Разное

Основы химии: ХИМИЯ с нуля – современный учебник

ХИМИЯ с нуля – современный учебник

Приветствую Вас на HIMI4KA.RU – образовательном ресурсе, посвященному изучению химии для тех, кто раньше не учил, либо подзабыл основы этого увлекательного предмета. Если вы думаете, что данная наука вам не по зубам, то имейте в виду: выдающийся русский ученый Дмитрий Иванович Менделеев оставался в школе на второй год, а в гимназии, так вообще имел по химии тройку. Но это не помешало ему стать блестящим химиком с мировым именем.

Безусловно, Менделеев стал известным ученым не за один день, а за долгие годы изучения химии с нуля, выполняя различные опыты и эксперименты, читая десятки учебников, и заучивая наизусть сотни формул и определений. А ведь раньше не было интернета и за книгами необходимо было идти в библиотеку, где приходилось часами стоять в очереди, чтобы получить заветный «гранит науки». И это было не единственной сложностью на пути к знаниям, потому как данная научно-естественная наука тогда только зародилась, и в ней бытовали многие ошибочные теории и гипотезы. Другими словами, учебники по химии того времени могли не только не дать новых знаний, но еще и обучить ошибочным, поэтому приходилось многие теории проверять на практике. Тем не менее, несмотря на все трудности обучения своего времени, Д.И. Менделеев добился того, что стены любого кабинета химии и лаборатории украшает его наследие.

Понять суть и выучить основы химии достаточно просто, хотя многие незаслуженно считают ее трудной и скучной наукой. На самом деле все сложные реакции и превращения описываются простыми закономерностями, в основе которых лежат законы физики и базовые математические соотношения. Главное — это желание и стремление: чем больше стремление — тем больше знаний вы получите. Причем это правило относится к любому делу, за которое вы беретесь. Еще на процесс обучения влияет отношение преподавателя к предмету и материал, который он преподносит. Если преподаватель не горит желанием донести знания до обучающихся, следовательно, время будет проходить впустую. Но это не беда, ведь всегда можно почитать уроки химии дома, используя книги и учебники, однако, если материал будет подан в неверной последовательности или основы химии в нем будут изложены чересчур научным языком, то толку от такого обучения будет мало, не так ли? Поэтому сайт «Химия для чайников» будет вам невероятно полезным в обучении химии с нуля!

Неоспоримым достоинством курсов по химии является их уникальность и простота в освоении для начинающих. Даже если вы никогда ее не понимали, считали себя унылым чайником, а от решения задач у вас кружилась голова, то теперь появился отличный шанс в короткие сроки обучиться до уровня «отличника». Ведь уроки химии на нашем сайте — это не голые факты, числа, формулы — нет, это — полноценный учебник по химии, который содержит в себе всю необходимые теорию и практику, объясняет и учит даже в том случае, если вы никогда не понимали предмет.

  1. Если вы зашли на сайт впервые и планируете изучать основы химии с нуля, то сначала обязательно посетите таблицу Менделеева, которая поможет вам лучше ориентироваться в химических элементах.
  2. Вторым вашим шагом будет внимательное прочтение всех уроков из Самоучителя, который состоит из 4 разделов: общей, неорганической и органической химии, а также решения задач. Материал изложен последовательно и доступно, чтобы обучение было максимально эффективным.
  3. После этого вы переходите к третьему шагу, который заключается в просмотре видео-уроков по химии. Это поможет вам закрепить полученные знания и закрыть оставшиеся пробелы в изучении.
  4. Четвертый шаг для тех, кто собирается сдавать ОГЭ и ЕГЭ по химии, у нас подготовлен специальный курс подготовки к данным экзаменам. Теория в нем изложена кратко, поэтому прежде вам следует обязательно прочитать уроки химии из самоучителя. Не ленитесь, читайте, изучайте и тогда обязательно получите за экзамен максимальный балл!

И конечно же не стоит забывать, что сайт HIMI4KA.RU — это не волшебная таблетка, а самоучитель, который прежде всего рассчитан на вашу самостоятельную работу. Самое главное – внимательное и регулярное чтение материала, и тогда вы приятно удивитесь тому уровню знаний, которых достигните. Удачи!

Самоучитель по химии – HIMI4KA

Предлагаемый вашему вниманию Самоучитель — не обычный учебник по химии. В нём не просто излагаются какие-то факты, не просто описываются свойства веществ, как в обычном пособии. Этот курс по изучению химии объясняет и учит, особенно в тех случаях, если вы не можете или стесняетесь обратиться за разъяснениями к учителю. Данный самоучитель в виде рукописи использовался с 1991 г. школьниками, и не было ни одного ученика, который бы «провалился» на экзамене по химии и в школе, и в вузах. Большинство из них начинало с «нуля»!

Курс рассчитан на самостоятельную работу ученика. Главное, чтобы вы отвечали по ходу чтения на те вопросы, которые встречаются в тексте. Если вы не смогли ответить на вопрос, — читайте внимательнее ещё раз: все ответы имеются рядом. Желательно также выполнять все задания которые встречаются по ходу объяснения нового материала, а также задания ЕГЭ, которые взяты из реальных сборников ФИПИ разных лет издания. В этом вам помогут многочисленные обучающие алгоритмы, которые есть в каждой части Самоучителя по химии.

В интерактивном учебнике приведены, в основном, схемы химических реакций. Коэффициенты нужно расставлять самим, даже если об этом не сказано в задании. В конце каждого урока имеются упражнения, вопросы и задачи, которые проверяют степень усвоения предложенного материала. Если вы смогли, не подглядывая в текст урока, ответить на эти вопросы, сделать все упражнения, решить все задачи — замечательно. В противном случае ещё раз перечитайте урок. В последних уроках самоучителя приведены также способы решения базовых задач по химии. В случае затруднений при решении задачи, условие которой имеется в конце главы, найдите эту задачу среди задач для самостоятельного решения в уроках 29–32, а потом посмотрите, как решается такая задача.

Изучив данный Самоучитель, вы сможете легко ответить на многие вопросы ЕГЭ и просто понять и, возможно, полюбить этот непростой, но очень интересный предмет ХИМИЯ.

Если ты готов, то дерзай! И да прибудет с тобой химия 🙂

Самоучитель

Оценка

Общая программа и основы, Химия

Общая программа и основы, Химия
  • 1. Введение в химию

  • 2. Электронное строение атомов

  • 3. Химическая связь

  • 4. Химическая термодинамика

  • 5. Химическая кинетика

  • 6. Растворы

  • 7. Химические источники тока

  • 8. Химические свойства элементов

  • 9. Координационные соединения

  • 10. Химия окружающей среды

  • 11. Ядерная химия

  • 12. Органическая химия

  • 13. Биохимия

Конспект «Химия 9 класс: все темы кратко»

Химия 9 класс: все темы кратко

Краткий курс «Химия 9 класс» сгруппирован в четыре блока, содержание каждого из которых рассматривается в отдельном параграфе — «Вещества», «Химические реакции», «Основы неорганической химии» и «Методы познания веществ и химических реакций». Материал каждого параграфа представляет собой схематическое обобщение уже изученного вами материала в виде схем, таблиц, уравнений.

Повторение курса химии в 9 классе позволит вам систематизировать знания о веществах и химических реакциях. Внимание! Данный курс не является материалом для изучения химии с нуля. Он ориентирован на повторение пройденного материала (экспресс-обзор). Данный курс не является материалом для подготовки к ОГЭ по химии. При подготовке к ОГЭ используйте другие материалы сайта.

