιότητες των συστημάτων διασποράς
Η οπτική ιδιότητα των κολλοειδών συστημάτων είναι αδιαφάνεια, δηλ. σκέδαση φωτός από μικρά σωματίδια, οδηγώντας, ειδικότερα, στο φαινόμενο Faraday-Tyndall

Φαινόμενα επιφανείας και προσρόφησης
Οι διαφορές στη σύνθεση και τη δομή των φάσεων επαφής, καθώς και τη φύση των μοριακών αλληλεπιδράσεων στον όγκο τους, προκαλούν την εμφάνιση ενός είδους πεδίου μοριακής δύναμης στην επιφάνεια της τομής.

Κολλοειδή (κολλοειδή διασπαρμένα) συστήματα
Τα κολλοειδή συστήματα (sols) είναι ετερογενή συστήματα που αποτελούνται από σωματίδια της τάξης των 10-7-10-9 m. Όσον αφορά το μέγεθος των σωματιδίων, τα κολλοειδή συστήματα καταλαμβάνουν n

Αντιδράσεις Redox - αντιδράσεις που συνοδεύονται από αλλαγή στην κατάσταση οξείδωσης των στοιχείων που απαρτίζουν τα αντιδραστήρια.
Η κατάσταση οξείδωσης είναι το υπό όρους φορτίο ενός ατόμου σε ένα μόριο, υπολογιζόμενο με την υπόθεση ότι το μόριο αποτελείται από ιόντα και είναι γενικά ηλεκτρικά ουδέτερο. Ουσία, σύνθεση

Η αντίδραση μείωσης της ηλεκτροχημικής οξείδωσης μπορεί να πραγματοποιηθεί με τέτοιο τρόπο ώστε τα ηλεκτρόνια να περάσουν από τον αναγωγικό παράγοντα στον οξειδωτικό παράγοντα με τη μορφή ηλεκτρικού ρεύματος, δηλ. μετασχηματισμός x

Διάβρωση μετάλλων
Η διάβρωση είναι η καταστροφή μετάλλων ως αποτέλεσμα χημικής ή ηλεκτροχημικής έκθεσης στο περιβάλλον. Η διάβρωση είναι μια αυθόρμητη διαδικασία που μειώνεται με

Ηλεκτρόλυση
Η ηλεκτρόλυση είναι μια διαδικασία οξειδοαναγωγής που συμβαίνει στα ηλεκτρόδια όταν το συνεχές ηλεκτρικό ρεύμα διέρχεται μέσω διαλύματος ή τήγματος ηλεκτρολύτη

Η ηλεκτρόλυση των ηλεκτρολυτών τήκεται
Σχήμα καταγραφής ηλεκτρολύσεως τήγματος ηλεκτρολύτη: KtAn ↔ Ktn + + Anm– Κάθοδος– | Ktn +

Ηλεκτρόλυση υδατικών διαλυμάτων ηλεκτρολυτών
Η ηλεκτρόλυση των διαλυμάτων διαφέρει από την ηλεκτρόλυση των ηλεκτρολυτών που τήκονται με την παρουσία μορίων νερού, τα οποία μπορούν επίσης να συμμετέχουν στις οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις της ηλεκτρόλυσης. Λόγω του

Το νερό ανακτάται Νερό και μεταλλικά κατιόντα ανακτώνται Μεταλλικά κατιόντα ανακτώνται
Ανοδική διαδικασία: 1. Σε αδιάλυτες ανόδους με ανταγωνισμό του ανιόντος των ανοξικών οξέων (Cl–, Br–, I–, S2–

Ποιοτική ανάλυση
Το καθήκον της ποιοτικής ανάλυσης είναι να καθοριστεί χημική σύνθεση ένωση δοκιμής. Η ποιοτική ανάλυση πραγματοποιείται από χημικά, φυσικά και φυσικά-χημικά

Ποσοτική ανάλυση
Ο στόχος της ποσοτικής ανάλυσης είναι να προσδιοριστεί το ποσοτικό περιεχόμενο των χημικών στοιχείων (ή των ομάδων τους) σε ενώσεις. Ποσοτικές μέθοδοι ανάλυσης

