Форма входа
0/0
Сборник основных формул по химии для ВУЗов - М. Рябов
- Дата:06.05.2025
- Категория: Научные и научно-популярные книги / Химия
- Название: Сборник основных формул по химии для ВУЗов
- Автор: М. Рябов
- Просмотров:0
- Комментариев:0
Уважаемые читатели!
Тут можно читать бесплатно Сборник основных формул по химии для ВУЗов - М. Рябов. Жанр: Химия. Так же Вы можете читать полную версию (весь текст) онлайн книги без регистрации и SMS на сайте Knigi-online.info (книги онлайн) или прочесть краткое содержание, описание, предисловие (аннотацию) от автора и ознакомиться с отзывами (комментариями) о произведении.
Описание онлайн-книги Сборник основных формул по химии для ВУЗов - М. Рябов:
В пособии приведены все основные формулы, уравнения реакций, а также даны определения по общей, неорганической, аналитической, органической и физической химии.Предназначено для студентов нехимических специальностей вузов, а также может быть полезно абитуриентам.
Химия
Аудиокнига "Сборник основных формул по химии для ВУЗов"
📚 Этот сборник основных формул по химии для ВУЗов - настоящий кладезь знаний для всех, кто увлечен химией. В нем собраны ключевые формулы, которые помогут вам успешно справиться с заданиями и экзаменами. Слушайте аудиокнигу онлайн на сайте knigi-online.info и углубляйтесь в мир химии без регистрации и совершенно бесплатно.
Автор книги М. Рябов представляет вам уникальный сборник, который станет незаменимым помощником в изучении химии. Слушайте и запоминайте формулы, чтобы легко справляться с заданиями и быть успешным в учебе.
Об авторе
М. Рябов - известный химик, автор множества учебных пособий по химии. Его работы пользуются популярностью среди студентов и преподавателей благодаря ясному изложению материала и доступному стилю написания.
На сайте knigi-online.info вы найдете огромное количество аудиокниг по самым разным тематикам. Слушайте бестселлеры и лучшие произведения онлайн, наслаждайтесь чтением без привязки к месту и времени. У нас собраны аудиокниги на любой вкус - от классики до современных бестселлеров.
Не упустите возможность погрузиться в увлекательный мир знаний и открытий. Слушайте аудиокниги на сайте knigi-online.info и расширяйте свой кругозор каждый день!
Погрузитесь в мир химии с аудиокнигой "Сборник основных формул по химии для ВУЗов" и станьте настоящим экспертом в этой увлекательной науке!
Химия
Читем онлайн Сборник основных формул по химии для ВУЗов - М. Рябов
Шрифт:
-
+
Интервал:
-
+
Закладка:
Сделать
Электроны в атоме занимают уровни, подуровни и орбитали согласно следующим правилам.
Правило Паули: в одном атоме два электрона не могут иметь четыре одинаковых квантовых числа. Они должны отличаться по меньшей мере одним квантовым числом.
Из правила Паули следует, что на орбитали могут располагаться не более двух электронов, на подуровне может содержаться не более 2(2l + 1) электронов, на уровне содержится не более 2n2 электронов.
Правило Клечковского: заполнение электронных подуровней осуществляется в порядке возрастания суммы (n + l), а в случае одинаковой суммы (n + l) – в порядке возрастания числа n.
Графическая форма правила Клечковского.
Согласно правилу Клечковского, заполнение подуровней осуществляется в следующем порядке: 1s, 2s, 2р, 3s, Зр, 4s, 3d, 4р, 5s, 4d, 5р, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p, 8s,…
Хотя заполнение подуровней происходит по правилу Клечковского, в электронной формуле подуровни записываются последовательно по уровням: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 3d, 4s, 4р, 4d, 4f и т. д. Таким образом, электронная формула атома брома записывается следующим образом: Br(35ē) 1s22s22p63s23p63d104s24p5.
Электронные конфигурации ряда атомов отличаются от предсказанных по правилу Клечковского. Так, для Сr и Cu:
Сr(24ē) 1s22s22p63s23p63d54s1 и Cu(29ē) 1s22s22p63s23p63d104s1.
Правило Хунда (Гунда): заполнение ор-биталей данного подуровня осуществляется так, чтобы суммарный спин был максимален. Орбитали данного подуровня заполняются сначала по одному электрону.
Электронные конфигурации атомов можно записать по уровням, подуровням, ор-биталям. Например, электронная формула Р(15ē) может быть записана:
а) по уровням)2)8)5;
б) по подуровням 1s22s22p63s23p3;
в) по орбиталям
Примеры электронных формул некоторых атомов и ионов:
V(23ē) 1s22s22p63s23p63d34s2;
V3+(20ē) 1s22s22p63s23p63d24s0.
3. Химическая связь
3.1. Метод валентных связей
Согласно методу валентных связей, связь между атомами А и В образуется с помощью общей пары электронов.
Ковалентная связь. Донорно-ацепторная связь.Валентность характеризует способность атомов образовывать химические связи и равна числу химических связей, образованных атомом. Согласно методу валентных связей, валентность равна числу общих пар электронов, а в случае ковалентной связи валентность равна числу неспаренных электронов на внешнем уровне атома в его основном или возбужденных состояниях.
Валентность атомовНапример, для углерода и серы:
Насыщаемость ковалентной связи: атомы образуют ограниченное число связей, равное их валентности.
