Elektronegativitás
A kémia területén a fogalmat széles körben használják elektronegativitás (EO).
Egy adott elem atomjainak azt a tulajdonságát, hogy az elektronokat eltávolítsák a vegyületek többi elemének atomjaitól, elektronegativitásnak nevezzük.
A lítium elektronegativitását szokás egységként venni, ennek megfelelően kiszámítják a többi elem EO-ját is. Az EO elemeknek van egy skálája.
Az EO elemek számértékeinek hozzávetőleges értéke van: dimenzió nélküli mennyiség. Minél magasabb egy elem EO-ja, annál világosabb nemfémes tulajdonságok... Az EO esetében az elemek a következőképpen írhatók:
$ 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 $. A fluor az EO szempontjából a legnagyobb jelentőségű.
Összehasonlítva a francia $ (0.86) $ és a $ $ (4.1) $ közötti elemek EO értékeit, könnyen belátható, hogy az EO betartja az időszakos törvényt.
Az elemek periódusos rendszerében az EO a periódusban növekszik az elemszám növekedésével (balról jobbra), a fő alcsoportokban pedig csökken (felülről lefelé).
Időszakokban az atommagok töltésének növekedésével a külső réteg elektronjainak száma növekszik, az atomok sugara csökken, így az elektron visszatérésének könnyebbsége csökken, az EO növekszik, és ezért a nemfémes tulajdonságok fokozódnak.
Oxidációs állapot
Kettőből álló összetett anyagok kémiai elemekhívják bináris (lat. bi - kettő), vagy két elem.
Idézzük fel azokat a tipikus bináris vegyületeket, amelyeket példaként hoztunk az ionos és kovalens képződés mechanizmusainak mérlegeléséhez sarki kapcsolat: $ NaCl $ - nátrium-klorid és $ HCl $ - hidrogén-klorid. Az első esetben a kötés ionos: a nátriumatom a külső elektronját a klóratomra helyezte át, és + 1 $ töltésű ionokká alakul, a klóratom pedig egy elektront vesz fel, és -1-1 $ töltésű ionokká alakul. Az atomok ionokká történő átalakulásának vázlata a következőképpen ábrázolható:
$ (Na) ↖ (0) + (Cl) ↖ (0) → (Na) ↖ (+1) (Cl) ↖ (-1) $.
A $ HCl $ molekulában a kötés a párosítatlan külső elektronok párosítása és a hidrogén- és klóratom közös elektronpárjának kialakulása miatt jön létre.
Helyesebb a kovalens kötés kialakulását ábrázolni a hidrogén-klorid-molekulában, mivel a hidrogénatom egyelektron $ s $ -felhőjének átfedése a klóratom egyelektron $ p $ -felhőjével:
A kémiai kölcsönhatásban a teljes elektronpár az elektronegatívabb klóratom felé tolódott el: $ (H) ↖ (δ +) → (Cl) ↖ (δ -) $, azaz az elektron nem fog teljesen átjutni a hidrogénatomtól a klóratomig, hanem részben, ezáltal a $ δ $ atomok részleges töltését idézi elő: $ H ^ (+ 0,18) Cl ^ (- 0,18) $. Ha azt képzeljük, hogy a $ HCl $ molekulában, mint a $ NaCl $ kloridban, az elektron teljesen átjut a hidrogénatomról a klóratomra, akkor $ + 1 $ és $ -1 $ töltéseket kapnak: $ (H) ↖ (+1) (Cl) ↖ (−1). Ilyen konvencionális töltéseket hívunk oxidációs állapot. Ennek a koncepciónak a meghatározásakor hagyományosan azt feltételezik, hogy a kovalens poláris vegyületekben a kötő elektronok teljesen átjutnak egy elektronegatívabb atomra, és ezért a vegyületek csak pozitív és negatív töltésű atomokból állnak.
Az oxidációs állapot a vegyületben lévő kémiai elem atomjainak feltételes töltése, abból a feltételezésből számítva, hogy minden vegyület (mind ionos, mind kovalensen poláros) csak ionokból áll.
Az oxidációs állapot lehet negatív, pozitív vagy nulla, amelyet általában az elem szimbóluma felett helyeznek el, például:
$ (Na_2) ↖ (+1) (S) ↖ (-2), (Mg_3) ↖ (+2) (N_2) ↖ (-3), (H_3) ↖ (-1) (N) ↖ (-3) ), (Cl_2) ↖ (0) $.
Az oxidációs állapot negatív értéke azoknak az atomoknak van, amelyek más atomokból vettek elektronokat, vagy amelyekhez közös elektronpárok elmozdulnak, azaz elektronegatívabb elemek atomjai.
Az oxidációs állapot pozitív értéke azoknak az atomoknak van, amelyek elektronjaikat más atomoknak adják, vagy amelyekből közös elektronpárok merülnek fel, azaz kevésbé elektronegatív elemek atomjai.
Az egyszerű anyagok molekuláiban lévő atomok és a szabad állapotban lévő atomok nulla értéke az oxidációs állapot.
A vegyületekben a teljes oxidációs állapot mindig nulla. Ennek és az egyik elem oxidációs állapotának ismeretében mindig megtalálhatja egy másik elem oxidációs állapotát egy bináris vegyület képlete alapján. Keressük meg például a klór oxidációs állapotát: $ Cl_2O_7 $. Jelöljük ki az oxigén oxidációs állapotát: $ (Cl_2) (O_7) ↖ (-2) $. Ezért hét oxigénatom teljes negatív töltése $ (- 2) 7 \u003d -14 $ lesz. Ekkor két klóratom teljes töltése $ + 14 $, és egy klóratom $ (+ 14): 2 \u003d + 7 $.
