Изпратете добра работа в базата от знания лесно. Използвайте формата по-долу
Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в техните проучвания и работи, ще бъда много благодарен.
Основни понятия в науката химия
1. Основни понятия за химия
- 2. химичната връзка на
- 3. Химически реакции
- заключение
- литература
- въведение
- Химическа Наука реакция вещество
- Какво е химична връзка и химични реакции? е невъзможно да се отговори на този въпрос, аз не разбирам какво химия.
- Терминът "химия" е може би като древен египетски и старогръцки произход. Един от древния Египет "Hemii (и)" имена: черната земя. Гръцката дума "himevskis" означава смесване.
- Chemistry - науката на материали, тяхната структура, свойства и трансформации.
- Теоретичната основа на класическата химия застъпва на атомната молекулно доктрина. Теоретичната основа на не-класически, модерен химия е квантовата механика и квантовата теория на полето. Химически науки възниква само когато се използва тълкуването на метод потвърди експериментални данни. В исторически план развитието на химическата знания разви по такъв начин, че само в ХIХ век, химията е придобил отделен научен статус.
- Около 100 години (от средата на XVIII -... В средата на XIX век), изразходвани за развитието на класическата химия. През този период тя е била открита такава важна стехиометрично - закони, като например (от гръцки stoicheion елемент.):
· Законът за запазване на масата вещество (Ломоносов, 1748-1756 жж; Лавоазие, 1777 YG.): Маса, вещества, които са влезли в реакционната маса се равнява вещества, изготвени от реакцията;
· Закон постоянен състав (JL Пруст 1801 YG): всеки чисто съединение независимо от метод за получаване е винаги един и същ състав;
(. J. Dalton, 1803 YG) · Закон на множество пропорции: ако двата елемента заедно могат да образуват няколко връзки, на масовите части на всеки от елементите в тези съединения са свързани един с друг като най-голямото цяло число;
· Закон на Авогадро (A. Авогадро, 1811 YG): равни обеми от газове при идентични условия, същия брой молекули (броят на частиците, равен на броя на Авогадро 6.0229 х 10 23 получила наименованието "Mol").
Съвременната химия - комбинация от квантовата идеи за материята и нейните трансформации.
В този документ, ще осигури основните понятия на химията, ще обсъдим методи за получаването на химически връзки, дават примери на химични реакции.
1. Основни понятия за химия
Веществото - е всяка колекция от атоми и молекули.
Atom - най-малката частица на елемент в химични съединения (определението на XIX век). Модерният определение: това е електрически неутрален атомно частици, състояща се от положително заредена дере и отрицателно заредени електрони, не химически дели.
Химическа елемент - тип атома характеризират със специфичен ядрен заряд.
Молекула - най-малката частица на вещество с неговите химични свойства (определяне на XIX век). Настоящото определение: молекулата - най-малкия затворен набор от електрически неутрални атоми, образуващи специфична структура чрез химични връзки. Най-малките частици вещества (молекулярна структура) с всички химични свойства на веществото.
Веществата са разделени на отделните вещества (химични съединения), образувани от молекули или атоми от един вид и смес, състояща се от множество отделни вещества, които не взаимодействат един с друг. Индивидуални вещества се разделят на прости и сложни. Обикновено вещества, образувани от атоми на елемент (О3. Br2. Diamond (С)), комплексни съединения, образувани от атомите на различни елементи (етанол С2 Н5 ОН, сярна киселина H 2SO 4).
Периодичният закон и периодичната таблица DI Менделеев.
Modern формулировка периодично право: свойства на прости вещества, както и формата и свойства на съединенията на елементите, намиращи се в периодичната таблица в зависимост от основата на зареждане елемент.
Физическият смисъл на периодичността химични свойства се състои в периодична промяна електронна конфигурация на външно енергийно ниво (валентните) е с увеличаване на ядрената заплащане.
Графично представяне на периодичния закон е периодичната таблица. Тя се състои от 7 периоди и 8 групи.
2. химичната връзка на
Химическа връзка - е взаимодействието между два атома, извършвани чрез обмен на електрони. Когато химичното свързване атоми са склонни да придобие стабилна vosmielektronnuyu (октет) или два електрона (г) обвивка.
Следните видове химични връзки: ковалентна (полярен и неполярен, обмен и донор-акцептор), йонни, водород, метал.
Валентността - броят на химични връзки, образувани съгласно атом в съединението. Тази концепция е приложим само към съединения с тип ковалентна връзка или молекули в газовата фаза.
Ковалентна връзка - химична връзка е резултат от образуването на общите електронни двойки. Разграничаване обмен и донор-акцептор механизъм за свързване.
