V)Периодический закон и химическая связь.

Словарик терминов по химии (ОГЭ 9 класс).

I) Номенклатура веществ.

Купоросы - – это сульфаты некоторых переходных металлов (меди, железа, марганца, цинка, кобальта, никеля),содержащие кристаллизационную воду. Медный купорос CuSO₄·5H₂O, Железный купорос FeSO₄·7H₂O, цинковый купорос ZnSO₄ *7Н₂О

Железняки – это руды железа в виде различных оксидов. Fe₂O₃-красный железняк (гематит, кровавик), Fe₃O₄ (FeO*Fe₂O₃)- сборный оксид магнитный железняк (магнетит), 2Fe₂O₃*3H₂O-бурый железняк (лимонит).

Селитры– тривиальное собирательное название нитратов щелочных и щелочноземельных металлов и аммония.Все виды селитры растворимы в воде, при нагревании разлагаются, высвобождая кислород. NH₄NO₃-аммиачная (аммонийная ) селитра, Ca(NO₃)₂*H₂O-кальциевая ( известковая, норвежская) селитра, NaNO₃-натриевая (натронная, чилийская) селитра, KNO₃-калийная (индийская) селитра, Ba(NO₃)₂-бариевая (баритовая) селитра.

Соды –собирательное название соединений натрия. Na₂CO₃ (карбонат натрия) — кальцинированная сода, техническая, бельевая сода, Na₂CO₃·10H₂O-кристаллическая сода, NaHCO₃-пищевая (питьевая) сода, NaOH- каустическая сода (каустик, едкий натр).

Щёлочи – растворимые в воде сильные основания. К щелочам относятся гидроксиды металлов подгрупп Iа и IIа (начиная с кальция) периодической системы, например NaOH (едкий натр), KOH (едкое кали), Ba(OH)₂ (едкий барит).

Магнезия- это соединения магния. MgSO₄- серная магнения, MgO-жжёная магнезия.

Кислые соли -это соли, содержащие два вида катионов: катион металла (или аммония) и катион водорода, и многозарядный анион кислотного остатка. Катион водорода даёт к названию соли приставку «гидро», например, гидрокарбонат натрия.

Кислые соли образуются при воздействии избытка кислоты на щелочь

Ba(OH)₂ + 2H₃PO₄ → Ba(H₂PO₄)₂ + 2H₂O
Ba(OH)₂ + H₃PO₄ → BaHPO₄ + 2H₂O

NaHSO₄ + NaOH = Na₂SO₄ + H₂O Кислые соли переходят в средние под действием соответствующей щелочи.

Основные соли- это это продукты неполного замещения гидроксидных групп в молекулах многокислотных оснований кислотными остатками. Например: ZnOHCl, (CuOH)₂CO₃. Основные соли = гидроксо или дигидроксо + название кислотного остатка + название металла + валентность металла.

Двойные соли-это продукты, содержащие два типа катионов. Примером является KAl(SO₄)₂·12H₂O (алюмокалиевые квасцы). Двойные соли существуют только в твердом виде. При растворении в воде они диссоциируют на ионы, например:

KAl(SO₄)₂ = К⁺ + Al³⁺ + 2SO₄²⁻

Смешанные соли- это продукты в которых атом металла связан с двумя разными кислотными остатками, например, хлорная известь –(хлорид-гипохлорит кальция) Ca(OCl)Cl.

Известь — материал, получаемый обжигом карбонатных горных пород (известняков, мела), состоящий в основном из СаО и MgO. Ca(OH)₂-гашеная известь (раствор – известковая вода, реактив на углекислый газ), CaO- негашёная известь (пушонка), Ca(Cl)OCl- хлорная (белильная)известь, смесь NaOH и гашёной извести Ca(OH)₂-натровая известь

Ко́мплексные соединения или координационные соединения — частицы (нейтральные молекулы или ионы), которые образуются в результате присоединения к данному иону (или атому), называемому комплексообразователем, нейтральных молекул или других ионов, называемых лигандами. Комплексный ион помещаем в квадратные скобки, сложные по составу лиганды – в простые скобки.

Комплексные соединения, имеющие внешнюю сферу ( за квадратными скобками), в водном растворе полностью диссоцируют на комплексный малодиссоциирующий катион или анион (его пишем полностью в квадратных скобках) и ион внешней сферы ( пишем его «как обычно»). Не забываем заряды ионов в растворе ( в случае комплексных ионов или сложных ионов общую СТОК, высчитанную алгебраически).