Hasonlóképpen, ismerve az elemek oxidációs állapotát, megfogalmazhat egy vegyületet, például alumínium-karbidot (alumínium és szén vegyülete). Írjuk le egymás mellé az alumínium és a szén jeleit - $ AlC $, és először - az alumínium jeleit, mivel ez fém. Határozzuk meg a külső elektronok számát az elemek periódusos rendszerének megfelelően: $ Al $ $ 3 $ elektron, $ C $ $ 4 $. Az alumínium atom három külső elektronját a szénnek adományozza, és így az ion töltésével egyenlő $ + 3 $ oxidációs állapotot kap. A szénatom éppen ellenkezőleg, elfogadja a $ 4 $ hiányzó elektronokat az "áhított nyolcakhoz", és megkapja az -4 $ oxidációs állapotot. Ezeket az értékeket beírjuk a $ ((Al) ↖ (+3) (C) 4 (-4)) $ képletbe, és megtaláljuk számukra a legkevésbé közös többszöröst, ez egyenlő $ 12 $ -val. Ezután kiszámoljuk az indexeket:
Vegyérték
Nagyon fontos a leírásban kémiai szerkezet szerves vegyületek fogalma vegyérték.
A valencia jellemzi a kémiai elemek atomjainak kémiai kötések kialakítására való képességét; meghatározza azon kémiai kötések számát, amelyek révén egy adott atom összekapcsolódik a molekula más atomjaival.
A kémiai elem atomjának vegyértékét mindenekelőtt a kémiai kötés kialakulásában részt vevő párosítatlan elektronok száma határozza meg.
Az atomok vegyértékét az alábbiak határozzák meg:
- a párosítatlan elektronok száma (egyelektronú pályák);
- szabad pályák jelenléte;
- magányos elektronpárok jelenléte.
BAN BEN szerves kémia a "vegyérték" fogalma felváltja az "oxidációs állapot" fogalmát, amellyel szokás dolgozni szervetlen kémia... Ezek azonban nem ugyanazok. A vegyértéknek nincs előjele és nem lehet nulla, míg az oxidációs állapotot szükségszerűen előjel jellemzi, és értéke nullával egyenlő lehet.
Valencia és oxidációs állapot
A valencia az adott elem atomjainak azon képessége, hogy más elemek bizonyos számú atomját összekapcsolják.
A hidrogénatom soha nem köt más elem egynél több atomját. Ezért a hidrogén vegyértékét egységként vettük az elemek vegyértékének mérésére.
Például vegyületekben: a HCl - klór egy vegyértékű, a H 2 O - oxigén kétértékű, az NH 3 - nitrogén háromértékű, a CH 4 - szén négyértékű. Ezekben a vegyületekben az elemek vegyértékét a hidrogénvegyületek képleteivel határozzuk meg - ez az hidrogén vegyérték.
Az oxigén vegyértéke mindig kettő. Ha ismerjük az oxigénnel rendelkező vegyületek képletét, akkor meghatározhatjuk oxigén vegyérték. Például a következő vegyületekben az elemeknek a következő értékei vannak (római számokkal jelölve):
A feladat:Határozza meg az elemek értékeit.
I II III IV V VI VI VII
Na 2 O, CaO, Al 2 O 3, CO 2, P 2 O 5, CrO 3, Mn 2 O 7.
Ha ismerjük az elemek valenciáit, akkor könnyen megfogalmazhatunk egy képletet egy anyagra, amely két elemből áll. Például, ha egy anyag magnéziumból (kettő vegyérték) és klórból (első vegyérték) áll, akkor az anyag képlete MgCl2.
Egy molekulában összetett anyag A xB y, amely A vegyértékű A elemből áll p és B elem vegyértékkel m, a valencia szorzata az egyik elem atomjainak számával megegyezik a valencia szorzatával egy másik elem atomjainak számával: nx \u003d tu. Például az Al 2 O 3 molekulában az alumínium vegyértékének és az atomok számának szorzata megegyezik az oxigén vegyértékének és atomjainak szorzatával (3 ´ 2 \u003d 2 ´ 3).
A valencia az elem fontos minőségi jellemzője.
A képletek grafikus ábrázolása. A molekulaképletek grafikusan ábrázolhatók. A képletek grafikus képeinél az egyes vegyértékeket egy vonal jelöli. Például a képlet grafikus ábrázolása
H 2 O (vízmolekulák) H - O - H,
cO 2 képlet (szén-monoxid, (IV)) O \u003d C \u003d O,
képlet Al 2 O 3 (alumínium-oxid) O \u003d A1 - O - Al \u003d O.
Az atom szerkezetének elektronikus elmélete elmagyarázta a vegyérték és a szerkezeti képletek fizikai jelentését.
Egy elem vegyértékét a közös elektronpárok száma határozza meg, amelyek egy adott elem atomját más atomokhoz kötik.
Az érték nem lehet negatív és nem lehet egyenlő nulla. A "vegyérték" fogalma csak a kovalens kötéssel rendelkező vegyületekre alkalmazható.
Egy vegyület atomjának jellemzésére az "oxidációs állapot" kifejezést használják.
Az oxidációs állapot egy atom feltételes töltése egy molekulában, amely akkor keletkezne az atomon, ha a közös elektronpárokat teljesen elektronegatívabb atomra helyettesítenék (vagyis az atomok ionokká alakulnának).
Az oxidációs állapot számszerűen nem mindig egyenlő a vegyértékkel. A vegyületek egyes elemeinek oxidációs állapotának meghatározásához ne feledje a következőket:
1. Egy molekula atomjának oxidációs állapota lehet nulla, vagy negatív vagy pozitív számként kifejezhető.
2. Egy molekula mindig elektromosan semleges: a molekulát alkotó atomok oxidációs állapotát jellemző pozitív és negatív formális töltések összege nulla.
3. A hidrogén oxidációs állapota minden vegyületben, a fémhidridek (NaH, KH, CaH 2 stb.) Kivételével, + 1. A fémhidridekben oxidációs állapota –1.
4. Az oxigén oxidációs állapota a legtöbb vegyületben - 2. Kivételt képeznek:
a) H 2 O 2, Na 2 O 2, BaO 2 típusú peroxidok, amelyekben az oxigén oxidációs állapota -1; és vegyértéke kettővel egyenlő (H - O - O ¾ H,
Na - O - O - Na).
b) olyan szuperoxidok, mint a KO 2, RbO 2, CsO 2, amelyek oxidációs állapotában vannak
-1 komplex szuperoxid-ion [O2] -1-vel rendelkezik, ezért formálisan az oxigénatom oxidációs állapota - ½;
c) ozonidok, például K03, RbO3, CsO3, amelyekben az -1 oxidációs állapot komplex ózonidion [O3] -1 komplexet tartalmaz, ezért formálisan az oxigénatom oxidációs állapota - 1/3;
d) M 2 O 3 típusú (M 2 O 2 × 2MO 2) vegyes peroxid-szuperoxid vegyületek, ahol M jelentése K, Rb, Cs, amelyekben az oxigénatomokat formálisan az -1 és - ½ oxidációs állapot jellemzi;
e) F 2 O-oxid és F 2 O 2 -peroxid, amelyekben az oxigénatomok oxidációs állapota egyenlő +2 és +1.