Размяна механизъм. Всеки атом дава един несдвоен електрон в общата електронна двойка:
В това уравнение, електроните са представени от точки.
Донор-акцептор механизъм. Един атом (донор) осигурява двойка електрони, а другата атом (акцептор) предвижда за тази двойка свободен орбитален.
Полярен - връзка, образувана от атоми, като електроотрицателност на които се различават.
Неполярен - връзка между атомите, които са едни и същи електроотрицателност.
Електроотрицателност - е способността на един атом да привличат електрони от друг плътност атома. Най-електроотрицателна елемент на F (флуор), най-електроположителна елемент Cs (цезий).
Йонна връзка - връзка, която възниква в резултат на електростатично привличане на катиони и аниони.
Степента на окисление - кондиционираната заряд на атома в молекулата, изчислен при допускането, че всички връзки имат йонен характер.
Метално връзка - съобщение, което се извършва между свободните електрони катиони Me (метал) образуване на металната решетка.
Водород - връзка между положително заредена водороден атом на една молекула и отрицателно зареден атом на друга молекула. Съобщение, което е отчасти електростатично частично ковалентни.
3. Химически реакции
Химическа реакция - превръщане на този на други вещества. Все пак, това определение трябва да бъде една важна добавка. В ядрен реактор или ускорител, също някои вещества се превръщат в друг, но като химическа трансформация не е известно. Какво става тук?
В ядрен реактор, се появяват ядрени реакции. Те се състоят в това, че основните елементи на сблъсък с високо енергийни частици (те могат да бъдат неутрони, протони и други ядра на елементи) - са разделени на фрагменти, които са ядрата на други елементи. Вероятно ядрен синтез между тях. След това ново ядро се получава електрони от околната среда и по този начин завършва образуването на две или повече нови вещества. Всички тези вещества са всички елементи на Периодичната таблица.
За разлика от ядрени реакции, химични реакции, които не са засегнати от атомните ядра. Всички промени се извършват само във външния електронната обвивка. Някои счупени химични връзки и други, се формират.
Химични реакции - наречени явление, при което една субстанция, имаща специфичен състав и свойства, се превръщат в други материали - към друг състав и други свойства. В същото време част от атомни ядра няма промяна.
Да разгледаме типичен химична реакция: изгарянето на природен газ (метан) до атмосферен кислород. Подобен процес може да се наблюдава в дома, в присъствието на газова печка в кухнята. Пишем реакцията, както е показано на фиг. 5-1.
Метан СН4, O2 и кислород реагират един с друг, за да генерира въглероден диоксид СО2 и вода H2O Това прекъсва връзката между С и Н атоми в молекулата на метан и между кислородни атоми O2 молекула. На тяхно място има нова връзка между С и О атоми, Н и O. Фигурата ясно показва, че успешно провеждане на реакцията в една молекула метан трябва да два кислородни молекули.
Напиши химическа реакция с помощта на молекулярни графики не са прекалено удобни. Следователно съкращение формула вещества, използвани за записване на химични реакции - както е показано в долната част на фиг. 5-1. Това означение се нарича уравнение химична реакция.
Броят на атомите на различни елементи в лявата и дясната страна на уравнението равни. В лявата част на един въглероден атом на молекулата на метан (СН4), и отдясно - същия въглероден атом се намира в състава на молекулата на СО2. всички четири на водородния атом от лявата страна на уравнението ще намерите в дясно - като част от водните молекули.
Уравнението за химическа реакция подравняване количество същите атоми в различни части на коефициентите на уравнение се използват, които са записани преди формули вещества. Коефициенти не трябва да се бъркат с индексите в химически формули.
Да разгледаме друг реакция - превръщане на калциев оксид СаО (вар), калциев хидроксид на Са (ОН) 2 (хидратна вар) под действието на вода.
Фиг. 5-2. Калциев оксид СаО включва молекула вода на Н 2О да се образува калциев хидроксид Са (ОН) 2.
За разлика от математически уравнения, не можете да пренаредите лявата и дясната страна на уравненията на химични реакции. Вещества в лявата част на реакционни уравнения химически се наричат реагенти, и десен на - реакционните продукти. Ако направите едно разместване на лявата и дясната страна на уравнението на фиг. 5-2, ние получаваме уравнението напълно различни химични реакции: Са (ОН) 2 = СаО + Н 2О
Ако реакцията между СаО и Н 2О (Фиг. 5-2) започва спонтанно и освобождава големи количества топлина, за Последната реакция, където реагент е Са (ОН) 2. Това изисква силна отопление. Ние също така добави, че реагенти и продукти, които не са непременно молекули и атоми, но - ако реакцията участва някои елемент или елементи в чиста форма.
