Тема: Теория электролитической диссоциации

Тема: Теория электролитической диссоциации
1. Вещества, которые в расплаве или в водном растворе не распадаются на ионы и не
проводят электрический ток.
2. Вещества, которые в водном растворе лишь частично диссоциируют на ионы.
3. Отрицательно заряженные ионы.
4. Полный или частичный распад молекул растворѐнного вещества на ионы в результате
взаимодействия с растворителем.
5. Отношение числа распавшихся на ионы молекул к общему числу растворѐнных
молекул.
6. Положительно заряженные ионы.
7. Жидкие твѐрдые вещества, в которых в сколько-нибудь заметных концентрациях
присутствуют ионы, способные перемещаться и проводить электрический ток.
8. Электрически заряженные частицы, образующиеся из атомов (молекулы) в результате
потери или присоединения одного или нескольких электронов.
9. Вещества, которые при растворении в воде полностью или почти полностью
диссоциируют на ионы.
Тема: Подгруппа кислорода
1. Явление существования химического элемента в виде двух или нескольких простых
веществ, различных по строению и свойствам.
Свойство некоторых простых химических тел (элементов) являться в двух или нескольких столь различных
видоизменениях, что их можно принять за совершенно различные тела, если бы тождество их химической
природы не было твердо установлено химическими превращениями. Эти видоизменения, или модификации,
известны для многих элементов. Хороший пример тому представляет углерод, являющийся или в виде
алмаза, или в виде графита, или, наконец, в виде аморфного угля. Такие же видоизменения бывают у бора и
кремния. Понятие было введено в науку Берцелиусом для обозначения изомерных видоизменений
элементов.
2. Элемент подгруппы кислорода – твѐрдое хрупкое вещество жѐлтого цвета. Плохо
проводит теплоту и электричество. Имеет атомную массу 32,06.
Этот элемент широко применяется в промышленности и сельском хозяйстве. Используют для борьбы с
вредителями, с болезнями винограда и хлопчатника. Применяют для изготовления чѐрного пороха, спичек,
светящихся составов. В медицине – для лечения кожных заболеваний.
3. Закон: в равных объѐмах любых газов, взятых при одной и той же температуре и при
одинаковом давлении, содержится одно и то же число молекул.
1 моль любого газа при нормальных условиях занимает объѐм 22,4 л.
4. Элемент главной подгруппы 4 группы периодической системы, имеющий электронную
конфигурацию: 1s22s22p4.
Этот элемент играет исключительно важную роль в природе. При его участии совершается один из
важнейших жизненных процессов – дыхание. Важное значение имеет и другой процесс – тление, гниение
погибших животных и растений; при этом сложные органические вещества превращаются в более простые, а
затем в углекислый газ, воду и азот. Последние вновь поступают в общий круговорот веществ в природе.
5. Объѐм 1 моль вещества (Vм , л/моль).
Объем, занимаемый одним молем вещества. Он примерно одинаков для всех газов и при стандартных
давлений и температуре составляет 22,414 литра. Величина, получающаяся от деления молярной массы на
плотность. Характеризует плотность упаковки молекул.
6. Аллотропная модификация кислорода. При нормальных условиях — голубой газ.
Трѐхатомная молекула. При нормальных условиях — голубой газ. При сжижении превращается в жидкость
цвета индиго. В твѐрдом виде представляет собой тѐмно-синие, практически чѐрные кристаллы. Этот
атмосферный газ играет важную роль для всего живого на планете. Образуя слой в стратосфере, он
защищает растения и животных от жѐсткого ультрафиолетового излучения. Поэтому проблема образования
его дыр имеет особое значение. Он эффективно убивает плесень и бактерии.
7. Кислота, имеющая плотность 1,84, хорошо растворяющаяся в воде и является
сильным водоотнимающим средством.
Эта концентрированная кислота при обычных условиях со многими металлами не реагирует. При нагревании
она взаимодействует почти со всеми металлами за исключением золота, платины, и некоторых других, при
этом водород не выделяется. Она вначале окисляет металл до оксида, а потом взаимодействует с оксидом
металла.
