Вся химия в 50 таблицах - Стахеев А.Ю.
ISBN 5-7804-0063-6
Скачать (прямая ссылка):
Для характеристики перераспределения электронов при образовании связи.
СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ — условный заряд атома, вычисленный по определенным правилам:
1. Степень окисления (СО) атома в простом веществе равна 0 (Н2. Р4, и др.)
2. Алгебраическая сумма СО атомов в молекулах (СО2, СН4) равна 0, в ионе (вОд'
3. Степень окисления ? в его соединениях всегда равна -1
4. СО атомов щелочных и щелочноземельных металлов в соединениях всегда равна +1 и +2
5. СО Н в соединениях +1 (см. также п. 7)
6. СО О в соединениях -2 (см. также п. 7)
mit it її
2s 2p
Часто наблюдается гибридизация s-, р- и d-орбиталей
отталкивание щ .. 2?-HNH>90-
При соединении атомов с различными электроотрицательностями—полярная СВЯЗЬ
ДОНОРНО-АХЦЕПТОРНЫЙ 4 МЕХАНИЗМ до_нйр_ — имеет неподеленную е-пару
н-о..
н
акцептор — свободную орбиталь (H *)
.2-
МПО4 ) — его заряду
H
H-f
нх...н
О
I
н
1. Все связи эквивалентны.
2. Заряд распределен по всем атомам
ВОДОРОДНАЯ СВЯЗЬ Связь Э'...Н...Э", где Э' и Э" — атомы элементов с большими значениями электроотрицательности, чем ЭО Н. Все три атома Э', Э" и Н расположены
на прямой, например Р-Н—О, ОН—N.
МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ электропроводность, теплопроводность, ковкость металлов. Модель «электронного газа», который удерживает вместе атомные положительно заряженные остовы. Современная модель — электроны расположены не на отдельных энергетических уровнях, а в «энергетической зоне», и легко в этой зоне перемещаются
7. Всегда предпочтение отдается правилу с меньшим номером, поэтому К+^Н ^; Н2+^Ог
1;н2+1о2-1,
8. СО может быть отрицательной, положительной, равной 0 (Fe(CO)5 и ДР). Дробной (K2S5
ТИПЫ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ
Явление, при котором одни вещества превращаются в другие, называют ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИЕЙ Возможные типы классификаций реакций
По числу исходных и образующихся веществ По изменению степени окисления атомов
Без изменения степени окисления С изменением степени окисления (окислительно-восстановительные)
СОЕДИНЕНИЯ А + В + С -» О несколько веществ продукт более более простого состава сложного состава СаО + Н20 = Са(ОН)2 РЬО + Si02 = PbSi03 СаС03 + Н20 + С02 = Са(НС03)2 С2Н4 +Н20 = С?Н5ОН Н2 + Cl2 = 2HCI PbS + 403 = PbS04 + 402 4Fe(OH)2 + 2Н20 + 02 = 4Fe(OH)3
РАЗЛОЖЕНИЯ А -» В + С + О более сложное несколько веществ более простого состава Разложение кристаллогидратов, кислот, оснований (ил щшлочлй!), солей кислородсодержащих кислот и др. Cu(OH)2 = СиО + Н20 СаС03 = СаО + С02 NH4CI = NH3 + HCl 4HN03 = 2Н20 + 4N02 + 02 диспропорционирование 4КСЮ3 = ЗКСЮ4 + KCl
ЗАМЕЩЕНИЯ А + ВС -» АВ + С простое сложное сложное простое С изменением степени I окисления t^>CuS04 + Fe = FeS04 + Си 2KBr + Cl2 = 2KCI + Br2
ОБМЕНА АВ + СО -» АС + ВО Наиболее распространены реакции между сложными веществами, протекающие без изменения степени окисления и сопровождающиеся удале-ниєм продукта (продуктов) реакции в виде газа, осадка или образованием малодиссоциирующе-го соединения. AgN03 + KBr = AgBr 1 + KN03 j Нейтрализации Без изменения степени NaOH + HCl = NaCI + Н20 -f окисления малодиссоц ^^Mj Гидролиза | CH3COONa + Н20^=-СН3СООН + NaOH ' малодиссоц. |
Необходимо отметить: существует много реакций, которые трудно отнести к одному определенному типу:
МНз + С02 + Н20 + №С1 = МН4С1 + №НС031; 302-^203
Возможны и другие классификации: по тепловому эффекту, скорости, механизму (ионные, радикальные, цепные, каталитические и некаталитические), как обратимые и необратимые и т.д.
ПО ТЕПЛОВОМУ ЭФФЕК
3
В ходе химических реакций происходит разрыв одних связей и образование других
Если сумма энергий разрушенных связей < суммы энергий вновь образованных —> избыток энергии выделяется в виде теплоты, света, работы расширяющихся газов.
4А1 + ЗОг -> 2А12Оз + О —теплота выделяется, реакция экзотермическая N2 + 02^='2МО - О — теплота поглощается, реакция эндотермическая
тепловой эффект реакции О
Термохимические уравнения — с указанием теплового эффекта
2Н2 + 02 = 2Н20(ж) + 572 кДж
Термохимические расчеты основаны на законе Гесса:
•исходных веществ и продуктов реакций, но не зависит от промежуточных стадий процесса
• тепловой эффект химической реакции равен сумме теплот образования продуктов реакции за вычетом суммы теплот образования исходных веществ
V
с
исходи
о=адрб°Ря - iviQi06p
Простые вещества в стандартном состоянии (1 атм.. 25°С. А. В, С, D), ДОо6р = О
Q
прод
обр
АС + BD тепловой эффект
АВ + СО
Закон сохранения энергии
О — Запас энергии в продуктах минус запас энергии в реагентах
8
4
Сущность химической реакции состоит в получении новых веществ, в перегруппировке атомов исходных веществ в продукты реакции
Количественно химическая реакция может быть охарактеризована скоростью протекания и глубиной протекания
4
Скорость протекания (химическая кинетика!
Скорость гомогенной химической реакции определяется количеством вещества (числом молей Дп), превращенного в объеме (V) за промежуток времени (Дд):