Например: H2 + CuO = Cu + Н 2О
Има няколко начина за класифициране на химични реакции, от които ще разгледаме по-два начина. Отначало всички тези химически реакции се различават на базата на промени в броя на началните и крайните материали.
Тук можете да намерите 4 вида химични реакции:
- Реакцията на съединение, A + B + C = D (реагиращите вещества влизат няколко прост състав, реакционният продукт ще бъде по-сложен материал, състав).
- реакция на разлагане, A = B + C + D (комплекс вещество разгражда в няколко вещества по прост състав).
- Метатеза, A + BC = AB + C (реакция с прост комплекс вещество, реакционният продукт е сложен вещество с различен състав и прост вещество).
- Заместването реакция. AB + CD = AC + BD (най-често реакцията между сложни вещества срещащи без промяна придружава от окисляване и отстраняване на продукта (ите) на реакцията като газ или се утаяват образуване mallodissotsiiruyuschego съединение).
Специфични примери за такива реакции. За да направите това, нека се върнем към уравненията произвеждат хидратна вар и негасена вар се получи уравнението:
Тези реакции са от различни видове химични реакции. Първата реакция е типична реакция на съединението като протича в две реагенти молекула СаО и Н2 О са свързани към една, по-сложна молекула Са (ОН) 2. Втората реакция е Са (ОН) 2 = СаО + Н 2О е типична реакция на разлагане: е Са (ОН) 2 реагент се разлага до образуване на другите два прости вещества (реакционни продукти).
реакции на обмена на реагенти и продукти е обикновено същата. При такива реакции на изходните материали се обменят между атоми и дори цялата част от техните молекули. Например, когато източване CaBr2 разтвор HF разтвор с утайка. Реакцията се извършва в които калциевите йони и водородни йони се обменят между бром и флуор:
Когато източване разтвори CaCl2 и Na2 CO3 утаява също, защото калциеви и натриеви йони се обменят между частици CO3 2- и СГ.
Стрелката до продукта на реакцията показва, че съединението е неразтворим и се утаява. Така, стрелката може да се използва за обозначаване на отстраняването на продукт от химична реакция като утайка () или газ (# 94). Например:
Последната реакция е свързано с друг вид химични реакции - реакции на заместване. Цинкът е заменен водород като неговата връзка с хлор - в HCI. по този начин освобождава водород газ.
Заместващите реакции могат да бъдат повърхностно подобни на реакцията обмен. Разликата се състои в това, че реакцията на заместване задължително включва атоми на един прост вещество, което заместващи атоми на един елемент в сложна материя. Например:
2NaBr + Cl2 = 2NaCl + Br2 - реакция заместване;
лявата страна на уравнението е проста молекула вещество Cl2 хлор. и в дясно е просто въпрос - Br2 бром молекула.
Реакциите на обмен и реагентите и продуктите са комплексни вещества. Например:
В това уравнение реагентите и продуктите - комплексни вещества.
Разделете всички химически реакции в реакционната съединението, разлагане, заместването и обмен - не е уникален. Има и друг начин на класификация: въз основа на промяна (или без промяна) в окисление на реактиви и продукти. Въз основа на всички реакции са разделени на редокси реакции и всички други (не-редокс).
Реакцията между Zn и солна киселина е не само заместителна реакция, но и редокси реакция, тъй като той се променя окислителни реагенти:
Zn0 + 2Н + Cl = H2 0 + Zn + 2Cl2 - заместителна реакция и едновременно с реакцията на окисление-редукция.
Redox реакции са също метан с кислород (Фиг. 5-1), взаимодействие на меден оксид с водород, взаимодействие на натриев бромид с хлор.
промяна на окисляване състоянието на въглерод и кислород,
промяна на окисляване състоянието на мед и водород,
промяна на степента на окисление на бромо и хлоро.
Но всички други реакции, обсъдени по-горе, редокси не са, защото те не се променя степента на окисление на атомите на всички реагенти или в продукти.
Химическият свят на човека - различни вещества, техните свойства, еволюцията и превръщане.
Съвременната наука убедително показва, че химичната форма на материята - не един от разновидностите на физични явления, и новото, самостоятелно качествено по-сложен етап от еволюцията на материалния свят, със свои специфични методи и развитието на закони.
Quantum анализ на interatomic и междумолекулни взаимодействия разкрива механизъм на химични процеси. По-нататъшното развитие на химията, ще изисква подобряване на квантовата методите за изчисление механични.
Поставен Allbest
Свързани статии