Οξέα
Ένα οξύ είναι μια ένωση που, κατά τη διάσπαση σε ένα υδατικό διάλυμα από θετικά ιόντα, μόνο ιόντα υδρογόνου Η + (σύμφωνα με τη θεωρία των ηλεκτρολυτικών

Υδρογόνο
Το υδρογόνο είναι το πρώτο στοιχείο και ένας από τους δύο εκπροσώπους της πρώτης περιόδου Περιοδικός Πίνακας... Το άτομο υδρογόνου αποτελείται από δύο σωματίδια - ένα πρωτόνιο και ένα ηλεκτρόνιο, μεταξύ των οποίων υπάρχουν μόνο ελκυστικές δυνάμεις. ΣΕ

Βηρύλλιο
Σε όλες τις σταθερές ενώσεις, η κατάσταση οξείδωσης του βηρυλλίου είναι +2. Η περιεκτικότητα σε βηρύλλιο στον φλοιό της γης είναι χαμηλή. Βασικά μέταλλα: beryl Be3Al2 (SiO

Αλουμίνιο
Το αλουμίνιο είναι ένα τυπικό αμφοτερικό στοιχείο, με την κατάσταση οξείδωσης +3 να είναι η πιο τυπική. Σε αντίθεση με το βόριο, χαρακτηρίζεται όχι μόνο από ανιονικά, αλλά και από κατιονικά σύμπλοκα.

Λανθάνης
Η οικογένεια λανθανίδης περιλαμβάνει δημήτριο Ce 4f25s25p65d06s2, praseodymium Pr 4f3, neodymium Nd 4f4, promethium

Ακτινίδες
Η οικογένεια ακτινίδης περιλαμβάνει θόριο Th 5f06s26p66d27s2, protactinium Pr 5f2 6d17s2

Ανθρακας
Στις περισσότερες ανόργανες ενώσεις, ο άνθρακας εμφανίζει καταστάσεις οξείδωσης –4, +4, +2. Στη φύση, η περιεκτικότητα σε άνθρακα είναι 0,15% (κλάσμα γραμμομορίων) και βρίσκεται κυρίως στο

Πυρίτιο
Το πυρίτιο σε ενώσεις έχει οξειδωτικές καταστάσεις +4 και –4. Για αυτό, οι πιο χαρακτηριστικοί δεσμοί είναι τα Si - F και Si - O. Όσον αφορά τον επιπολασμό στη Γη, το 20% (μοριακά κλάσματα) πυριτίου είναι κατώτερο από αυτό

Οξυγόνο
Όπως το φθόριο, το οξυγόνο σχηματίζει ενώσεις με σχεδόν όλα τα στοιχεία (εκτός από το ήλιο, το νέον και το αργόν). Η οξειδωτική κατάσταση του οξυγόνου στη συντριπτική πλειονότητα των ενώσεων είναι –2. Χρώμιο

Τύποι οργανικών ενώσεων
Ο μοριακός τύπος αντικατοπτρίζει την ποιοτική και ποσοτική στοιχειακή σύνθεση μιας ουσίας. Στον μοριακό τύπο, γράψτε πρώτα τα άτομα άνθρακα, μετά τα άτομα υδρογόνου και μετά -

Ονοματολογία οργανικών ενώσεων
Η συστηματική ονοματολογία του IUPAC είναι πλέον αναγνωρισμένη (IUPAC - Διεθνής Ένωση Καθαρής και Εφαρμοσμένης Χημείας). Μεταξύ των επιλογών

Ισομερισμός οργανικών ενώσεων
Ισομερισμός - η ύπαρξη διαφορετικών ουσιών με το ίδιο μοριακός τύπος... Αυτό το φαινόμενο οφείλεται στο γεγονός ότι τα ίδια άτομα μπορούν να συνδεθούν με διαφορετικούς τρόπους

Και η αντιδραστικότητα των οργανικών ενώσεων
Οι χημικές ιδιότητες των ατόμων που απαρτίζουν τα μόρια αλλάζουν ανάλογα με τα άλλα άτομα με τα οποία σχετίζονται. Τα άμεσα δεσμευμένα άτομα επηρεάζουν το ένα το άλλο πιο έντονα, ωστόσο

Γενικά χαρακτηριστικά οργανικών αντιδράσεων
Η ταξινόμηση των οργανικών αντιδράσεων μπορεί να βασίζεται σε διάφορες αρχές. I. Ταξινόμηση των χημικών αντιδράσεων ως αποτέλεσμα του χημικού μετασχηματισμού: 1.

