Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Элексир долголетия 2 страница

 

16. Кто открыл закон постоянства состава химических соединений?

17. Почему периодический закон не мог быть открыт на 20-30 лет раньше, хотя попытки классификации элементов предпринимались с 18 в?

18. Что озеачает «винтовая линия» А. Шанкуртуа?

19. Какое принципиальное практическое преимущество имела система Менделеева по сравнению с другими предшествующими таблицами?

20. В чём отличие современной формулировки закона периодичности от начальной, данной Д.И. Менделеевым?


Атомно-молекулярное учение

 

1. Период количественных законов.

2. Создание атомно-молекулярного учения.

3. Атомная реформа Каницаро.

4. Молекулярная теория Авогадро.

 

Период количественных законов.

В конце 18 в. атомная теория строения вещества была уже общепринятой, но не рассматривалась как способ объяснить химические явления. Джорж Дальтон при исследовании газов в начале 19 в пришёл к выводу что молеулы разных газов различаются по объёму и массе, так как имеют разную плотность. Частицы газа он представлял себе в виде атома, окружённого атмосферой из теплорода. На примере сжигания азота в кислороде в запаянной трубке электрической искрой он показал, что масса образующегося NO соответствует массе исходных веществ, а объём уменьшается в 2 раза. Был предложен термин «атом», при этом молекулы Дальтон называл «сложные атомы». В качестве эталона атомной массы Дальтон выбрал водород как самый лёгкий элемент, но из-за того что тогда молекулярный водород, кислород, азот считали одноатомными в расчётах атомных масс наблюдались противоречия с законом сохранения материи, уже признанным всеми химиками.

 

Создание атомно-молекулярного учения.

В начале 19 в. уже было принято понятие «атом» и «молекула» в современной формулировке. Я. Берцеллиус развил теорию Дальтона, предложил более удобную форму записи элементов и уравнений химических реакций. Изучая образование оксидов металлов он пришёл к выводу, что молекула устроена более сложно чем просто соединение двух атомов, количество атомов каждого элемента определяется его природой, но объяснить причину дробного соотношения металла и кислорода ему не удалось. Приняв кислород в качестве эталона атомной массы он исключил возможность образование нестихеометрических оксидов, по его теории возмы были составы: МО, М2О, М2О, МО3. Но в этом случае атомная масса металла не соответвовала другм его соединениям. Надёжный способ проверки атомных масс тогда был разработан только для газообразных веществ по закону Авогадро.

В 1819 г. Дюлонг и Пти сформулировали свой закон, который позволил более-менее точно определять атомные массы элементов: «Произведение атомного веса элемента на его удельную теплоёмкость (теплоёмкость одного моля) есть величина постоянная для твёрдых тел». Используя этот закон Берцеллиус, признав свою ошибку, пересчитал и исправил атомные массы элементов и в 1826 г. составил новую таблицу.

В 1819 г. Праутом была предложена теория, согласно которй атомный вес элемента должен быть всегда кратным водороду. Предполагалось, что водород является элементарной частицей некоего перврэлемента, а остальные элементы состоят из целого числа этих первочастиц. Тогда не были известны изотопы и элементарные частицы: протоны, электроны, нейтроны. Эта теория просуществовала до конца 19 в. в силу своей простоты и удобства (по аналогии с поиском точного значения числа p в математике)

 

Молекулярная теория Авогадро.

Согласно теории Дальтона 1 л аммиака образуется из 1 л азота и 1 л водорода. Но экспериментально получалось, что для образования 1 л аммиака требуется 1 л азота и 1,5 л водорода. Противоречие было разъяснено А. Авогадро. Онт принял атомный вес водорода равный 0,5 и предположил, что простые вещества в газообразном состоянии могут быть двухатомными.

 

Атомная реформа Каницаро.

Каницарро впервые предложил современную формулировку понятия атома и молекулы, что разрешило противоречия в теории Берцеллиуса. Кром того были объяснены несоответствие атомных масс элементов в бертолидах.

 

 

21. В чём была принципиальная ошибка теории Праута уравнивания атомных весов по водороду?

