По общей химии

1. Химия как раздел естествознания. Значение химии. Основные законы и понятия химии.

2. Основные понятия термодинамики: система, ее виды. Фаза. Гомогенные и гетерогенные системы.

3. Понятие об энтальпии. Стандартная энтальпия образования вещества. Термохимические уравнения.

4. Законы термохимии: законы Лавуазье-Лапласа и Гесса. Следствия из закона Гесса.

5. Понятие об энтропии. Изобарно-изотермический потенциал. Направление самопроизвольного протекания химических процессов.

6. Химическая кинетика. Скорость гомогенной и гетерогенной реакции. Закон действия масс. Порядок и молекулярность реакции.

7. Зависимость скорости химической реакции от температуры. Закон Вант-Гоффа. Энергия активации. Уравнение Аррениуса.

8. Катализ. Гомогенный и гетерогенный катализ. Механизм катализа.

9. Обратимые химические реакции. Химическое равновесие. Константа химического равновесия. Принцип Ле-Шателье.

10. Основные положения квантовой механики: дискретность, корпускулярно-волновой дуализм, вероятностный характер законов микромира.

11. Уравнение Шредингера. Квантовые числа. Атомная орбиталь.

12. Основные принципы квантовой механики: принцип минимума энергии, принцип Паули, правило Клечковского, правило Гунда.

13. Периодический закон Д.И. Менделеева. Структура периодической системы (период, группа, подгруппа в свете теории строения атома).

14. Электронное строение атомов элементов в связи с положением их в периодической системе элементов, s-, p-, d-, f-элементы.

15. Радиусы атомов и ионов. Энергетические характеристики атомов: энергия ионизации, энергия сродства к электрону. Относительная электроотрицательность. Особенности их изменения в периодической системе.

16. Основные типы химической связи. Ковалентная связь, ее свойства. Механизм образования ковалентной связи: донорно-акцепторный, обменный, дативный.

17. Основные положения теории валентных связей. Гибридизация атомных орбиталей и пространственное строение молекул и ионов. Простейшие типы гибридизации: sp, sp², sp³, sp³d².

18. Основные положения метода молекулярных орбиталей (МО). Энергетические диаграммы двухатомных молекул элементов первого периода.

19. Количественные характеристики химической связи: энергия и длина связи, валентный угол. s, p, d-связи.

20. Основные типы химической связи. Ионная связь. Металлическая связь.

21. Окислительно-восстановительные реакции. Подбор коэффициентов: метод электронного баланса, ионно-электронный метод.

22. Возникновение электродного потенциала. Стандартные электродные потенциалы и способы их определения. Водородный электрод. Электрохимический ряд напряжений металлов.

23. Принцип действия медно-цинкового гальванического элемента. Концентрационный гальванический элемент.

24. Химические источники электрической энергии. Аккумуляторы. Принцип действия свинцового аккумулятора.

25. Коррозия металлов в железобетонных и металлических конструкциях.

26. Защита металлов в железобетонных и металлических конструкциях от коррозии.

27. Электролиз расплавов и растворов. Электродные процессы окисления и восстановления на инертных и активных электродах. Законы Фарадея.

28. Вода. Строение молекулы. Химические и физические свойства. Ионное произведение воды. рН. Вода в строительстве.

29. Смеси веществ. Механические смеси. Коллоидные растворы. Истинные растворы. Растворимость веществ. Насыщенные, ненасыщенные, пересыщенные растворы. Энергетика образования растворов.

30. Свойства растворов неэлектролитов. Законы Вант-Гоффа, Рауля.

31. Гидролиз солей. Типы солей, подвергающихся гидролизу.

32. Химия кальция и магния. Применение соединений магния и кальция в строительстве.

34. Кремний. Физико-химические свойства. Природные соединения. Кристаллические и аморфные кремнеземы, природные силикаты. Состав, свойства, применение в строительстве.

35. Кремниевые кислоты. Силикаты, их свойства. Растворимое стекло. Применение в строительстве.

36. Галогениды кремния. Гексафторокремниевая кислота, ее соли. Применение в строительстве.

37. Промышленные силикаты. Стекло. Ситаллы. Применение в строительстве.

38. Алюминий и его соединения. Физические и химические свойства. Глины. Бокситы. Применение соединений алюминия в строительстве.

39. Неорганические вяжущие вещества. Воздушные и гидравлические вяжущие вещества. Общие физико-химические свойства вяжущих веществ.

40. Известь. Воздушная и гидравлическая известь.

42. Портландский цемент. Исходные материалы для производства. Печь для обжига.

43. Портландский цемент. Минералогический состав клинкера и характеристика его отдельных составных частей. Химизм протекания твердения портландского цемента.

45. Глиноземистый цемент. Исходные материалы для производства. Химический состав глиноземистого цемента. Особенности его гидратации.

46. Бетон. Общие сведения о коррозии бетона. Основные виды коррозии бетона.

48. Коррозия бетона второго вида. Углекислотная и магнезиальная коррозия.

49. Коррозия бетона третьего вида. Сульфатная коррозия.

52. Органические вяжущие вещества. Битумы. Смолы.

53. Понятие о качественном анализе. Качественные реакции.

54. Понятие о количественном анализе. Титриметрическое определение жесткости воды.

Примечание: Вопросы №32 – №54 специальная часть.

№ п/п	Наименование раздела дисциплины	Содержание раздела
1.	ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ЗАКОНЫ ХИМИИ	Химия как одна из наук о природе. Материя и движение. Две формы существования материи: вещество и поле. Проявление в химических явлениях объективных законов развития материального мира. Роль и значение химии в деле охраны окружающей среды. Закон сохранения массы вещества. Взаимосвязь массы и энергии. Бертолиды и дальтониды. Закон эквивалентов. Закон постоянства состава вещества. Закон кратных отношений. Закон объемных отношений при химических реакциях газообразных веществ.
2.	СТРОЕНИЕ АТОМА И ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ЭЛЕМЕНТОВ	Материалистические представления в химии. Открытия XIX века, вызвавшие принципиальные изменения в представлениях об атомах. Уровни организации вещества: элементарные частицы, ядро, атом, молекула. Различные теории строения атома. Квантовая химия как современная теория строения атома. Дискретность или квантование. Уравнение Планка. Теория Н.Бора. Двойственная природа электрона. Уравнение волны де Бройля. Принцип неопределенности. Вероятностный характер законов микромира. Уравнение Шредингера. Квантовые числа. Атомные орбитали. Энергетические уровни и подуровни. Основные принципы квантовой механики. Принцип минимума энергии. Принцип Паули. Правило Гунда. Правило Клечковского. Ядро атома. Протононейтронная теория. Массовое число. Изотопы. Изобары. Современные представления о химическом элементе. Исторические предпосылки возникновения и развития учения о периодическом изменении свойств элементов и их соединений. Методы классификации и систематизации химических элементов. Периодический закон Д.И.Менделеева как один из основных законов природы. Закон Мозли. Периодическая система элементов, разнообразие ее вариантов. Современные определения понятий периода и группы. S-, p-, d-, f-элементы. Главная и побочная подгруппа. Границы периодической системы. Периодичность свойств атомов. Радиусы атомов и ионов. Орбитальные и эффективные радиусы. Эффекты d- и f-сжатия. Ионизационные потенциалы. Сродство к электрону. Электроотрицательность. Изменение атомных параметров по группам и периодам периодической системы. Периодичность свойств химических элементов, простых веществ химических соединений. Изменение по периодам и группам химической активности металлов и неметаллов, кислотно-основных свойств оксидов и гидроксидов, окислительно-восстановительных свойств.
3.	ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ И СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛ	Исторические предпосылки возникновения и развития учения о строении вещества. Два подхода к объяснению природы химической связи: квантово-химический и электростатический. Энергия связи. Длина связи. Валентный угол. Основные типы химической связи. Ковалентная связь. Метод валентных связей. Механизмы образования ковалентной связи: обменный, донорно-акцепторный, дативный. Сигма, пи и дельта-связи. Кратные связи. Насыщаемость ковалентной связи. Гибридизация атомных орбиталей. Пространственная конфи-гурация молекул. Направленность ковалентной связи. Поляризуемость ковалентной связи. Полярные и неполярные молекулы. Диполь. Ди-польный момент. Метод молекулярных орбиталей. Принцип построения энергетических диаграмм молекуляр-ных орбиталей двухатомных молекул. Ионная связь. Свойства ионной связи. Понятие о металлической связи. Химическая связь в кристаллах. Типы кристаллических решеток. Водородная связь. Примеры проявления водород-ной связи. Межмолекулярное взаимо-действие (ориентационное, индукцион-ное, дисперсионное).
	ОСНОВЫ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКИ	Система. Фаза. Гомогенные и гетерогенные системы. Компонент системы. Правило фаз Гиббса. Вариантность системы. Полная энергия системы. Внутренняя энергия. Теплота. Работа. Первый закон термодинамики. Энтальпия. Стандартная энтальпия образования вещества. Закон Лавуазье-Лапласса. Закон Гесса, следствия из него. Принцип Бертело-Томсена. Энтропия. Термодинамическая вероятность. Уравнение Больцмана. Второй закон термодинамики. Энергия Гиббса. Критерии самопроизвольного протекания химических процессов.
	ОСНОВЫ ХИМИЧЕСКОЙ КИНЕТИКИ.	Основы химической кинетики. Скорость гомогенной и гетерогенной химической реакции. Средняя и истинная скорости. Факторы, влияющие на скорость химической реакции (природа реагирующих веществ, их концентрация, температура, давление, присутствие различных веществ и др.). Закон действующих масс. Константа скорости реакции. Порядок и молекулярность реакции. Энергия активации. Уравнение Аррениуса. Правило Вант-Гоффа. Гомогенный и гетерогенный катализ, их механизмы. Колебательные реакции. Идеальные газы и реальные газы. Кинетика и механизм простейших реакций в газовой фазе. Фотохимические и цепные реакции. Обратимые и необратимые реакции. Химическое равновесие. Константа равновесия. Смещение химического равновесия. Принцип Ле-Шателье.
	РАСТВОРЫ И РЕАКЦИИ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ	Современные представления о структуре жидкой фазы. Общие понятия о дисперсных системах. Механические смеси (суспензия, эмульсия, аэрозоль, пена). Коллоидные растворы. Истинные растворы. Вода в природе. Строение молекулы воды. Физические и химические свойства воды. Аномальные свойства воды. Вода как растворитель. Значение водных растворов в жизни растений и животных. Состав и основные показатели качества природных вод. Использование воды в строительстве. Энергетика образования растворов. Изменение энтальпии, энтропии, энергии Гиббса в процессе растворения. Уравнение Фаянса. Насыщенные, ненасыщенные, пересыщенные растворы. Зависимость растворимости веществ от температуры. Способы выражения концентрации растворов: массовая доля растворенного вещества в растворе, молярная и моляльная концентрация, молярная концентрация эквивалента, мольная доля растворенного вещества и растворителя в растворе. Общие свойства растворов. Диффузия. Осмос. Осмотическое давление. Законы Вант-Гоффа и Рауля для растворов неэлектролитов. Теория электролитической диссоциации Аррениуса. Основные положения теории. Степень и константа электролитической диссоциации. Слабые и сильные электролиты. Кислоты, основания и соли с точки зрения теории электролитической диссоциации. Ступенчатая диссоциация многоосновных кислот и многокислотных оснований. Ионные уравнения реакций. Слабые электролиты. Закон разбавления Оствальда. Законы Вант-Гоффа и Рауля для растворов электролитов. Изотонический коэффициент. Сильные электролиты. Активность ионов. Коэффициент активности. Ионная сила раствора. Константа диссоциации воды. Ионное произведение воды и его зависимость от температуры. Водородный и гидроксильный показатели. Типичные случаи гидролиза. Константа и степень гидролиза. Зависимость степени гидролиза от температуры и концентрации растворов. Необратимый гидролиз.
	ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕС-КИЕ ПРОЦЕССЫ	Степень окисления. Окислитель, восстановитель. Процессы окисления и восстановления. Типы окислительно-восстановительных реакций: реакции межмолекулярного окисления-восста-новления, реакции внутримолеку-лярного окисления-восстановления, реакции диспропорционирования. Под-бор коэффициентов: метод электрон-ного баланса, ионно-электронный метод. Химические источники электрической энергии. Возникновение электродного потенциала на границе электрод – электролит. Принцип действия медно-цинкового гальванического элемента. Методы определения стандартных электродных потенциалов. Водородный электрод. Ряд напряжений металлов. ЭДС гальванического элемента. Уравнение Нернста. Концентрационный гальванический элемент. Гальвани-ческие цепи с инертными электродами. Принцип действия свинцового кислотного аккумулятора. Электролиз растворов и расплавов. Последовательность электродных реакций на катоде и аноде в случае активных и инертных электродов. Законы Фарадея. Применение электролиза.
	ХИМИЯ ЭЛЕМЕНТОВ И ИХ СОЕДИНЕНИЙ	Особенности электронного строения атомов s-, p-, d-элементов, проявляемая степень окисления. Изменение кислот-но-основных и окислительно-вос-становительных свойств соединений с увеличением заряда ядра атома и изменением степени окисления элемен-тов. Общие свойства металлов. Положение металлов в периодической системе элементов Д.И.Менделеева. Восстановительная активность. Отношение металлов к воде, кислороду воздуха, растворам кислот и щелочей. Коррозия металлов. Химическая коррозия (газовая коррозия и коррозия в неэлектролитах). Электрохимическая коррозия. Коррозия с кислородной и водородной деполяризацией. Методы защиты металлов от коррозии. Защитные покрытия (металлические, неметаллические, химические). Легирование металлов. Электрохимии-ческая защита. Изменение свойств коррозионной среды. Рациональное конструирование изделий. Общая характеристика элементов II А группы. Бериллий, магний, кальций и барий. Природные соединения. Оксиды и гидроксиды. Амфотерность бериллия и его соединений. Соли. Известняки. Жесткость природных вод. Карбонатная и некарбонатная жесткость. Способы устранения жесткости воды: методы осаждения и ионного обмена. Известкование и гипсование почв. Применение соединений кальция и магния в строительстве. Химия алюминия и его соединений. Природные соединения. Оксид и гидроксид алюминия. Амфотерность. Соли алюминия. Глина. Алюмосиликаты. Применение алюминия и его соединений в строительстве. Общая характеристика элементов IV А группы. Углерод. Особое положение углерода в периодической системе и его способность образовывать органические соединения. Углерод в природе. Аллотропия углерода. Кислородные соединения углерода. Карбонаты и гидрокарбонаты. Карбиды металлов. Кремний. Природные соединения. Соединения кремния. Оксид кремния. Кремниевые кислоты. Природые силикаты. Промышленные силикаты. Стекло. Ситаллы. Керамика. Силикатный кирпич. Применение соединений углерода и кремния в строительстве.
	ОСНОВЫ ХИМИИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЯЖУЩИХ ВЕЩЕСТВ	Основы химии вяжущих веществ. Воздушные и гидравлические вяжущие вещества. Общие физико-химические свойства вяжущих веществ. Дисперсность вяжущих веществ. Пластичность вяжущего теста. Процессы твердения вяжущих веществ. Известь. Воздушная и гидравлическая известь. Гипсовые вяжущие вещества. Виды гипсовых вяжущих веществ. Портландский цемент. Сырье. Печь для обжига. Минералогический состав клинкера портландского цемента, характеристика его составных частей. Глиноземистый цемент. Сырье. Состав клинкера. Особенности гидратации, химическая стойкость. Гипсо-цементно-пуццолановые вяжущие вещества Химические добавки. Поверхностно-активные пластифици-рующие добавки. Гидрофилизующие, гидрофобизующие, воздухововлекающие, комбинированные, специальные добавки. Катализаторы и ингибиторы.
	ХИМИЧЕСКАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ ВЕЩЕСТВ	Предмет и задачи аналитической химии. Качественный и количест-венный анализ. Аналитический сигнал. Точность, воспроизводимость, избирательность. Химические, физико-химические, физические методы анализа, их выбор и значение в аналитической химии. Титриметрическое определение жесткости воды. Абсолютные и относительные ошибки измерений.
	ОСНОВЫ ОРГАНИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ. ПРИМЕНЕНИЕ ИХ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ	Классификация органических соеди-нений. Классы, функциональные группы. Изомерия. Полимеры. Олигомеры. Полимерные материалы в строительстве.