Βιομηχανική παραγωγή οργανικών ενώσεων
Ο αυξανόμενος ρόλος των οργανικών ενώσεων στον σύγχρονο κόσμο απαιτεί τη δημιουργία βιομηχανικής παραγωγής ικανής να τις παράγει σε επαρκείς ποσότητες. Για μια τέτοια παραγωγή

Ονοματολογία και ισομερισμός
Τα αλκάνια είναι κορεσμένα ή κορεσμένα, υδρογονάνθρακες, καθώς όλα τα ελεύθερα σθένη ατόμων άνθρακα καταλαμβάνονται (εντελώς "κορεσμένα") με άτομα υδρογόνου. Το απλούστερο pr

Φυσικές ιδιότητες
Υπό κανονικές συνθήκες, τα πρώτα τέσσερα μέλη της ομόλογης σειράς αλκανίων (C1 - C4) είναι αέρια. Κανονικά αλκάνια από πεντάνιο έως επταδεκάνιο (C5 - C17) - υγρά

Μέθοδοι απόκτησης
Οι κύριες φυσικές πηγές αλκανίων είναι το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο. Διάφορα κλάσματα λαδιού περιέχουν αλκάνια από C5H12 έως C30H62. Το φυσικό αέριο αποτελείται από μεθάνιο

Χημικές ιδιότητες
Υπό κανονικές συνθήκες, τα αλκάνια είναι χημικά αδρανή. Είναι ανθεκτικά στη δράση πολλών αντιδραστηρίων: δεν αλληλεπιδρούν με το συμπυκνωμένο θειικό οξύ και νιτρικά οξέα, με συμπυκνωμένα και λιωμένα υγρά

Ονοματολογία και ισομερισμός
Τα κυκλοαλκάνια είναι κορεσμένοι κυκλικοί υδρογονάνθρακες. Οι απλούστεροι εκπρόσωποι αυτής της σειράς: Κοινή

Χημικές ιδιότητες
Όσον αφορά τις χημικές ιδιότητες, οι μικροί και οι συνηθισμένοι κύκλοι διαφέρουν σημαντικά μεταξύ τους. Το κυκλοπροπάνιο και το κυκλοβουτάνιο είναι επιρρεπή σε αντιδράσεις προσθήκης, δηλ. είναι παρόμοια από αυτή την άποψη με τα αλκένια. Κυκλοπεντάνιο και

Ονοματολογία και ισομερισμός
Τα αλκένια ονομάζονται ακόρεστοι υδρογονάνθρακες, τα μόρια των οποίων περιέχουν έναν διπλό δεσμό. Ο πρώτος εκπρόσωπος αυτής της τάξης είναι το αιθυλένιο CH2 \u003d CH2,

Λήψη
Τα αλκάνια είναι σπάνια στη φύση. Δεδομένου ότι τα αλκένια είναι μια πολύτιμη πρώτη ύλη για βιομηχανική βιολογική σύνθεση, έχουν αναπτυχθεί πολλές μέθοδοι για την παρασκευή τους. 1. Η κύρια βιομηχανική πηγή

Χημικές ιδιότητες
Οι χημικές ιδιότητες των αλκενίων προσδιορίζονται από την παρουσία ενός διπλού δεσμού στα μόρια τους. Η πυκνότητα ηλεκτρονίων του π-δεσμού είναι αρκετά κινητή και αντιδρά εύκολα με ηλεκτρόφιλη

Εφαρμογή
Τα κατώτερα αλκένια είναι σημαντικά αρχικά υλικά για τη βιολογική βιολογική σύνθεση. Η αιθυλική αλκοόλη, το πολυαιθυλένιο, το πολυστυρόλιο λαμβάνονται από το αιθυλένιο. Το προπένιο χρησιμοποιείται για τη σύνθεση πολυπροπυλενίου, φαινόλης,