22. Как закон Дюлонга и Пти повлиял на установление атомных весов элементов?

23. Как Каниццарро сформулировал свой атомный закон на международном конгрессе в 1860 г?

24. Какой элемент был принят как единый эквивалент атомных масс в конце 19 в.?

25. В чём основная причина противоречий в данных разных химиках об атомных весах элементах?

 

 


Лекция №7 Химическая связь

 

1. Учение про валентность и химическую связь.

Валентность – рыхлость. Трудности в определении были с одной стороны из-за неточного стехиометрического строения (аппаратура, бертолиды NiO, Fe0,84-0,86O, NaCl), с другой – из-за того что валентность не всегда одинакова у элементов.

Уже в 18 в. было введено понятие «радикал», как составная часть кислот (без водорода). Лавуазье даже придумал названия ещё неоткрытым элементам исходя из свойств их кислот и солей. В середине 19 в. открытия в органической химии подтвердили эффективность теории радикалов (открытие гликолей, амирнов), но несмотря на многократные попытки не удавалось выделить хотя бы один радикал в свободном виде. Параллельно существовала электрохимическая теория, получившая развитие благодаря электролизу и претендовавшая на общую схему строения веществ. В 1852 г. английский химик Эдуард Франкланд изучая реакцию

Zn + C4H9I ® Zn I + ZnC4H9

обнаружил противоречие: I- это отрицательная частица, значит радикал бутила – положительная; но тогда цинкбутил не может существовать исходя из электрохимической теории, так как он состоит из 2 положительных частиц. Кроме того, он обратил внимание, что мышьяк и фосфор в органических соединениях могут удерживаль либо 3 либо 5 радикалов, что также не соответствовало этой теории. В 1852 г. Франклид предложил термин «валентность» и некоторое подобие теории, которая не получила признания. Проблемы была в том, что он не смог установить в рамках своей теории валентность кислорода, так исследования проводил на сложных органических соединениях. Приоритет в развитии теории о валентности принадлежит Кекуле, который описал атом углерода как 4-валентный радикал (при этом «забыв» рассмотреть СО; вообще двойную связь признали только в 1862 г, до этого предполагалось что в органических соединениях углерод может быть одновременно 2 и 4-валентным). Самым интересным в размышления Кекуле было то, что он впервые предположил, что в соединениях атомы углерода могут быть связаны не только с другими элементами, но и друг с другом.

В 1861 г. Бутлеров предложил теорию строения органических веществ, которую мы используем до сих пор. Трудность составления единой теории была в несогласованности исходных данных. Так ещё в 1860 г. воду изображали 4 разными формулы, а уксусную ксилоту – 19 способами. В 1958 г. Арчибальд Кукер исследуя органические вещества и пытаясь сосздать общую теорию строения делает свои выводы исходя из того, что атомная масса угрерода 12, а кислорода 8. В 1860 г. в Карлсруэ (3 сентября) состоялся всеевропейский конгресс, присутствовало 130 человек, 7 из России. Были приняты понятия «атом», «молекула», эквивалент». При этом положение о том что понятия «атом» и «молекула» не идентичны пришлось принимать путём голосования.

 

2. Качественные электронные теории.

Электрохимическая теория Берцеллиуса полязовалась авторитетом до середины 19 в. Согласно этой теории также как в оксидах вещества образуются путём соединения положительного и отрицательного элемента. Так, кислоты считались оксидами особых элементов или смесью оксидов, например, РО5×2NaO×25Н2О. Все кислоты должны быть одноосновными. Но в 1838 г. Либих обнаружил, что винная кислота способна давала двойную соль, значит она двухосновна. Либих изменил форму записи кислот, так серная кислота обозначалась как H2O×SO3, а вновой форме: SO4Н2. Кроме того, он показал что существуют бескислородные кислоты (до этого считали что в соляной и поавиковой кислоте есть особые радикалы неизвестного строения)

 

3. Возникновение и развитие квантовой теории

Открытие электрона, протона, элементарных частиц при помощи камеры Вильсона.