Использованы цитаты из учебника для общеобразовательных учреждений «Химия 9 класс / О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов, С.А. Сладков — М.Просвещение, 2018» в учебных целях.

1. ВЕЩЕСТВА

Периодическая система элементов и строение атома

 

Строение вещества. Химическая связь

 

Основные классы неорганических веществ

 

2. ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ

Классификация химических реакций

Химические реакции следует отличать от физических явлений. При химических реакциях происходит превращение одних веществ в другие, в то время как при физических явлениях состав веществ не претерпевает изменений.

Признаками химических реакций могут служить:

  • изменение цвета;
  • выпадение осадка;
  • выделение газа;
  • изменение окраски индикатора;
  • появление запаха и др.

Следует помнить, что ни один из перечисленных признаков не гарантирует протекание химической реакции, а лишь указывает на возможное её осуществление.

Классификация химических реакций по различным признакам приведена в таблице 6.

 

Электролиты и неэлектролиты.
Электролитическая диссоциация

 

Реакции ионного обмена

Протекание реакций обмена с участием электролитов в растворах (реакции ионного обмена) возможно при соблюдении одного из условий (правило Бертолле):

  • выпадение осадка;
  • выделение газа;
  • образование слабого электролита (в частности, воды).

Противоположно заряженные ионы, которые при соединении образуют малорастворимое вещество, газ или молекулы слабого электролита, совместно существовать в растворе без взаимодействия не могут.

Окислительно-восстановительные реакции



 

3. ОСНОВЫ НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ

Химические свойства простых веществ

 

Химические свойства сложных веществ

 

4. МЕТОДЫ ПОЗНАНИЯ ВЕЩЕСТВ И ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ

Определение кислотности среды с помощью индикаторов

 

Качественные реакции в неорганической химии

 

Получение неорганических веществ


В смотрели «Химия 9 класс: краткий курс повторения». Всё самое важное вкратце, все формулы и определения за курс 9 класса.

 

Урок 1. Атомы и химические элементы – HIMI4KA

В уроке 1 «Атомы и химические элементы» из курса «Химия для чайников» рассмотрим, кто и когда высказал идею о том, что все вокруг состоит из атомов; также выясним, что из себя представляет химический элемент и каким образом обозначается.

Все, что нас окружает, мы сами, Земля, на которой мы живем, состоит из самых разнообразных веществ. А из чего состоят сами вещества? Ведь их можно дробить на более мелкие части, а те, в свою очередь, на еще более мелкие. Где предел такого деления? Что представляют собой частицы, которые дальше уже нельзя раздробить обычными способами? Над этими вопросами задумывались ученые еще в глубокой древности.

Атомное строение веществ

Первые представления об атомах как мельчайших, далее неделимых частицах веществ появились у философов Древней Греции еще за 400 лет до н. э. Они считали, что каждое вещество составлено из присущих только ему атомов, т. е. существуют атомы, например, мяса, песка, дерева, воды и т. д. Другими словами, сколько есть веществ, столько и видов атомов.

Доказательств существования атомов в то время, конечно, не было, и это учение было забыто почти на две тысячи лет. И только в самом начале XIX в. идея атомного строения веществ была возрождена английским ученым Дж. Дальтоном.

Согласно его теории все вещества состоят из очень маленьких частиц — атомов. В процессе химических превращений атомы не разрушаются и не возникают вновь, а только переходят из одних веществ в другие. Они являются как бы деталями конструктора, из которых можно собирать всевозможные изделия.

Атомы — мельчайшие, химически неделимые частицы.

Химические элементы

Общее число атомов во Вселенной невообразимо велико. Однако видов атомов сравнительно немного. Каждый такой определенный вид атомов называется химическим элементом.

Химический элемент — определенный вид атомов.

Позже, после изучения строения атома, вы узнаете более точное определение этого понятия.

Всего в настоящее время известно 118 химических элементов. Атомы одного и того же элемента имеют одинаковые размеры, практически одинаковое строение и массу. Атомы разных элементов различаются между собой, прежде всего, строением, размерами, массой и целым рядом других характеристик.

На заметку: Из 118 химических элементов в природе встречается только 92, а остальные 26 получены искусственно с помощью специальных физических методов.

Из атомов такого небольшого числа химических элементов построены все вещества, существующие в природе и полученные химиками в лабораториях. А это более 60 млн веществ. Все они представляют собой самые различные сочетания атомов тех или иных элементов. Так же, как из 33 букв алфавита составлены все слова русского языка, из атомов относительно небольшого числа элементов состоят все известные вещества.

Символы химических элементов

Каждый элемент имеет свое название и условное обозначение — химический символ (знак).

Химический символ (знак) — условное обозначение химического элемента с помощью букв его латинского названия.

Символы химических элементов состоят из одной или двух букв их латинских названий. Понятно, что вторая буква нужна, чтобы различать элементы, в названиях которых первая буква одинакова. Например, элемент углерод обозначается первой буквой С его латинского названия — Carboneum (карбонеум), а элемент медь — двумя первыми буквами Cu его латинского названия — Cuprum (купрум).

Современные символы и названия наиболее распространенных элементов, необходимые вам на начальном этапе изучения химии, приведены в таблице под спойлером.

Спойлер

Название химического элементаХимический знак элементаОтносительная атомная масса (округленная)
АзотN14
АлюминийAl27
ВодородH1
ЖелезоFe56
ЗолотоAu197
КалийK39
КальцийCa40
КислородO16
КремнийSi28
МагнийMg24
МедьCu64
НатрийNa23
РтутьHg201
СвинецPb207
СераS32
СереброAg108
УглеродC12
ФосфорP31
ХлорCl35,5
ЦинкZn65

[свернуть]

Если вы хотите познакомиться с названиями и символами всех химических элементов, загляните сюда. Там представлена периодическая система элементов, о которой вы узнаете позже.

Распространенность химических элементов в природе крайне неравномерна. Самый распространенный элемент в земной коре (слое толщиной 16 км) — кислород О. Его содержание составляет 49,13 % от общего числа атомов всех элементов. Доли остальных элементов показаны на рис. 28.

Распространенность химических элементов в земной кореРаспространенность химических элементов в земной коре

В организме человека на долю атомов кислорода приходится 65 % от массы тела, в то время как доля атомов углерода — 18 %, водорода — 10 %, азота — 3 % (см. рис. 29).

Содержание химических элементов в организме человека

Во всей нашей Галактике почти 92 % от общего числа всех атомов приходится на долю водорода Н, 7,9 % — на долю гелия He и только 0,10 % — на атомы всех остальных элементов. Именно эти два самых легких элемента составляют основу звездной материи.

Краткие выводы урока:

  1. Атомы — мельчайшие, химически неделимые частицы.
  2. При химических реакциях атомы не исчезают и не возникают из ничего, а только переходят из одних веществ в другие.
  3. Каждый отдельный вид атомов называется химическим элементом. Он имеет свое название и обозначение — химический символ (знак).
  4. Атомы разных химических элементов различаются массой, размерами и строением.

Надеюсь урок 1 «Атомы и химические элементы» был понятным и познавательным. Если у вас возникли вопросы, пишите их в комментарии.