Тема: Основные закономерности химических
реакций
1. Вещества, способные ускорять химические реакции, оставаясь при этом не
изменѐнными.
К ним относятся синтетические алюмосиликаты, металлы платиновой группы, серебро, никель и другие. В
живых организмах их называют ферментами.
2. Свойство вещества, указывающее количество энергии, которую можно преобразовать в
теплоту.
Это термодинамическое свойство вещества, которое указывает уровень энергии, сохраненной в его
молекулярной структуре. Это значит, что, хотя вещество может обладать энергией на основании
температуры и давления, не всю ее можно преобразовать в теплоту. Часть внутренней энергии всегда
остается в веществе и поддерживает его молекулярную структуру.
3. Количество теплоты, выделяемой или поглощаемой системой при химической реакции.
Он равен изменению внутренней энергии системы при постоянном объѐме или изменению еѐ энтальпии при
постоянном давлении и отсутствии работы внешних сил. В зависимости от знака (+, -) все химические
реакции подразделяются на эндо- и экзотермические.
4. Тип химической реакции, когда происходят реакции обмена между кислотой и
основанием, в результате которых образуются соль и вода.
Пример этого типа химической реакции: НСl + NaOH = NaCl + Н2О.
5. Состояние реагирующей системы, при котором в ней протекают только обратимые
реакции.
Состояние химической системы, в котором обратимо протекает одна или несколько химических реакций,
причѐм скорости в каждой паре прямая-обратная реакция равны между собой.
6. Тип химической реакции, когда реакции обмена, в которых участвует какое-либо
простое вещество, замещающее один из элементов в сложном веществе.
При этой реакции обычно простое вещество взаимодействует со сложным, образуя другое простое вещество
и другое сложное: Общий вид реакции: А + ВС = АВ + С. Эти реакции в подавляющем большинстве
принадлежат к окислительно-восстановительным: 2Аl + Fe2O3 = 2Fе + Аl2О3.
7. Тип химической реакции, когда реагенты обмениваются между собой атомами или
целыми составными частями своих молекул.
Пример этого типа: АВ + СD = АD + СВ.
8. Тип химической реакции, когда два (или более) вещества-реагента соединяются в
одно, более сложное вещество.
Химическая реакция, при которой два вещества соединяются с образованием третьего без каких-либо
побочных продуктов. A + B + C = D. Как правило, эти реакции сопровождаются выделением тепла, т.е.
приводят к образованию более устойчивых и менее богатых энергией соединений.
9. Количество вещества, вступающего в реакцию или образующегося в результате
реакции за единицу времени в единице объѐма системы.
Изменение количества одного из реагирующих веществ за единицу времени в единице реакционного
пространства. Она определяется концентрацией активных частиц и разницей между энергиями связи
разрываемой и образуемой.
10. Тип химической реакции, когда одно сложное вещество разлагается на два или
несколько более простых веществ.
Реакции приводят к образованию нескольких соединений из одного сложного вещества: А = В + С + D.
Продуктами могут быть как простые, так и сложные вещества. Фактором, вызывающим этот тип реакции,
могут являться различные физические и другие воздействия.
Тема: Подгруппа азота
1. Соединение азота с водородом.
Применяется в производстве соды, красителей и др., слабый (обычно 10%-й) раствор — нашатырный спирт.
В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки E527.
2. Сильная одноосновная кислота с едким запахом; гигроскопична, «дымит».
Эта кислота является одним из самых крупнотоннажных продуктов химической промышленности. Еѐ пары
очень вредны: вызывают раздражение дыхательных путей, а сама кислота оставляет на коже
долгозаживающие язвы. При действии на кожу возникает характерное желтое окрашивание кожи,
обусловленное ксантопротеиновой реакцией. При нагреве или под действием света кислота разлагается с
образованием высокотоксичного вещества – NO2 (газа бурого цвета).
3. Очень ядовитый газ с запахом чеснока.