Радиоактивность была открыта Бекерелем в 1896 г и показала, что атом не является неделимым. Английский химик Джордж Стоней в 1874 г. предположил дискретный состав электричества и в 1891 г. понятие «электрон», как частица с постоянным элементарным зарядом, меньшая чем атом. В 1909 г. Миллимен (США) исследуя оседание заряженных капель масла определил моассу и заряд электрона. В 1899 г. Резерфорд открыл a и b-лучи, облучением золотой фольги он смог оценить размер ядра атома. В 1903 г. Уильям Томпсон предложил модель атома, в котором положительное ядро внутри которго нахоятся равномерно распределённые электроны, но это предположение было опровергнуто опытами резерфорда. В 1903 г. Резерфорд предложил планетарную модель атома. В 1911 г. Вильсон создал свою камеру (первоначально использовал не перегретый пар, а обеспыленный влажный воздух). В 1913 г. Мозли установил зависимость длины волны характеристической линии спектра излучения элемента от его порядкового номера:, таким образом периодический закон принял современную формулировку, так как заряд ядра можно было подтвердить экспериментально. Современная модель атома была предложена Бором после изучения работ Планка. Бор предложил понятие квантовых чисел, ограниченности электронов на орбитах (главное квантовое число). Нейтрон был открыт только в 1932 г. и сразу возник вопрос о его функции в атоме. Решение этого вопроса дало возможность исследовать искуственную радиоактивность.

 

 

26. Почему открытие реакции Zn + C4H9I ® Zn I + ZnC4H9

полностью опровергло электрохимическую теорию связи Берцеллиуса?

27. В 1913 г. Мозли установил зависимость длины волны характеристической линии спектра излучения элемента от его порядкового номера:.

Можно ли было используя эту зависимость открыть или подтвердить существование недостающих элементов в таблице Менделеева анализом космических излучений?

28. Согласно модели Резерфорда 1903 г., атом состоит из положительно заряженного ядра, вокруг которого находятся отрицательные электроны. При этом, опытом с золотой фольгой Резерфорд показал, что ядро атома составляет по размерам не более 0,01% от его объёма, то есть электроны находятся от ядра достаточно далеко. Как тогда Резерфорд объяснил, что отрицательный электрон не притягивается положительным ядром и не соединяется с ним согласно закону Кулона?

29. Кто предложил современную модель строения атома?

30. Какая из элементарных частиц, составляющих атом была открыта 1, какая 2, какая 3?

 


Лекция №8 Химия в начале 20 в.

 

1. Основные особенности развития химии в 20 в.

2. Дифференциация и интеграция естественных наук.

 

 

1. Основные особенности развития химии в 20 в. 45 мин

Главной особенностью является капитализация экономики.

Можно выделить направления:

-Переработка природных ресурсов:

Нефть

Уголь

Чёрные и цветные металлы

Разработка минеральных месторождений

- Оружие:

взрывчатые вещества

отравляющие вешества

специальные материалы (оргстекло, резина)

- технологии дешёвых реактивов:

аммиак

сода

кислоты

минеральные удобрения

- фармакология

 

Таким образом заказы на новые вещества и материалы проходят по 3 параллельным направлениям:

1. Военные заказы – хорошо финансируются и обеспечиваются самой разной поддержкой со стороны госструктур;

После 1 мировой войны внимание государств к военным заказам резко увеличилось, началась гонка вооружений, причём из-за ограничения количества оружия интесивно искали пути улучшения его качества.

 

2. Коммерческие – финансируются в случае ожидания в ближайшее время хорошей прибыли;

Рост населения в развитых странах, увеличение уровня жизни, снижение себестоимости продукции давал рост количества и ассортимента. Монополии и корпорации могли позволить себе крупные капиталловложения. Развитая банковская система позволяла использовать крупные кредиты.

 

3. Научные – обеспечиваются поддержкой академических центров исследования, могут перейти в разряд коммерческих или военных.

Рост производств требовал большего числа специалистов. Создаются специализированные химические университеты (в СССР 5 шт.)

 

Получение основных реагентов.