5. Az atomok oxidációs állapota egyszerű anyagok nulla:
C1 2, H 2, N 2, P 4, S 8.
6. A vegyületek fématomjainak oxidációs állapota mindig pozitív. Sőt, sokuknak állandó oxidációs állapota van. Például az alkálifémek (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) atomjainak minden vegyületben az oxidációs állapota + 1, az alkáliföldfém atomjainak (Ca, Sr, Ba, Ra) oxidációs állapota +2.
7. Sok elem oxidációs állapota változó.
Például a kén oxidációs állapota a kén-hidrogén-hidrogénben - 2, a (IV) kén-oxidban (SO) + 4, a (VI) SO 3 + 6 kén-oxidban.
8. Egy elem legmagasabb oxidációs állapota általában megegyezik annak a csoportnak a számával, amelyben az elem a periódusos rendszerben található.
Például a magnézium Mg a második csoportba tartozik, és a legmagasabb oxidációs állapota + 2. A mangán-Mn a hetedik csoportban van, a legmagasabb oxidációs állapota pedig + 7.
9. Ismerve egyes elemek oxidációs állapotát, meghatározhatja az adott vegyület többi elemének oxidációs állapotát. Ehhez emlékeznie kell arra, hogy a vegyület összes elemének oxidációs állapotainak algebrai összege (az atomok számának figyelembevételével) mindig nulla.
Például határozzuk meg a nitrogén oxidációs állapotát a HNO 3 salétromsavban és a salétromsavban HNO 2. Salétromsavban a hidrogén +1, oxigén -2 oxidációs állapota, a nitrogén oxidációs állapota x:
1 +x + (-2 ′ 3) \u003d 0,
Salétromsavban a nitrogén oxidációs állapota:
1 + x + (-2 ′ 2) \u003d 0,
A kémiai elem atomjának azon képességét, hogy egy másik elem bizonyos számú atomját kémiai kötés kialakításához kötje vagy helyettesítse, az elem vegyértékének nevezzük.
A vegyértéket pozitív egész számként fejezzük ki, I és VIII között. Nincs olyan valenciaérték, amely 0-nak felel meg, vagy meghaladja a VIII értéket. Állandó valencia hidrogén (I), oxigén (II), alkálifémek - az első csoport elemei fő alcsoport (I), alkáliföldfém elemek - a (II) főcsoport második csoportjának elemei. Más kémiai elemek atomjai változó vegyértékűek. Tehát az átmeneti fémek mindennek elemei oldalsó alcsoportok - műsor I-től III-ig. Például a vegyületekben lévő vas lehet két- vagy háromértékű, réz-egy- és kétértékű. A többi elem atomjai vegyületekben a csoportszámmal és a közbenső értékekkel egyenértékű vegyértéket mutathatnak. Például a kén legnagyobb vegyértékértéke IV, legalacsonyabb II, és a köztes I, III és IV.
A vegyérték megegyezik azon kémiai kötések számával, amelyek révén egy kémiai elem atomja a többi elem atomjaihoz kötődik. kémiai vegyület... A kémiai kötést kötőjel (-) jelöli. Azokat a képleteket, amelyek megmutatják a molekulák atomjainak kapcsolódási sorrendjét és az egyes elemek vegyértékét, grafikusnak nevezzük.
Oxidációs állapot A molekula atomjának feltételes töltése, feltételezve, hogy minden kötés ionos? Ez azt jelenti, hogy egy elektronegatívabb atom, egy elektronpárt teljesen maga felé tolva, 1– töltésűvé válik. Ugyanazon atomok közötti nem poláros kovalens kötés nem járul hozzá az oxidációs állapothoz.
A vegyületek valamely elemének oxidációs állapotának kiszámításához a következő rendelkezéseket kell követni:
1) az egyszerű anyagok elemeinek oxidációs állapota nulla (Na 0; O 2 0);
2) a molekulát alkotó összes atom oxidációs állapotának algebrai összege nulla, és egy komplex ionban ez az összeg megegyezik az ion töltésével;
3) az atomok állandó oxidációs állapotban vannak: alkálifémek (+1), alkáliföldfémek, cink, kadmium (+2);
4) a hidrogén oxidációs állapota a +1 vegyületekben, kivéve a fémhidrideket (NaH stb.), Ahol a hidrogén oxidációs állapota –1;
5) az oxigén oxidációs állapota a vegyületekben –2, kivéve a peroxidokat (–1) és az oxigén-fluoridot (2).
Egy elem maximális pozitív oxidációs állapota általában egybeesik a periodikus rendszerben található csoportszámmal. Egy elem maximális negatív oxidációs állapota megegyezik a maximális pozitív oxidációs állapot mínusz nyolc értékével.
Kivételt képez a fluor, az oxigén, a vas: legmagasabb oxidációs állapotukat olyan szám fejezi ki, amelynek értéke alacsonyabb, mint annak a csoportnak a száma, amelyhez tartoznak. A réz alcsoport elemeinek éppen ellenkezőleg, egynél nagyobb oxidációs állapota van, bár az I. csoportba tartoznak.
A kémiai elemek atomjai (a nemesgázok kivételével) kölcsönhatásba léphetnek egymással vagy más elemek atomjaival, így b.m. komplex részecskék - molekulák, molekuláris ionok és szabad gyökök. A kémiai kötés esedékes elektrosztatikus erőkatomok között , azok. az elektronok és az atommagok kölcsönhatásának erői. Az atomok közötti kémiai kötés kialakulásában a főszerep vegyérték elektronok, azaz a külső héjon elhelyezkedő elektronok.