Теория для подготовки к ЕГЭ по химии

1ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ХИМИИ
1.1Современные представления о строении атома
1.1.1Строение электронных оболочек атомов элементов первых четырех периодов: s-, p- и d-элементы. Электронная конфигурация атома. Основное и возбужденное состояние атомов.
1.2Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева
1.2.1Закономерности изменения химических свойств элементов и их соединений по периодам и группам периодической таблицы химических элементов.
1.2.2Общая характеристика металлов IА–IIIА групп в связи с их положением в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева и особенностями строения их атомов.
1.2.3Характеристика переходных элементов (меди, цинка, хрома, железа) по их положению в периодической системе химических элементов Д.И.Менделеева и особенностям строения их атомов.
1.3Химическая связь и строение вещества
1.3.1Ковалентная химическая связь, ее разновидности и механизмы образования. Характеристики ковалентной связи (полярность и энергия связи). Ионная связь. Металлическая связь. Водородная связь.
1.3.2Электроотрицательность. Степень окисления и валентность химических элементов.
1.3.3Вещества молекулярного и немолекулярного строения. Тип кристаллической решётки. Зависимость свойств веществ от их состава и строения.
1.4Химическая реакция
1.4.1Классификация химических реакций в неорганической и органической химии.
1.4.2Тепловой эффект химической реакции. Термохимические уравнения.
1.4.3Скорость реакции, ее зависимость от различных факторов.
1.4.4Обратимые и необратимые химические реакции. Химическое равновесие. Смещение химического равновесия под действием различных факторов.
1.4.5Электролитическая диссоциация электролитов в водных растворах. Сильные и слабые электролиты.
1.4.6Реакции ионного обмена.
1.4.7Гидролиз солей. Среда водных растворов: кислая, нейтральная, щелочная.
Необратимый гидролиз бинарных соединений.
1.4.8Реакции окислительно-восстановительные. Коррозия металлов и способы защиты от нее.
1.4.9Электролиз расплавов и растворов (солей, щелочей,кислот).
2НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
2.1Классификация неорганических веществ. Номенклатура неорганических веществ (тривиальная и международная).
2.2Химические свойства простых веществ — металлов
2.2.1Характерные химические свойства щелочных металлов.
2.2.2Характерные химические свойства бериллия, магния и щелочноземельных металлов.
2.2.3Характерные химические свойства алюминия.
2.2.4Химические свойства переходных металлов (меди, цинка, хрома, железа).
2.3Химические свойства простых веществ — неметаллов
2.3.1Химические свойства водорода и галогенов.
2.3.2Химические свойства кислорода и серы.
2.3.3Химические свойства азота и фосфора.
2.3.4Химические свойства углерода и кремния.
2.4Характерные химические свойства оксидов: основных, амфотерных, кислотных.
2.5Характерные химические свойства оснований и амфотерных гидроксидов.
2.6Характерные химические свойства кислот.
2.7Характерные химические свойства солей: средних, кислых, основных, комплексных (на примере соединений алюминия и цинка).
3ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
3.1Теория строения органических соединений: гомология и изомерия (структурная и пространственная). Взаимное влияние атомов в молекулах.
3.2Типы связей в молекулах органических веществ. Гибридизация атомных орбиталей углерода. Радикал. Функциональная группа.
3.3Классификация органических веществ. Номенклатура органических веществ (тривиальная и международная).
3.4Характерные химические свойства углеводородов: алканов, циклоалканов, алкенов, диенов, алкинов, ароматических углеводородов (бензола и толуола).
3.5Характерные химические свойства предельных одноатомных и многоатомных спиртов, фенола.
3.6Характерные химические свойства альдегидов, предельных карбоновых кислот, сложных эфиров.
3.7Характерные химические свойства азотсодержащих органических соединений: аминов и аминокислот.
3.8Биологически важные вещества: жиры, белки, углеводы (моносахарады, дисахариды, полисахариды)
3.8.1Жиры.
3.8.2Белки.
3.8.3Углеводы (моносахариды, дисахариды, полисахариды).
3.9Взаимосвязь органических соединений.
4МЕТОДЫ ПОЗНАНИЯ В ХИМИИ. ХИМИЯ И ЖИЗНЬ
4.1Экспериментальные основы химии
4.1.1Правила работы в лаборатории. Лабораторная посуда и оборудование. Правила безопасности при работе с едкими, горючими и токсичными веществами, средствами бытовой химии.
4.1.2Методы разделения смесей и очистки веществ.
4.1.3Определение характера среды водных растворов веществ. Индикаторы.
4.1.4Качественные реакции на неорганические вещества и ионы.
4.1.5Качественные реакции органических соединений.
4.1.7Основные способы получения углеводородов.
4.1.8Основные способы получения кислородсодержащих соединений.
4.2Общие представления о промышленных способах получения важнейших веществ
4.2.1Понятие о металлургии: общие способы получения металлов.
4.2.2.1Общие научные принципы химического производства (на примере промышленного получения аммиака, серной кислоты, метанола).
4.2.3Природные источники углеводородов, их переработка.
4.2.4Высокомолекулярные соединения. Реакции полимеризации и поликонденсации. Полимеры. Пластмассы, волокна, каучуки.
4.3Рачеты по химическим формулам и уравнениям реакций
4.3.1Расчеты с использованием понятия «массовая доля вещества в растворе».
4.3.2Расчеты объемных отношений газов при химических реакциях.
4.3.3Расчеты массы вещества или объема газов по известному количеству вещества, массе или объему одного из участвующих в реакции веществ.
4.3.4Расчеты теплового эффекта реакции.
4.3.5Расчеты массы (объема, количества вещества) продуктов реакции, если одно из веществ дано в избытке (имеет примеси).
4.3.6Расчеты массы (объема, количества вещества) продукта реакции, если одно из веществ дано в виде раствора с определенной массовой долей растворенного вещества.

Таблица Менделеева для чайников – HIMI4KA

Еще в школе, сидя на уроках химии, все мы помним таблицу на стене класса или химической лаборатории. Эта таблица содержала классификацию всех известных человечеству химических элементов, тех фундаментальных компонентов, из которых состоит Земля и вся Вселенная. Тогда мы и подумать не могли, что таблица Менделеева бесспорно является одним из величайших научных открытий, который является фундаментом нашего современного знания о химии.

Таблица МенделееваТаблица МенделееваПериодическая система химических элементов Д. И. Менделеева

На первый взгляд, ее идея выглядит обманчиво просто: организовать химические элементы в порядке возрастания веса их атомов. Причем в большинстве случаев оказывается, что химические и физические свойства каждого элемента сходны с предыдущим ему в таблице элементом. Эта закономерность проявляется для всех элементов, кроме нескольких самых первых, просто потому что они не имеют перед собой элементов, сходных с ними по атомному весу. Именно благодаря открытию такого свойства мы можем поместить линейную последовательность элементов в таблицу, очень напоминающую настенный календарь, и таким образом объединить огромное количество видов химических элементов в четкой и связной форме. Разумеется, сегодня мы пользуемся понятием атомного числа (количества протонов) для того, чтобы упорядочить систему элементов. Это помогло решить так называемую техническую проблему «пары перестановок», однако не привело к кардинальному изменению вида периодической таблицы.

В периодической таблице Менделеева все элементы упорядочены с учетом их атомного числа, электронной конфигурации и повторяющихся химических свойств. Ряды в таблице называются периодами, а столбцы группами. В первой таблице, датируемой 1869 годом, содержалось всего 60 элементов, теперь же таблицу пришлось увеличить, чтобы поместить 118 элементов, известных нам сегодня.

Периодическая система Менделеева систематизирует не только элементы, но и самые разнообразные их свойства. Химику часто бывает достаточно иметь перед глазами Периодическую таблицу для того, чтобы правильно ответить на множество вопросов (не только экзаменационных, но и научных).