1897 г. Баденская фабрика получает хлор электролизом NaCl; также получают NаOH
1875 г. Разработан контакный способ окисления SO2 на оксиде платины;

1885 г. запущен завод, 1915 г. платина заменена на ванадий.

Производство соды:

1863 г. Разработан аммиачный способ NаCl + NH4HCO3, завод запущен в 1873 г.

1917 г. Разработан способ замены жиров искусственными для получения мыла, 1933 – получение сульфокислот как ПАВ и моющих средств.

1892 г Открытие карбида кальция

1898 г. СаС + N2 ® СаСN2 + С; СаСN22О ®Са(ОН)2 + NН3

1904 г. Габер получил аммиак прямым синтезом 0,01% 1000°С, над Fe,

вернулся в 1907 г. 10% выход 500-600°С, 70 атм, с добавкой u и Os. 1912 г. Баденская фабрика даёт 10 т в сут., весь NН3 идёт на сульфат аммония. Уже в 915 г. 400 т в сут. Основной продукт – азотная кислота для взрывчатки.

Взрывчатые в-ва:

1846 г открытие нитроцеллюлозы, 1886 –пироксилин.

1847 г.открытие нитроглицерина, 1867 – динамит, 1875 г кордит

1915 г. Боевые отравляющие в-ва.

Нефть.

1886 г –первый автомобиль, 1875 г крекинг,

1923 г. бензин из угля в Германии.

Первые полимеры.

Целлофан, 1907 г. фенолоформальдегидные смолы, 1922 г с США – глифталевые смолы, 1020-е гг оргстекло из метакрилатов.

Стирол – этиле с бензолом – этилбензол ® стирол дегидратацией

1882 г синтез изопрена из скипидара. 1913 г падение цен на каучук, 1931 г Лебедев, каучук из спирта.

1938 г. производство капрона (СССР только после войны)

 

ПЕРЕМЕНА

2. Дифференциация и интеграция естественных наук. 45 мин

 

1. Математика.

Мощный математический аппарат к началу 20 в. практически полностью был интегрирован в физику: математические открытия находили применение в физике и техники, а математики получали новые задачи и проблемы.

Хотя в химии наработанные математические приёмы не нашли широкого применения, они были востребованы в химтехнологиях. Так появляется смежная наука: пересчёт параметров установок в зависимости от их размера и режима работы. По своей сложности разработка технологического прцесса не уступает научному открытию. До сих пор эта связь не прерывается, использование новых областей математики (суперкомпьютеры) находит своё применение в технологиях.

 

2. Физика.

Кроме помощи химтехнологиям, важнейшим применением является создание новых приборов, для исследований физическими и физико-химическими меитодами. Любая новая область даёт новый прибор. Например акустика – контоль акустическими сигналами структуры вещества, применение ультразвука для проведения реакций в коллоидных системах. Микроволновая мечь из промышленности сразу перешла в лаборатории.

 

3. Биология.

В 20 в. возникла бионика, которая имеет отношение не только к физике, но и к химии. До сих пор не разгадан секрет божьих коровок, улитки-конусы. С другой стороны и биологам требутся помощь химиков. (например приклеить видеокамеру к черепахе, покрасить мышь). Для генной инженерии требуется детальный анализ хромосом и ДНК.

Медицина и фармакология. Случайные открытия Li2CO3 и целенаправленный поиск. Не только лекарства. Протезы, стимуляторы, искусственные органы, растворяющиеся полимеры как подложки.

 

Для гуманитарных наук:

Археология и история. (анализ не только предметов, но и ДНК)

 

Философия: естественные науки дают повод для размышлений (теория тахеонов, рыбка гольян)

 

 

Лекция №9 Развитие органической химии

 

1. Важнейшие направления развития органической химии.

2. теория Бутлерова.

3. Электронная теория.

4. Стехиометрическая теория.

 

 

Вплоть до 19 в природу разделяли на 3 царства: минералы, растения, животные. Берцеллиус подтверждал наличие жизненной силы и природу витализма.

В 1825 г. Открытие изомерии: фильминовая и цианистая кислота. Выпариывая цианид аммония Вёллер получает мочевину – что опровергает теорию витализма. 1830 г. Берцеллиус признают несостоятельность теории витализма.

