Электронные оболочки атомов и периодический закон Д.И.Менделеева (ПЗ). Природа химической связи и строение химических соединений

Строение вещества

Учение о растворах

Общая химия

1.2.1. Основные определения: раствор, растворитель, растворенное вещество. Растворимость. Растворы газообразных, жидких и твердых веществ. Вода как один из наиболее распространенныхрастворителей в биосфере и химической технологии. Роль водных растворов в жизнедеятельности организмов. Неводные растворители и растворы.

1.2.2. Процесс растворения как физико-химическое явление (Менделеев Д.И., Курнаков Н.С.).

1.2.3. Растворы газов в жидкостях. ЗаконыГенри, И.М.Сеченова.

1.2.4. Растворы твердых веществ в жидкостях. Понятие о коллигативных (общих) свойствах растворов. Зависимость «свойство раствора – концентрация». Закон Вант – Гоффа об осмотическом давлении. Концентрационные эффекты растворов электролитов и их объяснение – теория электролитической диссоциации (Аррениус С.Б Каблуков И.А.). Роль осмоса в биосистемах. Плазмолиз, гемолиз, тургор. Гипо-, изо- и гипертонические растворы.

1.2.5. Теория растворов сильных электролитов. Ионная сила растворов, коэффициент активности и активность ионов сильных электролитов в растворах.

1.2.6. Равновесие между раствором и осадком малорастворимого электролита. Константа растворимости (ПР). Условия растворения и осаждения осадков.

1.2.7. Ионизация воды. Ионное произведение воды. Водородный показатель – рН; рН растворов сильных кислот, оснований и солей.

1.2.8. Растворы слабых электролитов. Применение ЗДМ к ионизации слабых электролитов. Константа ионизации. Ступенчатый характер ионизации.

1.2.9. Теории кислот и оснований (Аррениуса, Льюиса, Бренстеда и Лоури). Константы кислотности (К_а) и основности (К_b). Процессы ионизации, гидролиза, нейтрализации с точки зрения различных теорий кислот и оснований. рН слабых кислот, оснований, гидролизующихся солей.

1.2.10. Амфотерные электролиты (амфолиты).

1.3. Реакция с переносом электронов: окислительно-восстановительные (ОВ) реакции

1.3.1. Электронная теория окислительно-восстановительных реакций.

1.3.2. Окислительно-восстановительные свойства элементов и их соединений в зависимости от положения элемента в ПСЭ и степени окисления элементов в соединениях.

1.3.3. Сопряженные пары окислитель – восстановитель. Окислительно-восстановительная двойственность.

1.3.4. Представление о влиянии среды (рН) на направление окислительно-восстановительных реакций и характер образующих продуктов.

1.3.5. Роль окислительно-восстановительных процессов в метаболизме.

Раздел 2

Основные этапы и диалектика развития представлений о строении атомов.

Квантовомеханическая модель строения атомов. Электронные формулы и электронно-структурные схемы атомов.

ПЗ Д.И.Менделеева и его трактовка на основе современной квантово – механической теории строения атомов.

Структура ПСЭ: периоды, группы, семейства: s-,p-.d-,f- классификация элементов. Длиннопериодный и короткопериодный варианты ПСЭ. Периодический характер изменения свойств атомов элементов: радиус, энергия ионизации, энергия сродства к электрону, относительная электроотрицательность (ОЭО). Определяющая роль внешних электронных оболочек для химических свойств элементов. Периодический характер изменения свойств простых веществ, оксидов и водородных соединений элементов.

Типы химических связей и физико-химические свойства соединений с ковалентной, ионной и металлической связью. Экспериментальные характеристики связей: энергия связи, длина, направленность.

Описание молекул методом валентных связей (МВС). Первичный и вторичный – донорно-акцепторный,- механизм образования ковалентной связи. Максимальная ковалентность элемента (насыщаемость ковалентной связи) и ее определение МАС. Направленность связи как следствие условия максимального перекрывания орбиталей. Сигма и пи- связи и их образование при перекрывании s-,p- и d-орбиталей. Кратность связей в методе валентных связей. Поляризуемость и полярность ковалентной связи. Эффективные заряды атомов в молекулах. Полярность молекул. Гибридизация атомных орбиталей. Устойчивость гибридизированных состояний различных атомов. Пространственное расположение атомов в молекулах.

Описание молекул методом молекулярных орбиталей (ММО). Связывающие, разрыхляющие и несвязывающие МО, их энергия и форма. Энергетические диаграммы МО. Заполнение МО электронами в молекулах, образованных атомами и ионами элементов 1-го и 2-го периодов ПСЭ. Кратность связи в ММО. Метод молекулярных орбиталей как теоретическая основа молекулярной спектроскопии.

Молекулярные взаимодействия и их природа. Энергия молекулярного взаимодействия. Ориентационное, индукционное и дисперсионное взаимодействие. Водородная связь и ее разновидности. Биологическая роль водородной связи. Молекулярные комплексы и их роль в метаболических процессах.

Дата добавления: 2014-10-31