The YouTube ID of 1M7iKKVnPJE is invalid.

Периодический закон

Существуют две формулировки периодического закона химических элементов: классическая и современная.

Классическая, в изложении его первооткрывателя Д.И. Менделеева: свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величин атомных весов элементов.

Современная: свойства простых веществ, а также свойства и формы соединений элементов находятся в периодической зависимости от заряда ядра атомов элементов (порядкового номера).

Графическим изображением периодического закона является периодическая система элементов, которая представляет собой естественную классификацию химических элементов, основанную на закономерных изменениях свойств элементов от зарядов их атомов. Наиболее распространёнными изображениями периодической системы элементов Д.И. Менделеева являются короткая и длинная формы.

Таблица МенделееваТаблица Менделеева

Группы и периоды Периодической системы

Группами называют вертикальные ряды в периодической системе. В группах элементы объединены по признаку высшей степени окисления в оксидах. Каждая группа состоит из главной и побочной подгрупп. Главные подгруппы включают в себя элементы малых периодов и одинаковые с ним по свойствам элементы больших периодов. Побочные подгруппы состоят только из элементов больших периодов. Химические свойства элементов главных и побочных подгрупп значительно различаются.

Периодом называют горизонтальный ряд элементов, расположенных в порядке возрастания порядковых (атомных) номеров. В периодической системе имеются семь периодов: первый, второй и третий периоды называют малыми, в них содержится соответственно 2, 8 и 8 элементов; остальные периоды называют большими: в четвёртом и пятом периодах расположены по 18 элементов, в шестом — 32, а в седьмом (пока незавершенном) — 31 элемент. Каждый период, кроме первого, начинается щелочным металлом, а заканчивается благородным газом.

Физический смысл порядкового номера химического элемента: число протонов в атомном ядре и число электронов, вращающихся вокруг атомного ядра, равны порядковому номеру элемента.

Таблица МенделееваТаблица Менделеева

Свойства таблицы Менделеева

Напомним, что группами называют вертикальные ряды в периодической системе и химические свойства элементов главных и побочных подгрупп значительно различаются.

Свойства элементов в подгруппах закономерно изменяются сверху вниз:

  • усиливаются металлические свойства и ослабевают неметаллические;
  • возрастает атомный радиус;
  • возрастает сила образованных элементом оснований и бескислородных кислот;
  • электроотрицательность падает.

Все элементы, кроме гелия, неона и аргона, образуют кислородные соединения, существует всего восемь форм кислородных соединений. В периодической системе их часто изображают общими формулами, расположенными под каждой группой в порядке возрастания степени окисления элементов: R2O, RO, R2O3, RO2, R2O5, RO3, R2O7, RO4, где символом R обозначают элемент данной группы. Формулы высших оксидов относятся ко всем элементам группы, кроме исключительных случаев, когда элементы не проявляют степени окисления, равной номеру группы (например, фтор).

Оксиды состава R2O проявляют сильные основные свойства, причём их основность возрастает с увеличением порядкового номера, оксиды состава RO (за исключением BeO) проявляют основные свойства. Оксиды состава RO2, R2O5, RO3, R2O7 проявляют кислотные свойства, причём их кислотность возрастает с увеличением порядкового номера.

Элементы главных подгрупп, начиная с IV группы, образуют газообразные водородные соединения. Существуют четыре формы таких соединений. Их располагают под элементами главных подгрупп и изображают общими формулами в последовательности RH4, RH3, RH2, RH.

Соединения RH4 имеют нейтральный характер; RH3 — слабоосновный; RH2 — слабокислый; RH — сильнокислый характер.

Напомним, что периодом называют горизонтальный ряд элементов, расположенных в порядке возрастания порядковых (атомных) номеров.

В пределах периода с увеличением порядкового номера элемента:

  • электроотрицательность возрастает;
  • металлические свойства убывают, неметаллические возрастают;
  • атомный радиус падает.

Таблица Менделеева

Элементы таблицы Менделеева

Щелочные и щелочноземельные элементы

К ним относятся элементы из первой и второй группы периодической таблицы. Щелочные металлы из первой группы — мягкие металлы, серебристого цвета, хорошо режутся ножом. Все они обладают одним-единственным электроном на внешней оболочке и прекрасно вступают в реакцию. Щелочноземельные металлы из второй группы также имеют серебристый оттенок. На внешнем уровне помещено по два электрона, и, соответственно, эти металлы менее охотно взаимодействуют с другими элементами. По сравнению со щелочными металлами, щелочноземельные металлы плавятся и кипят при более высоких температурах.

Показать / Скрыть текст

Щелочные металлыЩелочноземельные металлы
Литий Li 3Бериллий Be 4
Натрий Na 11Магний Mg 12
Калий K 19Кальций Ca 20
Рубидий Rb 37Стронций Sr 38
Цезий Cs 55Барий Ba 56
Франций Fr 87Радий Ra 88

Лантаниды (редкоземельные элементы) и актиниды

Лантаниды — это группа элементов, изначально обнаруженных в редко встречающихся минералах; отсюда их название «редкоземельные» элементы. Впоследствии выяснилось, что данные элементы не столь редки, как думали вначале, и поэтому редкоземельным элементам было присвоено название лантаниды. Лантаниды и актиниды занимают два блока, которые расположены под основной таблицей элементов. Обе группы включают в себя металлы; все лантаниды (за исключением прометия) нерадиоактивны; актиниды, напротив, радиоактивны.

Показать / Скрыть текст

ЛантанидыАктиниды
Лантан La 57Актиний Ac 89
Церий Ce 58Торий Th 90
Празеодимий Pr 59Протактиний Pa 91
Неодимий Nd 60Уран U 92
Прометий Pm 61Нептуний Np 93
Самарий Sm 62Плутоний Pu 94
Европий Eu 63Америций Am 95
Гадолиний Gd 64Кюрий Cm 96
Тербий Tb 65Берклий Bk 97
Диспрозий Dy 66Калифорний Cf 98
Гольмий Ho 67Эйнштейний Es 99
Эрбий Er 68Фермий Fm 100
Тулий Tm 69Менделевий Md 101
Иттербий Yb 70Нобелий No 102

Галогены и благородные газы

Галогены и благородные газы объединены в группы 17 и 18 периодической таблицы. Галогены представляют собой неметаллические элементы, все они имеют семь электронов во внешней оболочке. В благородных газахвсе электроны находятся во внешней оболочке, таким образом с трудом участвуют в образовании соединений. Эти газы называют «благородными, потому что они редко вступают в реакцию с прочими элементами; т. е. ссылаются на представителей благородной касты, которые традиционно сторонились других людей в обществе.

Показать / Скрыть текст

ГалогеныБлагородные газы
Фтор F 9Гелий He 2
Хлор Cl 17Неон Ne 10
Бром Br 35Аргон Ar 18
Йод I 53Криптон Kr 36
Астат At 85Ксенон Xe 54
 —Радон Rn 86

Переходные металлы

Переходные металлы занимают группы 3—12 в периодической таблице. Большинство из них плотные, твердые, с хорошей электро- и теплопроводностью. Их валентные электроны (при помощи которых они соединяются с другими элементами) находятся в нескольких электронных оболочках.