1832 г. Открытие бензойной кислоты опровергает теорию радикалов Берцеллиуса.

1861 г. терия Бутлерова. 1же через год – учебник на немецком, первый перевод с русского учебника химии.

Главное подтверждение – установление природы двойной и тройной связи в новых открытых в-вах

1869 г формула бензола, новые ароматические в-ва, понятие ароматичености.

Стереохимия проблема малеиновой и фумаровой к-ты,

Пастер разделяет изомеры винной кисолоы

 

 

Лекция №10. Неорганическая химия в 20 в.

 

1. Основные направления развития неорганической химии в 20 в.

2. Бионеорганическая химия.

 

1882 г. Рэлей открывает аргон из воздуха, при попытке выделить n3.

1868 г. Открытие гелия на Солнце, 1895 г. подтверждение из вулканических пород, всего 20 мл.

1989 г – неон, все остальные газы предсказаны по методу Менделеева,

выделено место в таблице.

Аллюминий 1825 г. Эрстед пропуская горячий хлор над оксидом алюминия, получает хлорид, затем прогревает его с амальгамой калия и отгоняет ртуть.

 

Лантаноиды

1803 г. Берцеллиус открывает церий.

1839 г. Показано, что примеси церия – отдельные элементы. Размещали в разных группах, вплоть до 1901 г., в 3, 4, и даже 5.

1880 г. Муассан при электролизе плавиковой к-ты при -55°С выделяет чистый фтор.

1898 г. Специальная комиссия, праобраз ИЮПАК принимает в качестве эталона кислородную единицу.

 

Элементы: 1802 Тантал, 1818 Литий, 1825 г. Титан, 1830 ванадий, 1861 ниобий,

 

Металлургия.

Броневая сталь периоды неуязвимости. Технологические задачи решались точным элементарным анализом в процессе плавки. Надёжность стрелкового оружия обеспечивается добавками марганца, меди, хрома, бериллия.

Повышение надёжности стальных изделий необходимо для промышленности – ванадий для автомобильных рессор, молибден для трамвайных рельсов, для холодоустойчивых сталей.

Для фотографии – магний с марганцевокислым калием.

Для зрывателей шрапнели использовался дорогой алюминий.

Электроиндустрия требует чистые металлы: медь, значительно позже алюминий для проводов, олово, свинец.

 

Синтез основного сырья: кислоты, щёлочи, аммиак (катализаторы, оснащение установок)

 

Для секретного оружия – гелий.

Фармакология.

Спиртовой раствор йода, цианид ртути – антисептики

 

Лекция №11. Физическая и коллоидная химия.

 

1. Важнейшие направления развития физхимии.

 

2. Термодинамика.

Цикл Карно

1839 г. Гесс показал, что чем больше выделяется тепла, тем крепче соединение. 1840 г. Гесс представляет закон постоянства теплоты в хим. р-ях, появляется понятие энтальпии. В 1870 г. Появляется понятие «свободная энергия», как величина которую нельзя измерить в абсолютном значении, но удобная при рассчётах.

 

3. Строение вещества.

Броуновское движение, неидеальные газы, Ван-дер-Ваальсовские силы

 

4. Кинетика, равновесие.

В середине 19 в. было принято предбположение о том что атомы не находятся в состоянии покоя, а в постоянном движении (что трудно тпредставитьпо аналогии с обычными предметами). Этому способствовало открытие Броуновского движения. Принци Ле-Шателье был признан в конце 19 в, уже после открытия 2 з-на термодинамики и было сформировано представление о химическом равновесии.

Правило Вант-Гоффа было подтверждено жкспериментом, но отдельные реакции (NO+O2®NO2) были поняты лишь к середине 20 в..

Зависимость скорости р-и от Т°С в 1889 г. Аррениус определил как:

k= A×exp(-E/RT), где Е – энергия активации, энергетический барьер (скорость молекул). Чуть позже распределние Максвела облегчит понимание этой зависимости.

 

5. Катализ.

