Краткий курс теоретической неорганической химии.

Description

Обложка Краткий курс теоретической неорганической химии Аннотация Оглавление Основные физические и физико-химические константы Предисловие Глава 1. Строение атома. Периодический закон 1.1. Строение атома 1.1.1. Теория атома водорода по Бору 1.1.2. Волново-корпускулярный дуализм. Элементы квантовой механики 1.1.3. Уравнение Шрёдингера. Понятие о волновой функции 1.1.4. Уравнение Шрёдингера для атома водорода 1.1.5. Энергетический спектр атома водорода 1.1.6. Физический смысл квантовых чисел атома водорода 1.1.7. Орбитали атома водорода 1.1.8. Знаки атомных орбиталей водорода 1.1.9. Спин электрона 1.1.10. Многоэлектронные атомы 1.2. Периодический закон 1.3. Периодичность свойств атомов 1.3.1. Эффективные атомные радиусы 1.3.2. Энергия ионизации. Электронное сродство Упражнения Глава 2. Химическая связь в молекулах и кристаллах 2.1. Основные понятия 2.2. Методы квантовой химии 2.3. Метод валентных связей 2.3.1. Основные положения метода 2.3.2. Электронное строение двухатомных молекул. Принцип максимального перекрывания 2.3.3. Направленность ковалентной связи. Концепция гибридизации в методе ВС 2.3.4. Теория отталкивания электронных пар валентных орбиталей Гиллеспи 2.3.5. Насыщаемость ковалентной связи. Валентность атомов 2.3.6. Поляризация ковалентной связи 2.4. Метод молекулярных орбиталей 2.4.1. Основные положения метода 2.4.2. Орбитали молекулярного иона водорода 2.4.3. Орбитали двухатомных гомоядерных молекул, образованных атомами s-элементов I—II периодов 2.4.4. Орбитали двухатомных гомоядерных молекул, образованных атомами p-элементов II периода 2.4.5. Орбитали гетероядерных двухатомных молекул 2.4.6. Орбитали многоатомных молекул 2.5. Ионная связь 2.5.1. Модель ионной связи 2.5.2. Распределение электронной плотности в ионной молекуле. Ненаправленность и ненасыщаемость ионной связи 2.5.3. Поляризация ионов 2.5.4. Степень ионности связи и электроотрицательность атомов 2.5.5. Ионные радиусы 2.5.6. Типы структур ионных кристаллов 2.5.7. Энергия ионной связи. Энергия кристаллической ионной решетки 2.6. Металлическая связь 2.7. Элементы зонной теории твердого тела 2.8. Электронный газ в металлах 2.9. Межмолекулярное взаимодействие 2.9.1. Силы Ван-дер-Ваальса 2.9.2. Водородная связь Упражнения Глава 3. Химическая связь в комплексных соединениях 3.1. Основные представления о комплексных соединениях 3.2. Номенклатура комплексных соединений 3.3. Изомерия комплексных соединений 3.4. Трансвлияние 3.5. Классическая теория химической связи в комплексных соединениях 3.6. Квантово-механические теории образования комплексных соединений 3.6.1. Теория валентных связей 3.6.2. Теория кристаллического поля 3.6.3. Окраска комплексных соединений в растворах 3.6.4. Теория поля лигандов Упражнения Глава 4. Химическая термодинамика. Химическое равновесие 4.1. Основные понятия термодинамики 4.2. Первое начало термодинамики 4.3. Изохорные и изобарные процессы. Внутренняя энергия и энтальпия процесса 4.4. Закон Гесса и следствия из него 4.5. Самопроизвольные, равновесные и обратимые процессы 4.6. Второе начало термодинамики. Энтропия 4.7. Статистическая интерпретация энтропии 4.8. Расчет изменения энтропии в различных процессах 4.9. Второе начало термодинамики и критерии самопроизвольного протекания процессов 4.10. Влияние температуры на направление процесса 4.11. Энергия Гиббса и полезная работа процесса 4.12. Изменение энергии Гиббса в стандартных условиях 4.13. Константа химического равновесия 4.14. Константа равновесия для гетерогенных реакций 4.15. Химическое сродство 4.16. Влияние на равновесие внешних воздействий. Принцип Ле Шателье Упражнения Глава 5. Растворы неэлектролитов 5.1. Основные понятия 5.2. Способы выражения концентрации растворов 5.3. Задачи на расчет концентраций 5.4. Термодинамика образования раствора с неограниченной и ограниченной растворимостью компонентов 5.5. Парциальные мольные величины. Химический потенциал 5.6. Идеальные растворы 5.6.1. Идеальные газовые смеси 5.6.2. Идеальные жидкие и твердые растворы 5.7. Реальные жидкие и твердые растворы 5.8. Давление пара над раствором. Закон Рауля 5.9. Эбулиоскопия 5.10. Криоскопия 5.11. Осмос. Осмотическое давление 5.12. Коллигативные свойства растворов Упражнения Глава 6. Растворы электролитов. Реакции ионного обмена 6.1. Экспериментальные факты, свидетельствующие об электролитической диссоциации 6.2. Основные положения классической теории электролитической диссоциации Аррениуса 