Показать / Скрыть текст

Переходные металлы
Скандий Sc 21
Титан Ti 22
Ванадий V 23
Хром Cr 24
Марганец Mn 25
Железо Fe 26
Кобальт Co 27
Никель Ni 28
Медь Cu 29
Цинк Zn 30
Иттрий Y 39
Цирконий Zr 40
Ниобий Nb 41
Молибден Mo 42
Технеций Tc 43
Рутений Ru 44
Родий Rh 45
Палладий Pd 46
Серебро Ag 47
Кадмий Cd 48
Лютеций Lu 71
Гафний Hf 72
Тантал Ta 73
Вольфрам W 74
Рений Re 75
Осмий Os 76
Иридий Ir 77
Платина Pt 78
Золото Au 79
Ртуть Hg 80
Лоуренсий Lr 103
Резерфордий Rf 104
Дубний Db 105
Сиборгий Sg 106
Борий Bh 107
Хассий Hs 108
Мейтнерий Mt 109
Дармштадтий Ds 110
Рентгений Rg 111
Коперниций Cn 112

Металлоиды

Металлоиды занимают группы 13—16 периодической таблицы. Такие металлоиды, как бор, германий и кремний, являются полупроводниками и используются для изготовления компьютерных чипов и плат.

Показать / Скрыть текст

Металлоиды
Бор B 5
Кремний Si 14
Германий Ge 32
Мышьяк As 33
Сурьма Sb 51
Теллур Te 52
Полоний Po 84

Постпереходными металлами

Элементы, называемые постпереходными металлами, относятся к группам 13—15 периодической таблицы. В отличие от металлов, они не имеют блеска, а имеют матовую окраску. В сравнении с переходными металлами постпереходные металлы более мягкие, имеют более низкую температуру плавления и кипения, более высокую электроотрицательность. Их валентные электроны, с помощью которых они присоединяют другие элементы, располагаются только на внешней электронной оболочке. Элементы группы постпереходных металлов имеют гораздо более высокую температуру кипения, чем металлоиды.

Показать / Скрыть текст

Постпереходные металлы
Алюминий Al 13
Галлий Ga 31
Индий In 49
Олово Sn 50
Таллий Tl 81
Свинец Pb 82
Висмут Bi 83

Неметаллы

Из всех элементов, классифицируемых как неметаллы, водород относится к 1-й группе периодической таблицы, а остальные — к группам 13—18. Неметаллы не являются хорошими проводниками тепла и электричества. Обычно при комнатной температуре они пребывают в газообразном (водород или кислород) или твердом состоянии (углерод).

Показать / Скрыть текст

Неметаллы
Водород H 1
Углерод C 6
Азот N 7
Кислород O 8
Фосфор P 15
Сера S 16
Селен Se 34
Флеровий Fl 114
Унунсептий Uus 117

А теперь закрепите полученные знания, посмотрев видео про таблицу Менделеева и не только.

Отлично, первый шаг на пути к знаниям сделан. Теперь вы более-менее ориентируетесь в таблице Менделеева и это вам очень даже пригодится, ведь Периодическая система Менделеева является фундаментом, на котором стоит эта удивительная наука.

Основы химии — Викиверситет

<Викиверситет: Школа химии

Основы химии — это введение в Периодическую таблицу, стехиометрию, химические состояния, химическое равновесие, кислоту и основание, реакции окисления и восстановления, химическую кинетику, безграничную номенклатуру и химические связи.

Определение [править | править источник]

Химические элементы — это фундаментальные ингредиенты всей существующей материи, которые могут быть объединены в реакцию для создания химического вещества.Каждый химический элемент во Вселенной обладает уникальными свойствами, которые отличают его от всех других химических элементов. Они не могут быть химически преобразованы друг в друга или расщеплены на более простые вещества и являются основными составляющими вещества.

Химические элементы обычно обозначаются символом

Z M
E

Где,

E — имя элемента
Z атомный номер
M масса элемента

Например, Водород обозначается

1 1 H

Периодическая таблица элементов [править | править источник]

This box represents Hydrogen on the Periodic table

В периодической таблице элементы группируются по свойствам.Для его истории см. Историю Периодической таблицы Википедии. Периодическая таблица доступна здесь: Periodic Table на Wikimedia Commons, и пояснения будут основаны на этой таблице. Распечатайте или закажите печатную копию периодической таблицы Менделеева для быстрого доступа и использования.

В таблице каждое поле содержит один элемент и дополнительную информацию. Для водорода «1» в верхнем углу — это атомный номер, который указывает, сколько протонов или положительных зарядов находится в атоме. «H» — это символ водорода.Все элементы получают одно или двухбуквенное обозначение (есть пара исключений с необъявленными элементами). Число внизу — это атомный вес или атомная масса. 1,00794 представляет, сколько граммов содержится в каждом моль (6,022 × 10 23 единиц) водорода. Атомная масса — очень важная часть химии, имеющая множество применений.

Элементы организованы в строки и столбцы. В периодической таблице есть восемнадцать групп (или семей или столбцов).Каждый из них представляет, сколько электронов присоединено к элементам и соотносится с количеством валентных электронов.

Первые две группы (1A и 2A), а также шесть справа (3A-8A). Они называются репрезентативными элементами . Группа 1А — это щелочных металлов (кроме водорода, который является неметаллом), а Группа 2А — это щелочноземельных металлов. Группы 3A — 8A имеют смешанные свойства, но есть определенные шаблоны.

Электроны — это отрицательно заряженные субатомные частицы, которые «вращаются» вокруг ядра элемента. Валентные электроны — это электроны, которые находятся за пределами атома. Есть семь периодов (или горизонтальных рядов), которые описывают электронные оболочки.

Химические соединения — это чистые вещества, состоящие только из одного типа молекул (два или более атомов, удерживаемых вместе в фиксированном соотношении химическими связями). Химическое соединение обычно имеет свойства, отличные от свойств составляющих его элементов. Название химического соединения обычно идентично названию молекулы, из которой оно состоит (например, двуокиси углерода), но некоторые соединения также имеют «общие названия», под которыми эти вещества известны вне научных дискуссий.Например, бикарбонат натрия широко известен как «пищевая сода».

Атомная модель

[править | править источник]

См. Также [Дальтон]. Основные положения атомной теории Дальтона:

  1. Элементы состоят из очень маленьких частиц, называемых атомами.
  2. Атомы данного элемента идентичны по размеру, массе и другим свойствам; атомы разных элементов различаются по размеру, массе и другим свойствам.
  3. Атомы нельзя разделить, создать или уничтожить.
  4. Атомы различных элементов объединяются в простых целочисленных отношениях с образованием химических соединений.
  5. В химических реакциях атомы объединяются, разделяются или перегруппировываются.

Примеры [править | править источник]

Например, соединение хлорид натрия (NaCl) состоит из одного иона хлора, связанного с одним ионом натрия. Натрий в его естественной форме представляет собой твердый металлический элемент, который обладает высокой реакционной способностью и при взаимодействии с водой вызывает сильное вспенивание.

N С L {\ displaystyle NaCl}

Хлор в его естественной форме представляет собой неметаллический элемент, который состоит из множества двухатомных молекул Cl 2 и существует в виде бледно-зеленого газа, токсичного при вдыхании в больших количествах. Однако составной хлорид натрия — это не что иное, как простая поваренная соль, применяемая в пищевых продуктах. Причина появления этих новых свойств кроется в типе склеивания и элементах, составляющих соединение.Это будет обсуждаться более подробно в следующих разделах.

С L 2 {\ displaystyle Cl_ {2}}

Химические формулы [править | править источник]

Химическая формула используется для обозначения химического соединения. Например

  • Вода есть ЧАС 2 О {\ displaystyle H_ {2} O}
  • Озон есть О 3 {\ displaystyle O_ {3}}
  • Соль из N С L {\ displaystyle NaCl}

Химическая связь [править | править источник]

Химическая связь — это длительное притяжение между атомами, которое позволяет образовывать химические соединения.