Небольшие примеси этого газа заставляют его самопроизвольно воспламеняться. Чистый Ф. находит
применение в легировании полупроводников.
4. Одна из аллотрофных модификаций фосфора. Это порошок красно-бурого цвета. Не
растворяется в воде, не огнеопасен.
Ядовитость его меньше, поэтому он применяется гораздо шире, например, в производстве спичек. Его вместе
с тонко измельчѐнным стеклом и клеем наносят на боковую поверхность коробка. При трении спичечной
головки, в состав которой входят хлорат калия и сера, происходит воспламенение. Это основная
модификация, производимая и потребляемая промышленностью. Он применяется в производстве
взрывчатых веществ, зажигательных составов, различных типов топлива, а также противозадирных
смазочных материалов, в качестве газопоглотителя в производстве ламп накаливания.
5. Элемент главной подгруппы V группы, имеющий атомную массу 30,974.
Этот элемент входит в состав нуклеотидов, нуклеиновых кислот, коферментов, ферментов. Кости человека
состоят из гидроксилапатита 3Са3(РО4)3•Ca(OH)2. Входит состав зубной эмали. Основную роль в
превращениях этого соединения в организме человека и животных играет печень. Обмен его соединений
регулируется гормонами и витамином D. Суточная потребность человека составляет 800—1500 мг. При
недостатке в организме развиваются различные заболевания костей.
6. Одна из аллотрофных модификаций фосфора. Образуется из белого фосфора при
нагревании до 200-220ºС и высоком давлении.Впервые эта модификация фосфора была получена
в 1914 году американским физиком П. У. Бриджменом. Это наиболее стабильная термодинамически и
химически наименее активная форма элементарного фосфора. Проводит электрический ток и имеет свойства
полупроводника.
7. Соединения фосфора с металлами.
Наибольшее значение имеет применение ряда Ф. (InP, GaP) в качестве полупроводниковых материалов. Ф.
цинка используется как яд для борьбы с грызунами. Ф. вводят в состав некоторых цветных сплавов, для
раскисления и улучшения антифрикционных свойств. Склонность некоторых Ф. разлагаться с выделением
самовоспламеняющихся на воздухе фосфинов используется в пиротехнике для приготовления сигнальных
средств.
8. Селитра являющаяся составной частью чѐрного пороха.
В древности для получения этого нитрата служили селитряницы — кучи из смеси навоза с известняком,
строительным мусором и т. п. с прослойками из соломы или хвороста. При гниении навоза образовывался
аммиак, который в процессе нитрификации превращался вначале в азотистую, а затем в азотную кислоту.
Последняя, взаимодействуя с известняком, давала Ca(NO 3)2, который выщелачивался водой. Добавка
древесной золы (состоящей в основном из поташа) приводила к осаждению CaCO 3 и получению раствора
нитрата калия. Такой способ применялся до 1854 г., когда немецкий химик К. Нѐльнер изобрел производство
нитрата калия, основанное на реакции: KCl + NaNO 3 = KNO3 + NaCI.
9. Соли азотной кислоты – нитраты натрия, калия, аммония, кальция.
Они используются как азотные удобрения, при этом калиевая является также источником необходимого
растениям калия. Аммонийная – используется для приготовления таких взрывчатых веществ как аммонал и
аммотол. Растение использует азот из соли для построения клеток организма, создания хлорофилла. Для
людей нитраты неядовиты, но в организме превращаются в нитриты.
10. Этот газ является главной составной частью воздуха. Газ: без цвета, запаха и вкуса,
легче воздуха. Сжижаясь, превращается в снегообразную массу.
Этот газ является элементом, необходимым для существования животных и растений, он входит в состав
белков (16—18% по массе), аминокислот, нуклеиновых кислот, нуклеопротеидов, хлорофилла, гемоглобина и
др. В составе живых клеток по числу атомов содержится около 2%, по массовой доле — около 2,5%
(четвѐртое место после водорода, углерода и кислорода). В связи с этим значительное количество
связанного газа содержится в живых организмах, «мѐртвой органике» и дисперсном веществе морей и
океанов. В результате процессов гниения и разложения органики, при условии благоприятных факторов
окружающей среды, могут образоваться природные залежи полезных ископаемых, содержащие этот газ.