Munka vége -
Ez a téma a következő szakaszhoz tartozik:
KÉMIA
modern Természettudományi Tanszék ... VM Vasyukov OV Savenko AV Ivanova ...
Ha további anyagra van szüksége ebben a témában, vagy nem találta meg azt, amit keresett, javasoljuk, hogy használja a keresést a munkaalapunkban:
Mit fogunk tenni a beérkezett anyaggal:
Ha ez az anyag hasznosnak bizonyult az Ön számára, elmentheti a közösségi hálózatok oldalára:
| Csipog |
A szakasz összes témája:
I. rész ELMÉLETI KÉMIA
1. fejezet A kémia alapfogalmai és törvényei .......................................... ......................................... 3 2. fejezet Az atom szerkezete és a periodikus törvény .................
II. Rész SZERVETLEN KÉMIA
11. fejezet A szervetlen vegyületek legfontosabb osztályai ........................................... ........... 55 12. fejezet Az I. csoport elemei (hidrogén, lítium, nátrium, alcsoport
III. Rész SZERVES KÉMIA
20. fejezet A szerves vegyületek általános jellemzői ........................................... .......... 124 21. fejezet Alcanes ................................... .........
Az atom-molekuláris elmélet főbb rendelkezései
1. Minden anyag molekulákból áll. A molekula az anyag legkisebb részecskéje, amelynek kémiai tulajdonságai vannak. 2. A molekulák atomokból állnak. Az atom a legkisebb részecske
Az ekvivalensek törvénye - a molekuláris vegyületek esetében az alkotó elemek száma arányos kémiai ekvivalenseikkel.
Ekvivalens (E) - egy anyag részecskéje, amely egy adott sav-bázis reakcióban egyenértékű egy hidrogén-ionnal, vagy egy adott redox-reakcióban egy
Gáztörvények
A gázcsere tulajdonságainak vizsgálata különböző anyagok és a gázokkal járó kémiai reakciók olyan fontos szerepet játszottak a képződésben atom-molekuláris elmélethogy a gáztörvények cn-t érdemelnek
Károly törvénye: Állandó térfogatnál a gáznyomás az abszolút hőmérséklettel egyenes arányban változik.
P1 / T1 \u003d P2 / T2, vagy P / T \u003d const. Ez a három törvény egyetlen egyetemes gáztörvénybe vonható össze
Atomszerkezeti modellek
Az atom szerkezetének bonyolultságának közvetlen bizonyítéka az volt, hogy felfedezték egyes elemek atomjainak spontán bomlását, az úgynevezett radioaktivitást (A. Becquerel, 1896). Mi következett
Elektronok kvantumszáma
Az n fő kvantumszám meghatározza az elektron teljes energiáját egy adott pályán (n \u003d 1, 2, 3, ...). Az atomok fő kvantumszáma ismert
Az atomok elektronikus konfigurációi
Mivel a kémiai reakciók során a reakcióba lépő atomok magjai változatlanok maradnak (a radioaktív transzformációk kivételével), kémiai tulajdonságok az atomok az ele szerkezetétől függenek
Pauli-elv vagy Pauli ban (1925): egy atomnak nem lehet két azonos tulajdonságú elektronja.
Mivel az elektronok tulajdonságait kvantumszámok jellemzik, Pauli elve gyakran a következőképpen fogalmazódik meg: egy atomnak nem lehet két elektronja, amelyekben mind a négy kvantumszám egy
Atommag és radioaktív transzformációk
A kémiai reakciók mellett, amelyekben csak elektronok vesznek részt, különféle átalakulások vannak, amelyek során az atomok magjai változnak (nukleáris reakciók).
Periódusos törvény
1869-ben nyitotta meg D.I. A Mendelejev periódusos törvény a modern természettudomány egyik alaptörvénye. Az összes elem elrendezése növekvő sorrendben atomtömegek D
A kovalens kötés olyan kötés, amelyet mindkét atomhoz egyformán tartozó elektronpárok képződése okoz.
H + H® H: H vagy H - H
A kötés olyan kötés, amely akkor fordul elő, amikor két atom elektronfelhői szocializálódnak, ha a felhők átfedik az atomokat összekötő vonal mentén.
De az acetilén molekulában mindegyik szénatom tartalmaz még két p-elektronot, amelyek nem vesznek részt az σ-kötések kialakulásában. Az acetilén molekula lapos vonallal rendelkezik
A kötést kovalens kötésnek nevezhetjük, amikor az atompályák átfedik egymást az atomokat összekötő vonalon kívül.
A σ-kötések erősebbek, mint a π-kötések, ez magyarázza a telítetlen szénhidrogének nagyobb reakcióképességét a korlátozó szénhidrogénekhez képest. Másfajta g
Ionos kötés
Ionos kötés - elektrosztatikus vonzerő az ionok között, amelyet egy elektronpárnak az egyik atomra történő teljes elmozdulása képez. Na +
Fém kötés
A fémek olyan tulajdonságokat ötvöznek, amelyek általános jellegűek és eltérnek más anyagok tulajdonságaitól. Ezek a tulajdonságok viszonylag magas olvadásponttal bírnak
Intermolekuláris kölcsönhatások
Az elektromosan semleges atomok és molekulák további kölcsönhatásokra képesek egymással. Hidrogénkötés - a pozitív kapcsolat
A T hőmérséklet, a p nyomás és az V. térfogat mérési egységei
A hőmérséklet mérésekor leggyakrabban két mérleget használnak. Az abszolút hőmérsékleti skála a kelvint (K) használja egységként. Abszolút nulla pont (0 K) n
Kémiai termodinamika
A kémiai termodinamika megválaszolja az adott kémiai reakció alapvető körülményeit bizonyos körülmények között és a rendszer végső egyensúlyi állapotát.
Olyan reakciók, amelyek eredményeként az entalpia növekszik (ΔH\u003e 0), és a rendszer kívülről hőt vesz fel (Qp< 0) называются эндотермическими.