Например, соединение хлорида натрия (NaCl) состоит из одного иона хлора, связанного с одним ионом натрия.Натрий в его естественной форме представляет собой твердый металлический элемент, который обладает высокой реакционной способностью и при взаимодействии с водой вызывает сильное вспенивание.

N + С L {\ displaystyle Na + Cl} → N С L {\ displaystyle NaCl}

Хлор в его естественной форме представляет собой неметаллический элемент, который состоит из множества двухатомных молекул Cl 2 и существует в виде бледно-зеленого газа, токсичного при вдыхании в больших количествах.Однако составной хлорид натрия — это не что иное, как простая поваренная соль, применяемая в пищевых продуктах. Причина появления этих новых свойств кроется в типе склеивания и элементах, составляющих соединение. Это будет обсуждаться более подробно в следующих разделах.

С L + С L {\ displaystyle Cl + Cl} → С L 2 {\ displaystyle Cl_ {2}}

Типы химических связей [править | править источник]

Взаимодействие между химическими веществами с образованием нового вещества.Например, окисление металла, деокисление окисленного металла.

Типы химических реакций [править | править источник]

Окисление металла, такого как медь (Cu), с образованием окисленной меди, которое может быть выражено в виде химического уравнения, как показано ниже.

С U + О 2 знак равно С U О 2 {\ displaystyle Cu + O_ {2} = CuO_ {2}}

Ионизация описывает взаимодействие между 2 металлами и кислотой с образованием ионизированных металлов противоположной полярности.

С U + ЧАС 2 S О 4 знак равно С U S О 4 — + 2 ЧАС + 2 {\ displaystyle Cu + H_ {2} SO_ {4} = CuSO_ {4} ^ {-} + 2H ^ {+ 2}}

Химические уравнения — это способ выразить химическую реакцию.Они представляют химические частицы с химическими символами элементов, из которых они состоят, и индексами, которые представляют фактическое количество частиц этого элемента, будь то атомы или ионы, составляющие соединение. Например, рассмотрим реакцию, показанную ниже:

2 ЧАС 2 ( грамм ) + О 2 ( грамм ) → 2 ЧАС 2 О ( ℓ ) {\ Displaystyle {\ ce {2H_ {2} (г) + O_ {2} (г) \ rightarrow 2H_ {2} O (\ ell)}}}

Слева от стрелки вы видите два изображенных соединения.Это реагентов , химические соединения, которые перегруппировываются, давая продукт , химические соединения, представленные в правой части стрелки. Первый реагент, H 2 , представляет собой молекулу водорода. Нижний индекс «2» показывает, что есть два атома водорода, которые химически объединяются, чтобы произвести молекулу. Следовательно, каждая молекула H 2 содержит два атома водорода, химически связанных друг с другом. То же самое относится и к реагирующей молекуле O 2 справа от нее.

(g) и (l) или государственные символы обозначают физическое состояние химических частиц во время реакции. (g) означает, что химические соединения O 2 и H 2 существуют в виде газов до того, как они вступят в реакцию, а нижний индекс (l) означает, что химические соединения H 2 O существуют в виде жидкости, когда они образованы Реакция.

Коэффициенты перед молекулами, такими как H 2 O и H 2 , представляют собой простейшее целочисленное отношение количества вещества в реакционной смеси.Например, приведенное выше уравнение показывает, что каждая молекула O 2 реагирует с двумя молекулами H 2 с образованием двух молекул H 2 O.

Размерный анализ [править | править источник]

В качестве более сложного примера, концентрация оксидов азота (т.е. Нет Икс {\ displaystyle \ color {синий} {\ ce {NO}} _ {x}} ) в дымовых газах промышленной печи можно преобразовать в массовый расход, выраженный в граммах в час (т.е.е., г / ч) Нет Икс {\ displaystyle {\ ce {NO}} _ {x}} используя следующую информацию, как показано ниже:

Концентрация NOx
= 10 частей на миллион по объему = 10 частей на миллион по объему = 10 объемов / 10 6 объемов
NOx молярная масса
= 46 кг / кгмоль (иногда также выражается как 46 кг / кмоль)
Расход дымовых газов
= 20 кубометров в минуту = 20 м³ / мин
Дымовой газ выходит из печи при температуре 0 ° C и температуре 101.325 кПа абсолютное давление.
Молярный объем газа при температуре 0 ° C и 101,325 кПа составляет 22,414 м³ / кгмоль.
10 м 3 Нет Икс 10 6 м 3 газ × 20 м 3 газ 1 минут × 60 минут 1 час × 1 К грамм ⋅ м о L N О Икс 22.414 м 3 Нет Икс × 46 К грамм Нет Икс 1 К грамм ⋅ м о L N О Икс × 1000 грамм 1 К грамм знак равно 24.{3} \ {\ ce {NO}} _ {x}}}}} \ times {\ frac {46 \ {\ cancel {\ mathrm {kg}}} {\ ce {NO}} _ {x}} {1 \ {\ cancel {\ mathrm {kg \ cdot mol \ NO} _ {x}}}}} \ times {\ frac {1000 \ mathrm {g}} {1 {\ cancel {\ mathrm {kg}} }}} = 24,63 \ {\ frac {\ mathrm {g \ NO} _ {x}} {\ text {час}}}}

Стехиометрия [править | править источник]

Стехиометрия используется для анализа количественных измерений в отношении реагентов и продуктов химического уравнения. Химическое уравнение — это символическое представление химической реакции.Реагенты химического уравнения обоснованы слева, что дает ссылку на его определение, вещество, используемое или потребляемое в химической реакции. Продукты химического уравнения обосновываются вправо и определяются как вещество, которое образуется или образуется в результате химической реакции. Чтобы полностью понять стехиометрические отношения, необходимо рассмотреть закон сохранения массы, закон определенных пропорций и закон множественных пропорций. Помните, что масса или материя не создаются и не уничтожаются.

Среди свойств элементов есть состояния. Существует 3 основных состояния элемента: твердое, жидкое и газообразное. Они обозначены нижним индексом с (s), (l) и (g) соответственно и присвоены соответствующему соединению или элементу в химическом уравнении. Также может существовать плазма, которая представляет собой ионизированный газ с особыми свойствами.

Стехиометрия позволяет химикам количественно анализировать относительные отношения между веществами в химическом уравнении.

Уравновешивание химических уравнений [править | править источник]

Этин добавляется к газообразному кислороду с образованием диоксида углерода и воды.Эту реакцию можно было бы записать так:

Несбалансированное уравнение
C 2 ЧАС 2 ( грамм ) + О 2 ( грамм ) → C О 2 ( грамм ) + ЧАС 2 О ( L ) {\ displaystyle C_ {2} H_ {2} (g) + O_ {2} (g) \ to CO_ {2} (g) + H_ {2} O (l)}

Однако это уравнение не сбалансировано.

  • На левой стороне находятся два атома углерода (C), два атома водорода (H) и два атома кислорода в сумме.
  • Справа один атом углерода, три атома кислорода и два атома водорода.

Обратите внимание, что для того, чтобы правильно подсчитать атомы в уравнении, необходимо отметить, что нужно подсчитывать атомы по коэффициенту и нижним индексам. Следует внимательно следить за соединениями и многоатомными ионами, поскольку они сгруппированы вместе.

Чтобы правильно сбалансировать уравнение, перед каждым представлением в химическом уравнении необходимо добавить число, известное как коэффициент.