Ονοματολογία και ισομερισμός
Τα αλκαδιένια είναι ακόρεστοι υδρογονάνθρακες που περιέχουν δύο διπλούς δεσμούς. Γενικός τύπος αλκαδιενίων СnН2n-2. Εάν οι διπλοί δεσμοί διαχωρίζονται σε μια αλυσίδα άνθρακα

Λήψη
Η κύρια βιομηχανική μέθοδος παραγωγής διένων είναι η αφυδρογόνωση αλκανίων. Το βουταδιένιο-1,3 (διβινύλιο) λαμβάνεται από βουτάνιο:

Χημικές ιδιότητες
Τα αλκαδιένια χαρακτηρίζονται από τις συνήθεις αντιδράσεις της ηλεκτροφιλικής προσθήκης ΑΕ, χαρακτηριστικών των αλκενίων. Ένα χαρακτηριστικό των συζευγμένων διένων είναι ότι υπάρχουν δύο διπλοί δεσμοί

Ονοματολογία και ισομερισμός
Οι αλκίνες ονομάζονται ακόρεστοι υδρογονάνθρακες, τα μόρια των οποίων περιέχουν έναν τριπλό δεσμό. Γενικός τύπος της ομόλογης σειράς αλκυνών СnН2

Φυσικές ιδιότητες
Φυσικές ιδιότητες Τα αλκύνια είναι παρόμοια με τις ιδιότητες των αλκανίων και των αλκενίων. Υπό κανονικές συνθήκες (C2 - C4) - αέρια, (C5 - C16) - υγρά, ξεκινώντας από C17

Λήψη
1. Η γενική μέθοδος για την παρασκευή αλκυνών είναι η απομάκρυνση δύο μορίων αλογονιδίου υδρογόνου από διαλοαλκάνια, τα οποία περιέχουν δύο άτομα αλογόνου είτε στα γειτονικά είτε σε ένα άτομο άνθρακα, κάτω από

Χημικές ιδιότητες
Οι χημικές ιδιότητες των αλκυνών οφείλονται στην παρουσία τριπλού δεσμού στα μόρια τους. Τυπικές αντιδράσεις για το ακετυλένιο και τα ομόλογα του είναι οι αντιδράσεις της ηλεκτροφιλικής προσθήκης ΑΕ

Εφαρμογή
Πολλοί κλάδοι της βιομηχανίας βιολογικής σύνθεσης έχουν αναπτυχθεί με βάση το ακετυλένιο. Πάνω, έχουμε ήδη σημειώσει τη δυνατότητα λήψης ακεταλδεΰδης από ακετυλένιο και διάφορες κετόνες από ομόλογα ακετυλίου

Ονοματολογία και ισομερισμός
Οι αρωματικοί υδρογονάνθρακες (αρένες) είναι ουσίες των οποίων τα μόρια περιέχουν έναν ή περισσότερους δακτυλίους βενζολίου - κυκλικές ομάδες ατόμων άνθρακα με σφήκες

Φυσικές ιδιότητες
Τα πρώτα μέλη της ομόλογης σειράς βενζολίου είναι άχρωμα υγρά με συγκεκριμένη οσμή. Είναι ελαφρύτερα από το νερό και αδιάλυτα σε αυτό. Διαλύονται καλά σε οργανικούς διαλύτες και είναι οι ίδιοι χορωδίες

Μέθοδοι απόκτησης
1. Λήψη από αλειφατικούς υδρογονάνθρακες. Για την απόκτηση βενζολίου και των ομολόγων του, η βιομηχανία χρησιμοποιεί την αρωματοποίηση κορεσμένων υδρογονανθράκων που αποτελούν το λάδι. Όταν είναι επαγγελματίας

Χημικές ιδιότητες
Ο αρωματικός πυρήνας, ο οποίος διαθέτει κινητό σύστημα π-ηλεκτρονίων, είναι ένα βολικό αντικείμενο για επίθεση από ηλεκτροφιλικά αντιδραστήρια. Αυτό διευκολύνεται επίσης από τη χωρική διάταξη του π-