Így a glükóz oxigén általi oxidációja nagy mennyiségű hő felszabadulásával (Qp \u003d 2800 kJ / mol), azaz ez a folyamat exoterm. A megfelelő termokémiai y
A kémiai reakció sebességét az időegység / térfogategység alatt reagáló anyag mennyisége határozza meg.
v \u003d ∆С / ∆τ mol / (l · s) A reakció sebessége a reakcióba lépő anyagok jellegétől és a reakció lefolytatásának körülményeitől függ. Közülük a legfontosabbak
Visszafordítható és visszafordíthatatlan reakciók. A kémiai egyensúly állapota
A kémiai reakció nem mindig "ér véget", azaz a kiindulási anyagok nem mindig alakulnak teljesen reakciótermékekké. Ez azért van, mert az élelmiszer felhalmozódik
Kémiai egyensúlynak nevezzük azt az állapotot, amelyben a fordított reakció sebessége megegyezik az előremutató reakció sebességével.
A reverzibilis folyamatok kémiai egyensúlyának állapotát kvantitatívan az egyensúlyi állandó jellemzi. Tehát reverzibilis kémiai reakcióhoz: aA + bB
Tökéletes és valós megoldások. Oldódás mint fizikai-kémiai folyamat
A megoldásoknak két fő elmélete létezik: fizikai és kémiai. A megoldások fizikai elméletét Van't Hoff és Arrhenius javasolta. Ezen elmélet szerint az oldószer
A különféle anyagok oldhatóságának függése az oldószer jellegétől, hőmérsékletétől és nyomásától
Az anyagok különböző oldószerekben, például vízben való oldhatósága nagymértékben változik. Ha több mint 10 g anyag oldódik 100 g vízben szobahőmérsékleten
Hígítsa az oldattörvényeket
Ha egy nem illékony anyagot oldószerben oldunk, akkor az oldószer felett az oldószer gőznyomása csökken, ami az oldat forráspontjának növekedését és a hőmérséklet csökkenését okozza.
Az oldatok koncentrációjának (összetételének) kifejezésének módjai
Mennyiségi összetétel megoldást leggyakrabban a "koncentráció" fogalmával fejezik ki, azaz oldott anyag tartalma tömeg / térfogat egységenként. tizenegy.
Elektrolitok és elektrolit disszociáció
Az elektromos áramot vezető megoldásokat elektrolit-megoldásoknak nevezzük. Az elektromos áram vezetőkön való áthaladásának két fő oka van: vagy az átadás miatt
A diszperz rendszerek optikai és molekuláris kinetikai tulajdonságai
A kolloid rendszerek optikai tulajdonsága az opaleszcencia, azaz kis részecskék által szórt fényszórás, ami különösen a Faraday-Tyndall-effektushoz vezet
Felületi és adszorpciós jelenségek
Az érintkező fázisok összetételének és szerkezetének különbségei, valamint térfogatukban a molekuláris kölcsönhatások jellege egyfajta molekuláris erőtér megjelenését idézi elő a szakasz felületén.
Kolloid (kolloid diszpergált) rendszerek
A kolloid rendszerek (szolok) heterogén rendszerek, amelyek 10–7–10–9 m nagyságrendű részecskékből állnak. A részecskeméretet tekintve a kolloid rendszerek n
Az oxidációs-redukciós reakciók olyan reakciók, amelyek a reaktánsokat alkotó elemek oxidációs állapotának megváltozásával járnak.
Az oxidációs állapot egy atom feltételezett töltése a molekulában, kiszámítva azt a feltételezést, hogy a molekula ionokból áll és általában elektromosan semleges. Anyag, összetétel
Az elektrokémiai oxidációs-redukciós reakciót úgy hajthatjuk végre, hogy az elektronok a redukálószerről az oxidálószerre elektromos áram formájában, azaz pl. átalakulás x
Fémek korróziója
A korrózió a fémek pusztulása kémiai vagy elektrokémiai környezeti expozíció eredményeként. A korrózió spontán folyamat, amelynek csökkenésével jár
Elektrolízis
Az elektrolízis egy redox folyamat, amely akkor fordul elő az elektródákon, amikor egyenáramot vezetnek át egy oldaton vagy elektrolitolvadékon
Az elektrolit elektrolízise megolvad
Az elektrolitolvadék elektrolízis-rögzítésének diagramja: KtAn ↔ Ktn + + Anm– katód– | Ktn +
Elektrolitok vizes oldatainak elektrolízise
Az oldatok elektrolízise különbözik az olvadék elektrolízisétől a vízmolekulák jelenlétével, amelyek szintén részt vehetnek az elektrolízis redox reakcióiban. Miatt
A víz helyreáll A víz és a fémkationok csökkentek A fémkationok redukálódnak
Anódos folyamat: 1. Oldhatatlan anódokon az anonsavak (Cl–, Br–, I–, S2–) anionjának versengésével
Minőségi elemzés
A kvalitatív elemzés feladata a meghatározás kémiai összetétel tesztvegyület. A kvalitatív elemzést kémiai, fizikai és fizikai-kémiai módszerekkel végezzük
Mennyiségi elemzés
A kvantitatív elemzés feladata a vegyületekben lévő kémiai elemek (vagy csoportjaik) mennyiségi tartalmának meghatározása. Kvantitatív elemzési módszerek
Savak
A sav olyan vegyület, amely vizes oldatban a pozitív ionoktól történő disszociáció után csak a hidrogénionok H + (az elektrolitikus elmélet szerint).
Hidrogén
A hidrogén az első periódus első eleme és egyik képviselője Periódusos táblázat... A hidrogénatom két részecskéből áll - egy protonból és egy elektronból, amelyek között csak vonzó erők vannak. BAN BEN
Berillium
Minden stabil vegyületben a berillium oxidációs állapota +2. A földkéregben a berilliumtartalom alacsony. Lényeges ásványi anyagok: berill Be3Al2 (SiO
Alumínium
Az alumínium tipikus amfoter elem, a +3 oxidációs állapot a legjellemzőbb. A bórral ellentétben nemcsak anionos, hanem kationos komplexek is jellemzik.