Правильно вычисленное уравнение
2 C 2 ЧАС 2 ( грамм ) + 5 О 2 ( грамм ) → 4 C О 2 ( грамм ) + 2 ЧАС 2 О ( L ) {\ displaystyle 2C_ {2} H_ {2} (g) + 5O_ {2} (g) \ to 4CO_ {2} (g) + 2H_ {2} O (l)}

Как видно, нижние индексы не были затронуты, только целые числа были добавлены в начало всех формул по мере необходимости.Коэффициенты могут быть дробными, которые обычно используются в термохимии, но для всех целей и целей обычно используются целые числа.

Было бы неправильно балансировать, изменяя номера нижних индексов.

Неправильно сбалансированное уравнение
C 2 ЧАС 2 ( грамм ) + О 3 ( грамм ) → C 2 О 2 ( грамм ) + ЧАС 2 О ( L ) {\ displaystyle C_ {2} H_ {2} (g) + {\ color {Red} O_ {3} (g)} \ \ to {\ color {Red} C_ {2} O_ {2} (g)} + H_ {2} O (l)}

Изменяя индексы, вы меняете химические вещества, участвующие в реакции.В приведенном выше описании О 3 {\ displaystyle O_ {3}} озон, а не нормальный кислород, и С 2 О 2 {\ displaystyle C_ {2} O_ {2}} не является стабильным соединением. Небольшое изменение индексов и состава отдельного соединения дает совершенно другой набор свойств.

Обычно мы узнаем, что существует четыре основных состояния материи:

  1. Плазма
  2. Газ
  3. Жидкость
  4. Цельный

Однако физические исследования предполагают также и другие состояния материи (например, конденсат Бозе-Эйнштейна), но это обычно принимается за грубую отправную точку.

Газы состоят из атомов и / или молекул, которые свободно движутся и поэтому не имеют определенной формы. Они равномерно трансформируются в форму контейнера, в котором они находятся.Если емкость не закрыта, газ может выйти. Следовательно, объем газа зависит от температуры и / или давления в газе или окружающей среде. Это наблюдается с помощью законов идеального газа, которые обсуждаются позже.

Важно знать, что такое водный раствор. Водные растворы технически не являются химическими состояниями, но они проявляются достаточно часто, когда речь идет о стехиометрии и химии в целом, что их следует упомянуть.

pH [править | править источник]

Потенциал водорода или pH (произносится /piː.eitʃ/) — это мера кислотности или щелочности раствора, численно равная 7 для нейтральных растворов, увеличение pH при повышении щелочности и снижение pH при повышении кислотности. . Обычно используется шкала pH от 0 до 14.

Щелочь иногда называют « основание ».

pH рассчитывается по формуле

п ЧАС знак равно — журнал ⁡ [ ЧАС + ] {\ displaystyle pH = — \ log [H ^ {+}]} Аналогичный показатель, называемый pOH , определяется как

п О ЧАС знак равно — журнал ⁡ [ О ЧАС — ] {\ displaystyle pOH = — \ log [OH ^ {-}]}

Их сумма составляет

п ЧАС + п О ЧАС знак равно 14 {\ displaystyle pH + pOH = 14}

Кислоты [править | править источник]

Характеристики кислот:

  • Водные кислоты могут превращать синюю лакмусовую бумажку в красную.
  • Реагирует с основаниями и некоторыми металлами с образованием солей.
  • Определение кислоты Аррениуса: при растворении в воде выделяет ионы водорода.
  • Определение кислоты по Льюису: может принимать пару электронов с образованием ковалентной связи.
  • Определение кислоты Бренстеда-Лоури: вид, который может терять или «отдавать» ион водорода.
  • Может иметь кислый вкус.
  • Может давать один или несколько протонов (или просто H + )
  • Электролиты, но обычно не ионные соединения

Базы [править | править источник]

Характеристики баз:

  • Водные основания (щелочи) могут превращать красную лакмусовую бумажку в синий.
  • Реагирует с кислотами с образованием солей.
  • Определение основания Аррехениуса: при растворении в воде производят ионы OH .
  • Определение основания Льюиса: может отдать пару электронов для образования ковалентной связи с кислотой.
  • Определение основания Бренстеда-Лоури: Вид, который может получать или «принимать» ион водорода
  • Может иметь горький вкус.
  • Может принимать один или несколько протонов (или проще H + )
  • Проводить электричество

Разница между основаниями и щелочами заключается в том, что щелочи растворяются в воде и считаются основными солями щелочных металлов.Примером основания, не являющегося щелочью, является аммиак (NH 3 ).

Номенклатура неорганической химии [редактировать | редактировать источник]

  • Флауэрс, Пол, Клаус Теопольд, Ричард Лэнгли, Уильям Р. Робинсон, Марк Блазер, Саймон Ботт, Дональд Карпенетти, Эндрю Эклунд, Эмад Эль-Джиар, Дон Франц, Пол Хукер, Джордж Камински, Дженнифер Лук, Кэрол Мартинес, Трой Милликен, Вики Моравек, Джейсон Д. Пауэлл, Томас Соренсен и Эллисон Сульт. Химия. Нп .: н.п., 2015. Химия.Колледж OpenStax, март 2015 г. Web.
.

Скачать бесплатно Основы аналитической химии Skoog

Скачать бесплатно «Основы аналитической химии» (девятое издание), написанные Дугласом А. Скугом, Дональдом М. Уэстом, Ф. Джеймсом Холлером и Стэнли Р. Краучем в формате pdf. опубликовано Brooks / Cole в 2014 году.

По мнению авторов; Девятое издание «Основ аналитической химии» представляет собой вводный учебник, предназначенный в первую очередь для одного или двух семестровых курсов для химиков по специальностям. С момента публикации восьмого издания аналитическая химия продолжала развиваться, и поэтому мы включили в это издание множество приложений для биологии, медицины, материаловедения, экологии, судебной медицины и других смежных областей.Как и в предыдущем выпуске, мы включили множество приложений для работы с электронными таблицами, примеров и упражнений. Мы пересмотрели некоторые старые методы лечения, чтобы включить в них современные инструменты и методы. В ответ на комментарии многих читателей и рецензентов мы добавили главу о масс-спектрометрии, чтобы как можно раньше в учебную программу по химии дать подробные инструкции по этой жизненно важной теме.

Мы признаем, что курсы аналитической химии различаются от учреждения к учреждению и зависят от имеющихся средств и оборудования, времени, отведенного на аналитическую химию в учебной программе по химии, и уникальной методологии преподавания учителей.Поэтому мы разработали девятое издание Основ аналитической химии, чтобы преподаватели могли адаптировать текст в соответствии со своими потребностями, а студенты могли изучать концепции аналитической химии на нескольких уровнях: в описаниях, в иллюстрациях, в иллюстрациях, в интересных и интересных материалах. соответствующие функции и в использовании онлайн-обучения.