Κανόνες προσανατολισμού (αντικατάστασης) στον δακτύλιο βενζολίου
Ο πιο σημαντικός παράγοντας που καθορίζει τις χημικές ιδιότητες ενός μορίου είναι η κατανομή πυκνότητας ηλεκτρονίων σε αυτό. Η φύση της κατανομής εξαρτάται από την αμοιβαία επίδραση των ατόμων. Σε μόρια

Εφαρμογή
Οι αρωματικοί υδρογονάνθρακες είναι η πιο σημαντική πρώτη ύλη για τη σύνθεση πολύτιμων ουσιών. Από βενζόλιο, φαινόλη, ανιλίνη, στυρόλιο λαμβάνονται από τα οποία, με τη σειρά τους, ρητίνες φαινόλης-φορμαλδεΰδης, βαφές, πολικές

Ονοματολογία και ισομερισμός
Ο γενικός τύπος της ομόλογης σειράς κορεσμένων μονοϋδρικών αλκοολών είναι CnH2n + 1OH. Ανάλογα με το ποιο άτομο άνθρακα είναι η υδροξυλομάδα

Λήψη
1. Η γενική μέθοδος παρασκευής αλκοολών, που είναι βιομηχανικής σημασίας, είναι η ενυδάτωση των αλκενίων. Η αντίδραση προχωρά διαβιβάσεως αλκενίου με υδρατμό επί καταλύτη φωσφορικού οξέος (Η3ΡΟ)

Χημικές ιδιότητες
Οι χημικές ιδιότητες των αλκοολών προσδιορίζονται από την παρουσία της ομάδας -ΟΗ στα μόρια τους. Οι δεσμοί C - O και O - H είναι πολύ πολικοί και μπορούν να σπάσουν. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι αντιδράσεων αλκοολών με συμμετοχή

Αντιδράσεις διάσπασης δεσμού Ο - Η.
1. Οι όξινες ιδιότητες των αλκοολών είναι πολύ αδύναμες. Οι κατώτερες αλκοόλες αντιδρούν βίαια με αλκαλικά μέταλλα:

Αντιδράσεις με διάσπαση δεσμού C - O.
1) Αντιδράσεις αφυδάτωσης συμβαίνουν όταν οι αλκοόλες θερμαίνονται με αφυδατικές ουσίες. Με ισχυρή θέρμανση, ενδομοριακή αφυδάτωση συμβαίνει με το σχηματισμό αλκενίων:

Εφαρμογή
Οι αλκοόλες χρησιμοποιούνται κυρίως στη βιολογική βιομηχανία σύνθεσης. Η μεθυλική αλκοόλη CH3OH είναι ένα δηλητηριώδες υγρό με σημείο βρασμού 65 ° C, εύκολο στην ανάμιξη

Χημικές ιδιότητες
Για δι- και τριυδρικές αλκοόλες, οι κύριες αντιδράσεις των μονοϋδρικών αλκοολών είναι χαρακτηριστικές. Μία ή δύο υδροξυλομάδες μπορούν να συμμετέχουν στις αντιδράσεις. Η αμοιβαία επίδραση των υδροξυλομάδων εκδηλώνεται στο

Εφαρμογή
Η αιθυλενογλυκόλη χρησιμοποιείται για τη σύνθεση πολυμερών υλικών και ως αντιψυκτικό. Χρησιμοποιείται επίσης σε μεγάλες ποσότητες για την παραγωγή διοξανίου, ενός σημαντικού (αν και τοξικού) εργαστηρίου

Φυσικές ιδιότητες
Οι φαινόλες είναι κυρίως κρυσταλλικές ουσίες (η m-κρεσόλη είναι υγρή) σε θερμοκρασία δωματίου. Έχουν μια χαρακτηριστική οσμή, είναι αρκετά λίγο διαλυτά στο κρύο νερό,

Μέθοδοι απόκτησης
1. Λήψη από αλογόνο βενζόλια. Όταν το χλωροβενζόλιο και το υδροξείδιο του νατρίου θερμαίνονται υπό πίεση, λαμβάνεται φαινολικό νάτριο, κατά την περαιτέρω επεξεργασία του οποίου σχηματίζεται μια όξινη φαινόλη:

Χημικές ιδιότητες
Στις φαινόλες, το ρ-τροχιακό του ατόμου οξυγόνου σχηματίζει ένα μοναδικό π-σύστημα με τον αρωματικό δακτύλιο. Λόγω αυτής της αλληλεπίδρασης, η πυκνότητα ηλεκτρονίων στο άτομο οξυγόνου μειώνεται και σε βενζόλιο col

Ονοματολογία και ισομερισμός
ΟΡΓΑΝΙΚΕΣ ΕΝΩΣΕΙΣ, στο μόριο του οποίου υπάρχει μια καρβονυλομάδα, ονομάζονται καρβονύλιο

Λήψη
1. Ενυδάτωση αλκυνών. Η αλδεΰδη λαμβάνεται από ακετυλένιο, οι κετόνες λαμβάνονται από τα ομόλογα της:

Χημικές ιδιότητες
Οι χημικές ιδιότητες των αλδεϋδών και των κετονών προσδιορίζονται από το γεγονός ότι τα μόρια τους περιλαμβάνουν μια καρβονυλομάδα με πολικό διπλό δεσμό. Αλδεϋδες και κετόνες - χημικά δραστικές ενώσεις

Εφαρμογή
Η φορμαλδεΰδη είναι ένα αέριο με έντονη, ερεθιστική οσμή. Ένα υδατικό διάλυμα φορμαλδεΰδης 40% ονομάζεται φορμαλίνη. Η φορμαλδεΰδη παράγεται βιομηχανικά σε μεγάλη κλίμακα με οξείδωση μεθανίου ή μεθανόλης

Ονοματολογία και ισομερισμός
Οι ενώσεις που περιέχουν μια καρβοξυλική ομάδα ονομάζονται καρβοξυλικά οξέα.

Φυσικές ιδιότητες
Τα κορεσμένα αλειφατικά μονοκαρβοξυλικά οξέα σχηματίζουν μια ομόλογη σειρά που χαρακτηρίζεται από τον γενικό τύπο CnH2n + 1COOH. Τα κατώτερα μέλη αυτής της σειράς είναι συνήθως

Λήψη
1. Η οξείδωση των πρωτοταγών αλκοολών είναι μια κοινή μέθοδος για την παραγωγή καρβοξυλικών οξέων. Τα KMnO4 και K2Cr2O7 χρησιμοποιούνται ως οξειδωτικά.

Χημικές ιδιότητες
Τα καρβοξυλικά οξέα είναι ισχυρότερα οξέα από τις αλκοόλες, καθώς το άτομο υδρογόνου στην ομάδα καρβοξυλίου έχει αυξημένη κινητικότητα λόγω της επίδρασης της ομάδας -CO. Σε υδατικό διάλυμα, ανθρακικό οξύ

Εφαρμογή
Κορεσμένα οξέα. Φορμικό οξύ HCOOH. Το όνομα οφείλεται στο γεγονός ότι το οξύ περιέχεται στις εκκρίσεις των μυρμηγκιών. Χρησιμοποιείται ευρέως στη φαρμακευτική και τη βιομηχανία τροφίμων

Ονοματολογία και ισομερισμός
Μεταξύ των λειτουργικών παραγώγων των καρβοξυλικών οξέων, ένα ειδικό μέρος καταλαμβάνεται από εστέρες - ενώσεις που αντιπροσωπεύουν καρβοξυλικά οξέα στα οποία αντικαθίσταται το άτομο υδρογόνου στην καρβοξυλική ομάδα

Φυσικές ιδιότητες
Οι εστέρες κατώτερων καρβοξυλικών οξέων και αλκοολών είναι πτητικά, ελαφρώς διαλυτά ή πρακτικά αδιάλυτα στο νερό υγρά. Πολλά από αυτά έχουν μια ευχάριστη μυρωδιά. Έτσι, για παράδειγμα

Χημικές ιδιότητες
1. Αντίδραση υδρόλυσης ή σαπωνοποίησης. Η αντίδραση εστεροποίησης είναι αναστρέψιμη, επομένως, παρουσία οξέων, θα συμβεί αντίστροφη αντίδραση, που ονομάζεται υδρόλυση

