Роль, значение и содержание курса «Теоретические основы химии». 4. Задачи по общей химии. /Под.ред.А.Ф.Воробьева; МХТИ им.Д.И.Менделеева. Закономерности в изменении энергии ионизации и сродства к электрону. Понятие об электронной теории кислот и оснований. Понятие о стандартном состоянии веществ в растворе.

Поскольку АЯ измеряется в кДж/моль, а AS — в кДж/(моль К), то для количественного сопоставления указанных тенденций нужно выразить характеризующие их факторы в одинаковых единицах измерения. Стремление системы к возрастанию энтропии назовем энтропийным фактором. В теории активированного комплекса соответствующий член носит название энтропийного фактора, и так как энтропия активации становится меньше нуля, то Р не может быть больше единицы.

Энтропия, как и энтальпия, не очень сильно зависит от температуры. Движущая сила реакции, измеряемая изменением свободной энергии, определяется комбинацией теплового и энтропийного эффектов. Но энтропийный фактор увеличивает движущую силу диссоциации по мере возрастания температуры.

Основы термодинамики, основы кинетики, учение о растворах и основы строения вещества как теоретические основы химии. Достижения в этих направлениях исследования. Стехиометрия — учение о количественных изменениях массы веществ при химических реакциях, основанное на законе сохранения массы и атомно-молекулярной теории. Основное соотношение в количестве реагентов и продуктов реакций, его применение для материальных расчетов.

Системы гомогенные и гетерогенные; изолированные системы. Функции состояния и параметры состояния. Внутренняя энергия и энтальпия как функции состояния системы, их взаимосвязь.Теплота и работа. Термохимия. Энтальпии различных процессов, термохимические уравения, возможные операции с ними. Энтальпии образрвания и сгорания веществ.

Закон Гесса и следствия из него; примеры применения следствий из закона Гесса. Понятие о стандартном состоянии индивидуальных веществ. Стандартные энтальпии процессов. Процессы самопроизвольные и несамопроизвольные. Формула Клаузиуса.Понятие о макро- и микросостояниях. Определение энтропии путем измерения теплоемкости, физический смысл энтропий ( S Т ) веществ и энтропий ( D S Т ) различных процессов.

Истинное и кажущееся равновесия. Закон действующих масс. Константа химического равновесия в гомогенных и гетерогенных системах. Влияние температуры, давления, инертного газа и концентрации реагентов на химическое равновесие.

Водные, неводные и смешанные растворы. Работы Д.И.Менделеева, И.А.Каблукова в области теории растворов. Давление пара растворителя над раствором, температуры кипения и затвердевания. Законы Генри и Рауля. Идеальные и реальные растворы. Понятие об активности и коэффициенте активности. Электролиты ассоциированные и неассоциированные, их особенности.

Термодинамическая и «концентрационная» константа диссоциации. Произведение растворимости$ условие осаждения и растворения малорастворимого электролита. Экспериментальные методы определения растворимости, вычисление растворимости на основе значений изменений энергии Гиббса в процессе растворения.

Дифференцирующие и нивелирующие растворители. Кислоты и основания Льюиса. Гидролиз солей. Гидролиз по катиону и аниону (в отдельности и вместе). Константа и степень гидролиза, связь между ними и концентрацией раствора. Способы усиления и подавления гидролиза. Обменные и окислительно-восстановительные реакции. Важнейшие окислители и восстановители.

Влияние температуры, концентрации реагентов, их природы, среды и других условий на глубину и направление протекания окислительно-восстановительных процессов. Элементарные (одностадийные) и неэлементарные (Сложные) реакции. Последовательые и параллельные реакции.

Понятие о гомогенном и гетерогенном катализе. Атомные и ионные радиусы. Ионные радиусы и их зависимость от электронного строения атомов и степени окисления. Изменение кислотно-основных и окислительно-восстановительных свойств соединений по группам, по периодам периодической системы ( рассмотреть на отдельных конкретных примерах). Электроотрицательность (по Малликену и Полингу).

Обычно компоненты раствора разделяют на растворитель и растворенное вещество

Характеристики химической связи: длина, прочность; валентные углы. Длины одинарных и кратных связей. Вычисление энергии связи с использованием данных по D Н о (обр) ( или D G о (обр) и D S о (обр) ). Метод Гиллеспи. Дипольные моменты и строение молекул. Понятие о многоцентровой связи. Связывающие, несвязывающие и разрыхляющие орбитали. Формы многоэлектронных облаков различных МО. МО в двухатомных молекулах, образованных элементами I и II периодов.

Поляризация ионов (поляризуемость ионов и их поляризующее действие). Донорно-акцепторая и дативная связи. Квантово-механические методы трактовки природы химической связи в комплексных соединениях. Понятие о теории кристаллического поля и теории поля лигандов. Расщепление энергетических уровней d-электронов центрального атома в октаэдрическом и тетраэдрическом полях лигандов.

Энергия Гиббса и энергия Гельмгольца как функции состояния системы, их физический смысл. Энтальпийный и энтропийный факторы процесса. Равновесие в системе, состоящей из насыщенного раствора электролита и его кристаллов. Понятие о химической и термодинамической обратимости реакций.