Содержание

  • Природа аналитической химии

Часть I: Инструменты аналитической химии

  • Химические вещества, аппараты и единицы аналитической химии
  • Использование электронных таблиц в аналитической химии
  • Расчеты, используемые в аналитической химии
  • Ошибки в химических анализах
  • Случайные ошибки в химическом анализе
  • Обработка и оценка статистических данных
  • Отбор проб, стандартизация и калибровка

Часть II: Химическое равновесие

  • Водные растворы и химическое равновесие
  • Влияние электролитов на химическое равновесие
  • Решение задач равновесия для сложных систем

Часть III: Классические методы анализа

  • Гравиметрические методы анализа
  • Титрование в аналитической химии
  • Принципы нейтрализационного титрования
  • Комплексные кислотно-щелочные системы
  • Применение нейтрализационного титрования
  • Реакции комплексообразования и осаждения и титрование

Часть IV: Электрохимические методы

  • Введение в электрохимию
  • Применение стандартных электродных потенциалов
  • Применение окислительно-восстановительного титрования
  • Потенциометрия
  • Электролиз в объеме: электрогравиметрия и кулонометрия
  • Вольтамперометрия

Часть V: Спектрохимические методы

  • Введение в спектрохимические методы
  • Приборы для оптической спектрометрии
  • Спектрометрия молекулярной абсорбции
  • Молекулярная флуоресцентная спектроскопия
  • Атомная спектроскопия
  • Масс-спектрометрия

Часть VI: Кинетика и разделения

  • Кинетические методы анализа
  • Введение в аналитическое разделение
  • Газовая хроматография
  • Высокоэффективная жидкостная хроматография

Часть VII: Практические аспекты химического анализа

  • Разные методы разделения
  • Анализ реальных выборок
  • Подготовка образцов к анализу
  • Разложение и растворение образца
  • Избранные методы анализа

Скачать бесплатно Основы аналитической химии (девятое издание), написанные Дугласом А.Скуг, Дональд М. Уэст, Ф. Джеймс Холлер и Стэнли Р. Крауч в формате pdf. по следующей ссылке (-ам) для скачивания.

Пожалуйста, следуйте инструкциям, чтобы разблокировать ссылку (-ы) для загрузки. Иногда ссылки для загрузки не отображаются на мобильных устройствах, поэтому, если вы столкнетесь с этой проблемой, посетите эту страницу с ноутбука / настольного компьютера.

Размер файла: 91,9 МБ. Страниц: 1090. Скачать инструкцию. Пожалуйста, прочтите заявление об отказе от ответственности.

Вы также можете загрузить Принципов инструментального анализа (шестое издание), написанные Дугласом А. Скугом, Ф. Джеймсом Холлером и Стэнли Р. Краучем.

P.S: Если ссылка (и) для загрузки работает / не работает, оставьте комментарий ниже, чтобы мы могли обновить ссылку для вас.

Удачной загрузки 🙂

.

Основы хиральности — Chemistry LibreTexts

Стереоизомеры — это изомеры, которые различаются пространственным расположением атомов, а не порядком их связи. Один из наиболее интересных типов изомеров — это зеркальные стереоизомеры, не наложенный друг на друга набор из двух молекул, которые являются зеркальным отображением друг друга. Существование этих молекул определяется концепцией, известной как хиральность . Слово «хиральный» произошло от греческого слова «рука», потому что наши руки демонстрируют хороший пример хиральности, поскольку они не накладываются друг на друга в зеркальном отражении.

Введение

Противоположность хиральности — ахиральность . Ахиральные объекты накладываются друг на друга с их зеркальным отображением. Например, два листка бумаги ахиральные. Напротив, киральные молекулы, как и наши руки, не являются зеркальными отображениями друг друга.

Постарайтесь точно совместить левую руку с правой так, чтобы ладони смотрели в одном направлении. Потратьте на это около минуты. Вы видите, что они не могут точно выстроиться в линию? То же самое и с некоторыми молекулами

Хиральная молекула имеет зеркальное отражение, которое не может идеально совмещаться с ней — зеркальные изображения не накладываются друг на друга.Зеркальные отражения называются энантиомерами .

Но чем же так интересны хиральные молекулы? Хиральная молекула и ее энантиомер имеют одинаковые химические и физические свойства (точка кипения, точка плавления, полярность, плотность и т. Д.). Оказывается, многие из наших биологических молекул, таких как ДНК, аминокислоты и сахара, являются хиральными молекулами.

Довольно интересно, что кажется, что наши руки служат той же цели, но большинство людей могут писать только одной рукой.То же самое и с хиральными биологическими молекулами и взаимодействиями. Точно так же, как ваша левая рука не поместится должным образом в вашей правой перчатке, один из энантиомеров молекулы может не работать в вашем организме.

Это должно означать, что энантиомеры обладают свойствами, которые делают их уникальными для их зеркальных отображений. Одно из этих свойств состоит в том, что они не могут иметь план e симметрии или внутреннюю зеркальную плоскость. Итак, хиральная молекула не может быть разделена на две зеркальные половины.Еще одно свойство хиральных молекул — оптическая активность.

Оптическая активность

Как упоминалось ранее, хиральные молекулы очень похожи друг на друга, поскольку имеют одинаковые компоненты. Единственное, что явно отличается, — это их расположение в пространстве. В результате этого сходства очень трудно отличить хиральные молекулы друг от друга, когда мы пытаемся сравнить их свойства, такие как точки кипения, точки плавления и плотности.

Однако мы можем различить их по оптической активности .Когда плоско-поляризованный свет проходит через один из 2 энантиомеров хиральной молекулы, эта молекула вращает свет в определенном направлении. Когда тот же самый плоско поляризованный свет проходит через другой энантиомер, этот энантиомер вращает свет на ту же величину, но в противоположном направлении.

Если один энантиомер вращает свет против часовой стрелки, другой будет вращать его по часовой стрелке. Поскольку хиральные молекулы могут поворачивать плоскость поляризации по-разному, по-разному взаимодействуя с электрическим полем, они считаются оптически активными.Обычно молекулы, которые вращают свет в разных направлениях, называются оптическими изомерами .

  • Правовращающий (+ энантиомер) — вращает плоскополяризованный свет по часовой стрелке (при взгляде в сторону источника света)
  • Левовращающий (- энантиомер) — вращает плоскополяризованный свет против часовой стрелки

Круговой дихроизм

Другое свойство хиральных молекул называется круговым дихроизмом (КД).Это относится к их дифференциальному поглощению света с левой и правой круговой поляризацией. Когда свет с левой и правой круговой поляризацией проходит через хиральные молекулы, коэффициенты поглощения различаются, поэтому изменение коэффициентов поглощения не равно нулю.

, где ΔA — это разница между поглощением света с левой круговой поляризацией (LCP) и света с правой круговой поляризацией (RCP) (это то, что обычно измеряется). Где [J] = молярная концентрация образца, а l — длина пути.

Сигналы КД хиральных молекул могут дать важную информацию, и эту информацию можно использовать для видимой и ультрафиолетовой спектроскопии. Каждая хиральная молекула показывает определенный спектр КД. Глядя на характерные спектры таких молекул, как белки и ДНК, мы можем получить полезную информацию об их вторичных структурах и увидеть, чем они отличаются. Пример спектра КД, сравнивающий различия между А-ДНК и В-ДНК.

Список литературы

  1. Аткинс, Питер и де Паула, Хулио.Физическая химия для наук о жизни. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Компания У. Х. Фримена, 2006. (565-566).
  2. Крофт, Уильям Дж. Под микроскопом: краткая история микроскопии. Сингапур: Mainland Press, 2006. (39).
  3. Воллхардт, К. Питер К. и Шор, Нил Э. Органическая химия: структура и функция. Четвертое издание. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Компания У. Х. Фримена, 2003 г. (165–169).
  4. Ванььер, Джордж Х. О хиральности и универсальной асимметрии: отражение в изображении и зеркальном отображении.Цюрих, Швейцария, 2007. (3-7).

Авторы

  • Кристин Пареха (UCD), Ифемайова Аворанти (Университет штата Мэриленд, округ Балтимор)
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *