Зміст
Вступ
1.Теоретичначастина
1.1Електроннабудова атома
1.2Двоїстаприрода Електрон. Квантові числа
1.3Валентністьи ступінь окислення
1.4Енергетикахімічніх реакцій
1.5 Хімічна кінетіка и швідкістьхімічної реакції
2.Практичначастина
2.1Завдання1
2.2Завдання2
2.3Завдання3
Література
додатка
Вступ
Контрольна робота з дісціпліні "Реакційназдатність неорганічніх сполук ".
Хімія - ції наука про Елементи и сполуки, якісмороду утворюють при взаємодії, наука про Будови, Властивості и Хімічніперетворення ціх сполук.
Реакційна здатність сполук характеризує їхСхильність до хімічніх перетвореності и візначає їх, поведінку в завданні умів. Вдерло Черга реакційна здатність сполук поклади від атомного складу йЕлектронної Будови речовіні. Визначіть принципова можлівість мімовільногопротікання (або направленість) хімічного перетворення, а кож вихід цільовогопродукту у конкретних умів Його проведення - ції можлівість термодінамічногопідходу для опису хімічного процесу. Дослідження закономірностей хімічніхпроцесів у часі, тобто їх швідкості в залежності від ряду факторів(Температура, концентрації та ін.) - Ції возможности кінетічного підходу. Такимчином, у даного курсі реакційна здатність неорганічної речовіні розглядаєтьсяЯк трієдіній (електронний, термодінамічній и кінетічній) фактор її хімічногоперетворення.
Мета и Задачіконтрольної роботи:
-Вивчення основних закономірностейхімічніх процесів;
-пояснення на їх Основі взаємозв `язкуфізічніх та хімічніх явищем;
-набуття навічок фізико-хімічнихрозрахунків.
1.Теоретичнічастина
1.1Електроннабудова атома
Для глибокогорозуміння хімічніх процесів та їх правильного опису необхідно знання Будовиатомів хімічніх елементів.
Електронструктуру атома розглядають на Основі квантово-механічної Моделі ї основнихСтановище квантової механікі.
1.2Двоїстаприрода Електрон. Квантові числа
Властивостімікрочастінок, до якіх належать и електронной, Такі, Що іноді поводять себе Якдрібні Частки, а іноді - Як хвиля, Що Може при Русі обтінаті перешкод,інтерферіруваті і т.п. Для того щоб наочно представіті такє Поняття, Якелектронна будова атома, вікорістовують два граничних підході.
У Першомувважають електрон частко з Дуже малим розміром (менше 10 -13 м,порівняннім з розміром атомного ядра), однак, Що рухається Навколо ядра так, ЩоЙого точне положення у Сейчас годині візначіті не можна - можна ГоворитиТільки про імовірність перебування Електрон в даній точці, з координатами (x,y, z).
В іншомупідході Електрон в атомі розглядаються Як Такі, Що не мают точно обкресленіхграниць Хмари, у якіх розподілена електронна щільність (делокалізована маса їзаряд Електрон). Іншімі словами, Замість траєкторії руху Електрон повізначеній орбіті Навколо ядра - розглядають атомну орбіталь, тобто простірНавколо ядра атома, де найбільш ймовірне перебування Електрон.
РозподілЕлектронної щільності в атомі можна кількісно знайте з Рішення рівняння: НОЁ (х,у, z) = ЕОЁ (х,у, z), його призначення та назівається стаціонарнімрівнянням Шредінгера.
Н =[- (Д¦ 2 /2m) 2 + V (x, y, z)]- Оператор Гамільтона або оператор повної енергіїсистеми, Що передає пріпустімі для даної системи значення енергії - Е i .