Впервые серьёзный подход к каталитическому эффекту был предпринят Киркгоффом в 1811 г, который обнаружил каталитическое действие серной кислоты при превращении крахмала в глюкозу. В 1820 г. уже известно действие металлов на распад аммиака и пероксида водорада, ускорение реакций в присутствии платиновой черни. Показана возможность проведения реакций при низких температурах в присутствии катализаторов.

В 1839 г. Либих предпринимает попытку создать общую теорию катализа. Роль катализатора предполагается в передачи механического джвижения молекулам реагирующего вещества. Это объясняет его неизменность, то есть по Либиху химического участия катализатора в реакции не происходит. Некоторым проиворечием этой теории были реакции под действием ферментов – сложных и громоздких молекул, которые не распадаются на атомы (брожжение). В 1863 г. Фридрих Шейнбан предложтл теорию, согласно которой катализатор обоазует неустойчивые соединения, проходя несколько стадий до полного восстановления. В 1897 г. Бухнер получает фермент из дрожжей и показывает отсутствие влияние живых организмов на брожжение. Ферментативный катализ рассматривает так же как обычный, низкомолекулярный.

 

Идея переходного комплекса, пример – к-р Фриделя-Крафтса

 

6. Теория растворов.

В 18 в. было отмечено, что при растворении некоторых в-в выделяется тепло, с другой стороны в воде мжет быть растворено лишь определённое количество соли. В начале 19 в. растворы уже рассматривают как химические слабые слоединения. В 1865 г. Менделеев предпринимает попытку создания общей теории растворов. Так наибольшая плотность при растворении спирта в воде соответствует составу С2Н5ОН×3Н2О. Таким образом, сначала образуются гидраты, как отдельные химические соединения, которые затем растворяются. Для серной кислоты было установлено стехиометрический состав при удерживании 1, 6, 150 молекул воды. В конце 19 в. Вант-Гофф предлагает рассматривать сильно разбавленные растворы как идеальные газы: PV = iRT, но объяснить смысл эмпирического коэффициента i Вант-Гофф не смог – это сделал Аррениус, приняв что i – коэффициент распада электролита на ионы, поэтому он зависит не только от прирроды электролита и растворителя, но и иот степени разбавления. В 1887 г. Оствальд уже вместо неопределённых понятий «активность», вводит строгое понятие «степень электролитической диссоциации». Большинство химиков не приняли эту теорию, главным возражением было мнение, что распад в-ва на ионы возможен только под действие электрического тока. Психологически, было трудно представить как при растворении хлорида натрия в растворе атомы натрия и хлора существуют отдельно друг от друга и ничего не взрывается. Тогда понятия «ион» ещё не было принято в привычном для нас смысле (как фтор в зубной пасте).

 

Лекция №12. Координационная химия.

1. Химия координационных соединений.

2. Периодизация развития представлений про комплексы.

3. Основные положения теории Вернера.

4. Самостоятельные области координационной химии.

5. Координационная химия в ОНУ

 

Ещё в 18 в. был установлен состав красной и жёлтой кровяной соли. В начале 19 в. Были известны комплексы типа Co(NH3)5Cl2 в котором не весь хлор осаждался нитратом серебра; объяснений этому не было. В 1852 г. было принято понятие валентности и начались попытки объяснения строения комплексных соединений. В 1869 г. Бломстрад предлагает теорию цепного строения. В 1889 г. Проблема была признана, соединения получили название комплексных, но не было объяснения как могут образовываться новые химические связи если валентные вакансии уже израсходованы. В 1893 г. швейцаский химик А. Вернер предлагает теорию координационного строения, которая сразу же была признана химиками и в течении последующих 25 лет подтверждена им специальными экспериментами.

Векрнер кроме основной валентности предлагает рассматривать дополнительную. Таким образом, центральный ион окружён лигандами, которые могут быть связаны с ним сильными валентными и слабыми – координационными связями. Общее количество связей называется координационными числом. При этом лиганды могут быть не только отрицательными ионами, но и нейтральными молекулами. Для установления количества ионов во внешней и внутренней сере комплексов Вернер использовал метод определения электропроводности растворов. В 1905 г. Теория была представлена в окончательной форме. Единственной недоработкой, было то, что не объяснялось какие значения могут иметь КЧ. Экспериментально было установлено, что КЧ может быть 2, 4, 5, 6, 7 и 8. Кроме того, было не совсем явсно как могут координировать нейтральные молекулы. Только развитие квантовой химии обюъяснило механизм координации и диапазон КЧ от 0 до 12, в отдельных случаях и больше: PdH60.