Λίπη και λάδια
Μεταξύ των εστέρων, ένα ειδικό μέρος καταλαμβάνεται από φυσικούς εστέρες - λίπη και έλαια, τα οποία σχηματίζονται από την τριυδρική αλκοόλη γλυκερόλη και υψηλότερα λιπαρά οξέα με άνθρακα άνθρακα

Ονοματολογία και ισομερισμός
Ο απλούστερος μονοσακχαρίτης είναι η γλυκερόλη αλδεΰδη, C3H6O3: Υπόλοιπο

Φυσικές και χημικές ιδιότητες της γλυκόζης
Η γλυκόζη С6Н12О6 είναι λευκοί κρύσταλλοι, γλυκοί σε γεύση, διαλυτοί στο νερό. Σε γραμμική μορφή, τα μόρια γλυκόζης περιέχουν ένα al

Δισακχαρίτες
Οι πιο σημαντικοί δισακχαρίτες είναι η σακχαρόζη, η μαλτόζη και η λακτόζη. Όλα είναι ισομερή και έχουν τον τύπο C12H22O11, αλλά η δομή τους είναι διαφορετική. Μόλεκ

Πολυσακχαρίτες
Τα μόρια πολυσακχαρίτη μπορούν να θεωρηθούν ως προϊόν πολυσυμπύκνωσης μονοσακχαριτών. Ο γενικός τύπος των πολυσακχαριτών είναι (C6H10O5) n. Θα θεωρήσουμε το πιο σημαντικό pr

Ονοματολογία και ισομερισμός
Ο γενικός τύπος των κορεσμένων αλειφατικών αμινών είναι CnH2n + 3N. Οι αμίνες ονομάζονται συνήθως με απαρίθμηση ριζών υδρογονανθράκων (με αλφαβητική σειρά) και προσθήκη

Φυσικές ιδιότητες
Η μεθυλαμίνη, η διμεθυλαμίνη και η τριμεθυλαμίνη είναι αέρια, τα μεσαία μέλη της αλειφατικής σειράς είναι υγρά, τα υψηλότερα είναι στερεά. Μεταξύ των αμινο μορίων στην υγρή φάση, ασθενής δεσμοί υδρογόνουpoe

Λήψη
1. Η κύρια μέθοδος παραγωγής αμινών είναι η αλκυλίωση αμμωνίας, η οποία συμβαίνει όταν τα αλκυλαλογονίδια θερμαίνονται με αμμωνία:

Χημικές ιδιότητες
1. Λόγω της παρουσίας ενός ζεύγους ηλεκτρονίων στο άτομο αζώτου, όλες οι αμίνες έχουν βασικές ιδιότητες και οι αλειφατικές αμίνες είναι ισχυρότερες βάσεις από την αμμωνία. Υδατικά διαλύματα αμινών έχουν

Αρωματικές αμίνες
Η ανιλίνη (φαινυλαμίνη) C6H5NH2 είναι ο πρόγονος της κατηγορίας αρωματικών αμινών, στην οποία η αμινομάδα συνδέεται άμεσα με τον δακτύλιο βενζολίου. Αυτό το St.

Φυσικές ιδιότητες
Η ανιλίνη είναι ένα άχρωμο λιπαρό υγρό, ελαφρώς βαρύτερο από το νερό, ελαφρώς διαλυτό στο νερό, διαλυτό σε αιθυλική αλκοόλη και βενζόλιο. Η κύρια μέθοδος για την παραγωγή ανιλίνης είναι η αναγωγή νιτροβών

Χημικές ιδιότητες
1. Η ανιλίνη είναι μια πολύ ασθενέστερη βάση από τις αλειφατικές αμίνες (Kb \u003d 5,2-10-10). Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το ζεύγος ηλεκτρονίων του ατόμου αζώτου, το οποίο καθορίζει το βασικό

Ονοματολογία και ισομερισμός
Τα αμινοξέα είναι οργανικές διλειτουργικές ενώσεις, οι οποίες περιλαμβάνουν μια καρβοξυλική ομάδα -COOH και μια αμινομάδα -ΝΗ2. Ανάλογα με τη σχετική θέση και των δύο λειτουργιών