11. Фосфор, получающийся в твѐрдом состоянии при быстром охлаждении паров
фосфора. В чистом виде он бесцветен и прозрачен. Одна из аллотрофных модификаций
фосфора.
Этот фосфор не только активен химически, но и весьма ядовит (вызывает поражение костей, костного мозга,
некроз челюстей). Летальная доза этого фосфора для взрослого мужчины составляет 0,05—0,1 г. Попадая на
кожу, даѐт тяжелые ожоги.
Тема: Подгруппа углерода
1. В его превращается алмаз, если его сильно нагреть без доступа воздуха.
Минерал из класса самородных элементов, одна из аллотропных модификаций углерода. Хорошо проводит
электрический ток. В отличие от алмаза обладает низкой твѐрдостью. Жирный (скользкий) на ощупь.
Природный минерал содержит 10—12% примесей глин и окислов железа. При трении расслаивается на
отдельные чешуйки (это свойство используется в карандашах).
2. Огранѐнный и отполированный алмаз чистого цвета.
Алмаз, которому посредством обработки придана специальная форма, максимально выявляющая его
естественный блеск. Их оценивают по системе «4 C»: огранка, чистота, цвет и вес в каратах, что позволяет
определить, насколько камень близок к совершенству. Первые формы обработки были достаточно
примитивными: стачивали одну из граней и шлифовали. В 1465 году придворный ювелир бургундского
герцога Людвиг ван Беркем впервые произвѐл огранку в форме «розы». В течение многих веков
разрабатывали идеальную огранку, такую, чтобы свет полностью внутренне отражался. В 1961 году Арпад
Неджи, 13 лет, работавший в этом направлении, разработал новую огранку алмаза — профильную
(«принцесса»). В последние годы именно такая форма стала популярной.
3. Элемент главной подгруппы IV группы имеющий электронную конфигурацию 1s 22s22p2.
Главный компонент органических веществ.
Издавна известны аллотропные модификации углерода — алмаз и графит. Этот элемент является основой
всех органических веществ. Он — основа жизни. Источником для живых организмов обычно является СО 2из
атмосферы или воды. В результате фотосинтеза он попадает в биологические пищевые цепи, в которых
живые существа поедают друг друга или останки друг друга и тем самым добывают его для строительства
собственного тела. Его биологический цикл заканчивается либо окислением и возвращением в атмосферу,
либо захоронением в виде угля или нефти. В природе встречается в виде ископаемого топлива: угля и
углеводородов (нефть, природный газ), что является одним из важнейших источников энергии для
человечества.
4. Поглощение газов, паров и жидкостей поверхностным слоем твѐрдого тела или
жидкости.
Всеобщее и повсеместное явление, имеющее место всегда и везде, где есть поверхность раздела между
фазами. В качестве их могут выступать разнообразные материалы с высокой удельной поверхностью:
пористый углерод (наиболее распространѐнная форма — активированный уголь), силикагели, цеолиты, а
также некоторые другие группы природных минералов и синтетических веществ.
5. Минералы, содержащие кремний. Соли кремниевой кислоты.
Применение этих минералов определяется тем, что многие из них являются важнейшими среди полезных
ископаемых. Существенное значение имеют силикатные минералы, составляющие литиевые, бериллиевые
руды, руды рассеянных элементов, силикатные никелевые руды.
6. Слабая кислота, распадающаяся на углекислый газ и воду уже в момент еѐ
образования.
Слабая двухосновная кислота с химической формулой H2CO3. В чистом виде неустойчива. Образуется в
малых количествах при растворении углекислого газа в воде, в том числе и углекислого газа из воздуха. Эта
кислота всегда присутствует в водных растворах углекислого газа.
7. Самый распространѐнный элемент на Земле после кислорода, имеющий атомную
массу 28,085.
Для некоторых организмов является важным биогенным элементом. Он входит в состав опорных
образований у растений и скелетных — у животных. В больших количествах его концентрируют морские
организмы — диатомовые водоросли, радиолярии, губки. Большие количества содержат хвощи и злаки, в
первую очередь — подсемейства Бамбуков и Рисовидных, в том числе — рис посевной. Мышечная ткань
человека содержит (1-2)×10−2%, костная ткань — 17×10−4%, кровь — 3,9 мг/л. С пищей в организм человека
он ежедневно поступает до 1 грамма.
8. Кислота, относящаяся к слабым кислотам; мало растворима в воде. Еѐ молекулы в
водных растворах практически не диссоциируют.
Соли этой кислоты применяют в производстве бумаги, в текстильной промышленности, для обработки воды,
как связующие материалы. Гели этых кислот (силикагели) используют как адсорбенты и как отбеливающие
материалы. Соли этих кислот называют силикатами (силикаты широко распространены в природе).
9. Твѐрдое, очень тугоплавкое кристаллическое вещество, нерастворимое в воде и не
вступающее с ней во взаимодействие.
Из него и силикатов состоит 87% массы литосферы. Полученный искусственный он используется в качестве
изолятора при производстве микросхем, волоконно-оптических кабелей. Получаемая из него нить
используется в нагревательных элементах электронных сигарет, так как хорошо впитывает жидкость и не
разрушается под нагревом спирали.
10. Аллотропная модификация углерода: бесцветное, прозрачное вещество, сильно
преломляющее лучи света.
Редкий, но вместе с тем довольно широко распространѐнный минерал. Промышленные месторождения
известны на всех континентах, кроме Антарктиды. Уже несколько тысяч лет назад они в промышленных
масштабах добывались из россыпных месторождений. О происхождении и возраст, до сих пор нет точных
научных данных. Учѐные придерживаются разных гипотез — магматической, мантийной, метеоритной,
флюидной, есть даже несколько экзотических теорий.
Тема: Общие свойства металлов
1. Серный колчедан.
Он является сырьѐм для получения серной кислоты, серы и железного купороса, но последнее время редко
используется для этих целей. В последнее время всѐ чаще применяется в качестве корректирующей добавки
при производстве цементов. В огромных объѐмах он извлекается при разработке гидротермальных
месторождений меди, свинца, цинка, олова и других цветных металлов. Но его переработка в полезные
компоненты обычно оказывается экономически невыгодной, и его отправляют в отвалы. Его кристаллы,
наряду с кристаллами некоторых других минералов, использовался в конструкции простейшего детекторного
радиоприемника в качестве детекторного диода, благодаря свойству пропускать ток только в одном
направлении.
2. Природные кристаллы оксида алюминия.
Оксид алюминия (α-Al2O3), как минерал, называется […]. Крупные прозрачные кристаллы используются как
драгоценные камни. Из-за примесей бывает окрашен в разные цвета: красный – называется рубином, синий
— сапфиром. Согласно принятым в ювелирном деле правилам, сапфиром называют кристаллический α-оксид
алюминия любой окраски кроме красной. В настоящее время кристаллы ювелирного […] выращивают
искусственно, но природные камни всѐ равно ценятся выше, хотя по виду не отличаются. Также он
применяется как огнеупорный материал.
3. Природные кристаллы оксида алюминия, окрашенные в разные цвета за счѐт
примесей, относятся к […] камням.
Минералы, которые обладают красивым внешним видом (как правило, только после полировки или огранки) и
при этом достаточно редки, а как следствие и дороги. Их широко используют для производства ювелирных
изделий, собирают в коллекциях, используют как банковские активы. Трудно отличимые на вид имитации
большинства […] камней изготавливаются искусственно, имитации или подделки многих драгоценных камней
делались ещѐ во времена Древнего Рима.
4. Белое, твѐрдое, нерастворимое в воде и очень тугоплавкое вещество (оксид
алюминия).