II)Химические реакции.

Обжиг – в металлургии взаимодействие сульфида металла с кислородом, в результате которого получается оксид металла и сернистый газ. Обжиг известняка- разложение в печи карбоната кальция с образованием оксида кальция (негашеной извести) и углекислого газа.

Электролиз- окислительно-восстановительные процессы на электродах, которые идут при пропускании постоянного тока через раствор или расплав электролита (так получают щелочные металлы, щёлочноземельные металлы и алюминий.)

Каталитическое окисление – это ОВР, которая идет только в присутствии определённого вещества – селективного катализатора, который сам в процессе не расходуется. Селективный катализатор либо меняет направление процесса, либо вообще позволяет ему протекать. Каталитическое окисление аммиака NH₃+O₂®NO+H₂O

Некаталитическое окисление аммиака NH₃+O₂®N₂+H₂O

Возгонка (сублимация)- переход из твёрдого вещества сразу в газ. Характерна для иода, углекислого газа и хлорида аммония (нашатыря).

Диспропорционирование ( самоокисление-самовосстановление) — химическая реакция, в которой один и тот же элемент выступает и в качестве окислителя, и в качестве восстановителя, причём в результате реакции образуются соединения, которые содержат один и тот же элемент в разных степенях окисления. Примеры – взаимодействие хлора, брома, иода с водой и со щелочами, диоксида азота с водой и щелочами.

Конпропорционирование — окислительно-восстановительная реакция, в которой окислителем и восстановителем является один и тот же химический элемент в разных степенях окисления. В результате образуется продукт с тем же элементом в промежуточной степени окисления.

Пирометаллургия- совокупность металлургических процессов, протекающих при высоких температурах. Обычно это восстановление металлов из оксидов разными восстановителями ( углём, угарным газом, водородом, металлами).

Металлотермия- восстановление металлов из их соединений другими металлами, химически значительно более активными, чем восстанавливаемые, при повышенных температурах. Применяется, например, для восстановления вольфрама, марганца, молибдена, титана, хрома. Металлотермию используют для производства некоторых цветных и редких металлов. Металлотермическому восстановлению подвергаются: оксиды, фториды, хлориды металлов и изредка сложные смеси оксидов и галогенидов, или непосредственно руды.

Нейтрализация - взаимодействие кислоты и основания (щелочи) между собой с образованием соли и слабо диссоциирующего вещества (воды). В большинстве своем, реакции нейтрализации экзотермичны.

Индикатор - вещества, изменяющие свой цвет в присутствии тех или иных химических соединений в исследуемой среде (в растворе, в воздухе, в клетках, в тканях), а также при изменении кислотности или щелочности среды или окислительно-восстановительного потенциала среды; широко применяются в биохимических, клинических и санитарно-гигиенических лабораториях.

Диссоциация — распад вещества на ионы либо под действием высоких температур, либо под действием полярного растворителя (например, воды)

Коррозия (ржавление, ржа) — это самопроизвольное разрушение металлов и сплавов в результате химического, электрохимического или физико-химического взаимодействия с окружающей средой.

Протекторная защита - разновидность катодной защиты от коррозии. К защищаемой конструкции присоединяют более электроотрицательный металл ( левее в ряду напряжений)— протектор — который, растворяясь в окружающей среде, защищает от разрушения основную конструкцию. Протекторную защиту применяют для борьбы с коррозией металлических конструкций в морской и речной воде, грунте и других нейтральных средах.

Окисле́ние — это химический процесс, сопровождающийся увеличением степени окисления атома окисляемого вещества посредством передачи электронов от атома восстановителя (донора электронов) к атому окислителя (акцептору электронов).

Восстановление – процесс приема электронов атомом окислителем, его СТОК уменьшается.

Медленное ( контролируемое) окисление – в органической химии взаимодействие органических веществ не с кислородом, а другими окислителями ( чаще перманганатом калия и бихроматом калия). Продуктами медленного окисления будут кислородсодержащие органические вещества – спирты, карбоновые кислоты, альдегиды, кетоны.

Химическое осаждение – образование в реакциях ионного обмена осадков нерастворимых солей или оснований.

Качественная реакция - совокупность химических, физико-химических и физических методов, применяемых для обнаружения элементов, радикалов и соединений, входящих в состав анализируемого вещества или смеси веществ. В качественном анализе используют легко выполнимые, характерные химические реакции, при которых наблюдается появление или исчезновение окрашивания, выделение или растворение осадка, образование газа и др. Качественный анализ в водных растворах основан на ионных реакциях и позволяет обнаружить катионы или анионы.