Χημικές ιδιότητες
Τα αμινοξέα είναι οργανικές αμφοτερικές ενώσεις. Περιέχουν δύο λειτουργικές ομάδες αντίθετης φύσης στο μόριο: μια αμινομάδα με βασικές ιδιότητες και μια καρβοξυλική ομάδα

Πεπτίδια
Τα πεπτίδια μπορούν να θεωρηθούν ως προϊόντα συμπύκνωσης δύο ή περισσότερων μορίων αμινοξέων. Δύο μόρια αμινοξέων μπορούν να αντιδράσουν μεταξύ τους για να διαχωρίσουν ένα μόριο νερού και να σχηματίσουν ένα προϊόν

Χημικές ιδιότητες
1. Η καταστροφή της δευτερεύουσας και τριτοταγούς δομής της πρωτεΐνης ενώ διατηρείται η πρωτογενής δομή ονομάζεται μετουσίωση. Εμφανίζεται όταν θερμαίνεται, η οξύτητα αλλάζει με

Η βιολογική σημασία των πρωτεϊνών
Η βιολογική σημασία των πρωτεϊνών είναι εξαιρετικά υψηλή. 1. Απολύτως όλες οι χημικές αντιδράσεις στο σώμα εμφανίζονται παρουσία καταλυτών - ενζύμων. Ακόμη και μια τόσο απλή αντίδραση

Εξαμελής ετερόκυκλοι
Η πυριδίνη C5H5N είναι ο απλούστερος εξαμελής αρωματικός ετερόκυκλος με ένα άτομο αζώτου. Μπορεί να θεωρηθεί ως ανάλογο του βενζολίου, στο οποίο μία ομάδα CH για

Πενταμελή ετερόκυκλα
Το Pyrrole C4H4NH είναι ένας πενταμελής ετερόκυκλος με ένα άτομο αζώτου.

Δομή νουκλεϊκού οξέος
Τα νουκλεϊκά οξέα είναι φυσικές ενώσεις υψηλού μοριακού βάρους (πολυνουκλεοτίδια) που παίζουν τεράστιο ρόλο στην αποθήκευση και μετάδοση κληρονομικών πληροφοριών σε ζώντες οργανισμούς. Μόριο

Ο βιολογικός ρόλος των νουκλεϊκών οξέων
Το DNA είναι το κύριο μόριο σε έναν ζωντανό οργανισμό. Αποθηκεύει γενετικές πληροφορίες που μεταδίδονται από τη μία γενιά στην άλλη. Στα μόρια DNA, η κωδικοποιημένη σύνθεση όλων των οργάνων πρωτεϊνών

Γουανίνη κυτοσίνης
Έτσι, οι πληροφορίες που περιέχονται στο DNA, όπως ήταν, επανεκτυπώθηκαν σε mRNA και το τελευταίο τις μεταφέρει στα ριβοσώματα. 2. Το RNA μεταφοράς (tRNA) μεταφέρει αμινοξέα σε ριβοσώματα,

Γενικά χαρακτηριστικά των πολυμερών
Συχνά γενικός τύπος Τα πολυμερή μπορούν να γραφτούν με τη μορφή (-X-) n, όπου το θραύσμα -X- ονομάζεται στοιχειώδης μονάδα και ο αριθμός n είναι ο βαθμός πολυμερισμού

Πλαστικά είδη
Τα πλαστικά είναι υλικά που βασίζονται σε πολυμερή που μπορούν να αλλάξουν το σχήμα τους όταν θερμαίνονται και να διατηρήσουν το νέο τους σχήμα μετά την ψύξη. Λόγω αυτής της ιδιότητας, τα πλαστικά προσφέρονται εύκολα σε γούνες.

Ινα
Μία από τις σημαντικές εφαρμογές των πολυμερών είναι η κατασκευή ινών και υφασμάτων. Σκεφτείτε δύο wa

Γαλότσες
Τα καουτσούκ είναι προϊόντα πολυμερισμού των διενίων και των παραγώγων τους. Το φυσικό καουτσούκ παράγεται από το λατέξ - το χυμό ορισμένων τροπικών φυτών. Η δομή του μπορεί να εγκατασταθεί