Lanthanides
A lantanid családba tartozik a cérium Ce 4f25s25p65d06s2, a praseodymium Pr 4f3, a neodym Nd 4f4, a prometium
Aktinidák
Az aktinid családba tartozik a tórium Th 5f06s26p66d27s2, a protactinium Pr 5f2 6d17s2
Szén
A legtöbb szervetlen vegyületben a szén oxidációs állapota –4, +4, +2. A természetben a széntartalom 0,15% (mólfrakció), és főleg a
Szilícium
A vegyületekben lévő szilícium oxidációs állapota +4 és –4. Erre a legjellemzőbb kötések a Si - F és Si - O. A Földön való elterjedését tekintve a szilícium 20% -a (mólfrakció) alacsonyabb, mint ez
Oxigén
A fluorhoz hasonlóan az oxigén is szinte minden elemmel képez vegyületeket (a héliumot, a neont és az argont kivéve). Az oxigén oxidációs állapota a vegyületek túlnyomó többségében –2. Króm
Szerves vegyületek képletei
A molekuláris képlet tükrözi az anyag minőségi és mennyiségi elemi összetételét. A molekulaképletben először szénatomokat írnak, majd hidrogénatomokat, majd -
Szerves vegyületek nómenklatúrája
Az IUPAC szisztematikus nómenklatúráját ma már elismerték (IUPAC - a Tiszta és Alkalmazott Kémia Nemzetközi Uniója). A lehetőségek között
Szerves vegyületek izomerizmusa
Izomerizmus - különböző anyagok létezése ugyanazokkal molekulaképlet... Ez a jelenség annak a ténynek köszönhető, hogy ugyanazok az atomok különböző módon kapcsolódhatnak össze
És a szerves vegyületek reakcióképessége
A molekulákat alkotó atomok kémiai tulajdonságai attól függően változnak, hogy milyen más atomokkal állnak kapcsolatban. A közvetlenül kötött atomok azonban a legerősebben befolyásolják egymást
A szerves reakciók általános jellemzői
A szerves reakciók osztályozása különféle elveken alapulhat. I. A kémiai reakciók osztályozása kémiai átalakulás eredményeként: 1.
Szerves vegyületek ipari előállítása
A szerves vegyületek növekvő szerepe a modern világban olyan ipari termelés létrehozását teszi szükségessé, amely képes megfelelő mennyiségben előállítani őket. Ilyen gyártáshoz
Nómenklatúra és izomerizmus
Az alkánok telített vagy telített szénhidrogének, mivel a szénatomok minden szabad vegyértéke hidrogénatomokkal van elfoglalva (teljesen "telített"). A legegyszerűbb pr
Fizikai tulajdonságok
Normál körülmények között az alkánok (C1 - C4) homológ sorozatának első négy tagja gáz. Normál alkánok pentántól heptadekánig (C5 - C17) - folyadékok
A megszerzés módszerei
Az alkánok fő természetes forrásai az olaj és a földgáz. Különböző olajfrakciók C5H12-C30H62 alkánokat tartalmaznak. A földgáz metánból áll
Kémiai tulajdonságok
Normál körülmények között az alkánok kémiailag inertek. Ellenállnak számos reagens hatásának: nem lépnek kölcsönhatásba tömény kén- és salétromsavak, tömény és olvasztott folyadékokkal
Nómenklatúra és izomerizmus
A cikloalkánok telített ciklikus szénhidrogének. A sorozat legegyszerűbb képviselői: Gyakori
Kémiai tulajdonságok
Kémiai tulajdonságait tekintve a kicsi és a hétköznapi ciklus jelentősen eltér egymástól. A ciklopropán és a ciklobután hajlamosak az addíciós reakciókra, azaz hasonlóak az alkénekhez. Ciklopentán és
Nómenklatúra és izomerizmus
Az alkéneket telítetlen szénhidrogéneknek nevezzük, amelyek molekulái egy kettős kötést tartalmaznak. Ennek az osztálynak az első képviselője az etilén CH2 \u003d CH2,
Fogadás
Az alkének ritka természetűek. Mivel az alkének értékes nyersanyagok az ipari szerves szintézis számára, előállításukra számos módszert fejlesztettek ki. 1. A fő ipari forrás
Kémiai tulajdonságok
Az alkének kémiai tulajdonságait a kettős kötés jelenléte határozza meg a molekuláikban. A π-kötés elektronsűrűsége meglehetősen mozgékony és könnyen reagál elektrofil reakcióval
Alkalmazás
Az alacsony szénatomszámú alkének fontos kiindulási anyagok az ipari szerves szintézishez. Az etil-alkoholt, a polietilént, a polisztirolt etilénből nyerik. A propént polipropilén, fenol,
Nómenklatúra és izomerizmus
Az alkadiének telítetlen szénhidrogének, amelyek két kettős kötést tartalmaznak. Az alkadiének általános képlete СnН2n-2. Ha a kettős kötések elválnak egy szénláncban
Fogadás
A diének előállításának fő ipari módszere az alkánok dehidrogénezése. A butadién-1,3 (divinil) butánból nyerhető:
Kémiai tulajdonságok
Az alkadiének esetében az AE elektrofil addíciójának szokásos, az alkénekre jellemző reakciói jellemzők. A konjugált diének jellemzője, hogy két kettős kötés van bennük
Nómenklatúra és izomerizmus
Az alkineket telítetlen szénhidrogéneknek nevezzük, amelyek molekulái egy hármas kötést tartalmaznak. A СnН2 alkinek homológ sorozatának általános képlete
Fizikai tulajdonságok
Fizikai tulajdonságok az alkinek hasonlóak az alkánok és alkének tulajdonságaihoz. Normál körülmények között (C2 - C4) - gázok, (C5 - C16) - folyadékok, a C17-től indulva
Fogadás
1. Az alkinek előállításának általános módszere két hidrogén-halogenid molekula eliminálása dihalogén-alkánokból, amelyek két halogénatomot tartalmaznak a szomszédosaknál vagy egy szénatomnál, a
Kémiai tulajdonságok
Az alkinek kémiai tulajdonságai abból adódnak, hogy molekuláikban hármas kötés van. Az acetilén és homológjai tipikus reakciói az AE elektrofil addíciójának reakciói
Alkalmazás
A szerves szintézisipar számos ága fejlődött az acetilén alapján. A fentiekben már megjegyeztük az acetaldehid kinyerésének lehetőségét acetilénből és különféle ketonokat az acetil-homológokból.