Гибридизация атомных орбиталей – смешение атомных орбиталей (АО) разных подуровней атома, электроны которых участвуют в образовании эквивалентных σ-связей. Эквивалентность гибридных орбиталей (ГО) объясняет эквивалентность образующихся химических связей. Например, в случае четырехвалентного атома углерода имеется один 2s– и три 2p-электрона. Чтобы объяснить эквивалентность четырех σ-связей, образованных углеродом в молекулах CH4, CF4 и т. д., атомные одна s- и три р-орбитали заменяют четырьмя эквивалентными гибридными sp3-орбиталями:
Направленность ковалентной связи состоит в том, что она образуется в направлении максимального перекрывания орбиталей, образующих общую пару электронов.
В зависимости от типа гибридизации гибридные орбитали имеют определенное расположение в пространстве:
sp – линейное, угол между осями орби-талей 180°;
sp2 – треугольное, углы между осями орбиталей 120°;
sp3 – тетраэдрическое, углы между осями орбиталей 109°;
sp3d1 – тригонально-бипирамидальное, углы 90° и 120°;
sp2d1 – квадратное, углы между осями орбиталей 90°;
sp3d2 – октаэдрическое, углы между осями орбиталей 90°.
3.2. Теория молекулярных орбиталей
Согласно теории молекулярных орбита-лей, молекула состоит из ядер и электронов. В молекулах электроны находятся на молекулярных орбиталях (МО). МО внешних электронов имеют сложное строение и рассматриваются как линейная комбинация внешних орбиталей атомов, составляющих молекулу. Число образующихся МО равно числу АО, участвующих в их образовании. Энергии МО могут быть ниже (связывающие МО), равны (несвязывающие МО) или выше (разрыхляющие, антисвя-зывающие МО), чем энергии образующих их АО.
Условия взаимодействия АО
1. АО взаимодействуют, если имеют близкие энергии.
2. АО взаимодействуют, если они перекрываются.
3. АО взаимодействуют, если имеют соответствующую симметрию.
Для двухатомной молекулы АВ (или любой линейной молекулы) симметрия МО может быть:
σ, если данная МО имеет ось симметрии,
π, если данная МО имеет плоскость симметрии,
δ, если МО имеет две перпендикулярные плоскости симметрии.
Присутствие электронов на связывающих МО стабилизирует систему, так как уменьшает энергию молекулы по сравнению с энергией атомов. Стабильность молекулы характеризуется порядком связи n, равным: n = (nсв – nразр)/2, где nсв и nразр — числа электронов на связывающих и разрыхляющих орбиталях.
Заполнение МО электронами происходит по тем же правилам, что и заполнение АО в атоме, а именно: правилу Паули (на МО не может быть более двух электронов), правилу Хунда (суммарный спин должен быть максимален) и т. д.
Взаимодействие 1s-AO атомов первого периода (Н и Не) приводит к образованию связывающей σ-МО и разрыхляющей σ*-МО:
Электронные формулы молекул, порядки связей n, экспериментальные энергии связей Е и межмолекулярные расстояния R для двухатомных молекул из атомов первого периода приведены в следующей таблице:
Другие атомы второго периода содержат, помимо 2s-AO, также и 2рх-, 2рy– и 2рz-АО, которые при взаимодействии могут образовывать σ– и π-MO. Для атомов О, F и Ne энергии 2s– и 2р-АО существенно различаются, и можно пренебречь взаимодействием 2s-AO одного атома и 2р-АО другого атома, рассматривая взаимодействие между 2s-AO двух атомов отдельно от взаимодействия их 2р-АO. Схема МО для молекул O2, F2, Ne2 имеет следующий вид:
Для атомов В, С, N энергии 2s– и 2р-АО близки по своим энергиям, и 2s-AO одного атома взаимодействует с 2рz-АО другого атома. Поэтому порядок МО в молекулах В2, С2 и N2 отличается от порядка МО в молекулах O2, F2 и Ne2. Ниже приведена схема МО для молекул В2, С2 и N2:
На основании приведенных схем МО можно, например, записать электронные формулы молекул O2, O2+ и O2¯:
O2+(11ē)σs2σs*2σz2(πx2πy2)(πx*1πy*0)
n = 2 R = 0,121 нм;
O2(12ē)σs2σs*2σz2(πx2πy2)(πx*1πy*1)
n = 2,5 R = 0,112 нм;
O2¯(13ē)σs2σs*2σz2(πx2πy2)(πx*2πy*1)
n = 1,5 R = 0,126 нм.
В случае молекулы O2 теория МО позволяет предвидеть большую прочность этой молекулы, поскольку n = 2, характер изменения энергий связи и межъядерных расстояний в ряду O2+ – O2 – O2¯, а также парамагнетизм молекулы O2, на верхних МО которой имеются два неспаренных электрона.
3.3. Некоторые виды связей
Ионная связь – электростатическая связь между ионами противоположных зарядов. Ионная связь может рассматриваться как предельный случай ковалентной полярной связи. Ионная связь образуется, если разница электроотрицательностей атомов ΔХ больше чем 1,5–2,0.
Ионная связь является ненаправленной ненасыщаемой связью. В кристалле NaCl ион Na+ притягивается всеми ионами Cl¯ и отталкивается всеми другими ионами Na+, независимо от направления взаимодействия и числа ионов. Это предопределяет большую устойчивость ионных кристаллов по сравнению с ионными молекулами.
На этой странице вы можете бесплатно читать книгу Сборник основных формул по химии для ВУЗов - М. Рябов бесплатно.
Похожие на Сборник основных формул по химии для ВУЗов - М. Рябов книги
- Сборник основных формул школьного курса химии - Г. Логинова - Химия
- Азбука цифровой философии. Оцифровка атомов химических элементов - Александр Гущин - Русская современная проза
- Яды и противоядия - Гдаль Оксенгендлер - Химия
- Империя атома - Альфред Ван Вогт - Боевая фантастика
- Перцы и баклажаны на экогрядках. Урожай без химии - Геннадий Федорович Распопов - Биология / Сад и огород
