Содержание дисциплины
Тема лекции, разделы и их содержание
| Рекомендуемая литература (примечание)
| 1
| 2
| 1.Введение
Предмет и задачи химии, её практическое значение. Химия и проблемы современной науки и общества. Роль химии в развитии лесохимического комплекса Российской Федерации. Организация самостоятельной работы по курсу общей химии.
1.1.Фундаментальные законы химии.
Закон сохранения массы и энергии. Периодичность. Закон сохранения заряда. Основные стехиометрические законы химии.
1.2.Основные классы неорганических соединений.
Оксиды, гидроксиды, соли. Комплексные соединения. Определение, номенклатура.
2. Строение вещества
2.1.Строение атома и периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева.
Основные понятия о строении атома. Понятие о квантах. Основные положения квантовой механики. Электронное облако, орбиталь, квантовые числа. Порядок заполнения электронных уровней атомов: закон наименьшей энергии, правило Хунда, принцип Паули, правило Клечковского, закон электронной симметрии, закон Мозли. Правила построения четных и нечетных рядов больших периодов. s-, p-, d- и f-элементы. Периодические свойства химических элементов: энергия ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность, атомные и ионные радиусы, степень окисления.
2.2. Химическая связь и строение простых молекул.
Основные характеристики химической связи: длина, направленность, прочность. Ковалентная связь. Метод валентных связей: насыщаемость и направленность связи, кратность связи, поляризуемость. Гибридизация. Метод молекулярных орбиталей: составление энергетических диаграмм двухатомных молекул гомо- и гетероядерных молекул II периода. Ионная связь: энергия ионной связи, поляризация ионов, полярность связи и электроотри-цательность.
Химическая связь в комплексных соединениях. Метод ва-лентных связей, теория кристаллического поля.
2.3. Строение веществ в конденсированном состоянии.
Агрегатные состояния. Кристаллическое, жидкое и аморфное состояния. Ближний и дальний порядок. Основные типы структур твердого тела: атомная, молекулярная, ионная, металлическая.
3. Введение в теорию химических процессов.
3.1. Энергетика химических процессов
Внутренняя энергия и энтальпия. Тепловые эффекты различных процессов. Закон Гесса и следствия, из него вытекающие. Стандартная теплота образования. Понятие об энтропии. Изменение энтропии в различных процессах. Понятие об энергии Гиббса и её изменении как меры реакционной способности.
3.2. Скорость химических реакций и химическое равновесие.
Скорость реакции в гомогенных и гетерогенных системах. Факторы, влияющие на скорость реакции. Понятие об активированном комплексе. Необратимые и обратимые процессы. Химическое равновесие. Константа равновесия. Принцип Ле-Шателье.
3.3. Растворы.
Общие понятия о растворах. Другие дисперсные системы. Особенности воды как растворителя. Образование растворов. Растворимость веществ. Термохимические процессы при растворении. Способы выражения концентрации. Разбавленные растворы неэлектролитов. Идеальные растворы. Коллигативные свойства растворов: законы Генри Рауля, Вант-Гоффа.
Свойства водных растворов электролитов. Ионное произведение воды. Водородный показатель рН. Сильные и слабые электролиты. Активность. Константа диссоциации. Закон разбавления Оствальда. Ионные реакции.
Условия смещения равновесия. Произведение растворимости. Количественное описание равновесий в растворах электролитов. Применение закона действующих масс к электролитам. Гидролиз солей. Степень и константа гидролиза. Диссоциация комплексных соединений.
4. Электрохимические процессы.
4.1. Окислительно-восстановительные процессы
Важнейшие восстановители и окислители. Методы составления уравнений окислительно-восстановительных реакций. Влияние среды на характер протекания реакций.
Эквивалент окислителя и восстановителя. Классификация
окислительно-восстановительных реакций.
Гальванический элемент. Электродные потенциалы.
| 1-3, 5-8,
10-13
1-3, 5-8,
10-13
1-3, 5-8,
11-17
1-3, 5-8,
10-13, 16
1-3, 5-8,
10-13
1-3, 5-8,
11-13, 25
1-3, 5-8,
10-13
1-8,
10-13
1-3, 5-8,
10-13, 18,22
1-3, 5-8,
10-13, 20,21,23
| Окислительно-восстановительные потенциалы. Направление протекания окислительно-восстановительных реакций.
4.2. Электролиз.
Электролиз как окислительно-восстановительный процесс.
Катодные и анодные процессы. Законы электролиза. Электролиз с растворимыми и нерастворимыми анодами. 4.3. Коррозия металлов.
Основные виды коррозии. Электрохимическая коррозия. Защита металлов от коррозии.
5. Химия элементов. Свойства важнейших соединений.
Изложение материала дается по следующему плану: 1. Общая характеристика элементов данной группы и подгруппы. Электронное строение атомов, их степени окисления. Изменение радиусов атомов и ионов, энергии ионизации, химической активности. 2. Нахождение элементов в природе. Способы получения. Свойства и применение.
3. Отношение простых веществ к простым и сложным окислителям. Свойства гидридов, оксидов, гидроксидов, солей. Получение и применение. Особенности свойств рассматриваемых соединений элементов.
4. Применение элементов и их соединений в химии, технике, промышленности, сельском хозяйстве.
5.Вопросы экологии. Предельно допустимые концентрации веществ в воздушном и водном бассейнах.
5.1. Химия s-элементов.
s-элементы I и II групп. Жесткость воды.
5.2. Химия р-элементов.
р-элементы III группы
р-элементы IV группы
р-элементы V группы
р-элементы VI группы
р-элементы VII и VIII групп
5.3. Химия d-элементов.
d-элементы I и II групп
d-элементы III - V групп
d-элементы VI группы
d-элементы VII группы
d-элементы VIII группы
5.4. Химия f-элементов
6. Неорганическая химия и защита окружающей среды
|
1-3, 5-8,
10-13, 14-17,
19
| |