Nómenklatúra és izomerizmus
Az aromás szénhidrogének (arének) olyan anyagok, amelyek molekulái egy vagy több benzolgyűrűt tartalmaznak - darázs szénatomok ciklikus csoportjai
Fizikai tulajdonságok
A benzol homológ sorozatának első tagjai színtelen, sajátos szagú folyadékok. Könnyebbek, mint a víz, és oldhatatlanok benne. Jól oldódnak szerves oldószerekben, és maguk is kórusok
A megszerzés módszerei
1. Alifás szénhidrogénekből nyerjük. A benzol és homológjainak előállításához az ipar az olajat alkotó telített szénhidrogének aromatizálását alkalmazza. Amikor pro
Kémiai tulajdonságok
Az aromás sejtmag, amely mobil π-elektronrendszerrel rendelkezik, kényelmes tárgy az elektrofil reagensek támadására. Ezt megkönnyíti a π-
Tájékozódási (helyettesítési) szabályok a benzolgyűrűben
A molekula kémiai tulajdonságait meghatározó legfontosabb tényező a benne található elektronsűrűség-eloszlás. Az eloszlás jellege az atomok kölcsönös hatásától függ. Molekulákban
Alkalmazás
Az aromás szénhidrogének az értékes anyagok szintézisének legfontosabb alapanyaga. Benzol-fenolból anilint, sztirolt nyernek, amelyekből viszont fenol-formaldehid gyanták, festékek, polik
Nómenklatúra és izomerizmus
A telített egyértékű alkoholok homológ sorozatának általános képlete CnH2n + 1OH. Attól függően, hogy melyik szénatom a hidroxilcsoport
Fogadás
1. Ipari jelentőségű alkoholok előállításának általános módszere az alkének hidratálása. A reakció során egy alként és vízgőzt vezetünk át foszforsav-katalizátoron (H3PO
Kémiai tulajdonságok
Az alkoholok kémiai tulajdonságait az -OH csoport jelenléte határozza meg molekuláikban. A C - O és O - H kötések erősen polárosak és képesek megszakadni. Az alkoholok részvételének két fő típusa van
O - H kötési hasítási reakciók.
1. Az alkoholok savas tulajdonságai nagyon gyengék. Az alsó alkoholok hevesen reagálnak alkálifémekkel:
Reakciók C - O kötés hasításával.
1) Dehidratációs reakciók akkor fordulnak elő, amikor az alkoholokat dehidratáló anyagokkal melegítik. Erős hevítés esetén intramolekuláris dehidratáció lép fel alkének képződésével:
Alkalmazás
Az alkoholokat elsősorban a szerves szintézis iparban használják. A metil-alkohol CH3OH mérgező folyadék, amelynek forráspontja 65 ° C, könnyen összekeverhető
Kémiai tulajdonságok
A két- és háromértékű alkoholok esetében az egyértékű alkoholok fő reakciói jellemzőek. Egy vagy két hidroxilcsoport részt vehet a reakciókban. A hidroxilcsoportok kölcsönös hatása abban nyilvánul meg
Alkalmazás
Az etilén-glikolt polimer anyagok szintéziséhez és fagyállóként használják. Nagy mennyiségben alkalmazzák dioxán előállítására is, amely egy fontos (bár mérgező) laboratórium
Fizikai tulajdonságok
A fenolok többnyire kristályos anyagok (az m-krezol folyékony) szobahőmérsékleten. Jellegzetes szagúak, hideg vízben meglehetősen rosszul oldódnak,
A megszerzés módszerei
1. Halogénbenzolokból történő előállítás. Ha a klór-benzolt és a nátrium-hidroxidot nyomáson melegítjük, nátrium-fenolátot kapunk, amelynek további feldolgozásával savval fenol képződik:
Kémiai tulajdonságok
A fenolokban az oxigénatom p-pályája egyetlen π-rendszert alkot az aromás gyűrűvel. Ennek a kölcsönhatásnak köszönhetően csökken az elektronsűrűség az oxigénatomnál, a benzolban pedig a kol
Nómenklatúra és izomerizmus
Szerves vegyületek, amelynek molekulájában van egy karbonilcsoport, karbonilcsoportnak nevezzük
Fogadás
1. Az alkinek hidratálása. Az aldehidet acetilénből nyerik, a ketonokat homológjaiból nyerik:
Kémiai tulajdonságok
Az aldehidek és ketonok kémiai tulajdonságait az határozza meg, hogy molekuláik tartalmaznak egy poláros kettős kötéssel rendelkező karbonilcsoportot. Aldehidek és ketonok - kémiailag aktív vegyületek
Alkalmazás
A formaldehid erős, irritáló szagú gáz. A 40% -os formaldehid vizes oldatot formalinnak nevezzük. A formaldehidet iparilag, nagy mennyiségben, metán vagy metanol oxidációjával állítják elő
Nómenklatúra és izomerizmus
A karbonsavcsoportot tartalmazó vegyületeket karbonsavaknak nevezzük.
Fizikai tulajdonságok
A telített alifás monokarbonsavak homológ sorozatot képeznek, amelyet a CnH2n + 1COOH általános képlet jellemez. Ennek a sorozatnak az alsó tagjai általában
Fogadás
1. A primer alkoholok oxidációja általános módszer a karbonsavak előállítására. KMnO4 és K2Cr2O7 oxidálószerként használják.
Kémiai tulajdonságok
A karbonsavak erősebb savak, mint az alkoholok, mivel a karboxilcsoportban lévő hidrogénatom a –CO csoport hatása miatt megnövekedett mobilitással rendelkezik. Vizes oldatban szénsav
Alkalmazás
Telített savak. Hangyasav HCOOH. A név annak a ténynek köszönhető, hogy a savat a hangyák váladékai tartalmazzák. Széles körben használják a gyógyszeriparban és az élelmiszeriparban
Nómenklatúra és izomerizmus
A karbonsavak funkcionális származékai közül különös helyet foglalnak el az észterek - olyan karbonsavakat képviselő vegyületek, amelyekben a karboxilcsoport hidrogénatomja helyettesített.
Fizikai tulajdonságok
Az alacsonyabb szénatomszámú karbonsavak és alkoholok észterei illékony, enyhén oldódó vagy gyakorlatilag vízben oldhatatlan folyadékok. Sokuknak kellemes illata van. Tehát például
Kémiai tulajdonságok
1. Hidrolízis vagy szappanosítás reakciója. Az észterezési reakció reverzibilis, ezért savak jelenlétében fordított reakció következik be, amelyet hidrolízisnek hívnak.
Zsírok és olajok
Az észterek között különleges helyet foglalnak el a természetes észterek - zsírok és olajok, amelyeket háromértékű alkohol-glicerin és elágazó szénnel rendelkező magasabb zsírsavak képeznek.
Nómenklatúra és izomerizmus
A legegyszerűbb monoszacharid a glicerin-aldehid, C3H6O3: Pihenés
A glükóz fizikai és kémiai tulajdonságai
A glükóz С6Н12О6 fehér kristályok, édes ízűek, vízben jól oldódnak. Lineáris formában a glükózmolekulák egy al-t tartalmaznak
Diszacharidok
A legfontosabb diszacharidok a szacharóz, maltóz és laktóz. Mindegyik izomer és képletük C12H22O11, de felépítésük eltérő. Molek
Poliszacharidok
A poliszacharid molekulák a monoszacharidok polikondenzációs termékének tekinthetők. A poliszacharidok általános képlete a (C6H10O5) n. Fontolóra vesszük a legfontosabb pr
Nómenklatúra és izomerizmus
A telített alifás aminok általános képlete CnH2n + 3N. Az aminokat általában a szénhidrogéngyökök felsorolásával (ábécé sorrendben) és hozzáadásával nevezik meg
Fizikai tulajdonságok
A metil-amin, a dimetil-amin és a trimetil-amin gázok, az alifás csoport középső tagjai folyadékok, a magasabbak szilárd anyagok. A folyékony fázisban lévő amin molekulák között gyenge hidrogénkötések, poe
Fogadás
1. Az aminok előállításának fő módszere az ammónia alkilezése, amely akkor fordul elő, amikor az alkil-halogenideket ammóniával melegítjük:
Kémiai tulajdonságok
1. A nitrogénatomon egy elektronpár jelenléte miatt az összes amin bázikus tulajdonságokkal rendelkezik, és az alifás aminok erősebb bázisok, mint az ammónia. Az aminok vizes oldatai
Aromás aminok
Az anilin (fenilamin) C6H5NH2 az őse annak az aromás aminoknak, amelynél az aminocsoport közvetlenül kapcsolódik a benzolgyűrűhöz. Ez a St.
Fizikai tulajdonságok
Az anilin színtelen olajos folyadék, kissé nehezebb a víznél, kissé vízben oldódik, etil-alkoholban és benzolban oldódik. Az anilin előállításának fő módszere a nitrob redukciója
Kémiai tulajdonságok
1. Az anilin sokkal gyengébb bázis, mint az alifás aminok (Kb \u003d 5,2-10-10). Ennek oka az a tény, hogy a nitrogénatom elektronpárja, amely meghatározza a bázist
Nómenklatúra és izomerizmus
Az aminosavak szerves kétfunkciós vegyületek, amelyek karboxilcsoportot - COOH és aminocsoportot - NH2 tartalmaznak. Mindkét függvény relatív helyzetétől függően
Kémiai tulajdonságok
Az aminosavak szerves amfoter vegyületek. Két ellentétes funkcionális csoportot tartalmaznak a molekulában: egy bázikus tulajdonságokkal rendelkező aminocsoportot és egy karboxilcsoportot
Peptidek
A peptidek két vagy több aminosavmolekula kondenzációs termékének tekinthetők. Két aminosavmolekula reagálhat egymással, hogy szétváljon egy vízmolekula és termék keletkezzen
Kémiai tulajdonságok
1. A fehérje szekunder és tercier struktúrájának megsemmisülését az elsődleges szerkezet fenntartása mellett denaturációnak nevezzük. Hevítéskor fordul elő, a savasság változik
A fehérjék biológiai jelentősége
A fehérjék biológiai jelentősége rendkívül magas. 1. A testben minden kémiai reakció feltétlenül katalizátorok - enzimek jelenlétében történik. Még egy ilyen egyszerű reakció is
Hattagú heterociklusok
A piridin C5H5N a legegyszerűbb hattagú aromás heterociklus, egy nitrogénatommal. A benzol analógjának tekinthető, amelyben egy CH csoport a
Öt tagú heterociklusok
A C4H4NH pirrol öt tagú heterociklus, egy nitrogénatommal.
Nukleinsav szerkezete
A nukleinsavak természetes nagy molekulatömegű vegyületek (polinukleotidok), amelyek óriási szerepet játszanak az örökletes információk élő szervezetekben történő tárolásában és továbbításában. Molekula
A nukleinsavak biológiai szerepe
A DNS az élő szervezet fő molekulája. Olyan genetikai információkat tárol, amelyeket nemzedékről nemzedékre továbbítanak. A DNS-molekulákban az összes fehérje kódolt összetétele szerv
Citozin guanin
Így a DNS-ben található információkat mintha újra kinyomtatnák mRNS-be, és ez továbbítja a riboszómákba. 2. A transzport RNS (tRNS) átviszi az aminosavakat a riboszómákba,
A polimerek általános jellemzői
Gyakran általános képlet a polimerek (-X-) n alakban írhatók, ahol az -X- fragmenst elemi egységnek nevezzük, az n szám pedig a polimerizáció mértéke
Műanyagok
A műanyagok olyan polimereken alapuló anyagok, amelyek melegítéskor megváltoztathatják alakjukat, és hűtés után megtartják új alakjukat. Ennek a tulajdonságnak köszönhetően a műanyagok könnyedén kölcsönözhetik magukat a szőrméknek.
Rost
A polimerek egyik fontos alkalmazása a szálak és szövetek gyártása. Vegyünk két wa-t
Gumik
A kaucsuk a diének és származékaik polimerizációs terméke. A természetes gumit latexből nyerik - egyes trópusi növények nedvéből. Szerkezete telepíthető