Реактив - химические препараты, предназначенные для химического анализа научно-исследовательских, различных лабораторных работ. В большинстве случаев химические реактивы представляют собой индивидуальные вещества; однако к реактивам относят и некоторые смеси веществ.

Горе́ние — сложный физико-химический процесс^] превращения исходных вещест в продукты сгорания в ходе экзотермических реакций, сопровождающийся интенсивным выделением тепла. Химическая энергия, запасённая в компонентах исходной смеси, может выделяться также в виде теплового излучения и света. Светящаяся зона называется фронтом пламени или просто пламенем.

Крекинг - высокотемпературная переработка нефти и её фракций с целью получения, как правило, продуктов меньшей молекулярной массы — моторного топлива, смазочных масел и т. п., а также сырья для химической и нефтехимической промышленности. Крекинг протекает с разрывом связей С—С в углеводородах.

Реагент – в неорганической химии это вещества, вступающие в реакцию, в органической химии – неорганическое вещество, вступающее в процесс и дающее активные частицы ( радикалы или ионы).

Субстрат- органическое соединение, которое под действием реагента превращается в продукт(ы) реакции.

Реакция элиминирования — процесс отщепления от молекулы органического соединения атомов или атомных групп без замены их другими. Исходными веществами могут служить представители разных классов органических соединений. ( В минеральной химии такие процессы называются реакциями разложения).

Этерификация— реакция образования сложных эфиров при взаимодействии кислот и спиртов. От спирта отщепляется Н⁺, от кислоты – ОН^-.

Гидратация – взаимодействие частиц растворенного вещества (ионов) с молекулами воды, в органической химии – присоединение молекулы воды непредельным органическим веществом.

Пиро́лиз — термическое разложение органических и многих неорганических соединений. В узком смысле, разложение органических природных соединений при недостатке кислорода (древесины, нефтепродуктов, метана и прочего).

Полимериза́ция— процесс образования высокомолекулярного вещества (полимера) путём многократного присоединения молекул низкомолекулярного вещества (мономера, олигомера) к активным центрам в растущей молекуле полимера. Молекула мономера, входящая в состав полимера, образует так называемое мономерное (структурное) звено. Элементный состав (молекулярные формулы) мономера и полимера приблизительно одинаков. Обычно мономерами являются соединения, содержащие кратные связи( алкены, алкины, диены), которые способны, раскрываясь, образовывать новые связи с другими молекулами, обеспечивая рост цепей.

Поликонденсация — процесс синтеза полимеров из полифункциональных, т.е . с разными функциональными группами (чаще всего бифункциональных, с 2-мя функциональными группам) соединений, обычно сопровождающийся выделением низкомолекулярных побочных продуктов (воды, спиртов и т. п.) при взаимодействии функциональных групп.

Нитрование — реакция введения нитрогруппы —NO₂ в молекулы органических соединений. Это реакции присоединения или чаще замещения предельных веществ или ароматических с азотной кислотой HNO₃. (В органической химии её формулу чаще для удобства пишут HO-NO₂).

III) Химические расчеты.

Относительная атомная масса Ar- масса атома в относительных атомных единицах. Берём её значения в таблице Менделеева под номером элемента (не перепутайте!) и математически округляем. Кроме хлора Ar(Cl)=35,5.

Относительная молекулярная масса Мr- масса целой молекулы в относительных атомных единицах. В расчётах не забудьте про множители-индексы элементов в составе молекул!

Моль – такое количество вещества, которое содержит 6*10²³ число частиц ( атомов, молекул, ионов, радикалов). Это число называется числом Авогадро(Na). чтобы узнать общее число частиц (N), надо число молей(ν) умножить на число Авогадро. Ещё : чтобы узнать число молей можно массу поделить на молярную массу или объём поделить на молярный объём.

Молярная масса (М) – масса одного моля. Молярная масса численно = молекулярной, только имеет единицы измерения (г/моль; кг/кмоль; мг/ммоль). Чтобы узнать массу в химии, можно число молей умножить на молярную массу.

Молярный объём (Vm)-объём одного моля газа при н.у. Он равен 22,4л/моль; 22м³/кмоль; 22,4 мл/ммоль. Чтобы узнать объём в химии, можно число молей умножить на молярный объём.