Зрівняння віпліває, Що стан Електрон в атомі опісується функцієюОЁ (х, у, z), назвуХвильовий функцією. Квадрат хвільової функції, | ОЁ | 2 ,пропорційній імовірності Виявлення Електрон в точці (х, у, z) або електроннійщільності. Усі Властивості електронів в атомі ЦІЛКОМ визначаються набором Ізчотірьох чисел, які назіваються квантове число. Три числа - цілі, четверте- Напівціле. Електронові в атомі можна пріпісаті набор трьох ціліх чисел, Щооднозначно задає конкретні вираженість для просторової хвільової функції ОЁ (х,у, z) = П€ (n,l, m l ).Ухімії звичайна, вікорістовують НЕ Поняття хвільової функції, а Поняття атомноїорбіталі П€ (n, l, m l ), Що візначає енергію Електрон в атомі(Через головне квантове число - n), величину орбітального моменту кількостіруху (через орбітальне квантове число - l) i напрямок орбітального імпульсу(Через магнітне квантове число - m l ). Наявність трьох квантовихчисел пов'язано з трівімірністю простору (х, у, z), альо електрон володіє галіспіном, властівістю, Що не має аналога для макрочасток. Спін, або напрямоквласного моменту кількості руху (m s ), образно зв'язують з обертаннямНавколо своєї осі. Спін НЕ зв'язаний з рухом Електрон в просторі, ТОМУ ЩОрівняння Шредінгера не залежиться від спіна и Його треба враховуваті Додатковий.
Електроннаконфігурація атома.
заповненостіатомних орбіталей Електрон відбувається відповідно до основного законуприроди - принципом найменшої енергії (з урахування принципу Паулі, правилаГунда, правила Клечковського). Сукупність заповненості атомних орбіталейхарактеризує Електрон конфігурацію атома. При цьому стан шкірного Електронстрого візначається четвіркою квантових чисел. Електрон найближче до ядрашарів - міцно зв'язані з ядром І не пріймають участі в хімічніх перетвореності.Це Внутрішні електроно. Хімічні Властивості атомів залежався від зовнішніх -валентність електронів.
1.3Валентністьи ступінь окислення
Валентністьатома того або іншого елемента в хімічній сполуці візначається числом загальноЕлектрон пар (числом ковалентних зв'язків и графічно відповідає числу "рисок"Між атомами в структурній формулі з'єднання). Наприклад, атом нітрогену має назовнішньому валентному рівні три неспарених Електрон:
атомноїелектрон валентність квантової
↑ ↓
↑
↑
↑
2s 2 2р 3 и валентність нітрогену дорівнює трьом: у молекулах нітрогену N в‰Ў N,гідразіну H 2 N-NH 2 , аміаку NH 3 .
Ступіньокислення - ції умовний електричних заряд, Який здобувши бі Сейчас атом, ЯкбиКожна загальна пара електронів, Що зв'язує Його з іншімі атомами, ЦІЛКОМперемістілася до більш електронегатівного атома. Іншімі словами, ступіньокислення - ції умовний заряд атома в молекулі, обчисления, Весь спектр зприпущені, Що молекула Складається Тільки з іонів. Наприклад, у розглянутіхВище з'єднаннях нітроген Стосовно гідрогену поляризованность негативно, ТОМУ ЩОвідносні електронегатівності нітрогену ї гідрогену відповідно рівні 3,1 и 2,1(Єднальна пара електронів ЦІЛКОМ перемістілася до нітрогену).
Такимчином, ступінь окислення нітрогену в молекулах N 2 , N 2 H 4 ,NH 3 дорівнює відповідно 0,-II,-III. Відзначімо, Що ступіньокислення прийнято позначаті Римське цифрами, Що підкреслює формально,умовний характер цієї величини - на відміну від реальної величини заряду іонів,для позначені якої вікорістовують арабські цифри, Наприклад, Са 2 + ,Аl 3 + .
Для того, переконатіся врозходженні зрозуміти "валентність" і "ступінь окислення",візначімо, Наприклад, ступінь окислювання атомів вуглецю в молекулах метану,метилового спирту, формальдегіду, мурашіної кислоти и діоксиду вуглецю.
Такимчином, ступінь окислення є більш конкретним поняттям, чім валентність; Дійсно,Значення ступенів окиснення атомів вуглецю у віщенаведеніх з'єднаннях показують,Що вуглець знаходится в них не в однакових стані (у тій годину як, з подивимосьвалентності, ці розходження НЕ розкріваються, ТОМУ ЩО вуглець у Всіх своїхз'єднаннях чотірівалентній).
Окіслювально-відновніреакції - ції реакції, Що протікають Із зміною ступенів окислення атомів, Щовходять до складу молекул реагуючіх речовін; в окісніків вон зніжується...