Нужно также заметить, чт о некоторые эффекты координационной химии необъяснимы до сих пор, например обмен центральными ионами в р-ре красной кровяной соли. Теория вернера объяснила некоторые странности хорошо изученных соединений, например, строение ионов аммиония, почему после присоединия протона к аммиаку ион становится симметричным. Вернер предсказал существование цис- и транс-изомеров комплексов, что было показано позже на примере Pt(NH3)Cl2. С начала 20 в предпринимаются попытки разных химиков объяснить саму природу химической связи. В 1823 г. Льюис предлагает модель, согласно которой каждый атом стремится либо избавиться от электронов либо насытить до 8. Кроме того электрон может не отдаваться полностью, а образовывать общее электронное облако. Так Льюис предложил разделять химическую связь на различные типы. На сегодняшний день разделяют ионную, валентную, металлическую, водородную и ван-дер-ваальсовскую связь. В конце 20 в. появились дополнительные представления о способе связи (клатраты, катенаны, ротораны), но эти типы связей уже считают нехимическими.

В начале 21 в. выделяется отдельное субнаправление – супрамолекулярная химия. Также развивается химия координационных полимеров.

В ОНУ им. И.И. Мечникова координационная химия на базе каф. неорганической химии и общей химии и полимеров развивается уже более 50 лет.

 

 

Лекция № 15. Химия ВМС.

1. Учение о макромолекулах

2. Развитие понятия о макромолеклах.

3.Роль полимеров в науке и технике.

4. ВМС в ОНУ им. И.И. Мечникова.

 

1770 г. Дж. Пристли предлагает использовать каучук для стирания карандаша с бумаги.

1823 г. Макинтош предлагает новую ткань.

1839 г. Проведена вулканизация каучука, 1852 г. В промышленном масштабе.

Целлулоид был получен в 70-х гг. 19 в., нитроцеллюлоза пластифицировалася растительным маслом и камфорой.

1872 г. Байер получает ФФ нагреванием спиртового р-ра фенола и формальдегида.

1905 г. Нитроцеллюлоза заменена на ацетитилцеллюлозу.

1907 г. Баккеланд налаживает в США производство ФФ смол.

1922 г. В США налажено производство глифталевых смол на основании исследований Карозерса.

1926 г. Штаудингер показывает необычные свойства растворов полимером, признаётся высокая молярная масса ВМС, предложены способы определения

1930 г. Первый промышленный синтез синтетич. каучука Лебедевым.

1938 г. Налажено производство капрона.

1938 г. Фирма Дюпон выпускает в пром. масштабе тефлон.

Перед Второй мировой волной уже получали полистирол, ПММА, ПВА, ПВС, ПВХ.

Во время войны:

ПММА устанавливают на самолёты, ПЭ – корпуса радаров для английских лётчиков

1953 г. Катализаторы Циглера-Натта.

1960 г стеклопластики в ВВП

1970 г. Углепластики, новые типы ПКМ

1980 г. Катенаны и ротораны

1990 г. Дендримеры

2000 г. Интеллектуальные пластики.

 

Лекция №16. ОНУ им. И.И. Мечникова.

1. История создания и развития.

2. Научные подразделения Университета.

3. Южный научный центр исследования.

 

1865 г. Открылся Ришельевский лицей, всего 175 студентов. В 1910 г. уже 3000 студентов. В 1920 г. университеты упразднили, но в 1933 г. восстановили, причём с разделением на отдельные факультеты. Во время войны переехал в Байрам-Али. После войны 10000 студентов и 800 преподавателей (94 профессора).

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Элексир долголетия 1 страница | Элексир долголетия 3 страница
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 212; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.409 сек.