Относительная плотность одного газа по другому D_АB- это отношение молярной массы данного газа к молярной массе того газа, по которому она находится.
Так, чтобы найти относительную плотность газа по водороду, нужно молярную массу газа разделить на 2 (молярную массу молекулярного водорода) : D(Н₂) = М/2
Относительная плотность газа по воздуху равна молярной массе газа, деленной на 29 (молярную массу воздуха) : D(возд) = М/29.

Массовая доля элемента в молекуле(ω)- отношение массы всех атомов данного элемента к общей массе молекулы, выраженной в а.е.м.

Массовая доля вещества в растворе (ω) - отношение массы растворённого вещества к общей массе раствора.

Объёмная доля газа в смеси газов (ϕ) отношение объёма данного газа к общему объёму смеси.

Выход продукта в реакции (ω) – отношение массы или объёма реально полученного вещества к массе или объёму теоретически рассчитанного по уравнению реакции вещества.

IV)Строение вещества.

Изомеры – вещества с одинаковой общей формулой (например, C₄H₁₀), но разным строением

( или порядком соединения атомов – структурные изомеры, или разным расположением в пространстве – стереоизомеры). У изомеров всегда разные физические и очень часто химические свойства.

Гомологи – вещества одного класса органических соединений, со сходным строением, но различающихся в главной цепи на одну или несколько –СН₂- групп, которые называют гомологической разностью.  У изомеров всегда разные физические и одинаковые химические свойства.

Аморфное вещество –внешне твёрдые вещества, но не имеющие чёткой кристаллической решётки ( красный фосфор, стекло).

Предельные органические соединения – производные предельных углеводородов (алканов). В углеводородном радикале атомы углерода соединены между собой только одинарными связями. Характерны реакции замещения.

Непредельные органические соединения – производные непредельных углеводородов (алкенов и алкинов). В углеводородном радикале атомы углерода соединены между собой кратными двойными или тройными связями. Характерны реакции присоединения (гидрирования, галогенирования, гидрогалогенирования, гидратации, полимеризации).

Функциональная группа – группировка атомов, которая прежде всего в органической химии указывает на классовую принадлежность вещества. Если функциональных групп несколько разных, то классовую принадлежность указывает старшая из них . Например, глюкоза – многоатомный альдегидоспирт (альдегидная группа старше), глицин – аминокислота

(карбоксильная группа старше аминогруппы).

Радикал – частица, у которой нет электрического заряда, но есть неспаренный ē ( очень редко 2ē). Поэтому радикал химически очень активен, парамагнитен, живёт недолго, иногда имеет окраску. Примеры из неорганической химии: молекула О₂, NO, NO₂. Органические радикалы: СН₃- метил, С₂Н₅-этил, СН₂=СН- винил и т.д.

Карбоксил – группа –СООН, самая старшая «в органике», определяет принадлежность вещества к классу карбоновых кислот и их производных.

Гидроксогруппа – это ОН-группа, в минеральной химии определяет принадлежность к классу оснований, в органической химии – к классу спиртов.

Карбонил –это функциональная группа >C=O, характерная для класса альдегидов и некоторых углеводов (например, глюкозы).

Аминогруппа – это группа NH₂-, характерная для веществ класса аминов и аминокислот. Является основной, так как согласно протолитической теории присоединяет протон, так как у азота не поделённая ē-пара.

Полиме́ры — неорганические и органические, аморфные и кристаллические вещества, состоящие из «мономерных звеньев», соединённых в длинные макромолекулы химическими или координационными связями. Полимер — это высокомолекулярное соединение: количество мономерных звеньев в полимере (степень полимеризации) должно быть достаточно велико.

Как правило, полимеры — вещества с молекулярной массой от нескольких тысяч до нескольких миллионов.

Элементарное звено макромолекулы ( мономерное звено, повторяющееся звено) - наименьшая часть полимерной цепи, которая при многократном повторении образует макромолекулу. Если полимер получен в результате реакции полимеризации ( например, полиэтилен, полипропилен, каучуки), то элементарный состав будет такой же, как у молекулы мономера, только уничтожится 1 двойная связь). А если полимер получен в результате реакции поликонденсации ( например, полисахариды, полипептиды, белки), то состав элементарного звена будет отличаться по составу от мономера.

ВЖК (высшие жирные кислоты) — неразветвлённые с большой молекулярной массой одноосновные карбоновые кислоты с открытой цепью, содержащиеся в виде сложных эфиров в жирах, маслах и восках растительного и животного происхождения. Жирные кислоты, как правило, содержат неразветвленную цепь из чётного числа атомов углерода (от 4 до 24, включая карбоксильный) и могут быть как насыщенными( предельными, например пальмитиновая С₁₅Н₃₁СООН и стеариновая С₁₇Н₃₅СООН), так и ненасыщенными^[(непредельными, например, олеиновая кислота С₁₇Н₃₃СООН).