6.3. Классическая теория электролитической диссоциации в приложении к реакциям ионного обмена 6.3.1. Диссоциация кислот и оснований 6.3.2. Типы кислотно-основной диссоциации гидроксидов. Диссоциация амфотерных электролитов 6.3.3. Диссоциация солей 6.3.4. Диссоциация воды 6.3.5. Реакции нейтрализации 6.3.6. Гидролиз солей 6.3.7. Ступенчатый гидролиз 6.3.8. Произведение растворимости малорастворимых веществ 6.3.9. Произведение растворимости и комплексообразование в растворе 6.3.10. Условия протекания реакций ионного обмена 6.4. Недостатки теории электролитической диссоциации Аррениуса 6.5. Теория кислот и оснований Брёнстеда—Лоури 6.5.1. Особые свойства протона 6.5.2. Основные положения теории Брёнстеда—Лоури 6.5.3. Сила кислот и оснований 6.5.4. Сродство к протону растворителя 6.5.5. Кислотно-основные буферные растворы 6.5.6. Значение теории Брёнстеда—Лоури 6.6. Термодинамика электролитической диссоциации 6.7. Сольватация (гидратация) ионов 6.8. Сильные электролиты. Межионные взаимодействия Упражнения Глава 7. Химическая кинетика 7.1. Скорость химической реакции 7.2. Основные понятия химической кинетики 7.3. Классификация сложных реакций 7.4. Закон действующих масс 7.5. Кинетика гомогенных реакций разного порядка 7.6. Экспериментальное определение порядка реакции 7.7. Влияние температуры на скорость реакции 7.8. Активированный комплекс 7.9. Уравнение Аррениуса 7.10. Стерический фактор и скорость реакции 7.11. Элементы теории катализа 7.11.1. Гомогенный катализ 7.11.2. Гетерогенный катализ Упражнения Глава 8. Окислительно-восстановительные реакции. Элементы электрохимии 8.1. Степень окисления атомов и окислительно-восстановительные реакции 8.2. Типичные восстановители и окислители 8.3. Типы окислительно-восстановительных реакций 8.4. Методы составления уравнений окислительно-восстановительных реакций 8.4.1. Метод электронного баланса 8.4.2. Метод полуреакций 8.5. Гетерогенные окислительно-восстановительные процессы. Равновесие на границе металла и раствора 8.5.1. Гальвани-потенциал и направление электродного процесса 8.5.2. Электродный потенциал 8.5.3. Знаки электродных потенциалов 8.6. Основное уравнение электрохимической термодинамики 8.6.1. Анод и катод электрохимической цепи. Электродные полуреакции 8.6.2. Термодинамические условия возможности окислительно-восстановительной реакции 8.6.3. Связь ЭДС с энергией Гиббса химической реакции 8.7. Уравнение Нернста 8.8. Ряд напряжений металлов 8.9. Электролиз. Законы Фарадея 8.9.1. Электролиз расплавов электролитов 8.9.2. Электролиз водных растворов электролитов 8.9.3. Законы Фарадея 8.10. Химические источники тока 8.11. Коррозия металлов 8.11.1. Химическая коррозия 8.11.2. Электрохимическая коррозия Упражнения Глава 9. Гетерогенные равновесия и физико-химический анализ 9.1. Метод физико-химического анализа. Правило фаз 9.2. Вывод правила фаз 9.3. Фазовые диаграммы однокомпонентных систем 9.4. Фазовые диаграммы двухкомпонентных (бинарных) систем 9.4.1. Фазовая диаграмма бинарной системы с полной взаимной растворимостью компонентов в жидком и твердом состоянии 9.4.2. Равновесная и неравновесная кристаллизация твердого раствора 9.4.3. Диаграммы состав—свойство неограниченных твердых растворов 9.4.4. Фазовая диаграмма бинарной системы с эвтектическим типом плавления ограниченных твердых растворов 9.4.5 Фазовая диаграмма бинарной системы с перитектическим превращением ограниченных твердых растворов 9.4.6. Фазовые диаграммы бинарных систем с образованием химических соединений 9.5. Термодинамическое обоснование фазовых равновесий Упражнения Глава 10. Дефекты структуры кристаллов. Область гомогенности химических соединений 10.1. Кристаллическое состояние вещества 10.1.1. Точечные дефекты в кристаллах 10.1.2. Концентрация точечных дефектов 10.2. Метод квазихимических реакций 10.3. Область гомогенности химических соединений Приложение I. Короткопериодный вариант Периодической системы элементов Д. И. Менделеева Приложение II. Полудлинный вариант Периодической системы элементов Д. И. Менделеева Приложение III. Уравнение состояния идеальных газов Приложение IV. Теплоемкость. Температурная зависимость энтальпии реакции. Уравнение Кирхгофа IV.1. Понятие теплоемкости IV.2. Зависимость теплоемкости вещества от температуры IV.3. Зависимость энтальпии вещества от температуры IV.4. Зависимость энтальпии реакции от температуры. Уравнение Кирхгофа Приложение V. Диаграммы равновесия жидкость—пар в двухкомпонентной системе Библиографический список Предметный указатель Титул back