Al2O3 — в природе распространѐн как […]. Соединение алюминия с кислородом; составная часть глин,
исходный продукт для получения алюминия.
5. Самый распространѐнный в земной коре металл после алюминия.
Тяжѐлый серебристо-белый металл с высокой температурой плавления (1539ºС). Обладает хорошими
механическими свойствами: большой прочностью, способностью к прокатыванию, ковке, штамповке. Легко
намагничивается и размагничивается.
6. Оксид железа.
Она формируется на внешней поверхности плит, листов и профилей, при их производстве путем прокатки
раскаленного железа или стальной заготовки в прокатных станах. Состоит из окислов железа и имеет
синевато-черный цвет. Как правило, менее 1 мм. толщиной и изначально сильно сцеплена со стальной
поверхностью и защищает еѐ от атмосферной коррозии.
7. Микропористое тело. Получают высушиванием геля алюминия; применяют в технике
как адсорбент, носитель катализаторов.
8. Химическая связь в кристалле между положительно заряженными ионами металла
посредством свободного перемещающихся (по всему объѐму кристалла) электронов с
внешних оболочек атомов металла.
Во всех узлах кристаллической решѐтки расположены положительные ионы металла. Между ними
беспорядочно, подобно молекулам газа движутся валентные электроны, отцепившиеся от атомов при
образовании ионов. Эти электроны играют роль цемента, удерживая вместе положительные ионы; в
противном случае решѐтка распалась бы под действием сил отталкивания между ионами.
9. Твѐрдый осадок на стенках паровых котлов.
Причиной еѐ образования на нагревательных элементах бытовых приборов является чрезмерное количество
растворенных в воде солей кальция и магния. Чем больше этих солей, тем более ―жесткой‖ является вода, а
также вода, в которой содержится мельчайшая грязь (частицы ржавчины и т.п.). […] значительно ухудшает
теплопроводность металла. Из-за дополнительной теплоизоляции электронагреватель увеличивает свою
температуру до установления нового равновесия вырабатываемого тепла и его отдачи сквозь этот слой.
10. Лѐгкий серебристо-белый металл, очень пластичный и ковкий. Хороший проводник
тепла и электричества.
По распространѐнности в земной коре Земли этот металл занимает 1-е среди металлов и 3-е место среди
элементов, уступая только кислороду и кремнию. Процент содержания в земной коре по данным различных
исследователей составляет от 7,45 до 8,14% от массы земной коры.
Когда-то он был очень дорог, из него делали разнообразные ювелирные изделия. Так, Наполеон III заказал
пуговицы, а Менделееву в 1889 г. были подарены весы с чашами из золота и этого металла. Мода на него
сразу прошла, когда появились новые технологии его получения, во много раз снизившие себестоимость.
Сейчас его иногда используют в производстве бижутерии. В Японии используется в производстве
традиционных украшений, заменяя серебро. В природе в связи с высокой химической активностью
встречается почти исключительно в виде соединений.
11. Магнитный железняк.
Минерал чѐрного цвета, обладает сильными магнитными свойствами. Название — от античного города
Магнесия в Малой Азии. Может изменять показания компаса. По данному признаку его можно найти: стрелка
компаса показывает на его залежи. Может истираться в песок, который не теряет магнитных свойств.
12. Способность некоторых химических соединений проявлять кислотные или основные
свойства в зависимости от веществ, которые с ними реагируют.
13. Совокупность свойств воды, обусловленная наличием в ней преимущественно солей
кальция и магния.
Такая вода при умывании сушит кожу, в ней плохо образуется пена при использовании мыла. В то же время,
использование слишком мягкой воды может приводить к коррозии труб, так как, в этом случае отсутствует
кислотно-щелочная буферность. Потребление такой воды обычно не является опасным для здоровья, хотя
есть данные о том, что высокое еѐ содержание способствует образованию мочевых камней, а низкая —
незначительно увеличивает риск сердечно-сосудистых заболеваний. Вкус природной питьевой воды,
например, воды родников, обусловлен именно присутствием солей кальция и магния.