Диполь (полярный растворитель) — молекула с ковалентной сильно полярной связью, у которой одна ось симметрии ( например, вода, сероводород, хлороводород).

Проводники первого рода — это металлы, у них проводящая часттица свободные электроны внешних слоёв ( электронный газ).

Проводники 2 рода — растворы или расплавы электролитов, проводящая частица — свободные ионы.

V)Периодический закон и химическая связь.

Атом — мельчайшая, химически неделимая частица вещества, состоящая из положительно заряженного ядра и электронной оболочки.

Молекула — мельчайшая частица вещества, состоящая из атомов, сохраняющая физические и химические свойства этого вещества.

Ион — электрически заряженная частица, у которой неодинаковое число протонов и электронов.

Катион - «+» заряженный ион, их образуют все атомы металлов и неметаллы, кроме атома фтора!

Анион «-» заряженный ион, их образуют только атомы неметаллов и всегда атомы фтора, кроме простого вещества.

Период в таблице Менделеева — горизонтальный ряд в Т.М., который начинается активным щелочным металлом и завершается благородным газом. У элементов одного периода одинаковое число электронных слоёв.

Группа в таблице Менделеева — вертикальный столбец в Т.М., который объединяет элементы с общим числом валентных электронов. Как правило, максимальная валентность и степень окисления равны № группы ( но есть исключения!)

Главная подгруппа — элементы в составе группы, у которых валентные электроны расположены на внешнем электронном слое. Включает в себя металлы и неметаллы, представителей s- и р- семейства элементов.

Побочная подгруппа — элементы в составе группы, у которых валентные электроны расположены на внешнем s- и предвнешнем d-подуровне. Включает в себя только металлы , представителей d- семейства элементов.( вставные декады (десятки). Лантаноиды и актиноиды — 2-я побочная подгруппа 3 группы, относятся к семейству f-элементов.

Ионная связь — связь, возникающая за счёт электростатического притяжения катионов металлов ( а также катионов аммония и фосфония) и анионов неметаллов друг к другу. Свойства связи: ненаправленность ( нет определенной молекулы), ненасыщаемость ( понятие «валентность» условное), в растворе нет отдельных молекул, так как идёт распад на ионы ( термическая диссоциация).

Ковалентная связь — возникает между атомами неметаллов за счет образования общих электронных пар.

Ковалентная неполярная связьвозникает в неметаллах — простых веществах, электронные пары поровну принадлежат атомам, степень окисления =0, так как нет ионов.

Ковалентная полярная связь — возникает между разными атомами неметаллов, при этом общая электронная пара принадлежит большей частью более электроотрицательному атому, который условно считается анионом и и имеет отрицательную степень окисления. Менее электроотрицательный атом считается катионом и имеет положительную СТОК.

Электроотрицательность — свойство элементов смещать к себе общие электронные пары. Максимальная электроотрицательность у атома фтора, поэтому он никогда не бывает катионом и не имеет оксида, так как кислород — второй по величине электроотрицательности элемент. (OF₂-фторид кислорода).

Металлическая связь — возникает в кристалле металла между атомами металла, катионами металла и свободными электронами внешних слоёв. Металлическая решетка придает простым веществам-металлам свойства : ковкость , пластичность, электропроводность, высокую теплопроводность и характерный блеск.

Водородная связь — возникает в случае межмолекулярной связи между катионом Н⁺ одной молекулы и неподеленной электронной парой сильно электроотрицательного элемента (фтора, кислорода, азота) другой молекулы. Следствием этого является то, что у минеральных веществ (HF, H₂O, NH₃) аномально высокая температура плавления по сравнению с другими летучими водородными соединениями неметаллов этой же группы ( например, воды по сравнению с сероводородом и теллуроводородом), или же это газы, которые легко сжижаются. Внутримолекулярная водородная связь возникает в молекулах белков и нуклеиновых кислот, стабилизируя их вторичную и третичную структуру. Еще пример межмолекулярной водородной связи — взаимодействие молекул воды и низших спиртов и карбоновых кислот, следовательно, эти вещества (этанол, метанол, уксусная и муравьиная кислоты) неограниченно растворимы в воде.

Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 283; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

Мы поможем в написании ваших работ!