Путешествие по химии Распределение электронов по энергетическим уровням Движение электрона вокруг атома Строение атома S-орбиталь Классификация Li2SO4 химических реакций P- орбиталь Агрегатные состояния веществ СФМЛ, Чернощук Александра Анатольевна, 2006 год. Строение атома электроны ядро протоны нейтроны 2 1 1-внутреняя сфера, в которой находится ядро 2-внешняя сфера, на которой находятся электроны пример Строения атома на примере О +8 o (8p+ + 8n0) 8e- 1)Число протонов и электронов равны порядковому номеру элемента 2) Что бы найти число нейтронов, нужно из молекулярной массы элемента вычесть массу протонов или электронов. У кислорода порядковый номер равен 8, поэтому число электронов и протонов равны 8. А молекулярная масса кислорода равна 16, поэтому чтобы найти число нейтронов надо из16(молекулярной массы кислорода) вычесть заряд ядра(или число протонов или число электронов). 5 формул строения атома 1) Определение числа протонов, электронов и нейтронов у элемента 2) Распределение электронов по энергетическим уровням 3) Электронная формула элемента 4) Ячеечное строение элемента 5) Графическое изображение электронов, находящихся на внешнем энергетическом уровне. пример Строение атома Si z 1) 14р+; 14е-; 14n0 2) +14 5) ) ) ) 2 8 х 4 3) 1S2 2S2 2P6 3S2 3P2 4) у пример2 Строение атома 1) 8р+; 8е- ; 8n0 2) +8 ) 2 5) z O ) 4 3) 1S2 2S2 2P4 х 4) у Распределение электронов по энергетическим уровням + N=1 N=2 N=3 N=4 N=5 N=6 ЭНЕРГИЯ Е УВЕЛИЧИВАЕТСЯ N=7 Количество электронов на энергетических уровнях 2 N=2n + … 2e 8e N=1 N=2 18е N=3 32е 32е N=4 N=5 Движение электрона вокруг ядра + Уровни энергий атомных орбиталей 6d 5f 7s 6p 5d 4f 6s 5p 4d 5s 4p 3d 4s 3p 3s 2p 2s 1s S p d f Правила распределения электронов по энергетическим уровням 1.Сначала полностью заполняют подуровень с более низкой энергией, только затем переходят на следующий подуровень. 2.При заполнении подуровня с несколькими орбиталями сначала заполняют все орбитали электронами с одним спином и только затем добавляют на каждую орбиталь по второму электрону с противоположным спином. Движение электрона S-орбиталь + пример Пример движения электрона по S-орбитали +2 He ) 2 1 S2 + Движение электрона Р - орбиталь z х + у пример Пример движения электрона по Р-орбитали +13 Al ) ) ) 3 S2 3 P1 2 8 _3 z х у Агрегатные состояния реагирующих веществ 1) Реакции в растворах ( жидкофазные ): HCl + NaOH = NaCl + H2O 2) Газовые реакции ( газофазные ): N2 + O2 = 2 NO 3) Реакции между твердыми веществами ( твердофазные ) : CaO + 3C = CaC2 + CO Классификация химических реакций Полнота протекания реакции Тепловой эффект Изменение степени окисления По механизму разрыва связей в молекуле реагента Вид взаимодействия Вид взаимодействия 1) Реакции разложения – реакции, в ходе которой из одного вещества получается несколько других, например: 2H2O2 = 2H2O + O2 KClO3 t,Mno2 2KCl + O2 2) Реакции соединения – реакции, в ходе которой из нескольких веществ Получается одно, более сложного состава, например: NH3 + HCl = NH4Cl 4P + 5O2 = 2P2O5 3) Реакции обмена – реакции, в ходе которой реагенты обмениваются составными частями молекул, например: AgNO3 + HCl = AgCl + HNO3 K2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2KCl 4) Реакции замещения – реакции, в ходе которой простое вещество взаимодействует со сложным с образованием другого простого и другого сложного веществ, например: Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu 2Al + 2NH3 = 2AlN + 3H2 Изменение степени окисления 1) Реакции, протекающие без изменения степеней окисления реагентов, например: BaCO3 + Na2SO4 = BaSO4 + Na2CO3 Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + CO2 +H2O 2) Окислительно – восстановительные реакции – реакции, в ходе которой изменяются степени окисления атомов хотя бы одного элемента, например: 0 +1 +2 0 +1 -2 +4 -2 Ba + 2HCl = BaCl2 + H2 +1 +5 -2 4HNO3 0 2H2O + 4NO2 + O2 Пример окислительно восстановительной реакции 0 +1 +2 0 Ba + 2HCl = BaCl2 + H2 Ba 0 2H +1 -2e +2e Ba H2 +2 0 Механизм разрыва связей в молекуле реагента 1) Гомолитические реакции – при гомолитическом разрыве связи общая электронная пара делится между атомами с образованием радикалов – частиц, имеющих неспаренные электроны, например : Cl:Cl . 2Cl 2) Гетеролитические реакции – сопровождаются гетеролитическим разрывом связи, при котором электронная пара остается на одном из атомов (он становится анионом). А оставшаяся часть молекулы становится катионом , например : CH3Cl - CH3+ + : Cl Тепловой эффект 1) Экзотермические реакции – реакции, протекающие с выделением теплоты, например : C + O2 = CO2 + Q 2) Эндотермические реакции – реакции, протекающие с поглощением теплоты, например : 2 HgO 2Hg + O2 - Q Полнота протекания реакции 1) Обратимые реакции – реакции, которые протекают одновременно в обоих противоположных направлениях. NH3 + H2O N2 + 3H2 NH4OH 2NH3 2) Необратимые реакции – реакции, которые идут практически в одном направлении. AgNO3 + HCl = AgCl + HNO3 2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O